公布日：2023.10.20
申請日：2023.08.07
分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F3/30(2023.01)N;C02F3/32(2023.01)N;C02F3/00(2023.01)N;C02F1/50(2023.01)N;C02F1/56(2023.01)N;C02F103/20(2006.01)N
摘要
本發明涉及養殖廢水深度處理技術領域，具體為一種處理豬場沼液的多級AO-SBBR生化工藝耦合生態凈化系統，包括中間池、均槳池、沼氣池、調節池、第一加藥池、初沉池、多級A/O池、SBBR池、第二加藥池、二沉池、污泥干化池、氧化塘、多個管道和人工濕地。本發明，SBBR池出水經第二加藥池加入PAM后流入二沉池，沉淀后經過過濾消毒后流入氧化塘，利用塘內菌類和藻類的協同作用對廢水中的有機污染物進行處理，出水流入人工濕地，作深度凈化處理后達到GB5084－2005的排放標準，并用于農田灌溉，完成了對豬場的養殖廠廢水處理同時，進行回收利用，提高了本發明的實用性的同時有利于環保。
權利要求書
1.一種處理豬場沼液的多級AO-SBBR生化工藝耦合生態凈化系統，其特征在于，包括中間池、均槳池、沼氣池、調節池、第一加藥池、初沉池、多級A/O池、SBBR池、第二加藥池、二沉池、污泥干化池、氧化塘、多個管道和人工濕地，所述中間池、均槳池、沼氣池、調節池、第一加藥池、初沉池、多級A/O池、SBBR池、第二加藥池、二沉池、污泥干化池、氧化塘和人工濕地之間內部連通；所述第一加藥池和第二加藥池均包括加藥池主體(1)，所述加藥池主體(1)的耦合連接有頂架(2)，所述頂架(2)內開設有兩個傳動槽，所述傳動槽內固定連接有傳動齒條(29)，所述傳動槽內固定連接有側滑桿(16)，所述傳動槽內固定連接有輔助桿(21)，所述側滑桿(16)和輔助桿(21)上滑動連接有軸承主體(19)，所述軸承主體(19)內轉動連接有短接軸(22)，所述短接軸(22)的一端固定連接有齒輪(18)，所述齒輪(18)與傳動齒條(29)嚙合連接，所述短接軸(22)的另一端固定連接有攪拌桿(23)，所述軸承主體(19)的一側固定連接有復位彈簧(20)，所述復位彈簧(20)的一端與傳動槽內壁固定連接，所述頂架(2)內貫穿開設有通槽(24)，所述通槽(24)內固定連接有雙頭電機(14)，所述雙頭電機(14)包括兩個驅動端，兩個所述驅動端上均固定連接有驅動桿，所述驅動桿的一端固定連接有繞繩輥(15)，所述繞繩輥(15)的一側固定連接有牽引繩(17)，所述牽引繩(17)的一端與軸承主體(19)固定連接。
2.根據權利要求1所述的一種處理豬場沼液的多級AO-SBBR生化工藝耦合生態凈化系統，其特征在于，所述中間池通過管道與均槳池內部連通，所述均槳池通過管道與沼氣池內部連通，所述沼氣池通過管道與調節池內部連通，所述調節池通過管道與第一加藥池內部連通，所述第一加藥池通過管道與初沉池內部連通，所述初沉池通過管道與多級A/O池內部連通，所述多級A/O池通過管道與SBBR池內部連通，所述SBBR池通過管道與第二加藥池內部連通。
3.根據權利要求2所述的一種處理豬場沼液的多級AO-SBBR生化工藝耦合生態凈化系統，其特征在于，還包括監控配置終端，所述中間池、均槳池、沼氣池、調節池、第一加藥池、初沉池、多級A/O池、SBBR池、第二加藥池、二沉池、污泥干化池和氧化塘內均設有故障檢測系統模塊，監控配置終端與故障檢測系統模塊信號連接，所述監控配置終端包括多個路由節點監控工位，故障檢測系統模塊包括分別設置在多個路由節點監控工位中的監控模塊、中轉配置模塊和接收反饋模塊，相鄰的監控模塊之間通過中轉配置模塊和接收反饋模塊信號連接；監控模塊包括監控模塊主體(30)，所述監控模塊主體(30)內部固定連接有檢測信號發射模塊(35)，檢測信號發射模塊(35)與接收反饋模塊電性連接，所述檢測信號發射模塊(35)上蓋設有防塵罩(31)，所述監控模塊主體(30)內固定連接有兩個連接線(32)，所述連接線(32)與檢測信號發射模塊(35)電性連接，所述監控模塊主體(30)的一側固定連接有遠程控制器(36)，所述監控模塊主體(30)的一側固定連接有警示燈(37)，所述防塵罩(31)內開設有供警示燈(37)穿過的發光口，所述監控模塊主體(30)內開設有放置槽，所述放置槽內放置有電源(33)，所述放置槽內插接有側蓋(34)，所述電源(33)和警示燈(37)均與遠程控制器(36)電性連接；所述均槳池通過管道與污泥干化池內部連通，所述污泥干化池通過管道與SBBR池內部連通，所述第二加藥池通過管道與二沉池內部連通，所述二沉池通過管道與氧化塘內部連通，所述氧化塘通過管道與人工濕地內部連通，所述管道內部裝有電動閥和提升泵。
4.根據權利要求3所述的一種處理豬場沼液的多級AO-SBBR生化工藝耦合生態凈化系統，其特征在于，所述頂架(2)包括四個短接桿(4)、四個支撐桿(3)，所述短接桿(4)與頂架(2)一體成型設置，所述短接桿(4)沿頂架(2)的周長等距設置，所述支撐桿(3)與短接桿(4)一體成型設置，所述支撐桿(3)的另一端與加藥池主體(1)固定連接，所述支撐桿(3)固定連接在加藥池主體(1)的頂部。
5.根據權利要求4所述的一種處理豬場沼液的多級AO-SBBR生化工藝耦合生態凈化系統，其特征在于，所述軸承主體(19)包括軸承外圈、軸承內圈(27)、兩個滑動板和多個助滑鋼珠(26)，所述滑動板與軸承外圈固定連接，所述滑動板與側滑桿(16)和輔助桿(21)滑動連接，所述軸承內圈(27)與軸承外圈轉動連接，所述牽引繩(17)與軸承外圈固定連接，所述復位彈簧(20)與軸承外圈固定連接，所述短接軸(22)與軸承內圈(27)內部固定連接，所述通槽(24)內固定連接有多個側撐架(25)，多個所述側撐架(25)等距設置，所述側撐架(25)的一端與雙頭電機(14)固定連接，所述加藥池主體(1)的一側固定連接有排水管(8)，所述排水管(8)與加藥池主體(1)內部連通。
6.根據權利要求5所述的一種處理豬場沼液的多級AO-SBBR生化工藝耦合生態凈化系統，其特征在于，所述側滑桿(16)和輔助桿(21)內開設有多個凹槽，多個所述助滑鋼珠(26)分別嵌設在對應位置的凹槽內，所述滑動板與助滑鋼珠(26)滑動連接。
7.根據權利要求6所述的一種處理豬場沼液的多級AO-SBBR生化工藝耦合生態凈化系統，其特征在于，所述加藥池主體(1)還包括加藥斗(5)、電動伸縮桿(6)、稱重傳感板(9)、轉動架(10)、稱重傳感器(11)、牽引帶(12)、助滑輪(13)和轉動軸(28)，所述加藥斗(5)與加藥池主體(1)固定連接，所述加藥斗(5)內開設有加藥槽，所述加藥槽與加藥池主體(1)內部連通，所述轉動架(10)與加藥斗(5)轉動連接，所述轉動架(10)的兩側一體成型有凸起軸，所述轉動架(10)通過凸起軸與加藥斗(5)轉動連接，所述稱重傳感器(11)固定連接在轉動架(10)的底部，所述稱重傳感板(9)固定連接在稱重傳感器(11)的傳感端，所述轉動架(10)內開設有供稱重傳感板(9)滑動的連接口，所述稱重傳感板(9)與連接口滑動連接，所述加藥斗(5)內開設有變向口，所述轉動軸(28)轉動連接在變向口內，所述助滑輪(13)固定連接在轉動軸(28)上，所述助滑輪(13)與變向口轉動連接，所述牽引帶(12)插接在變向口內，所述牽引帶(12)的一端與轉動架(10)固定連接，所述電動伸縮桿(6)固定連接在加藥斗(5)的外側，所述電動伸縮桿(6)包括滑動設置在其內部的伸縮端，所述牽引帶(12)的另一端與電動伸縮桿(6)的伸縮端固定連接，。
8.根據權利要求7所述的一種處理豬場沼液的多級AO-SBBR生化工藝耦合生態凈化系統，其特征在于，所述加藥池主體(1)還包括固定架(7)，所述固定架(7)與電動伸縮桿(6)固定連接，所述固定架(7)的一側與加藥斗(5)固定連接。
9.根據權利要求8所述的一種處理豬場沼液的多級AO-SBBR生化工藝耦合生態凈化系統，其特征在于，所述加藥斗(5)的一側固定設置有顯示屏，所述顯示屏內固定連接有A/D轉換器，所述顯示屏通過A/D轉換器與稱重傳感器(11)信號連接。
10.一種處理豬場沼液的多級AO-SBBR生化工藝耦合生態凈化方法，其特征在于，包括以下步驟：S1、養殖廠廢水經中間池和勻漿池后的固液分離機分離固體懸浮物，流入沼氣池，通過微生物的發酵作用去除廢水中的有機物后至調節池，均化水質水量后流入第一加藥池，加入PAC使廢水中的懸浮物形成絮體沉淀；S2、經初沉池沉淀后上清液流入多級A/O池，在兼氧池和好氧池中微生物的作用下去除廢水中COD等污染物，出水自流至SBBR池，利用附著在生物纖維填料上的微生物作用，對有機物進行有效降解，經過污泥干化池處理后，外運制作有機肥；S3、SBBR池出水經第二加藥池加入PAM后流入二沉池，沉淀后經過過濾消毒后流入氧化塘，利用塘內菌類和藻類的協同作用對廢水中的有機污染物進行處理，出水流入人工濕地，作深度凈化處理后達到GB5084－2005的排放標準，并用于農田灌溉。
發明內容
本發明的目的在于提供一種處理豬場沼液的多級AO-SBBR生化工藝耦合生態凈化系統，以解決上述背景技術中提出的對于處理養豬廢水的處理，常用工藝有SBR、UASB、A/O和人工濕地等，但單一處理工藝很難實現達標排放，且存在處理效果不穩定及運行成本高等缺點，難以滿足相關出水要求。
為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種處理豬場沼液的多級AO-SBBR生化工藝耦合生態凈化系統，包括中間池、均槳池、沼氣池、調節池、第一加藥池、初沉池、多級A/O池、SBBR池、第二加藥池、二沉池、污泥干化池、氧化塘、多個管道和人工濕地，所述中間池、均槳池、沼氣池、調節池、第一加藥池、初沉池、多級A/O池、SBBR池、第二加藥池、二沉池、污泥干化池、氧化塘和人工濕地之間內部連通；所述第一加藥池和第二加藥池均包括加藥池主體，所述加藥池主體的耦合連接有頂架，所述頂架內開設有兩個傳動槽，所述傳動槽內固定連接有傳動齒條，所述傳動槽內固定連接有側滑桿，所述傳動槽內固定連接有輔助桿，所述側滑桿和輔助桿上滑動連接有軸承主體，所述軸承主體內轉動連接有短接軸，所述短接軸的一端固定連接有齒輪，所述齒輪與傳動齒條嚙合連接，所述短接軸的另一端固定連接有攪拌桿，所述軸承主體的一側固定連接有復位彈簧，所述復位彈簧的一端與傳動槽內壁固定連接，所述頂架內貫穿開設有通槽，所述通槽內固定連接有雙頭電機，所述雙頭電機包括兩個驅動端，兩個所述驅動端上均固定連接有驅動桿，所述驅動桿的一端固定連接有繞繩輥，所述繞繩輥的一側固定連接有牽引繩，所述牽引繩的一端與軸承主體固定連接。
優選的，所述中間池通過管道與均槳池內部連通，所述均槳池通過管道與沼氣池內部連通，所述沼氣池通過管道與調節池內部連通，所述調節池通過管道與第一加藥池內部連通，所述第一加藥池通過管道與初沉池內部連通，所述初沉池通過管道與多級A/O池內部連通，所述多級A/O池通過管道與SBBR池內部連通，所述SBBR池通過管道與第二加藥池內部連通。
優選的，還包括監控配置終端，所述中間池、均槳池、沼氣池、調節池、第一加藥池、初沉池、多級A/O池、SBBR池、第二加藥池、二沉池、污泥干化池和氧化塘內均設有故障檢測系統模塊，監控配置終端與故障檢測系統模塊信號連接，所述監控配置終端包括多個路由節點監控工位，故障檢測系統模塊包括分別設置在多個路由節點監控工位中的監控模塊、中轉配置模塊和接收反饋模塊，相鄰的監控模塊之間通過中轉配置模塊和接收反饋模塊信號連接；
監控模塊包括監控模塊主體，所述監控模塊主體內部固定連接有檢測信號發射模塊，檢測信號發射模塊與接收反饋模塊電性連接，所述檢測信號發射模塊上蓋設有防塵罩，所述監控模塊主體內固定連接有兩個連接線，所述連接線與檢測信號發射模塊電性連接，所述監控模塊主體的一側固定連接有遠程控制器，所述監控模塊主體的一側固定連接有警示燈，所述防塵罩內開設有供警示燈穿過的發光口，所述監控模塊主體內開設有放置槽，所述放置槽內放置有電源，所述放置槽內插接有側蓋，所述電源和警示燈均與遠程控制器電性連接；
所述均槳池通過管道與污泥干化池內部連通，所述污泥干化池通過管道與SBBR池內部連通，所述第二加藥池通過管道與二沉池內部連通，所述二沉池通過管道與氧化塘內部連通，所述氧化塘通過管道與人工濕地內部連通，所述管道內部裝有電動閥和提升泵。
優選的，所述頂架包括四個短接桿、四個支撐桿，所述短接桿與頂架一體成型設置，所述短接桿沿頂架的周長等距設置，所述支撐桿與短接桿一體成型設置，所述支撐桿的另一端與加藥池主體固定連接，所述支撐桿固定連接在加藥池主體的頂部。
優選的，所述軸承主體包括軸承外圈、軸承內圈、兩個滑動板和多個助滑鋼珠，所述滑動板與軸承外圈固定連接，所述滑動板與側滑桿和輔助桿滑動連接，所述側滑桿和輔助桿內開設有多個凹槽，多個所述助滑鋼珠分別嵌設在對應位置的凹槽內，所述滑動板與助滑鋼珠滑動連接，所述軸承內圈與軸承外圈轉動連接，所述牽引繩與軸承外圈固定連接，所述復位彈簧與軸承外圈固定連接，所述短接軸與軸承內圈內部固定連接，所述通槽內固定連接有多個側撐架，多個所述側撐架等距設置，所述側撐架的一端與雙頭電機固定連接，所述加藥池主體的一側固定連接有排水管，所述排水管與加藥池主體內部連通。
優選的，所述加藥池主體還包括加藥斗、電動伸縮桿、固定架、稱重傳感板、轉動架、稱重傳感器、牽引帶、助滑輪和轉動軸，所述加藥斗與加藥池主體固定連接，所述加藥斗內開設有加藥槽，所述加藥槽與加藥池主體內部連通，所述轉動架與加藥斗轉動連接，所述轉動架的兩側一體成型有凸起軸，所述轉動架通過凸起軸與加藥斗轉動連接，所述稱重傳感器固定連接在轉動架的底部，所述稱重傳感板固定連接在稱重傳感器的傳感端，所述轉動架內開設有供稱重傳感板滑動的連接口，所述稱重傳感板與連接口滑動連接，所述加藥斗內開設有變向口，所述轉動軸轉動連接在變向口內，所述助滑輪固定連接在轉動軸上，所述助滑輪與變向口轉動連接，所述牽引帶插接在變向口內，所述牽引帶的一端與轉動架固定連接，所述電動伸縮桿固定連接在加藥斗的外側，所述電動伸縮桿包括滑動設置在其內部的伸縮端，所述牽引帶的另一端與電動伸縮桿的伸縮端固定連接，所述固定架與電動伸縮桿固定連接，所述固定架的一側與加藥斗固定連接，所述加藥斗的一側固定設置有顯示屏，所述顯示屏內固定連接有A/D轉換器，所述顯示屏通過A/D轉換器與稱重傳感器信號連接。
一種處理豬場沼液的多級AO-SBBR生化工藝耦合生態凈化方法，包括以下步驟：
S1、養殖廠廢水經中間池和勻漿池后的固液分離機分離固體懸浮物，流入沼氣池，通過微生物的發酵作用去除廢水中的有機物后至調節池，均化水質水量后流入第一加藥池，加入PAC使廢水中的懸浮物形成絮體沉淀；
S2、經初沉池沉淀后上清液流入多級A/O池，在兼氧池和好氧池中微生物的作用下去除廢水中COD等污染物，出水自流至SBBR池，利用附著在生物纖維填料上的微生物作用，對有機物進行有效降解，經過污泥干化池處理后，外運制作有機肥；
S3、SBBR池出水經第二加藥池加入PAM后流入二沉池，沉淀后經過過濾消毒后流入氧化塘，利用塘內菌類和藻類的協同作用對廢水中的有機污染物進行處理，出水流入人工濕地，作深度凈化處理后達到GB5084－2005的排放標準，并用于農田灌溉。
與現有技術相比，本發明的有益效果是：
本發明中，豬場的養殖廠廢水經中間池和勻漿池后的固液分離機分離固體懸浮物，流入沼氣池，通過微生物的發酵作用去除廢水中的有機物后至調節池，均化水質水量后流入第一加藥池，加入PAC使廢水中的懸浮物形成絮體沉淀；經初沉池沉淀后上清液流入多級A/O池，在兼氧池和好氧池中微生物的作用下去除廢水中COD等污染物，出水自流至SBBR池，利用附著在生物纖維填料上的微生物作用，對有機物進行有效降解，經過污泥干化池處理后，外運制作有機肥；SBBR池出水經第二加藥池加入PAM后流入二沉池，沉淀后經過過濾消毒后流入氧化塘，利用塘內菌類和藻類的協同作用對廢水中的有機污染物進行處理，出水流入人工濕地，作深度凈化處理后達到GB5084－2005的排放標準，并用于農田灌溉，完成了對豬場的養殖廠廢水處理同時，進行回收利用，提高了本發明的實用性的同時有利于環保。
本發明中，初始狀態下電動伸縮桿的伸縮端處于伸長狀態，使得牽引帶的一端牽引轉動架的一端，使轉動架保持水平封堵加藥斗內部的狀態，通過將藥倒入加藥斗內部，可利用稱重傳感板和稱重傳感器的組合使用進行稱重，而通過稱重傳感器將稱重信息通過A/D轉換器轉為數字信息傳遞到顯示屏上展示，可根據顯示屏展示的數據精準控制調整加藥量，之后，再將電動伸縮桿通電，使電動伸縮桿伸縮端縮短，以此使牽引帶松脫對轉動架施加的力，轉動架由其端部自重轉動，而所稱重后的藥順著轉動架的轉動滑落至加藥斗的底部并經過其內壁滑落至加藥池主體內部進行加藥，再啟動雙頭電機使其驅動端帶動兩個繞繩輥轉動，利用繞繩輥收卷牽引繩，使牽引繩牽引軸承主體移動，軸承主體通過兩個滑動板在側滑桿和輔助桿滑動，且側滑桿和輔助桿內開設有與滑動板相適配的導向口，使得軸承主體在滑動時，僅能夠在其內部滑動，而齒輪不與側滑桿和輔助桿接觸，在牽引繩牽引軸承主體移動時，由于固定設置的傳動齒條與齒輪之間的嚙合將會使齒輪順時針方向轉動，由齒輪的轉動帶動短接軸轉動，由短接軸的轉動帶動攪拌桿轉動，以攪拌桿攪動污水使其與藥混合，且軸承主體的移動將會使復位彈簧受力拉伸變形，當軸承主體難以移動時，通過雙頭電機的啟動使繞繩輥轉動，由繞繩輥轉動松脫牽引繩，由復位彈簧的彈力牽引使軸承主體移動復位，并利用傳動齒條與齒輪之間的嚙合，使齒輪帶動依次連接的短接軸和攪拌桿逆時針方向轉動，反復操作使攪拌桿往復移動改變攪拌位置的同時，使攪拌桿進行兩個方向轉動攪拌，加速廢水與PAC或PAM的混合，縮減了PAC或PAM與廢水混合所消耗的時間，提高了PAC或PAM與廢水混合效率。
本發明中，安裝時將多個監控模塊分別與中間池、均槳池、沼氣池、調節池、第一加藥池、初沉池、多級A/O池、SBBR池、第二加藥池、二沉池、污泥干化池和氧化塘的內部電器設備通過連接線一一對應串聯，當其中一個池體內部電器設備短路時與之連接的監控模塊也隨之短路斷電，檢測時，通過其中一個監控模塊中檢測信號發射模塊發出檢測信號，使相鄰的相鄰監控工位的接收反饋模塊接收檢測信號并進行反饋，同時以該監控工位的檢測信號發射模塊再次發出檢測信號傳遞至下一監控工位處并由其接收反饋模塊接收檢測信號并進行反饋，從而實現相鄰的兩個監控模塊之間的相互檢測和反饋，并以此完成多個監控模塊之間的檢測信號發射和接收反饋，在此過程中接收反饋模塊在發出反饋信息給監控工位的同時，將會同步將反饋信息傳遞給監控配置終端，當出現信息中斷的情況時，可迅速定位信息中斷位置，完成監控線路故障排查也即是對出現短路的電器設備進行故障排查，即可通知維修人員前往信息中斷的監控工位對短路的電器設備進行后續維修處理工作，達到提高后續的維修處理工作的工作效率的目的，以此操作能夠在處理豬場沼液的多級AO-SBBR生化工藝耦合生態凈化系統中的某一電器設備出現短路故障時，迅速排查尋找故障位置，從而可快速對出現故障的電器設備進行搶修，避免耽誤處理豬場沼液的多級AO-SBBR生化工藝耦合生態凈化系統的正常運行使用。
（發明人：張來甲;張晨曦;徐寧俊）
