专利权人：重庆赞伯慧环保技术开发有限公司
专利名称：重力旋转式污水处理装置、
专利号：202022223320.7
项目介绍：
一、重力旋转式污水处理装置
本实用新型公开了一种重力旋转式污水处理装置。主要适用于小型污水、自来水处理，尤其适合鱼塘水循环处理。相比传统工艺具有以下特点：
（1）同等处理规模情况下，污水处理所需动力很小，具有很明显的节能。
（2）防过滤堵塞效果显著，正常情况下，无需外加高压水和药剂进行反冲洗。
（3）作为生化处理基本保证无活性污泥流失。
重力旋转式污水处理装置
技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种重力旋转式污水处理装置。

背景技术

现有的污水处理系统和处理方法存在以下问题：1)现有的污水处理系统大多需要建造调节池、污水处理池、消毒出水池等多个土木工程设施，这些大型的设施不适合应用于污水排放量较小的小型工厂或者鱼池等地使用，然而目前尚缺乏小型化的、一体的、低成本的污水净化处理设备；2)现有的污水处理系统的运行能耗大，导致污水处理成本较高。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种重力旋转式污水处理装置，该重力旋转式污水处理装置体型小、结构紧凑、设备制造成本低。另外，该装置能显著提高污水净化能力，且净化所需能耗很低。

本实用新型通过以下技术手段解决上述技术问题：

本实用新型的重力旋转式污水处理装置，包括污水处理箱、主体一和主体三，所述污水处理箱分隔出污水处理区和跌水曝气区，所述污水处理区底部设置有污泥收集区，所述主体一设置在污水处理区内，所述主体三设置在跌水曝气区内；

所述主体一主要由流水槽、固定环、收水槽、收水管、转动轴A、传动轮A和驱动传动轮A转动的驱动机构构成，所述收水槽的槽口处设置有滤网，所述转动轴A、固定环与传动轮A同轴固定连接，所述收水槽和收水管一一对应地设置有多个，所述多个收水管围绕转动轴A的周向设置，所述多个收水槽围绕所述固定环的周向设置，所述收水槽与收水管之间通过直接管相互连通，所述收水管与跌水曝气区之间通过流水槽连接；

所述主体三主要由水轮、转动轴B、传动轮B构成，所述水轮、转动轴B、传动轮B三者同轴固定连接；所述流水槽的一端的槽口位于收水管的管口下方，所述流水槽另一端的槽口位于水轮的上方，流经流水槽的水在下落的过程中可驱动水轮转动，所述传动轮B通过齿轮变速机构与传动轮A传动连接。

进一步，所述污水处理区的内侧底部还设置有主体二，所述主体二用于充分搅拌污水处理区底部的活性污泥与污染物，并将污水处理区底部的污泥刮至污泥收集区内。

进一步，所述主体二包括两根平行设置在污水处理区内侧底部的转动轴C、与转动轴C同轴固定连接的传动轮C、同时套设在两根转动轴C上面的传动带，沿所述传动带的传动方向上并列设置有多个刮板，所述污泥收集区位于一根转动轴C的下方。

进一步，所述驱动机构包括电机、设置在电机动力输出轴上的主动轮，所述主动轮分别与传动轮A和传动轮C传动连接。

进一步，所述主体一还包括通气管，所述收水槽的槽口朝向转动轴A一侧，所述收水槽呈长条形，所述收水槽的长度方向与转动轴A的轴向相互平行，所述通气管一端与收水槽的连接处、以及所述直接管与收水槽的连接处分别位于收水槽槽口的前后两侧，所述通气管的另一端向收水管一侧延伸。

进一步，还包括蓄电池与蓄电池连接的控制箱、与蓄电池连接的太阳能电池板，所述控制箱与电机连接。

进一步，还包括抽泥泵，所述抽泥泵的进水口与污泥收集区之间通过管路相互连通，所述控制箱与抽泥泵连接。

本实用新型的重力旋转式污水处理装置，具备以下有益效果：

1)本实用新型的重力旋转式污水处理装置将污水净化、污泥搅拌和处理、跌水曝气等紧密地集成在一个小型的设备上，显著地降低了污水净化处理成本，并且节约了场地空间。

2)本实用新型的重力旋转式污水处理装置利用跌水曝气时水流的动能来发电，不但增强了跌水曝气效果，同时极大地降低了设备的能耗。

3)本实用新型的重力旋转式污水处理装置的过滤精度高，出水要求不高的情况下，可完全无需加药；活性污泥基本无流失，活性污泥浓度相比传统工艺可大幅度提高，生化处理效率提升明显。

4)本实用新型的重力旋转式污水处理装置的剩余污泥收集便利，死角污泥较少；剩余污泥含水率相对偏少，且有机成分较少。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。

图1为本实用新型重力旋转式污水处理装置的立体图；

图2为本实用新型重力旋转式污水处理装置的俯视结构示意图；

图3为图2中B-B方向所示剖面结构示意图；

图4为本实用新型重力旋转式过滤器的侧视图；

图5为本实用新型重力旋转式污水处理装置中主体一的俯视图；

图6为图5中A-A方向所示剖面结构示意图；

图7为本实用新型重力旋转式污水处理装置中主体一的侧视图；

图8为本实用新型重力旋转式污水处理装置中滤网的结构示意图；

图9为本实用新型重力旋转式污水处理装置中主体三的俯视图；

图10为图9中C-C方向所示剖面结构示意图；

图11为图6中D区所示放大结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型进行详细说明：

如图1-11所示，本实施例中的重力旋转式污水处理装置，包括污水处理箱1A、主体一2A和主体三3A，所述污水处理箱通过板体分隔出进水区1B、污水处理区2B、跌水曝气区3B和出水区4B，所述污水处理区底部一端设置有凹槽形成污泥收集区5B，所述主体一2A设置在污水处理区2B内，所述主体三3A设置在跌水曝气区3B内，所述跌水曝气区3B设置有两个，所述两个跌水曝气区3B分别设置在污水处理区2B的两侧，所述进水区与污水处理区2B相互连通；

所述污水处理区2B的内侧底部还设置有主体二4A，所述主体二用于充分搅拌污水处理区2B底部的活性污泥与污染物，并将污水处理区2B底部的污泥刮至污泥收集区内；所述主体二4A包括两根平行设置在污水处理区2B内侧底部的转动轴C、与其中一根转动轴C同轴固定连接的传动轮C、同时套设在两根转动轴C上面的传动带11，沿所述传动带的传动方向上并列设置有多个刮板12，所述污泥收集区位于一根转动轴C的下方。具体地，还包括抽泥泵16、蓄电池、与蓄电池连接的太阳能电池板17以及控制箱18，所述控制箱与电机连接，所述抽泥泵的进水口与污泥收集区之间通过管路相互连通，所述控制箱与抽泥泵连接，太阳能装置主要是为了鱼塘、水库低浓度污水处理而优化设置。光照充足时，太阳能装置转化太阳能一边为设备运行供电，一边为备用电池充电。

本实用新型的重力旋转式污水处理装置的工艺流程：污水由进水区进入污水处理区，在主体二的搅拌作用下，与污水处理区的生物菌充分反应去除水中污染物，再经主体一过滤收集进入流水槽，由主体三进行跌水曝气增加溶解氧，最后由出水槽达标排放或者回用。

如图5-7所示，所述主体一2A主要由流水槽10、固定环1、收水槽2、收水管4、转动轴A7、传动同步轮9、传动轮A8和驱动传动轮A8转动的驱动机构构成，所述传动同步轮9与传动轮A8之间同轴固定连接，所述驱动机构包括电机、设置在电机动力输出轴上的主动轮，所述主动轮与传动轮A8连接；所述收水槽2的槽口处设置有滤网3，所述滤网3由网架31和过滤网32构成，所述滤网由不锈钢材料制成；所述转动轴A7、固定环1与传动轮A8同轴固定连接，所述收水槽2和收水管4一一对应地设置有多个，所述多个收水管4围绕转动轴A7的周向设置，所述多个收水槽2围绕所述固定环1的周向设置，所述收水槽2与收水管4之间通过直接管5相互连通，所述收水管4与跌水曝气区3B之间通过流水槽10连接。

本实用新型重力旋转式污水处理装置中主体一的工作模式：

(1)正转模式：含有不锈钢滤网的收水槽进入污水中，大部分悬浮物被阻隔留在污水中或者附着于滤网表面，过滤后的纯净水则由收水槽、收水管收集排出。

(2)反转模式：此模式是为反洗而设置，因不锈钢网具有不易被悬浮物(尤其是活性污泥)粘黏的特性，故反转时，附着于滤网表面的悬浮物可迅速脱离进入污水中。

作为上述技术方案的进一步改进，如图9-10所示，所述主体三3A主要由水轮13、转动轴B14、传动轮B15、齿轮变速机构19构成，所述水轮、转动轴B、传动轮B三者同轴固定连接，所述传动轮B通过齿轮变速机构与传动轮A传动连接；所述流水槽10的一端的槽口位于收水管4的管口下方，所述流水槽10另一端的槽口位于水轮的上方，流经流水槽10的水在下落的过程中可驱动水轮转动，驱动水轮转动的力通过齿轮变速机构作用于传动轮A，从而辅助电机驱动传动轮A转动，进而降低能耗。

作为上述技术方案的进一步改进，如图11所示，所述主体一2A还包括通气管6，所述收水槽2的槽口朝向转动轴A7一侧，所述收水槽2呈长条形，所述收水槽2的长度方向与转动轴A7的轴向相互平行，所述通气管6一端与收水槽2的连接处、以及所述直接管与收水槽2的连接处分别位于收水槽2槽口的前后两侧，所述通气管的另一端向收水管4一侧延伸，通气管的管口靠近所述收水管，使得通气管在随固定环转动的过程中，通气管靠近收水管一侧的管口不会浸入到污水中。当滤网精度较高时，由滤网进入的气体较少容易形成收水槽负压，会存在处理后的纯净水无法由收水管排出，通过设置通气管可以解决上述问题。

本实施例中重力旋转式污水处理装置的污水处理方法，包括以下步骤：

1)污水净化步骤：将污水引入污水处理区2B，在主体二的搅拌作用下，使污水与处理区的生物菌充分反应去除水中污染物；再经主体一2A过滤收集进入流水槽10，由主体三3A进行跌水曝气增加溶解氧，处理后的水最后由出水槽达标排放或者回用；

2)污泥处理步骤：主体二在转速高的时候主要作用为搅拌，活性污泥与污染物充分反应；主体二在转速低的时候，主要作用为刮泥，将剩余污泥刮入污泥收集区，定期由抽泥泵清理。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。








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