一种自动加药一体化污水处理装置及污水处理方法

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种自动加药一体化污水处理装置及污水处理方法。

背景技术

随着经济的高速发展和城市化进程的加速，我国日趋严重的水环境污染问题日益凸显，水资源短缺形势变得更加严峻。因此，污水的有效处理是缓解我国水资源短缺的重要途径。但是，鉴于目前我国城镇化水平还不高，大部分农村人口积聚程度还比较低的基本国情，实施大规模污水统一治理的传统模式已经难以满足大量分散式污水的处理需要。同时，伴随着我国流域水环境综合治理的不断推进，在彻底消除黑臭水体之前，需保证对长期和突发河道水污染的有效治理。

专利文件(授权公告号为CN 215049405 U)公开了一种用于有机污水处理的一体化污水处理装置，包括壳体，所述壳体内设置有第一过滤室和第二过滤室，所述第一过滤室内沿水流方向依次安装有鹅卵石滤层和磁铁矿石滤层，所述壳体的顶部固定连接有光催化处理箱，所述光催化处理箱通过抽水组件与所述第一过滤室连通，所述光催化处理箱通过第一连接管与所述第二过滤室连通，所述光催化处理箱的内壁上固定连接有第一光催化板和第二光催化板，所述第一光催化板和第二光催化板之间设置有第一搅拌组件和第一紫外灯管，所述第二过滤室内沿着水流方向依次设置有生物质纤维除油滤层、纤维滤布层、除磷层和脱氮层。

上述装置在使用时，通过设置第一过滤室、第二过滤室和第一光催化板等，对污水中的有害物质进行过滤、吸收，最终达到排放的标准，但是在污水处理领域，经常需要添加一些药剂进行预处理，在上述装置中加入药剂后，可以通过搅拌组件对污水进行搅拌以便提高污水和药剂的混合效果，但是目前的加药方式一般是直降将药剂投放到污水中，然后再利用搅拌组件对污水和药剂进行混合搅拌，这样操作，无法实现药剂量添加的准确性，添加过多造成浪费，添加过少处理效果较差，为此，我们提出一种自动加药一体化污水处理装置及污水处理方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动加药一体化污水处理装置及污水处理方法。

本发明所解决的技术问题为：现有的污水处理装置在使用时，通过设置第一过滤室、第二过滤室和第一光催化板等，对污水中的有害物质进行过滤、吸收，最终达到排放的标准，但是在污水处理领域，经常需要添加一些药剂进行预处理，在上述装置中加入药剂后，可以通过搅拌组件对污水进行搅拌以便提高污水和药剂的混合效果，但是目前的加药方式一般是直降将药剂投放到污水中，然后再利用搅拌组件对污水和药剂进行混合搅拌，这样操作，无法实现药剂量添加的准确性，添加过多造成浪费，添加过少处理效果较差。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种自动加药一体化污水处理装置，包括污水处理罐，所述污水处理罐具有进水口和出水口，并且污水处理罐上依次设置有过滤处理室、药剂处理室和光催化处理室；

所述药剂处理室上设置有加药组件，加药组件包括药剂仓、活塞和驱动件，所述药剂仓固定设置在药剂处理室，药剂仓上开设有出药孔，所述活塞活动安装在药剂仓上，所述驱动件设置在药剂仓的内部，并且驱动件用于驱动活塞打开或封堵出药孔。

作为本发明进一步的方案：所述加药组件还包括两个分管和总管，两个分管均固定连通的安装在药剂仓上，总管固定安装在污水处理罐上，并且总管与分管连通设置。

作为本发明进一步的方案：所述药剂仓的内部活动安装有移动板，移动板上固定安装有随动杆，随动杆的一端贯穿出药孔，并且活塞固定安装在随动杆的该端；驱动件用于驱动移动板在药剂仓内移动。

作为本发明进一步的方案：所述驱动件包括转轴，所述药剂仓内部固定设置有支撑杆，所述支撑杆上活动安装有连接杆，连接杆的底端与移动板固定连接；所述转轴水平布置并转动安装在药剂仓上，转轴上固定套设有圆台形柱，所述圆台形柱的侧部周向阵列设置有多个齿部，并且任意相邻两个齿部之间形成间隙，所述连接杆的顶端固定安装有顶块，顶块与圆台形柱的侧部相抵压，并且顶块位于间隙内。

作为本发明进一步的方案：所述加药组件还包括驱动轴和驱动电机，驱动轴转动安装在污水处理罐的内部，并且驱动轴与转轴传动连接，驱动轴上固定安装有多个搅拌杆；所述驱动电机固定安装在污水处理罐的外部，并且驱动电机的输出轴与驱动轴固定连接。

作为本发明进一步的方案：所述顶块与圆台形柱相抵压的位置圆滑曲线过渡设置；所述转轴上固定套设有安装套，圆台形柱固定套设在安装套上。

作为本发明进一步的方案：所述药剂仓的内壁固定安装有复位弹簧，并且复位弹簧远离药剂仓内壁的一端与移动板固定连接。

作为本发明进一步的方案：所述药剂仓的底部开设有清洁孔，并且清洁孔内设置有用于将清洁孔封堵的塞柱。

作为本发明进一步的方案：所述过滤处理室包括过滤网，过滤网设置在污水处理罐的内部，并且过滤网靠近进水口；所述药剂处理室包括第一光催化板，第一光催化板设置在污水处理罐的内部，并且加药组件位于过滤网和第一光催化板之间；所述光催化处理室包括第二光催化板，第二光催化板设置在污水处理罐的内部，所述第一光催化板位于过滤网和第二光催化板之间；所述污水处理罐的内部设置有紫外线灯管，并且紫外线灯管位于第一光催化板和第二光催化板之间。

一种自动加药一体化污水处理装置的处理方法，包括如下步骤：

步骤一：通过污水处理罐上的进水口将污水排进过滤处理室内，过滤处理室对污水进行过滤处理；

步骤二：将经由过滤处理室处理后的污水排进药剂处理室，然后通过药剂仓和活塞的配合向药剂处理室内间隙性的加入一定量的药剂，使得药剂与污水混合均匀，接着在驱动轴和多个搅拌杆的搅拌作用下，进一步的提高药剂与污水混合均匀性；

步骤三：将经由药剂处理室处理后的污水排进光催化处理室，通过第一光催化板和第二光催化板以及紫外线灯管可以使污水中的有机物分解；

步骤四：将经由光催化处理室处理后的污水通过污水处理罐上的出水口排出。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、通过过滤处理室、药剂处理室和光催化处理室的设置，过滤处理室用于对污水进行过滤处理，过滤污水中的大颗粒杂质；药剂处理室用于对污水进行化学反应处理，去除污水中的有害物质；光催化处理室用于对污水进行光催化处理，分解污水中的有机物；

2、通过加药组件中转轴和活塞的设置，加药组件用于向药剂处理室内间隙性的加入一定量的药剂，通过控制转轴的转速即可控制送药量，使得药剂加入药剂处理室内可以与污水进行均匀混合，提高反应的效果；

3、通过加药组件中驱动轴和多个搅拌杆的设置，驱动轴的转动以及多个搅拌杆的转动可以对药剂处理室内的污水和药剂进行搅拌，使二者可以更进一步的进行混合，进一步的提高了对污水的处理效果。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明的局部剖视结构示意图；

图2是本发明的驱动件和药剂仓剖视结构示意图一；

图3是本发明的驱动件和药剂仓剖视结构示意图二；

图4是图2中的A处放大结构示意图；

图5是图3中的B处放大结构示意图；

图6是本发明的圆台形柱和转轴正视结构示意图；

图7是本发明的活塞和移动板正视结构示意图。

图中：1、污水处理罐；2、进水口；3、出水口；4、过滤处理室；41、过滤网；5、药剂处理室；51、第一光催化板；6、光催化处理室；61、第二光催化板；62、紫外线灯管；7、药剂仓；8、活塞；9、出药孔；10、分管；11、总管；12、移动板；13、随动杆；14、转轴；15、连接杆；16、圆台形柱；17、齿部；18、顶块；19、驱动轴；20、驱动电机；21、搅拌杆；22、安装套；23、复位弹簧；24、塞柱；25、加药组件；26、支撑杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图7所示，一种自动加药一体化污水处理装置，包括污水处理罐1，该污水处理罐1具有进水口2和出水口3，图1中示出左侧为进水口2，右侧为出水口3，在污水处理罐1上自左向右依次设置有过滤处理室4、药剂处理室5和光催化处理室6；其中过滤处理室4用于对污水进行过滤处理，过滤污水中的大颗粒杂质；药剂处理室5用于对污水进行化学反应处理，去除污水中的有害物质；光催化处理室6用于对污水进行光催化处理，分解污水中的有机物。

如图2-图3所示，在药剂处理室5上设置有加药组件25，加药组件25用于向药剂处理室5内间隙性的加入一定量的药剂，使得药剂加入药剂处理室5内可以与污水进行均匀混合，提高反应的效果。对于加药组件25的设置，加药组件25包括药剂仓7、活塞8和驱动件，在药剂仓7内设置有药剂，药剂仓7固定设置在药剂处理室5，药剂仓7上开设有出药孔9，活塞8活动安装在药剂仓7上，驱动件设置在药剂仓7的内部，并且驱动件用于驱动活塞8打开或封堵出药孔9，当污水流进药剂处理室5后，驱动件驱动活塞8往复的打开或关闭出药孔9，进而药剂仓7内的药剂可以通过出药孔9间隙性的向药剂处理室5内添加，由于药剂是间隙性的添加至药剂处理室5内，进而药剂可以和污水进行均匀的混合，提高了药剂对污水的处理效果。图1中示出了设置两个活塞8和两个出药孔9的情况，驱动件可以同时驱动两个活塞8打开或封堵两个出药孔9，使得药剂仓7内的药剂可以快速的添加至药剂处理室5内，进一步的提高反应效果；当然，对于活塞8和出药孔9的数量的设置，并不局限于设置两个，也可以根据实际情况的来设置相应的数量的活塞8和出出药孔9。

为了便于向药剂仓7内供给药剂，设置的加药组件25还包括两个分管10和总管11，两个分管10均固定连通的安装在药剂仓7上，总管11固定安装在污水处理罐1上，并且总管11与分管10连通设置，总管11用于向分管10供给药剂，两个分管10用于向药剂仓7供给药剂。

如图2-图5所示，对于驱动件驱动活塞8的设置，在药剂仓7的内部活动安装有移动板12，移动板12上固定安装有随动杆13，随动杆13的一端贯穿出药孔9，并且活塞8固定安装在随动杆13的该端；驱动件用于驱动移动板12在药剂仓7内移动，移动板12的移动可以带动随动杆13和活塞8进行移动，进而移动板12可以驱动活塞8打开或封堵出药孔9；对于驱动件的设置，驱动件包括转轴14，药剂仓7内部固定设置有支撑杆26，支撑杆26上活动安装有连接杆15，连接杆15的底端与移动板12固定连接；转轴14水平布置并转动安装在药剂仓7上，转轴14上固定套设有圆台形柱16，圆台形柱16的侧部周向阵列设置有多个齿部17，并且任意相邻两个齿部17之间形成间隙，连接杆15的顶端固定安装有顶块18，顶块18与圆台形柱16的侧部相抵压，顶块18具有第一工作状态和第二工作状态，当顶块18处于第一工作状态时，顶块18位于间隙内，此时活塞8将出药孔9进行封堵，药剂仓7不会向药剂处理室5中添加药剂；当顶块18处于第二工作状态时，顶块18与齿部17相抵压，此时活塞8会打开出药孔9，药剂会从出药孔9中流至药剂处理室5内。通过驱动转轴14转动，可以带动其上的圆台形柱16转动，进而多个齿部17会发生转动，由于顶块18与圆台形柱16的侧部相抵压，进而多个齿部17的转动可以带动顶块18在第一工作状态和第二工作状态之间来回切换，也即活塞8会间隙性的打开或封堵出药孔9，实现向药剂处理室5的间隙性送药，每次送药量均匀，通过控制转轴14的转速即可控制送药量。

为了实现顶块18与圆台形柱16的侧部进行抵压，在药剂仓7的内壁固定安装有复位弹簧23，并且复位弹簧23远离药剂仓7内壁的一端与移动板12固定连接；在顶块18处于第一工作状态时，复位弹簧23处于正常状态，此时活塞8会将出药孔9进行封堵；在顶块18处于第二工作状态时，复位弹簧23处于压缩状态，此时活塞8会将出药孔9进行打开，在圆台形柱16的转动以及复位弹簧23的弹性作用下，使得顶块18会始终与圆台形柱16的侧部进行抵压。

如图1所示，为了进一步的提高对药剂和污水的混合均匀性，设置加药组件25还包括驱动轴19和驱动电机20，驱动轴19转动安装在污水处理罐1的内部，并且驱动轴19与转轴14传动连接，驱动轴19的转动可以带动转轴14进行转动，进而圆台形柱16可以进行转动，可以驱动顶块18在第一工作状态和第二工作状态之间往复切换；驱动轴19上固定安装有多个搅拌杆21；驱动电机20固定安装在污水处理罐1的外部，并且驱动电机20的输出轴与驱动轴19固定连接在药剂通过出药孔9添加至药剂处理室5后，驱动轴19的转动以及多个搅拌杆21的转动可以对药剂处理室5内的污水和药剂进行搅拌，使二者可以更进一步的进行混合，进一步的提高了对污水的处理效果。

如图6所示，为了便于顶块18可以在第一工作状态和第二工作状态之间顺畅的切换，将顶块18与圆台形柱16相抵压的位置圆滑曲线过渡设置；为了便于更换圆台形柱16，在转轴14上固定套设有安装套22，圆台形柱16固定套设在安装套22上，通过拆卸安装套22可以实现对圆台形柱16的拆卸更换。

再如图2-图3所示，在后续的清洁时，为了可以对药剂仓7进行清洁，在药剂仓7的底部开设有清洁孔，并且清洁孔内设置有用于将清洁孔封堵的塞柱24，通过打开清洁孔，可以利用清洁液对药剂仓7的内部进行清洁，清洁后的污渍液会通过清洁孔流出。

再如图1所示，对于上述中的过滤处理室4包括过滤网41，过滤网41设置在污水处理罐1的内部，并且过滤网41靠近进水口2，通过污水处理罐1的进水口2会将污水首先排进过滤处理室4，经由过滤处理室4的过滤网41对污水中的大颗粒杂质进行过滤处理；药剂处理室5包括第一光催化板51，第一光催化板51设置在污水处理罐1的内部，并且加药组件25位于过滤网41和第一光催化板51之间，经由过滤网41处理后的污水会排进过滤网41和第一光催化板51之间，此时可以通过加药组件25向过滤网41和第一光催化板51之间加入药剂，利用药剂与污水均匀混合进行反应；光催化处理室6包括第二光催化板61，第二光催化板61设置在污水处理罐1的内部，第一光催化板51位于过滤网41和第二光催化板61之间，经由药剂处理后的污水会排放进第一光催化板51和第二光催化板61之间，利用第一光催化板51和第二光催化板61可以将污水中的有机物进行分解；为了提高对污水中有机物的分解效果，在污水处理罐1的内部设置有紫外线灯管62，并且紫外线灯管62位于第一光催化板51和第二光催化板61之间，紫外线灯管62也可以对污水中的有机物进行分解处理，分解处理效果好。

一种自动加药一体化污水处理装置的处理方法，包括如下步骤：

步骤一：通过污水处理罐1上的进水口2将污水排进过滤处理室4内，过滤处理室4对污水进行过滤处理；

步骤二：将经由过滤处理室4处理后的污水排进药剂处理室5，然后通过药剂仓7和活塞8的配合向药剂处理室5内间隙性的加入一定量的药剂，使得药剂与污水混合均匀，接着在驱动轴19和多个搅拌杆21的搅拌作用下，进一步的提高药剂与污水混合均匀性；

步骤三：将经由药剂处理室5处理后的污水排进光催化处理室6，通过第一光催化板51和第二光催化板61以及紫外线灯管62可以使污水中的有机物进行分解；

步骤四：将经由光催化处理室6处理后的污水通过污水处理罐1上的出水口3排出。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。