公布日：2024.01.26
申請日：2023.09.20
分類號：C02F3/12(2023.01)I;C02F3/10(2023.01)I
摘要
本發明公開了一種污水生物處理裝置，主要由布水箱、二層處理箱、污水處理箱和排水箱組成；污水處理箱一側端部固定安裝連通排水箱，污水處理箱另一側的上端部固定安裝有二層處理箱，二層處理箱上端部固定安裝連通布水箱；排水箱的側端部固定安裝有排水管，布水箱的側端部固定安裝有進水管；布水箱內設置有布水機構，二層處理箱內設置有儲能機構，污水處理箱內設置有填料架和轉板機構，儲能機構連接并驅動轉板機構。其中，儲能機構可為后續機構提供動力降低能耗，還可添加填料提高污水處理效果；轉板機構可將污水來回挑起，增加與生物膜接觸，大大提高了污水處理的能力。總之，本發明污水處理效果良好、不易堵塞、能耗較低且方便維修保養。
權利要求書
1.一種污水生物處理裝置，其特征在于主要由布水箱、二層處理箱、污水處理箱和排水箱組成；所述污水處理箱一側端部固定安裝連通排水箱，污水處理箱另一側的上端部固定安裝有二層處理箱，二層處理箱上端部固定安裝連通布水箱；所述排水箱的側端部固定安裝有排水管，布水箱的側端部固定安裝有進水管；所述布水箱內設置有布水機構，二層處理箱內設置有儲能機構，污水處理箱內設置有填料架和轉板機構，儲能機構連接并驅動轉板機構。
2.根據權利要求1所述的污水生物處理裝置，其特征在于：所述布水機構主要包括至少兩根布水管，布水管與進水管連接并通過支撐架安裝在布水箱的內壁。
3.根據權利要求1所述的污水生物處理裝置，其特征在于：所述填料架至少有兩個，填料架安裝在污水處理箱的內壁上。
4.根據權利要求1所述的污水生物處理裝置，其特征在于：所述儲能機構主要包括第一轉軸桿、儲能架和移動架；所述二層處理箱上端部連通布水箱、下端部連通污水處理箱、前側由滑動安裝的密封隔板封閉；所述第一轉軸桿一端轉動安裝在二層處理箱后側內壁上，另一端伸出前側的密封隔板轉動安裝；所述儲能架為六角棱柱形轉筒，轉筒內部設置有轉軸套，轉軸套外壁與轉筒內壁之間均勻固定安裝有六塊內隔板，相鄰兩個內隔板之間形成前后貫通的隔槽；所述轉軸套轉動套設在第一轉軸桿外；所述轉筒內套設移動架，移動架主要包括第一移板和第二移板，第一移板和第二移板分別由與隔槽匹配的六塊小移板組成，相鄰小移板之間形成匹配內隔板的滑槽；所述第一移板和第二移板對應的小移板之間通過連接桿連接；所述第一移板的六塊小移板通過帶套孔的連接板連接，連接板通過套孔套設在第一轉軸桿外；所述六角棱柱形轉筒各柱面均安裝有一塊外儲能板，每塊外儲能板貫穿開設有兩個漏水孔，漏水孔橫截面的形狀均呈弧形。
5.根據權利要求1所述的污水生物處理裝置，其特征在于：所述轉板機構由至少一個轉板單元構成。
6.根據權利要求5所述的污水生物處理裝置，其特征在于：所述轉板單元主要包括第一轉板、第二轉板、第三轉板、第四轉板、第二轉軸桿、第三轉軸桿和波形鏟板；所述第一轉軸桿的另一端固定安裝連接第一轉板的上端，第一轉板的下端轉動安裝連接第二轉軸桿的一端，第二轉軸桿的圓周表面轉動套設連接第二轉板的下端，第二轉軸桿的另一端圓周表面固定套設有第二齒輪；所述第二轉板的上端固定安裝連接第三轉軸桿的一端，第三轉軸桿的圓周表面固定套設有第一齒輪，第三轉軸桿的另一端貫穿至第一齒輪外側且圓周表面套設有吸能板；所述第一齒輪下方嚙合第二齒輪上方；所述第二齒輪的外側面近邊緣處轉動安裝有穩固輪，穩固輪由轉桿及其轉輪組成，轉桿與第二齒輪轉動連接；所述吸能板的中心處貫穿開設有轉軸槽套設第三轉軸桿；所述吸能板的內側面開設有環形滑軌，穩固輪的轉輪置于環形滑軌內，吸能板的外側面固定安裝有兩根斜撐桿，兩根斜撐桿呈倒V形架設在污水處理箱的兩側上邊緣；位于第一轉板和第二轉板之間的第二轉軸桿的圓周表面還套設連接第三轉板上端，第三轉板下端轉動安裝連接第四轉板上端，第四轉板下端固定安裝有波形鏟板，波形鏟板置于污水處理箱中，第四轉板中部的側端部轉動連接側撐桿一端，側撐桿另一端與污水處理箱內壁固定連接。
7.根據權利要求6所述的污水生物處理裝置，其特征在于：所述轉板機構由兩個轉板單元串聯構成，第一轉板單元的第三轉軸桿作為第二轉板單元中第一轉板連接的第一轉軸桿。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種污水處理效果良好、不易堵塞、能耗較低且方便維修保養的污水生物處理裝置。
為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：
污水生物處理裝置，主要由布水箱、二層處理箱、污水處理箱和排水箱組成；污水處理箱一側端部固定安裝連通排水箱，污水處理箱另一側的上端部固定安裝有二層處理箱，二層處理箱上端部固定安裝連通布水箱；排水箱的側端部固定安裝有排水管，布水箱的側端部固定安裝有進水管；布水箱內設置有布水機構，二層處理箱內設置有儲能機構，污水處理箱內設置有填料架和轉板機構，儲能機構連接并驅動轉板機構。
布水機構主要包括至少兩根布水管，布水管與進水管連接并通過支撐架安裝在布水箱的內壁。
填料架至少有兩個，填料架安裝在污水處理箱的內壁上。
儲能機構主要包括第一轉軸桿、儲能架和移動架；二層處理箱上端部連通布水箱、下端部連通污水處理箱、前側由滑動安裝的密封隔板封閉；第一轉軸桿一端轉動安裝在二層處理箱后側內壁上，另一端伸出前側的密封隔板轉動安裝；儲能架為六角棱柱形轉筒，轉筒內部設置有轉軸套，轉軸套外壁與轉筒內壁之間均勻固定安裝有六塊內隔板，相鄰兩個內隔板之間形成前后貫通的隔槽；轉軸套轉動套設在第一轉軸桿外；轉筒內套設移動架，移動架主要包括第一移板和第二移板，第一移板和第二移板分別由與隔槽匹配的六塊小移板組成，相鄰小移板之間形成匹配內隔板的滑槽；第一移板和第二移板對應的小移板之間通過連接桿連接；第一移板的六塊小移板通過帶套孔的連接板連接，連接板通過套孔套設在第一轉軸桿外；六角棱柱形轉筒各柱面均安裝有一塊外儲能板，每塊外儲能板貫穿開設有兩個漏水孔，漏水孔橫截面的形狀均呈弧形。
轉板機構由至少一個轉板單元構成。
轉板單元主要包括第一轉板、第二轉板、第三轉板、第四轉板、第二轉軸桿、第三轉軸桿和波形鏟板；第一轉軸桿的另一端固定安裝連接第一轉板的上端，第一轉板的下端轉動安裝連接第二轉軸桿的一端，第二轉軸桿的圓周表面轉動套設連接第二轉板的下端，第二轉軸桿的另一端圓周表面固定套設有第二齒輪；第二轉板的上端固定安裝連接第三轉軸桿的一端，第三轉軸桿的圓周表面固定套設有第一齒輪，第三轉軸桿的另一端貫穿至第一齒輪外側且圓周表面套設有吸能板；第一齒輪下方嚙合第二齒輪上方；第二齒輪的外側面近邊緣處轉動安裝有穩固輪，穩固輪由轉桿及其轉輪組成，轉桿與第二齒輪轉動連接；吸能板的中心處貫穿開設有轉軸槽套設第三轉軸桿；吸能板的內側面開設有環形滑軌，穩固輪的轉輪置于環形滑軌內，吸能板的外側面固定安裝有兩根斜撐桿，兩根斜撐桿呈倒V形架設在污水處理箱的兩側上邊緣；位于第一轉板和第二轉板之間的第二轉軸桿的圓周表面還套設連接第三轉板上端，第三轉板下端轉動安裝連接第四轉板上端，第四轉板下端固定安裝有波形鏟板，波形鏟板置于污水處理箱中，第四轉板中部的側端部轉動連接側撐桿一端，側撐桿另一端與污水處理箱內壁固定連接。
轉板機構由兩個轉板單元串聯構成，第一轉板單元的第三轉軸桿作為第二轉板單元中第一轉板連接的第一轉軸桿。
針對目前污水處理設備存在的問題，發明人設計制作了一種污水生物處理裝置，主要由布水箱、二層處理箱、污水處理箱和排水箱組成；污水處理箱一側端部固定安裝連通排水箱，污水處理箱另一側的上端部固定安裝有二層處理箱，二層處理箱上端部固定安裝連通布水箱；排水箱的側端部固定安裝有排水管，布水箱的側端部固定安裝有進水管；布水箱內設置有布水機構，二層處理箱內設置有儲能機構，污水處理箱內設置有填料架和轉板機構，儲能機構連接并驅動轉板機構。本發明可用作結合生物膜的污水生物處理設備，與現有技術相比，其具有以下突出技術效果：
1)波形鏟板循環擺動會將污水處理箱內部的水來回挑起，此時污水處理箱內部的污水反復沖擊到填料架上，污水上的有機物會吸附在填料架的生物膜上，以此對污水進行反復處理，大大提高了污水處理的能力，有效提高了污水單次流動時的處理能力，大大提高了生物膜的吸附能力，同時污水在被挑起時，會出現與空氣氧氣結合的現象，氧氣接觸到填料架的生物膜上后，無需采用額外的供氧設備，進一步降低了設備的能源損耗，生物膜的活性會不斷增加，進一步提高了生物膜的吸附能力，從而提高對污水的處理能力。
2)可以將大量的生物填料放進隔槽中，在填料放置完成后，再將移動架推動復位，此時填料被關閉在儲能架內部，再將密封隔板安裝復位即可；通過將儲能架設計成內部鏤空，且可以打開關閉，從而可以在儲能架內部放置填料，在接觸污水時，可以先進行一次污水處理；儲能架設計成可打開形式，方便后續對填料進行更換或補充。
3)儲能架不斷旋轉會帶動內部的填料不斷翻滾，可以加大與污水接觸的次數和面積，同時填料位于單獨隔槽中，不會出現相互污染的現象；將儲能架設計成可放置填料，在為后續機構提供動力的同時，自身可以起到較好的污水處理效果。
4)第二轉板和第三轉軸桿帶動第一齒輪旋轉，由于吸能板為固定不動，因此第一齒輪在旋轉時較為穩定，同時利用第一齒輪帶動第二齒輪輔助旋轉，而第二齒輪又與第二轉軸桿轉動連接，因此第二齒輪可以輔助提高第二轉軸桿在旋轉時的穩定性，從而達到提高了整套機構運行穩定性，有效提高了波形鏟板被污水沖擊時的穩定性。
5)第二齒輪在旋轉時會帶動穩固輪做圓周旋轉，穩固輪在吸能板開設的環形滑軌內部轉動，吸能板有效提高了穩固輪在轉動時的穩定性，從而可以提高第二齒輪的穩定性，進一步提高了整機的穩定性。
6)為進一步提高處理效果，轉板機構可以設計成由多個轉板單元串聯構成，第一單元中第三轉軸桿貫穿于吸能板，與第二單元的第一轉板固定連接作為其第一轉軸桿，以此類推；因此，該裝置在運行時，利用儲能架提供的動力可以帶動多套轉板單元同時工作，因此污水處理箱內部有多個波形鏟板同時操作，大大提高污水的翻動能力，大大提高了污水與填料架內填料接觸的次數，進一步提高了污水的處理能力，同時整體無需采用額外動力，只需依賴污水下流的沖擊力即可，極大降低了設備的能源損耗。
7)在外儲能板開設有漏水孔，污水在接觸到外儲能板時，不僅可以對外儲能板進行推動，漏水孔還可以提高污水下流的順暢度，有效防止污水在下流時被多個外儲能板堵塞，導致二層處理箱內部水路發生堵塞，且其自身旋轉也可防止二層處理箱發生堵塞。
（發明人：王濤;劉慧）
