一种生活污水滤料装置的制作方法

本发明涉及生活污水处理领域，具体的涉及一种生活污水滤料装置。

背景技术

现有技术中，生活污水指的是居民日常生活中排放的洗涤水，主要包括厨房污水和卫生间污水，污水其实只有很少的一部分进过处理，大部分都是未经过处理直接排入了河流，污水中污染物成分较为复杂，任何一种处理方法都难以达到完全净化的目的，而常常需要几种方法组成处理系统，才能达到处理的要求，按处理程度的不同，污水处理系统可分为一级处理、二级处理和深度处理。一级处理只除去污水中的悬浮物，以物理方法为主，处理后的污水一般还不能达到排放标准，二级处理最常用的生物处理方法，它能大幅度除去污水中呈胶体和溶解状态的有机物，使污水符合排放标准，但经过二级处理的水中还含有一定量的悬浮物、生物不能分解的溶解性有机物、溶解性无机物和氮磷等藻类增殖营养物等多种物质，因而不能满足要求较高的排放标准，三级处理是进一步去除二级处理未能去除的污染物。

目前，在申请公布号为cn107739132a的专利中公开了一种生活污水自循环式一体化处理装置，其包括预处理单元、好氧生物单元、生化过滤单元、消毒单元，预处理单元包括格栅、初沉池及调节池，好氧生物单元包括二沉池及旋转生物处理单元，生化过滤单元包括滤池及生化滤料，生化滤料设置于滤池内部，生化滤料上还设有进一步降解有机物的微生物，消毒单元为消毒池。能够高效处理污水，主要有占地面积小、运营成本低、设备运行可靠、可实现分散化污水处理等优点。但其存在如下缺点：其预处理中仅采用设置于容器内的格栅进行初步过滤，过滤后的杂物的收集较为不便，极有可能会有杂物附着或卡在格栅上而影响后续的过滤效果，且收集的杂物中可能含水量较多；后期的过滤机构中都是采用生物作用和生化滤料，其过滤功能不够全面，处理后的污水中可能会含有生物法和化学法法难以去除的有机污染物等。

技术实现要素：

1.要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题在于提供一种生活污水滤料装置，对污水的初步过滤中可方便收集杂物，并大大减少杂物中的含水量；后期的过滤机构中采用活性炭吸附功能，能除去生物法和化学法法难以去除的有机污染物，吸附过滤中可提高过滤效果并提升过滤效率，且活性炭的再生作用较为方便。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采取如下技术方案：

一种生活污水滤料装置，包括依次通过管道连接的滤筒、缓冲箱、沉淀箱、吸附箱、去油箱及生化过滤箱，

所述滤筒的端面及圆周面均封闭，所述滤筒的端面竖直放置，滤筒一侧上部设有连通滤筒内腔的进水管，所述滤筒在进水管所在侧下部侧壁上设有通水口，所述通水口外侧设有周边紧密固定在滤筒外表面上的接水槽，所述接水槽底部设有管道一连接到缓冲箱；所述滤筒内腔中设有由电机一驱动的扫刮板，所述电机一的输出轴设于滤筒的中心处，所述扫刮板一端固定在输出轴上，另一端延伸至滤筒内侧壁上；所述滤筒在进水管相对侧下部侧壁上设有出料口，所述出料口外侧连接有杂物收集箱，所述杂物收集箱内设有滤网层，所述滤网层下方为锥形的集水槽，所述集水槽底部设有与管道一连通的集水管，所述杂物收集箱一侧设有开合门；

所述缓冲箱朝向沉淀箱的一侧上端设有与沉淀箱连通的管道二，所述沉淀箱顶部设有投料口；

所述吸附箱内中轴线上设有由高速电机驱动的转轴，所述转轴上固定有螺旋式环绕于转轴外侧的螺旋滑道，所述螺旋滑道外侧边贴附在吸附箱内侧壁上，所述螺旋滑道下端一侧的吸附箱侧壁设有管道三与沉淀箱连通，所述螺旋滑道上端一侧的吸附箱侧壁设有管道四与去油箱连通，所述管道三和管道四连接吸附箱的一端端口处均设有过滤网；所述吸附箱内间隙处均匀填充有活性炭，所述管道三通过送气管连接有高温蒸汽产生箱，所述吸附箱顶部对应螺旋滑道上端的位置设有投料管，所述吸附箱底部一侧设有出料管；

所述去油箱内设有吸油填料，所述生化过滤箱内设有生化滤料和生物膜，所述去油箱通过管道五连通生化过滤箱，所述生化过滤箱底部一侧设有出水管；

所述进水管、管道一、管道二、管道三、管道四、管道五、出水管及送气管上均设有阀门。

进一步地，所述扫刮板的自由端设有安装缺口，所述安装缺口内安装有毛刷。随着扫刮板自由端在滤筒侧壁上扫过，毛刷能起到清洁滤筒内侧壁的作用。

进一步地，所述输出轴上沿其周圈等间距固定有至少三块扫刮板，扫刮板的数量记为n，所述扫刮板的自由端边及两侧边均贴附滤筒侧壁，所述进水管与出料口之间所夹的劣弧对应的圆心角θ满足公式这样设置，能使得没相邻两扫刮板之间与滤筒内侧壁形成相对封闭的空间，当该空间转动至连通进水管时，该空间内进水，此时，出料口对应连通另一空间，可避免水体直接通过出料口进入杂物收集箱，当该空间转动至有通水口处时，水体就能从通水口流出，尽可能避免水体流经杂物收集箱，使水体直接从管道一进入缓冲箱。

进一步地，所述杂物收集箱连接出料口的位置设有位于出料口下端的导料板。导料板可以将杂物导向杂物收集箱中部，使得杂物在杂物收集箱内分散较为均匀。

进一步地，所述杂物收集箱为方体结构的箱体，其内部设有位于滤网层下方的滑轨，所述滑轨上安装有底面敞口的滑动槽，所述滤网层安装在滑动槽底面上，所述滑动槽朝向开合门的一侧上固定有把手。采用滑轨和滑动槽的配合应用，可方便的取出滤网层及其上堆置的杂物，便于清理。

进一步地，所述缓冲箱内上顶面固定有纵向设置的隔板，所述隔板的前后端贴附缓冲箱对应的侧壁，所述隔板的长度小于缓冲箱的高度，所述隔板位于管道一和管道二之间；所述沉淀箱朝向吸附箱的一侧上部连接管道三。隔板使得进入缓冲箱的水体须得从隔板下方穿过，再慢慢上浮，才能流出缓冲箱，促进缓冲效果；管道三连接于沉淀箱上部，可防止通入沉淀物。

进一步地，所述去油箱内设有周边贴附去油箱侧壁且上下端面镂空的填料盒，所述吸油填料为纤维球，填充于填料盒内。将吸油填料集中于填料盒内，便于填料的收集和更换。

进一步地，所述生化过滤箱内设有周边贴附生化过滤箱内侧壁的网状支架，所述网状支架由中心向周边扩展覆盖，所述生化滤料为生化环，填充于网状支架内，所述生物膜分布于网状支架上，所述生化过滤箱顶部一侧设有进气口，所述进气口上设有空气过滤器。采用网状支架，便于生化滤料的集中管理，也便于生物膜的全面覆盖。

3.有益效果

(1)本发明包括依次连接的滤筒、缓冲箱、沉淀箱、吸附箱、去油箱及生化过滤箱，滤筒能初步滤去生活污水中漂浮和悬浮的较大的固体杂物，初步过滤后的水体在缓冲箱内缓冲后进入沉淀箱进行沉淀，水体中细小的固体杂物、胶体、淤泥、絮状物等都能沉淀除去，吸附箱内的活性炭能够吸附水体中的臭气、重金属化合物、生化法难以去除的有机污染物等多种杂物，去油箱及生化过滤箱主要能分别去除水体中的油脂和有机物等。由此可知，本发明能对生活污水实现较为全面的除杂功能。

(2)本发明中的滤筒一侧下部布有通水口，实现固液分离，滤筒内设有扫刮板，扫刮板的自由端延伸至滤筒内侧壁上，滤筒在通水口相对侧下部设有连接杂物收集箱的出料口，扫刮板能将过滤出来的杂物推向出料口进行收集，可防止堵塞通水口而影响到后续过滤效果；因为出料口位于进水管相对侧的下部，而不是滤筒的底部，扫刮板在将杂物推向出料口时，需向上移动，此时，水体会流向滤筒底部而通过通水口，大大减少了随杂物进入杂物收集箱的水量，可能还是有很少部分的水体随着较大的杂物从出料口进入杂物收集箱，因为杂物收集箱内设有滤网层，较大的杂物留在滤网层上，前述很少部分的水体能穿过滤网层，大大减少了杂物中的含水量。

(3)本发明的吸附箱内设有由高速电机驱动的转轴，转轴上固定有螺旋式环绕的螺旋滑道，螺旋滑道外侧边贴附在吸附箱内侧壁上，吸附箱内间隙处均匀填充有活性炭。高速电机驱动转轴快速转动，带动螺旋滑道快速转动，一方面给水体提供一个上升的作用力，促使水体向上移动，穿过活性炭实现过滤，提升过滤效率；同时，因为螺旋滑道的设计，使得水体只能沿螺旋滑道一层层转动着向上移动，延长了过滤路程，使得水体尽可能多的接触活性炭，从而提高过滤效果；另一方面对活性炭和水体起到搅拌的作用，促进活性炭与水的均匀分布，提升过滤效率；同时，使得活性炭上的吸附孔尽可能多的暴露出来与水体接触，提高活性炭的利用率，提高过滤效果。

(4)本发明的吸附箱底部对应螺旋滑道下端的一侧连接有高温蒸汽产生箱，应用时，将高温蒸汽产生箱产生的高温蒸汽通入吸附箱，能够对其内部的活性炭起到吹洗作用，实现活性炭的再生，便于活性炭的多次利用。

综上，本发明能对生活污水实现较为全面的除杂功能，初步过滤中可方便收集杂物，防止杂物堵塞通水口，起到保证过滤效果的作用，且大大减少杂物中的含水量，有利于实现对水体的完整处理；吸附过滤中采用活性炭吸附功能，能除去生物法和化学法法难以去除的有机污染物，过滤可延长过滤路程，提高活性炭的利用率，提高过滤效果并提升过滤效率，且活性炭的再生作用较为方便。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为滤筒1及杂物收集箱15的内部结构主视示意图；

图3为杂物收集箱15内部结构的俯视图；

图4为毛刷40的安装结构示意图；

图5为吸附箱4的内部结构示意图；

图6为转轴23及螺旋滑道24的立体示意图；

图7为去油箱5和生化过滤箱6的内部结构示意图。

附图标记：1-滤筒，2-缓冲箱，3-沉淀箱，4-吸附箱，5-去油箱，6-生化过滤箱，7-进水管，8-通水口，9-接水槽，10-管道一，11-电机一，12-扫刮板，13-输出轴，14-出料口，15-杂物收集箱，16-滤网层，17-集水槽，18-集水管，19-开合门，20-管道二，21-投料口，22-高速电机，23-转轴，24-螺旋滑道，25-管道三，26-管道四，27-过滤网，28-活性炭，29-送气管，30-高温蒸汽产生箱，31-投料管，32-出料管，33-吸油填料，34-生化滤料，35-生物膜，36-管道五，37-出水管，38-阀门，39-安装缺口，40-毛刷，41-导料板，42-滑轨，43-滑动槽，44-把手，45-隔板，46-填料盒，47-网状支架，48-进气口，49-空气过滤器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。

实施例

如图1所示的一种生活污水滤料装置，包括依次通过管道连接的滤筒1、缓冲箱2、沉淀箱3、吸附箱4、去油箱5及生化过滤箱6，

如图2所示，所述滤筒1的端面及圆周面均封闭，所述滤筒1的端面竖直放置，滤筒1一侧上部设有连通滤筒1内腔的进水管7，所述滤筒1在进水管7所在侧下部侧壁上设有通水口8，所述通水口8外侧设有周边紧密固定在滤筒1外表面上的接水槽9，所述接水槽9底部设有管道一10连接到缓冲箱2；所述滤筒1内腔中设有由电机一11驱动的扫刮板12，所述电机一11的输出轴13设于滤筒1的中心处，所述扫刮板12一端固定在输出轴13上，另一端延伸至滤筒1内侧壁上；所述滤筒1在进水管7相对侧下部侧壁上设有出料口14，所述出料口14外侧连接有杂物收集箱15，所述杂物收集箱15内设有滤网层16，所述滤网层16下方为锥形的集水槽17，所述集水槽17底部设有与管道一10连通的集水管18，所述杂物收集箱15一侧设有开合门19；

所述缓冲箱2朝向沉淀箱3的一侧上端设有与沉淀箱3连通的管道二20，所述沉淀箱3顶部设有投料口21；

如图5及图6所示，所述吸附箱4内中轴线上设有由高速电机22驱动的转轴23，所述转轴23上固定有螺旋式环绕于转轴23外侧的螺旋滑道24，所述螺旋滑道24外侧边贴附在吸附箱4内侧壁上，所述螺旋滑道24下端一侧的吸附箱4侧壁设有管道三25与沉淀箱3连通，所述螺旋滑道24上端一侧的吸附箱4侧壁设有管道四26与去油箱5连通，所述管道三25和管道四26连接吸附箱4的一端端口处均设有过滤网27；所述吸附箱4内间隙处均匀填充有活性炭28，所述管道三25通过送气管29连接有高温蒸汽产生箱30，所述吸附箱4顶部对应螺旋滑道24上端的位置设有投料管31，所述吸附箱4底部一侧设有出料管32；

所述去油箱5内设有吸油填料33，所述生化过滤箱6内设有生化滤料34和生物膜35，所述去油箱5通过管道五36连通生化过滤箱6，所述生化过滤箱6底部一侧设有出水管37；

所述进水管7、管道一10、管道二20、管道三25、管道四26、管道五36、出水管37及送气管29上均设有阀门38。

在本实施例中，如图4所示，所述扫刮板12的自由端设有安装缺口39，所述安装缺口39内安装有毛刷40。随着扫刮板12自由端在滤筒1侧壁上扫过，毛刷40能起到清洁滤筒1内侧壁的作用。

为强化滤筒1的作用，所述输出轴13上沿其周圈等间距固定有至少三块扫刮板12，扫刮板12的数量记为n，所述扫刮板12的自由端边及两侧边均贴附滤筒1侧壁，所述进水管7与出料口14之间所夹的劣弧对应的圆心角θ满足公式(在本实施例中，设有三块扫刮板，进水管7与出料口14之间所夹的劣弧对应的圆心角为130°)。这样设置，能使得没相邻两扫刮板12之间与滤筒1内侧壁形成相对封闭的空间，当该空间转动至连通进水管7时，该空间内进水，此时，出料口14对应连通另一空间，可避免水体直接通过出料口14进入杂物收集箱15，当该空间转动至有通水口处时，水体就能从通水口8流出，尽可能避免水体流经杂物收集箱15，使水体直接从管道一10进入缓冲箱2。

在本实施例中，所述杂物收集箱15连接出料口14的位置设有位于出料口14下端的导料板41。导料板41可以将杂物导向杂物收集箱15中部，使得杂物在杂物收集箱15内分散较为均匀。

在本实施例中，如图2和图3所示，所述杂物收集箱15为方体结构的箱体，其内部设有位于滤网层16下方的滑轨42，所述滑轨42上安装有底面敞口的滑动槽43，所述滤网层16安装在滑动槽43底面上，所述滑动槽43朝向开合门19的一侧上固定有把手44。采用滑轨42和滑动槽43的配合应用，可方便的取出滤网层16及其上堆置的杂物，便于清理。

在本实施例中，所述缓冲箱2内上顶面固定有纵向设置的隔板45，所述隔板45的前后端贴附缓冲箱2对应的侧壁，所述隔板45的长度小于缓冲箱2的高度，所述隔板45位于管道一10和管道二20之间；所述沉淀箱3朝向吸附箱4的一侧上部连接管道三25。隔板45使得进入缓冲箱2的水体须得从隔板45下方穿过，再慢慢上浮，才能流出缓冲箱2，促进缓冲效果；管道三25连接于沉淀箱3上部，可防止通入沉淀物。

在本实施例中，如图7所示，所述去油箱5内设有周边贴附去油箱5侧壁且上下端面镂空的填料盒46，所述吸油填料33为纤维球，填充于填料盒46内。将吸油填料33集中于填料盒46内，便于填料的收集和更换。

在本实施例中，如图7所示，所述生化过滤箱6内设有周边贴附生化过滤箱6内侧壁的网状支架47，所述网状支架47由中心向周边扩展覆盖，所述生化滤料34为生化环，填充于网状支架47内，所述生物膜35分布于网状支架47上，所述生化过滤箱6顶部一侧设有进气口48，所述进气口48上设有空气过滤器49。采用网状支架，便于生化滤料34的集中管理，也便于生物膜35的全面覆盖。

上述生活污水滤料装置的具体作用过程为：

(1)初步过滤：打开进水管7上的阀门38，生活污水进入滤筒1，水体从通水口8进入接水槽9，然后进入管道一10；污水中漂浮或悬浮的较大的杂物无法通过通水口8而留在滤筒1内，启动电机一11，驱动电机轴转动，带动扫刮板12绕电机轴转动，扫刮板12的自由端沿滤筒1内侧壁扫过，将前述较大的杂物扫向出料口14，出料口14位于进水管7相对侧的下部，而不是滤筒1的底部，扫刮板12在将杂物推向出料口14时，需向上移动，此时，水体会流向滤筒1底部，而通过通水口8，大大减少了随杂物进入杂物收集箱15的水量，可能还是有很少部分的水体随着较大的杂物从出料口14进入杂物收集箱15，较大的杂物留在滤网层16上，前述很少部分的水体穿过滤网27层16进入集水槽17，最终沿集水管18进入管道一10，大大减少了杂物中的含水量，管道一10内的水体沿管道一10进入缓冲箱2；

(2)沉淀：经过初步过滤的水体进入缓冲箱2缓和水体内部流动，而从管道二20进入沉淀箱3，通过投料口21加入絮凝剂等辅助剂，可以使水体中的细小微粒和自然胶粒凝聚成较大的絮状物，促进部分杂物的沉淀，水体中的淤泥等沉淀后，水质得以净化，然后上部较清的水体从管道三25进入吸附箱4；

(3)吸附过滤：水体开始进入吸附箱4时，启动高速电机22，驱动转轴23快速转动，带动螺旋滑道24快速转动，一方面给水体提供一个上升的作用力，促使水体向上移动，穿过活性炭28实现过滤，提升过滤效率；同时，因为螺旋滑道24的设计，使得水体只能沿螺旋滑道24一层层转动着向上移动，延长过滤路程，使得水体尽可能多的接触活性炭28，从而提高过滤效果；另一方面对活性炭28和水体起到搅拌的作用，促进活性炭28与水的均匀分布，提升过滤效率；同时，使得活性炭28上的吸附孔尽可能多的暴露出来与水体接触，提高活性炭28的利用率，提高过滤效果；

(4)除油、生化过滤：经过吸附处理的水体从管道四26进入去油箱5，去油箱5内的吸油填料33吸取水体中的油脂，可回收作为生物柴油的原料；除油后的水体从管道五36进入生化过滤箱6，生化填料可以进一步除去水体中的杂质，生物膜35可以除去水体中的有机物，水体最终从出水管37排出。

当吸附箱4内活性炭28上吸附孔即将饱和时，启动高温蒸汽产生箱30，打开送气管29上的阀门38，高温蒸汽通入吸附箱4，能够对其内部的活性炭28起到吹洗作用，实现活性炭28的再生，便于活性炭28的多次利用。当活性炭28到达使用期限后，可从出料管32将活性炭28取出，然后从投料管31放入新的活性炭28，实现活性炭28的更换。

由上述内容可知，本发明能对生活污水实现较为全面的除杂功能，尤其是对污水的初步过滤和吸附过滤的功能较为高效，初步过滤中可方便收集杂物，防止杂物堵塞通水口，起到保证过滤效果的作用，且大大减少杂物中的含水量，有利于实现对水体的完整处理；后期的过滤机构中采用活性炭吸附功能，能除去生物法和化学法法难以去除的有机污染物，吸附过滤中可延长过滤路程，提高活性炭的利用率，提高过滤效果并提升过滤效率，且活性炭的再生作用较为方便。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求范围内。