一种船用生活污水多功能集污柜的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种船用生活污水多功能集污柜，属于污水收集装置领域，包括粉碎调节箱和生化沉淀箱，粉碎调节箱顶部设有集污口，粉碎调节箱外侧设有粉碎泵，粉碎调节箱侧壁开设槽道，槽道内嵌设滤网框架，滤网框架将粉碎调节箱内腔分隔为未过滤侧和已过滤侧，溢流管路将粉碎调节箱的已过滤侧与生化沉淀箱相连，溢流管路上串接电动溢流阀；生化沉淀箱内悬浮设有生物膜填料；粉碎泵入口一路与粉碎调节箱的已过滤侧底部相连，一路与生化沉淀箱底部相连，一路经生化沉淀箱底部伸入至生化沉淀箱内部中部位置。本实用新型便于在有限的船舱空间内安装，粉碎调节箱侧壁内嵌设的滤网框架，避免了大块固体颗粒物堵塞粉碎泵，实现了对粉碎泵的进一步防护。
【专利说明】
一种船用生活污水多功能集污柜
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种污水收集装置，具体地说是一种船用生活污水多功能集污柜。
【背景技术】
[0002]船舶卫生间的冲便污水需要经严格的处理，达到排放标准后才能排放。目前建造的船舶已经绝大部分都安装了船用生活污水处理装置，但随着国际规范对船舶生活污水排放要求进一步严格，同时现代船舶自动化程度的不断提高、机舱结构空间向着紧凑化发展，现有的船舶生活污水处理装置已经不能满足新造船舶的要求。
[0003]市场上的船用生活污水多功能集污柜仅设一个箱体，然而由于船舱安装空间有限，集污柜容积较大，不易在有限的空间内安装。
[0004]另一方面，集污柜所收集的冲便污水中含大块固体颗粒物，没有使用多久，集污柜内就充填满了，空间利用率低;长期使用，悬浮的大块固体颗粒物还会堵塞粉碎栗，影响装置的正常使用；同时，悬浮的大块固体颗粒物直接排入生化沉淀箱中，其比表面积小，生化处理效果不佳，出水水质难以达标。
【发明内容】
[0005]本实用新型的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种船用生活污水多功能集污柜。
[0006]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0007]—种船用生活污水多功能集污柜，其结构包括粉碎调节箱和生化沉淀箱，在粉碎调节箱的顶部设有集污口，粉碎调节箱的外侧设有粉碎栗；
[0008]所述粉碎调节箱侧壁上开设竖直方向的槽道，槽道内嵌设用于安装滤网的滤网框架，滤网上分布有筛孔，滤网框架将粉碎调节箱内腔分隔为未过滤侧和已过滤侧，溢流管路沿溢流方向将粉碎调节箱的已过滤侧与生化沉淀箱相连，溢流管路上串接有电动溢流阀；
[0009]所述生化沉淀箱内部底部设有曝气盘，曝气盘通过气路与设在粉碎调节箱外侧的气栗相连，生化沉淀箱内部设有生物膜填料，生物膜填料悬浮在生化沉淀箱的内部；
[0010]所述粉碎栗的入口分三个支路，其中一路与粉碎调节箱的已过滤侧底部相连，一路与生化沉淀箱的底部相连，一路经生化沉淀箱的底部伸入至生化沉淀箱内部中部位置，粉碎栗的出口分别与粉碎调节箱的未过滤侧上部和外排管路相连；
[0011 ]上述电动溢流阀、粉碎栗和气栗由设在粉碎调节箱外侧的电控箱连接控制。
[0012]进一步的，所述滤网框架呈弧形框架结构，弧形框架结构的两端部延伸有耳板，耳板配合嵌设在粉碎调节箱侧壁上的槽道内。
[0013]进一步的，所述筛孔形状设置为边长5-10mm的正六边形孔。
[0014]进一步的，所述滤网框架材质为聚丙烯PP。
[0015]进一步的，所述粉碎调节箱上部设有液位观察窗，便于观察箱体内悬浮粪便的收集和粉碎情况。。
[0016]进一步的，所述粉碎调节箱和/或生化沉淀箱的顶部预留空间形成集气室并与外界相通，优选粉碎调节箱和生化沉淀箱的顶部分别预留空间形成集气室，两集气室通过集气管相连并与外界相通，一方面用于收集从水中逸出的空气，另一方面可以抑制柜内自由叶面的晃动。
[0017]进一步的，所述生化沉淀箱中下部设有液位观察窗，便于观察活性污泥的储存量。
[0018]进一步的，所述粉碎调节箱顶部设有报警灯。
[0019]进一步的，所述粉碎调节箱和/或生化沉淀箱上设有维修门。
[0020 ]进一步的，所述粉碎调节箱和生化沉淀箱顶部设有连通粉碎调节箱和生化沉淀箱的逆流管路，逆流管路一端向下伸入粉碎调节箱的上部，另一端向下伸入生化沉淀箱的底部。
[0021]本实用新型的一种船用生活污水多功能集污柜，与现有技术相比所产生的有益效果是:
[0022]1、本实用新型为粉碎调节箱和生化沉淀箱两箱体的组合，便于在有限的船舱空间内安装，粉碎调节箱的外侧设有粉碎栗，粉碎调节箱与粉碎栗通过管路相连成闭合的循环回路，用于对所收集冲便污水中悬浮的大块固体颗粒物进行粉碎，便于有效利用贮存柜内部空间；同时在粉碎调节箱内安装滤网，并将粉碎调节箱内腔分隔为未过滤侧和已过滤侧，粉碎调节箱的已过滤侧底部连接至粉碎栗入口，通过滤网的过滤作用，可对粉碎调节箱内进入生化沉淀箱内的污水进行初步过滤，不仅保证了粉碎效果，还有效避免了大块固体颗粒物堵塞粉碎栗；
[0023]2、粉碎栗的入口分三个支路，其中一路经生化沉淀箱的底部伸入至生化沉淀箱内部中部位置，采用这种方式设计，是因为经生化处理、曝气、沉淀的上清液上部20-30cm水样经检测水质达标，经粉碎栗后可直接外排，经生化处理、曝气、沉淀的便池污水中下部为沉淀杂质，当达到可排放区域时，经粉碎栗将其内的污物排出；
[0024]3、溢流管路沿溢流方向将粉碎调节箱的已过滤侧与生化沉淀箱相连，溢流管路上串接有电动溢流阀，电动溢流阀由电控箱连接控制，初级过滤后的便池污水经电控箱内的PLC，根据系统设置分批次计入生化沉淀箱内；
[0025]4、粉碎调节箱侧壁上开设竖直方向的槽道，槽道内嵌设用于安装滤网的滤网框架，滤网框架为板形结构，采用开设槽道内嵌的方式，滤网拆装方便，便于维护;本实用新型进一步对滤网框架材质及筛孔形状进行优化设计，该技术方案中，若采用过滤器替代滤网，则容易堵塞管路，影响集污柜的正常使用；
[0026]5、本实用新型的滤网框架可设计为弧形框架结构，弧形框架结构的两端部延伸有耳板，耳板配合嵌设在粉碎调节箱侧壁上的槽道内，这样滤网的表面积大大增加，进一步增加过滤效果和过滤效率，实现了对粉碎栗的进一步防护；
[0027]6、生化沉淀箱内部设有生物膜填料，生物膜填料悬浮在生化沉淀箱的内，在具有吸附消解有机物功能的生物膜填料在水中自由漂浮，大部分原生物寄居于纤维生物膜内，由于充氧的作用，有机物质进一步与生物膜填料接触，氧化分解，如果停机一段时间再启动的话，由于生物膜中尚有细菌的孢子存活，因此比常规曝气法启动时间要快的多。
【附图说明】
[0028]附图1是本实用新型的立体结构示意图；
[0029]附图2是本实用新型的主视结构示意图；
[0030]附图3是本实用新型的工作原理流程图；
[0031]附图4是本实用新型实施例一所采用的滤网的主视结构示意图；
[0032]附图5是图4的侧剖结构示意图；
[0033]附图6是本实用新型实施例二所采用的滤网的主视结构示意图；
[0034]附图7是本实用新型实施例二所采用的滤网的俯视结构示意图。
[0035]图中，1、冲洗口，2、集污口，3、取样阀，4、电动三通阀，5、粉碎栗，6、栗支架，7、排污口，8、气栗，9、压力表，1、电动溢流阀，11、电控箱，12、粉碎调节箱，13、应急溢流口，14、排气口，15、显示屏，16、逆流管路，17、维修门，18、安装底座，19、水位传感器二，20、报警灯，21、生化沉淀箱，22、外排管路，23、液位视窗二，24、液位视窗一，25、水位传感器一，26、溢流管路，27、生物膜填料，28、曝气盘，29、滤网，30、已过滤侧，31、未过滤侧，32、滤网框架，33、耳板。
【具体实施方式】
[0036]下面结合附图1-7，对本实用新型的一种船用生活污水多功能集污柜作以下详细说明。
[0037]实施例一
[0038]如附图1、2所示，本实用新型的一种船用生活污水多功能集污柜，其结构包括安装底座18，安装底座18上设有粉碎调节箱12和生化沉淀箱21，粉碎调节箱12的外侧设有粉碎栗5和气栗8，粉碎栗5通过栗支架6安装在粉碎调节箱12外侧，气栗8通过栗支架6安装在生化沉淀箱21外侧，粉碎栗5为带刀离心栗。
[0039]如附图1、2、3、4、5所示，粉碎调节箱12的顶部设有集污口2，其中，集污口 2与便器相连，用于收集冲便污水。粉碎调节箱12侧壁上开设竖直方向的槽道，槽道内嵌设用于安装滤网29的滤网框架32，滤网29上分布有筛孔，滤网框架32材质为聚丙烯PP，筛孔形状设置为边长5-10 mm的正六边形孔。滤网框架32将粉碎调节箱12内腔分隔为未过滤侧31和已过滤侧30，溢流管路26沿溢流方向将粉碎调节箱12的已过滤侧30与生化沉淀箱21相连通，溢流管路26上串接有电动溢流阀10。粉碎调节箱12的水位到达溢流高度后会经溢流管路到达生化沉淀箱21。
[0040]如附图1、2、3所示，生化沉淀箱21内部底部设有曝气盘28，曝气盘28通过气路与设在粉碎调节箱12外侧的气栗8相连，气路连接压力表9，生化沉淀箱21内部设有生物膜填料27，生物膜填料27悬浮在生化沉淀箱21的内部。
[0041]粉碎栗5的入口分三个支路，其中一路与粉碎调节箱12的已过滤侧30底部相连，一路与生化沉淀箱的底部相连，一路经生化沉淀箱21的底部伸入至生化沉淀箱21内部中部位置，粉碎栗5的出口经电动三通阀4与粉碎调节箱12的未过滤侧31上部和外排管路22相连。[0042 ]上述电动溢流阀1、粉碎栗5、气栗8和电动三通阀4由设在粉碎调节箱外侧的电控箱11连接控制，电控箱11内设有PLC和显示屏15。
[0043]如附图3所示，粉碎调节箱12上部设有报警灯20，粉碎调节箱12内设有水位传感器一25，具有三个水位感应点A、B、C，A是超高水位报警点，水位到达此点时，系统报警，并启动应急序批和排污程序，将污水通过国际标准排岸接头排放，直至液位到达安全水位，B是高水位控制点，液位到达该点启动正常排放和序批程序，C是低水位控制点，当排放到达该感应点时，粉碎栗5停止排污。生化沉淀箱21内设有水位传感器二 19，具有三个水位感应点D、E、F，D是超高水位报警点，E和F分别为高低水位控制点，作用同A、B、C相同。水位传感器一25、水位传感器二 19通过导线与设在粉碎调节箱12外侧的电控箱6相连。
[0044]在粉碎调节箱12上部设有报警灯20，报警灯20通过导线与设在粉碎调节箱12外侧的电控箱6相连。以上各点感应到的信号均可通过PLC编译后启动相应预知处理程序并通过系统显示屏和报警灯20进行声光和文本报警。
[0045]粉碎调节箱12和生化沉淀箱21的顶部分别预留空间形成集气室，两集气室通过集气管相连并通过排气口 14与外界相通，粉碎调节箱12和生化沉淀箱21内的气体经集气管排出，方便通风排气。
[0046]在粉碎调节箱12上部设有液位观察窗一24，便于观察箱体内悬浮粪便的收集和粉碎情况，在生化沉淀箱21中下部设有液位观察窗二23，便于观察活性污泥的储存量。
[0047]在粉碎调节箱12的顶部设有冲洗口I，冲洗用水经冲洗口 I进入粉碎调节箱12内。
[0048]在粉碎调节箱12和生化沉淀箱21上分别设有一维修门17，方便维修。
[0049 ]在粉碎调节箱12和生化沉淀箱21上分别设有一取样阀3。
[0050]在粉碎调节箱12和生化沉淀箱21顶部设有连通粉碎调节箱12和生化沉淀箱21的逆流管路16，逆流管路16—端向下伸入粉碎调节箱12的上部，另一端向下伸入生化沉淀箱21的底部。当水位传感器一 25发生故障，无法开启电动溢流阀10时，粉碎调节箱12内的污水经逆流管路16进入生化沉淀箱21内。
[0051]在生化沉淀箱21的顶部设有应急溢流口13，方便程序无法启动时，污水的应急处理，靠自然压力溢流至舷外。
[0052]本实施例中，气栗8的数量为两个，粉碎栗5和两个气栗8分别安装故障感应器，当它们发生故障时，经过电控箱11内的PLC处理后，通过显示屏15显示具体故障部件位置。
[0053]需要说明的是，本实施例中包括两个单独的箱体，分别为粉碎调节箱12和生化沉淀箱21，目的在于便于在有限的空间内安装、操作和维护。
[0054]本实用新型中，便池污水进入粉碎调节箱12后，经过一定时间的收集和粉碎搅拌调节，通过初级过滤后根据系统设置，分批进入生化沉淀箱21。
[0055]在生化沉淀箱21内以好氧菌为主的活性污泥菌团形成像棉絮带有粘性的絮体吸附有机物质，在充氧的条件下消解有机物质变成无害的二氧化碳和水，在此过程，活性污泥也得到繁殖，在作为菌胶团营养的有机污染物质减少时，细菌成饥饿状态以致死亡，死亡的细胞就成为附着在活性污泥中的原生物和后生动物的食食物所吞噬，便池污水中95%以上是易消解的有机物质，完全被氧化，同时，由于箱内填有一定量的生物膜填料27，具有吸附消解有机物功能的生物膜填料27在水中自由漂浮，大部分原生物寄居于纤维生物膜内，同样由于充氧的作用，有机物质进一步与生物膜填料27接触，氧化分解，如果停机一段时间再启动的话，由于生物膜填料27中尚有细菌的孢子存活，因此比常规曝气法启动时间要快的多。
[0056]生化处理到一定程度后，停止曝气一段时间，活性污泥将不断的沉淀，沉淀一段时间后，箱内形成上下两个部分，下部是菌群沉淀物，上部则是经处理后准备向外排放的上清液。
[0057]装置设计了自动粉碎搅拌调节、自动间歇式曝气、自动序批流程、自动排放、自动排污等程序，用于控制系统的便池污水的粉碎搅拌调节、间歇式接触生化处理、序批流动、排放控制及特殊情况下的安全保护等智能化无人值守式控制运行功能。
[0058]污泥排放周期视污水水质和负荷而定，一般3-6个月左右排放一次多余污泥。在正常运行状态下，从取样阀3用100 mL量筒取出含有悬浮物的液体，静止半小时后，如沉淀物界面超过60%时，此时应将污泥排放至弦外或排入船厂提供的溢流柜。
[0059]实施例二
[0060]实施例二同实施例一，所不同的是，如附图6、7所示，滤网框架32呈弧形框架结构，弧形框架结构的两端部延伸有耳板33，耳板33配合嵌设在粉碎调节箱12侧壁上的槽道内。
【主权项】
1.一种船用生活污水多功能集污柜，其特征在于，包括粉碎调节箱和生化沉淀箱，在粉碎调节箱的顶部设有集污口，粉碎调节箱的外侧设有粉碎栗； 所述粉碎调节箱侧壁上开设竖直方向的槽道，槽道内嵌设用于安装滤网的滤网框架，滤网上分布有筛孔，滤网框架将粉碎调节箱内腔分隔为未过滤侧和已过滤侧，溢流管路沿溢流方向将粉碎调节箱的已过滤侧与生化沉淀箱相连，溢流管路上串接有电动溢流阀； 所述生化沉淀箱内部底部设有曝气盘，曝气盘通过气路与设在粉碎调节箱外侧的气栗相连，生化沉淀箱内部设有生物膜填料，生物膜填料悬浮在生化沉淀箱的内部； 所述粉碎栗的入口分三个支路，其中一路与粉碎调节箱的已过滤侧底部相连，一路与生化沉淀箱的底部相连，一路经生化沉淀箱的底部伸入至生化沉淀箱内部中部位置，粉碎栗的出口分别与粉碎调节箱的未过滤侧上部和外排管路相连； 上述电动溢流阀、粉碎栗和气栗由设在粉碎调节箱外侧的电控箱连接控制。2.根据权利要求1所述的一种船用生活污水多功能集污柜，其特征在于，所述滤网框架呈弧形框架结构，弧形框架结构的两端部延伸有耳板，耳板配合嵌设在粉碎调节箱侧壁上的槽道内。3.根据权利要求1或2所述的一种船用生活污水多功能集污柜，其特征在于，所述筛孔形状设置为边长5-10 mm的正六边形孔。4.根据权利要求1或2所述的一种船用生活污水多功能集污柜，其特征在于，所述滤网框架材质为聚丙烯PP。5.根据权利要求1或2所述的一种船用生活污水多功能集污柜，其特征在于，所述粉碎调节箱上部设有液位观察窗。6.根据权利要求1或2所述的一种船用生活污水多功能集污柜，其特征在于，所述粉碎调节箱和/或生化沉淀箱的顶部预留空间形成集气室并与外界相通。7.根据权利要求1或2所述的一种船用生活污水多功能集污柜，其特征在于，所述生化沉淀箱中下部设有液位观察窗。8.根据权利要求1或2所述的一种船用生活污水多功能集污柜，其特征在于，所述粉碎调节箱顶部设有报警灯。9.根据权利要求1或2所述的一种船用生活污水多功能集污柜，其特征在于，所述粉碎调节箱和/或生化沉淀箱上设有维修门。10.根据权利要求1或2所述的一种船用生活污水多功能集污柜，其特征在于，所述粉碎调节箱和生化沉淀箱顶部设有连通粉碎调节箱和生化沉淀箱的逆流管路，逆流管路一端向下伸入粉碎调节箱的上部，另一端向下伸入生化沉淀箱的底部。
【文档编号】C02F9/14GK205420098SQ201620231836
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年3月24日
【发明人】王道雷, 杨登峰, 董强
【申请人】济宁鑫科船舶科技开发有限公司