一体化污水处理设备的制作方法

本发明涉及污水处理设备技术领域，尤其涉及一体化污水处理设备。

背景技术：

mbr膜生物反应器，是一种将高效膜分离技术与传统活性污泥法相结合的新型高效污水处理工艺，它用具有独特结构的mbr膜组件置于曝气池中，经过好氧曝气和生物处理后的水，由泵通过滤膜过滤后抽出。mbr污水处理与传统污水处理方法具有很大区别，通过膜分离装置代替传统工艺中的二沉池和三级处理工艺。从而得到优质的出水，解决了传统环保设备进行污水处理的出水水质达不到中水回用要求的问题。mbr污水处理后的水可直接作为市政用水或进一步处理作各种工业用水。

由于mbr膜的存在大大提高了系统固液分离的能力，从而使mbr膜生物反应器的出水，水质和容积负荷都得到大幅度提高，经膜处理后的水水质标准高，经过消毒，最后形成水质和生物安全性高的优质再生水，可直接作为新生水源。由于膜的过滤作用，微生物被完全截留在mbr膜生物反应器中，实现了水力停留时间与活性污泥泥龄的彻底分离，消除了传统活性污泥法中污泥膨胀问题。mbr膜生物反应器具有对污染物去除效率高、硝化能力强，可同时进行硝化、反硝化、脱氮效果好、出水水质稳定、剩余污泥产量低、设备紧凑、占地面积少、增量扩容方便、自动化程度高、操作简单等优点。

在目前的mbr一体化污水处理设备中，一般开设有多个污水处理空间，包括有平衡调节池、缺氧池、好氧池、膜生物反应池以及消毒池，而一般带有mbr膜组件的曝气管道与膜生物反应器则是分别设置在好氧池与膜生物反应池中，但是，该些具有mbr膜组件的曝气管道与膜生物反应器常常是固定设置在处理污水的箱池中，由于长时间污水处理中的污泥粘附累积，污泥以及污泥中的一些物质会逐渐覆盖在具有mbr膜组件的曝气管道与膜生物反应器上，而导致一些污泥中的物质会被mbr膜给截留而堵塞在膜孔中或者在膜表面进行沉积，从而导致mbr膜组件十分容易出现膜污染，降低了mbr膜的使用寿命。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一体化污水处理设备，能够使得mbr膜组件在污水处理的过程中，减少污泥粘附累积在mbr膜上，从而缓解mbr膜的膜污染，提高mbr膜的使用寿命。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一体化污水处理设备，包括：污水处理装置，其包括设置在地面上的机箱，在所述机箱内通过多块分隔板隔断开设有用于分级污水处理的污水处理空间，所述污水处理空间依次包括有平衡调节池、缺氧池、好氧池、膜生物反应池以及消毒池，在所述机箱内且位于所述消毒池后、开设有用于对所述污水处理空间进行调控的操作室，曝气调节组件，其包括活动设置在所述好氧池内的曝气管阵，所述曝气管阵与设置在所述操作室内的气动设备进行连通设置，在所述好氧池内设置有用于驱动所述曝气管阵进行动作的第一驱动组件，膜分离组件，其包括多块活动设置在所述膜生物反应池内的膜生物反应器，在所述膜生物反应池内设置有用于驱动所述膜生物反应器进行动作的第二驱动组件。

通过采用上述设置，通过设置的污水处理空间，对污水依次进行经过平衡调节池的水解酸化、缺氧池的厌氧反硝化、好氧池的好氧微生物处理、膜生物反应池的进一步处理、最后经过消毒池的二氧化氯进行消毒后排放或回用；而通过设置的第一驱动组件能够使得曝气管阵进行竖直、水平方向上的位移，并能够进行摆动，从而有效抖落粘附累积在曝气管阵上的污泥，提高mbr膜的使用寿命，同时，能够通过曝气管阵的位移而使得处理池中极大程度地输出氧气，提供良好的、适合好氧微生物生产的污水环境，提高好氧池内的污泥活性，从而提高污水处理效果；设置的第二驱动组件能够使得膜生物反应器进行摆动，从而能够有效抖落粘附累积在膜生物反应器上的污泥，提高mbr膜的使用寿命。

本发明进一步设置:所述第一驱动组件包括：环绕活动设置在所述曝气管阵周围处的第一框体；多个固定在所述第一框体外侧壁的滑块；多条数目与所述滑块相一致、竖直开设在所述好氧池内壁位置处、与所述滑块相配合的滑槽；设置在所述好氧池内壁、用于驱动所述曝气管阵进行竖直方向上位移的第一调节件；以及设置在所述第一框体上、用于驱动所述曝气管阵进行水平方向上位移的第二调节件，所述第一框体滑移连接在所述滑槽上。

通过采用上述设置，第一驱动组件，通过第一调节件驱动第一框体沿着滑槽进行竖直方向上的位移，从而使得设置在第一框体上的曝气管阵能够进行竖直方向上的位移，能够减少污泥在曝气管阵的堆积，而降低污泥在曝气管阵上的粘附累积，从而提高mbr膜的使用寿命。

本发明进一步设置:所述第一调节件包括：螺纹开设在其中一所述滑块上的螺纹口；设置在所述滑槽内与所述螺纹口相匹配、且螺纹连接在所述滑块上的螺纹杆；套设固定在所述螺纹杆杆体顶部位置处的第一锥形轮；安装在所述好氧池内壁位置处的安装台；固定在所述安装台承载面的第一驱动电机；装配在所述第一驱动电机输出轴上、与所述第一锥形轮相啮合的第二锥形轮；以及设置在其余所述滑块上、位于所述滑槽内的导向杆，所述螺纹杆顶部以及底部分别与所述滑槽的顶壁以及底壁转动连接。

通过采用上述设置，通过第一驱动电机转动，带动安装在该第一驱动电机输出端上的第二锥形轮转动，继而带动第一锥形轮转动，使得固定在第一锥形轮上的螺纹杆转动，驱动第一框体沿着导向杆、在滑槽中进行竖直方向上的位移，避免曝气管阵长时间设置在好氧池的底部从而能够减少污泥在曝气管阵的堆积，而降低污泥在曝气管阵上的粘附累积，提高mbr膜的使用寿命。

本发明进一步设置:所述第二调节件包括：多个对称开设在所述第一框体内壁位置处的凹槽；通过凸块可活动设置在所述凹槽中的第二框体；设置在所述凹槽内、一端与所述凹槽内壁相固定、另一端与所述凸块侧壁相固定的复位弹簧；安装在所述第一框体内壁的位置处的安装板；固定在所述安装板顶部位置处的第二驱动电机；装配在所述第二驱动电机输出轴上的第一凸轮；以及设置在所述第二框体上、用于驱动所述曝气管阵进行摆动的第三调节件，所述第一凸轮的非凸起端与所述第二框体相抵触，所述曝气管阵活动设置在所述第二框体的内壁上。

通过采用上述设置，通过第二驱动电机转动，带动安装在该第二驱动电机输出端上的第一凸轮进行转动，从而推动第二框体在第一框体内壁上、沿着凹槽的延伸方向进行位移，而在凹槽中的复位弹簧能够使得凸块在凹槽中具备复位能力，从而使得第二框体可以由于第一凸轮的推动而不断在凹槽中位移，使得曝气管阵进行水平方向上不断的来回位移，而抖落粘附累积在曝气管阵上的污泥，提高mbr膜的使用寿命。

本发明进一步设置:所述第三调节件包括：固定在所述曝气管阵底部、且两端均与所述第二框体内壁转动连接的连接板；对称开设在所述第二框体内壁处、位于所述连接板连接处一侧的摆槽；两固定在所述连接板两侧壁上、且滑动连接在所述摆槽上的摆块；固定在所述第二框体底部的装载板；水平固定在所述装载板顶部承载面的第三驱动电机；一端装配在所述第三驱动电机输出轴上、另一端转动连接在所述第二框体底部的转杆；以及多个固定在所述转杆上的第二凸轮，所述第二凸轮的非凸起端与所述连接板底部相抵触。

通过采用上述设置，通过第三驱动电机转动，带动安装在该第三驱动电机输出端上的转杆，转杆转动，从而带动固定在该转杆上的第二凸轮转动，使得第二凸轮能够撞击连接板，而连接板转动连接在第二框体上并通过摆块而能够在摆槽中摆动位移，使得固定有曝气管阵的连接板不断摆动，从而能够进一步抖落粘附累积在曝气管阵上的污泥，提高mbr膜的使用寿命。

本发明进一步设置:所述第二驱动组件包括：固定设置在所述膜生物反应池内底壁承载面上的安装架；固定在所述膜生物反应器两侧、且与所述安装架两内壁转动连接的第一转轴；活动连接在所述膜生物反应器顶部两侧以及底部两侧的连接件；以及设置在所述膜生物反应池内、用于驱动所述膜生物反应器绕着所述第一转轴进行摆动的第四调节件。

通过采用上述设置，通过第四调节组件能够驱动膜生物反应器在膜生物反应池中、绕着第一转轴在安装架架体上转动，从而使得膜生物反应器能够不断摆动，进而能够有效抖落粘附累积在膜生物反应器上的污泥，提高mbr膜的使用寿命。

本发明进一步设置:所述连接件包括：转动连接在所述膜生物反应器顶部两侧以及底部两侧的第二转轴；与所述安装架的水平横架相水平、且侧壁与所述第二转轴转动连接的连接杆；以及转动连接在所述膜生物反应器同一侧连接杆上的连杆。

通过采用上述设置，通过第二转轴的设置使得连接杆能够随着膜生物反应器进行摆动，并能够限制多块膜生物反应器的位置，避免相邻的膜生物反应器在摆动的时候相互碰撞，而导致膜生物反应器上的mbr膜出现破损，并且连接杆与连杆形成的“凵”型结构能够同时驱动膜生物反应器进行相同幅度的摆动，使得膜生物反应器的摆动更规律。

本发明进一步设置:所述第四调节件包括：设置在所述安装架上的固定台；安装在所述固定台承载面上的第四驱动电机；装配在所述第四驱动电机输出轴上的转盘；安装在所述转盘远离所述第四驱动电机一侧面的偏心块；水平固定在所述固定台顶部位置处的柱体；杆体开设有与所述柱体相匹配的槽道、且一端转动连接在所述偏心块上的摆杆；以及一端转动连接在所述摆杆上、另一端转动连接在连接杆上的衔接杆。

通过采用上述设置，通过第四驱动电机转动，驱动安装在第四驱动电机输出端上的转盘转动，从而带动偏心块进行转动，驱动摆杆沿着柱体进行摆动，使得衔接杆能够拖着连接杆进行水平方向上的运动，使得膜生物反应器能够不断摆动，进而能够有效抖落粘附累积在膜生物反应器上的污泥，提高mbr膜的使用寿命。

本发明进一步设置:在所述机箱顶部位置处设置有排气组件，所述排气组件包括：设置在所述机箱上的排气设备；设置在所述机箱上、一端与所述排气设备相连接、一端与所述污水处理空间相连通的排气管道；以及设置在所述排气管道上用于密闭所述排气管道管道口的密闭盖。

通过采用上述设置，设置的排气设备能够有效更替污水处理空间中的气体，从而使得工作人员在需要更换污水处理空间设备、清理污水处理空间内污泥而进入污水处理空间时，可以减少污水处理过程中的气体吸入人体中，造成身体的影响，并能够在气体更替时，对污水处理空间进行温度调控，使得污水处理空间能够处在较好的污水处理环境中。

本发明进一步设置:所述操作室的墙体上设置有排气扇。

通过采用上述设置，提高箱体的通风性能，使得工作人员能够较好地在操作室内进行污水处理的各个步骤需要的操作。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

本发明通过设置的污水处理空间，对污水依次进行经过平衡调节池的水解酸化、缺氧池的厌氧反硝化、好氧池的好氧微生物处理、膜生物反应池的进一步处理、最后经过消毒池的二氧化氯进行消毒后排放或回用；而通过设置的第一调节件能够使得曝气管阵进行竖直上的位移、设置的第二调节件能够使得曝气管阵进行水平方向上的来回位移、第三调节件能够使得曝气管阵进行摆动，从而能够减少曝气管阵上的污泥累积、并有效抖落粘附累积在曝气管阵上的污泥，提高mbr膜的使用寿命，同时，能够通过曝气管阵的位移而使得处理池中极大程度地输出氧气，提供良好的、适合好氧微生物生产的污水环境，提高好氧池内的污泥活性，从而提高污水处理效果；设置的第二驱动组件能够使得膜生物反应器进行摆动，从而能够有效抖落粘附累积在膜生物反应器上的污泥，提高mbr膜的使用寿命。

附图说明

图1是本发明实施例中的整体结构示意图；

图2是本发明实施例中的剖开结构示意图；

图3是本发明实施例中的第一驱动组件结构示意图；

图4是本发明实施例中的第一驱动组件拆分示意图；

图5是本发明实施例中的第二驱动组件结构示意图。

附图标记：1、机箱；11、分隔板；12、平衡调节池；13、缺氧池；14、好氧池；15、膜生物反应池；16、消毒池；17、操作室；18、膜生物反应器；21、曝气管阵；22、气动设备；231、第一框体；232、滑块；233、滑槽；2341、螺纹杆；2342、第一锥形轮；2343、安装台；2344、第一驱动电机；2345、第二锥形轮；2346、导向杆；2351、凹槽；2352、凸块；2353、第二框体；2354、复位弹簧；2355、安装板；2356、第二驱动电机；2357、第一凸轮；2361、连接板；2362、摆槽；2363、摆块；2364、装载板；2365、第三驱动电机；2366、转杆；2367、第二凸轮；31、安装架；32、第一转轴；332、连接杆；333、连杆；341、固定台；342、第四驱动电机；343、转盘；344、偏心块；346、柱体；347、槽道；348、摆杆；349、衔接杆；41、排气设备；42、排气管道。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本实施例：

一体化污水处理设备，如图1、图2所示，包括有机箱1，在本实施例中，该机箱1整体呈长方体状，该机箱1设置在工作地面上，而且机箱1的两侧分别与污水的流入、流出管道相连通，在机箱1内通过多块分隔板11隔断开设有对污水进行处理的污水处理空间，机箱1内的污水处理空间之间通过排水管道相连通，该些污水处理空间中依次包括有平衡调节池12、缺氧池13、好氧池14、膜生物反应池15以及消毒池16，污水从污水流入管道流入至平衡调节池12，相邻的污水处理空间中相密闭并通过多个泵体与管道的抽离对污水进行传输，依次经过缺氧池13、好氧池14、膜生物反应池15的处理后，再从消毒池16中将经过消毒处理的污水向污水流出管道排出。

如图1、图2所示，而在机箱1内且位于消毒池16后的空间中开设有用于工作人员对污水处理空间进行调控的操作室17，在该操作室17的墙体上设置有多个排气扇，提高箱体的通风性能，使得工作人员能够较好地在操作室17内进行污水处理的各个步骤需要的操作。

同时，如图1、图2所示，在该机箱1顶部位置处设置有排气组件，在本实施例中，该排气组件包括有排气设备41，在机箱1上设置有一端与排气设备41相连接、一端与污水处理空间相连通的排气管道42，排气设备41为华飞5000风量-50万风量自动排气设备41，通过plc程序对机箱1内的污水处理空间实现自动排气，在排气管道42上设置有能够密闭排气管道42管道口的密闭盖（在图中并未示出），在不需要排气的时候对污水处理空间进行密闭。

其中，在好氧池14内设置有曝气调节组件，该曝气调节组件包括有曝气管阵21，该曝气管阵21上安装有mbr曝气膜，该曝气膜能够在保持气体分压低于泡点情况下，实现向好氧池14的无泡曝气，从而通过曝气管阵21能够对好氧池14内输出氧气，给与好氧微生物提供适合生产的环境，能够提高好氧池14内的污泥活性，进而提高污水处理效果。

如图2所示，而在操作室17中设置有气动设备22，气动设备22在本实施例中具体为hrd1tfu型号的污水处理鼓风机，该气动设备22通过管道从操作室内连接至好氧池内，并通过软管（软管在图中并未示出）与曝气管阵21进行连通，同时，在好氧池14内设置有能够驱动曝气管阵21进行动作的第一驱动组件，同时，操作室17中设置有化学在线清理系统，通过该化学在线清理系统与消毒池相连通，向消毒池内输入二氧化氯，对经过膜生物反应池15的处理后污水进行消毒处理。

结合图2，在本实施例中，如图3、4所示，该第一驱动组件包括有第一框体231，该第一框体231环绕活动设置在曝气管阵21的周围上，在第一框体231的两侧相背侧壁处对称固定有滑块232，滑块232的数目为四个，与滑块232相匹配的在好氧池14的两相对内壁位置处竖直开设有数目与滑块232数目相一致的滑槽233，并且滑块232位于滑槽233中，第一框体231因而滑移连接在滑槽233中。

同时，在其中一滑块232上螺纹开设有螺纹口，在该螺纹口上螺纹连接有螺纹杆2341，该螺纹杆2341的顶端与滑槽233的顶壁通过轴承相转动连接、螺纹杆2341的底端与滑槽233的底壁通过轴承相转动连接，在该螺纹杆2341靠近杆体顶部的位置处套设固定有第一锥形轮2342，相匹配的，在好氧池14的内壁位置处固定有安装台2343，在该安装台2343的承载面上固定有第一驱动电机2344，在本实施例中，该第一驱动电机2344为防水伺服电机，该第一驱动电机2344的输出轴上固定有与第一锥形轮2342相匹配的第二锥形轮2345，并且，该第一锥形轮2342与第二锥形轮2345相啮合设置。

如图2、3所示，在其余滑块232上竖直贯穿滑块232块体连接有呈圆柱状的导向杆2346，该导向杆2346的顶端与低端分别与滑槽233的顶壁与底壁相固定，在第一驱动电机2344转动时，带动安装在该第一驱动电机2344输出端上的第二锥形轮2345转动，继而带动第一锥形轮2342转动，使得固定在第一锥形轮2342上的螺纹杆2341转动，驱动第一框体231沿着导向杆2346、在滑槽233中进行竖直方向上的位移，避免曝气管阵21长时间设置在好氧池14的底部从而能够减少污泥在曝气管阵21的堆积。

而且，在第一框体231的两相对内壁位置处对侧开设有多个凹槽2351，凹槽2351的数目为四个，而在该凹槽2351中通过凸块2352可活动设置有第二框体2353，凸块2352的数目与凹槽2351的数目相一致，一个凸块2352对应一个凹槽2351且凸块2352可在凹槽2351中进行水平方向上的位移，在凹槽2351中设置有复位弹簧2354，复位弹簧2354的一端与凹槽2351的内壁相固定、而另一端则与凸块2352的侧壁相固定，因而第二框体2353通过凸块2352与凹槽2351结构在水平方向上进行位移。

另外，如图3、4所示，在第一框体231的内壁位置处固定有安装板2355，安装板2355的顶部承载面上固定有第二驱动电机2356，在本实施例中，该第二驱动电机2356为防水电机，第二驱动电机2356的输出轴指向方向与开设有凹槽2351的第一框体231内壁延伸方向相垂直，同时，在该第二驱动电机2356的输出轴上固定有第一凸轮2357，在第二驱动电机2356未启动时，第一凸轮2357的非凸起端与第二框体2353的外壁相抵触，并且，上述曝气管阵21活动设置在该第二框体2353的内壁上。

在第二驱动电机2356转动时，带动安装在该第二驱动电机2356输出端上的第一凸轮2357进行转动，从而推动第二框体2353在第一框体231内壁上、沿着凹槽2351的延伸方向进行位移，在凹槽2351中的复位弹簧2354能够使得凸块2352在凹槽2351中位移后具备复位能力，进而使得第二框体2353可以由于第一凸轮2357的推动而不断在凹槽2351中来回的位移，使得曝气管阵21在水平方向上不断地进行来回位移，抖落粘附累积在曝气管阵21上的污泥。

同时，如图3、4所示，第二框体2353非固定有凸块2352的两侧内壁上转动连接有连接板2361，曝气管阵21通过螺栓固定在该连接板2361的承载面上，使得曝气管阵21能够随着连接板2361的转动而运动，并且，在第二框体2353两内壁（此处两内壁为连接板2361转动处的两内壁）上对称开设有摆槽2362，在摆槽2362上滑动连接有摆块2363，两个摆块2363分别固定在连接板2361的两侧位置上。

而且，如图3、4所示，在第二框体2353的底部位置处固定有装载板2364，装载板2364的截面呈“l”型，在第二框体2353底部远离装载板2364的一端固定有延伸块，在装载板2364的顶部承载面上固定有第三驱动电机2365，在本实施例中，该第三驱动电机2365为防水电机，第三驱动电机2365的输出轴上装配有转杆2366，转杆2366远离第三驱动电机2365的一端与延伸块通过轴承转动连接，并在转杆2366的杆体上固定有多个凸起方向相一致的凸轮，在第三驱动电机2365非工作时，摆块2363处于摆槽2362的最低端，第二凸轮2367的非凸起端与连接板2361底部相抵触。

在第三驱动电机2365转动时，带动安装在该第三驱动电机2365输出端上的转杆2366，转杆2366转动，从而带动固定在该转杆2366上的第二凸轮2367转动，使得第二凸轮2367能够不断撞击连接板2361，且连接板2361受重力作用，该连接板2361能够不断摆动，从而使得曝气管阵21能够不断摆动，从而能够进一步抖落粘附累积在曝气管阵21上的污泥，提高mbr膜的使用寿命。

在本实施例中，如图2、5所示，在膜生物反应池15内活动设置有多块膜生物反应器18，膜生物反应器18固定有mbr固液分离型膜，通过该mbr固液分离型膜能够提高膜生物反应器18的固液分离效率，在该膜生物反应池15内设置有能够驱动该膜生物反应器18进行动作的第二驱动组件。

在本实施例中，该第二驱动组件包括有安装架31，安装架31的数目为两座，两座安装架31固定设置在膜生物反应池15的内底壁上，同时，在每块的膜生物反应器18两侧均固定有第一转轴32，并且两侧的第一转轴32与安装架31的两内壁进行转动连接。

同时，在膜生物反应器18的顶部两侧以及底部两侧处转动连接有第二转轴（在图中并未示出），在膜生物反应器18同一侧上的第二转轴处转动连接有连接杆332，连接杆332与安装架31的水平方向的架体相水平设置，同时，在膜生物反应器18同一侧的连接杆332上铰接有连杆333。

并且，如图5所示，在安装架31上设置有固定台341，在固定台341承载面上安装有第四驱动电机342，在第四驱动电机342的输出轴上装配有转盘343，同时，在该转盘343远离第四驱动电机342的一侧面处安装有偏心块344，在固定台341的顶部位置处水平固定有柱体346，该杆体上配合设置有摆杆348，摆杆348通过开设有槽道347而可以在摆杆348上进行摆动，摆杆348的其中一端转动连接在偏心块344上，而摆杆348的另外一端转动连接有衔接杆349，衔接杆349的连接杆332的一端相铰接。

在第四驱动电机342转动时，驱动安装在第四驱动电机342输出端上的转盘343转动，从而带动偏心块344进行转动，进而驱动摆杆348沿着柱体346进行摆动，使得衔接杆349能够拖着连接杆332进行水平方向上的运动，使得膜生物反应器18能够不断摆动，进而能够有效抖落粘附累积在膜生物反应器18上的污泥，提高mbr膜的使用寿命。

本具体实施例仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。