一种污水处理深度除磷装置

技术领域

本发明涉及污水处理的技术领域，尤其涉及一种污水处理深度除磷装置。

背景技术

污水生物除磷主要是利用聚磷菌在厌氧条件下释放磷和在好氧条件下蓄积磷的作用，污水除磷包括两个必要的过程，首先将污水中溶解性含磷物质转化成不溶性颗粒形态，然后通过将颗粒固体去除从而达到污水除磷的目的。

目前，污水在经厌氧、缺氧和好氧处理后，需要通入沉淀池内进行沉淀，然后对清水和污泥进行分别排出，但是污泥容易粘附在沉淀池内壁，不方便人工清理，从而会影响污水处理效果，而且沉淀池内排出的污泥含水量很高，污泥排出后还需要另外的设备对污泥进行脱水，然后进行消化和干化等处理步骤，成本较高。

发明内容

有鉴于此，为了克服现有技术对污水进行生物除磷时，污泥容易粘附在沉淀池内壁，且排出的污泥含水量很高的缺点，本发明的目的是提供一种能够自动清理污泥且能降低污泥含水量的污水处理深度除磷装置。

一种污水处理深度除磷装置，包括有外壳、进水管、出水管、盖子、滤材、喷管和输送组件，外壳内部分为四个处理室，从左至右依次为厌氧室、缺氧室、好氧室和沉淀室，外壳上连通有进水管和出水管，外壳上间隔设有四个盖子，沉淀室内连接有用于过滤污泥的滤材，外壳上连通有喷管，喷管与好氧室连通，喷管外接气泵组能为好氧室提供氧气，输送组件用于将污水从厌氧室依次输送至缺氧室、好氧室和沉淀室内，还包括有第一电机、第一螺杆、刮板、挤压机构和收集机构，外壳上对称连接有第一电机，第一螺杆与第一电机的输出轴连接，以驱动第一螺杆转动，第一螺杆与外壳转动连接，刮板与第一螺杆螺纹连接，以使第一螺杆转动能带动刮板左右移动，刮板与沉淀室内壁接触，以将粘在沉淀室内壁的污泥刮落，挤压机构用于对污泥进行挤压脱水，收集机构用于收集脱水后的污泥。

优选的是，输送组件包括有水泵、泥浆泵和管道，外壳上间隔连接有三个水泵，水泵的出水口和进水口分别与其相邻的处理室连通，以将污水依次输送至不同的处理室内，泥浆泵与外壳连接，泥浆泵的出水口和进水口处均连通有管道，管道远离泥浆泵的一端分别与厌氧室和沉淀室连通，以将沉淀室内的污泥送至厌氧室内进行循环利用。

优选的是，挤压机构包括有电动推杆、挤压板、安装壳、过滤框、回流管和单向阀，电动推杆与外壳连接，挤压板与电动推杆的伸缩杆连接，以驱动挤压板上下运动，安装壳与外壳连接，安装壳位于挤压板正下方，安装壳内连接有过滤框，刮板往右运动将污泥刮落至过滤框内，当挤压板往下运动时，能对污泥进行挤压脱水，安装壳底部与沉淀室之间连通有回流管，以使污泥中的水分能回流至沉淀室内，回流管上安装有单向阀。

优选的是，收集机构包括有收集框、安装杆、滑动堵块、第二螺杆、连接块、第三螺杆、第二电机、推块和密封圈，外壳上连接有用于收集污泥的收集框，安装杆与外壳连接，滑动堵块与安装杆滑动连接并能前后滑动，滑动堵块堵住安装壳后侧，第二螺杆与安装杆转动连接，连接块与第二螺杆螺纹连接，且连接块与滑动堵块固定连接，以使第二螺杆转动带动滑动堵块前后移动，第三螺杆与第二螺杆连接，第二电机与安装壳连接，第二电机的输出轴与第三螺杆连接，以驱动第三螺杆转动，推块与第三螺杆螺纹连接，且推块与过滤框内壁接触，以使第三螺杆转动带动推块前后滑动，推块往后运动能将污泥推出，推块和滑动堵块上均连接有密封圈。

优选的是，第二螺杆的螺纹槽密度大于第三螺杆的螺纹槽密度。

优选的是，收集机构还包括有波纹管，推块和滑动堵块之间连接有波纹管，波纹管套在第三螺杆外侧，以对第三螺杆进行防护。

优选的是，还包括有加料机构，加料机构包括有防护框、储料罐、防尘盖、出料管、螺旋送料机、第三电机和转动块，防护框与外壳连接，防护框上连接有用于存储醋酸水溶液的储料罐，储料罐上螺纹式连接有防尘盖，储料罐底部连通有出料管，防护框内安装有螺旋送料机，螺旋送料机用于将出料管与厌氧室连通，以将醋酸水溶液输送至厌氧室内，第三电机与出料管连接，转动块与第三电机的输出轴连接，以驱动转动块转动，转动块位于出料管内，转动块上均匀间隔开有多个用于对醋酸水溶液进行定量加料的储料腔。

优选的是，防尘盖上连接有把手。

优选的是，还包括有调节机构，调节机构包括有气泵、固定板、气囊、移动板、第一气管和第二气管，转动块内均匀间隔连接有多个气泵，气泵与储料腔一一对应，储料腔内均连接有固定板，固定板上均连接有气囊，气囊远离固定板的一侧均连接有移动板，气泵的出气口处与气囊之间连通有第一气管，气泵的进气口处均连通有第二气管，第二气管远离气泵的一端与外界连通。

优选的是，还包括有橡胶盖，橡胶盖与沉淀室连接，橡胶盖位于回流管左端的正上方，以对回流管左端进行防护，且橡胶盖上开有十字开口。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过第一电机驱动第一螺杆转动，能够带动刮板往右运动，从而能将沉淀室内的污泥往右刮动，由于刮板与沉淀室内壁接触，所以刮板也能将粘在沉淀室内壁的污泥刮落，防止污泥粘在沉淀室内壁，保证污水处理效果。

2、本发明通过电动推杆驱动挤压板往下运动可对污泥进行挤压脱水，然后通过第二电机驱动推块和滑动堵块往后运动，能将挤压后的污泥往后推动，同时，滑动堵块往后运动的速度小于推块往后运动的速度，使得推块能够逐渐靠近滑动堵块，通过推块和滑动堵块能够对污泥进行二次挤压脱水，然后脱水后的污泥可掉落至收集框中进行收集，从而能够减少污泥的含水量。

3、本发明通过加料机构的作用，能够自动将醋酸水溶液定量添加至厌氧室内，从而能够为厌氧室内提供充足的挥发性脂肪酸，保证聚磷细菌的繁殖以及有效的生物除磷效果。

附图说明

图1为本发明的第一种立体结构示意图。

图2为本发明的第二种立体结构示意图。

图3为本发明外壳的剖视图。

图4为本发明挤压机构的立体结构示意图。

图5为本发明安装壳的剖视图。

图6为本发明收集机构的立体结构示意图。

图7为本发明收集机构的具体结构示意图。

图8为本发明加料机构的立体结构示意图。

图9为本发明防护框的剖视图。

图10为本发明出料管的剖视图。

图11为本发明转动块的剖视图。

图12为本发明气泵、第一气管和第二气管的立体结构示意图。

图13为本发明的局部剖视图。

图14为本发明图13的A部分放大图。

附图中的标记：1-外壳，101-厌氧室，102-缺氧室，103-好氧室，104-沉淀室，2-进水管，3-出水管，4-盖子，5-滤材，6-水泵，7-泥浆泵，8-管道，9-喷管，10-第一电机，11-第一螺杆，12-刮板，13-挤压机构，131-电动推杆，132-挤压板，133-安装壳，134-过滤框，135-回流管，136-单向阀，14-收集机构，141-收集框，142-安装杆，143-滑动堵块，144-第二螺杆，145-连接块，146-第三螺杆，147-第二电机，148-推块，149-密封圈，1410-波纹管，15-加料机构，151-防护框，152-储料罐，153-防尘盖，154-出料管，1541-螺旋送料机，155-第三电机，156-转动块，157-储料腔，16-调节机构，161-气泵，162-固定板，163-气囊，164-移动板，165-第一气管，166-第二气管，171-橡胶盖，172-十字开口。

具体实施方式

以下参照附图对本发明的实施方式进行说明。

实施例：一种污水处理深度除磷装置，如图1-13所示，包括有外壳1、进水管2、出水管3、盖子4、滤材5、水泵6、泥浆泵7、管道8、喷管9、第一电机10、第一螺杆11、刮板12、挤压机构13和收集机构14，外壳1内部分为四个处理室，从左至右依次为厌氧室101、缺氧室102、好氧室103和沉淀室104，外壳1左侧上部连通有进水管2，外壳1右侧上部连通有出水管3，外壳1上部后侧间隔设有四个盖子4，沉淀室104内侧中部连接有滤材5，滤材5能够对沉淀室104内的污泥进行过滤阻挡，使清水和污泥进行分离，外壳1前侧间隔栓接有三个水泵6，水泵6的出水口和进水口分别与其相邻的处理室连通，外壳1前侧右部栓接有泥浆泵7，泥浆泵7的出水口和进水口处均连通有管道8，管道8远离泥浆泵7的一端分别与厌氧室101和沉淀室104连通，外壳1前侧下部连通有喷管9，喷管9与好氧室103连通，喷管9可外接气泵组为好氧室103提供充足的氧气，外壳1右侧下部前后对称栓接有第一电机10，第一电机10的输出轴上均连接有第一螺杆11，第一螺杆11均与外壳1转动连接，两根第一螺杆11之间螺纹连接有刮板12，刮板12与沉淀室104内壁接触，通过第一电机10驱动第一螺杆11转动，能够带动刮板12往右运动，从而能将沉淀室104内的污泥往右刮动，外壳1上设有挤压机构13和收集机构14。

如图1、图4和图5所示，挤压机构13包括有电动推杆131、挤压板132、安装壳133、过滤框134、回流管135和单向阀136，外壳1右侧上部前后对称栓接有电动推杆131，电动推杆131的伸缩杆之间连接有挤压板132，外壳1底部右侧连接有安装壳133，安装壳133位于挤压板132正下方，安装壳133内壁连接有过滤框134，刮板12往右刮动的污泥会掉落至过滤框134中，通过电动推杆131驱动挤压板132往下运动，能够对过滤框134中的污泥进行挤压脱水，安装壳133底部与沉淀室104之间连通有回流管135，回流管135上安装有单向阀136。

如图1、图2、图3、图6和图7所示，收集机构14包括有收集框141、安装杆142、滑动堵块143、第二螺杆144、连接块145、第三螺杆146、第二电机147、推块148、密封圈149和波纹管1410，外壳1后侧下部连接有收集框141，外壳1后侧右下部焊接有安装杆142，安装杆142下部滑动式连接有滑动堵块143，滑动堵块143堵住安装壳133后侧，安装杆142下部转动式连接有第二螺杆144，第二螺杆144上螺纹式连接有连接块145，连接块145与滑动堵块143固定连接，第二螺杆144前端连接有第三螺杆146，安装壳133前侧栓接有第二电机147，第二电机147的输出轴与第三螺杆146连接，第三螺杆146上螺纹式连接有推块148，推块148与过滤框134内壁接触，通过第二电机147驱动第三螺杆146转动，能够带动推块148往后运动，从而能将过滤框134内的污泥往后推动至收集框141内进行收集，推块148和滑动堵块143外侧均连接有密封圈149，且推块148和滑动堵块143之间连接有波纹管1410，波纹管1410套在第三螺杆146外侧。

初始时，喷管9可外接气泵组，从而能为好氧室103供给氧气，首先可通过进水管2将污水通入外壳1的厌氧室101内，经过处理后，通过左侧的水泵6能将污水输送至缺氧室102内，同理经过处理后，通过中间的水泵6能将污水输送至好氧室103内，污水依次在厌氧室101、缺氧室102和好氧室103中经过脱氮除磷处理，然后通过右侧的水泵6能将处理后的污水输送至沉淀室104内，污水能在沉淀室104内经沉淀进行泥水分离，滤材5能对污泥进行过滤阻隔，使清水能经过滤材5和出水管3排出，污泥则残留在沉淀室104内，此时可通过泥浆泵7和管道8将一部分污泥输送至厌氧室101内进行使用，无需设置额外的污泥回流系统；当需要将污泥排出时，可通过第一电机10驱动第一螺杆11转动，带动刮板12往右运动，刮板12能将沉淀室104内的污泥往右刮动，由于刮板12与沉淀室104内壁接触，所以刮板12也能将粘在沉淀室104内壁的污泥刮落，使污泥掉落至过滤框134内，过滤框134能够对污泥进行过滤阻隔，然后通过电动推杆131驱动挤压板132往下运动，使挤压板132伸入过滤框134内对污泥进行挤压，使污泥中的水能通过过滤框134往下掉落至安装壳133内，波纹管1410能够对第三螺杆146进行防护，防止污泥残留在第三螺杆146的螺纹槽内，且安装壳133内的水可通过回流管135回流至沉淀室104内，单向阀136能防止沉淀室104内的污泥和水进入回流管135内；然后可通过第二电机147驱动第三螺杆146转动，第三螺杆146能带动第二螺杆144转动，且第三螺杆146能驱动推块148往后运动，而第二螺杆144能驱动滑动堵块143往后运动，但是第二螺杆144的螺纹槽密度大于第三螺杆146的螺纹槽密度，因此滑动堵块143往后运动的速度小于推块148往后运动的速度，使得推块148能够逐渐靠近滑动堵块143，波纹管1410缩短，且通过推块148和滑动堵块143能够再次对过滤框134内的污泥进行挤压脱水，密封圈149均能起密封作用，防止污泥越过推块148和滑动堵块143，同时推块148也能将过滤框134内的污泥往后推动，当滑动堵块143往后运动至与安装壳133分离时，推块148能将脱水后的污泥往后推动掉落至收集框141中，然后通过第二电机147驱动第三螺杆146反转，第三螺杆146能带动第二螺杆144反转，从而能带动推块148和滑动堵块143往前运动复位，且波纹管1410能伸长将第三螺杆146套住进行防护。

如图1、图2、图3、图8、图9和图10所示，还包括有加料机构15，加料机构15包括有防护框151、储料罐152、防尘盖153、出料管154、螺旋送料机1541、第三电机155和转动块156，外壳1后侧连接有防护框151，防护框151上部连接有储料罐152，储料罐152顶部螺纹式连接有防尘盖153，储料罐152底部连通有出料管154，防护框151内安装有螺旋送料机1541，螺旋送料机1541连通出料管154下端与厌氧室101内，出料管154前侧栓接有第三电机155，第三电机155的输出轴上连接有转动块156，转动块156位于出料管154内，转动块156上均匀间隔开有多个储料腔157。

生物除磷的原理是聚磷细菌在厌氧条件下吸收挥发性脂肪酸，并释放其细胞体内的聚合磷酸盐，而在好氧条件下，能从污水中摄取大量溶解态的正磷酸盐，从而形成富含磷的生物污泥，为保证聚磷细菌的繁殖以及有效的生物除磷效果，需要充足的挥发性脂肪酸，因此设置了加料机构15；首先可将防尘盖153转动打开，然后将适量的溶度为56%的醋酸水溶液加入到储料罐152内，再通过第三电机155驱动转动块156转动，每当转动块156的储料腔157转动至正上方时，醋酸水溶液能进入储料腔157内，并将储料腔157填满，随着转动块156继续转动，转动块156能带动储料腔157转动，当储料腔157转动至正下方时，储料腔157内的醋酸水溶液能通过出料管154往下掉落至螺旋送料机1541内，通过螺旋送料机1541能将醋酸水溶液输送至厌氧室101内，从而能够为厌氧室101内提供充足的挥发性脂肪酸，由于每个储料腔157的容积一致，从而能够对醋酸水溶液进行定量加料。

如图3、图11和图12所示，还包括有调节机构16，调节机构16包括有气泵161、固定板162、气囊163、移动板164、第一气管165和第二气管166，转动块156内均匀间隔栓接有多个气泵161，气泵161与储料腔157一一对应，储料腔157内均连接有固定板162，固定板162上均连接有气囊163，气囊163远离固定板162的一侧均连接有移动板164，气泵161的出气口处与气囊163之间连通有第一气管165，气泵161的进气口处均连通有第二气管166，第二气管166远离气泵161的一端与外界连通。

当需要减小醋酸水溶液每次加料的加料量时，可控制气泵161通过第二气管166抽取外界空气，然后通过第一气管165能将空气注入气囊163内，使气囊163膨胀，气囊163能驱动移动板164沿着储料腔157的方向移动，从而能够占据储料腔157的内部空间，当醋酸水溶液进入储料腔157内时，移动板164能将醋酸水溶液挡住，如此能够减小储料腔157内存储醋酸水溶液的容积，从而能够减小醋酸水溶液每次加料的加料量，气囊163体积越大，则醋酸水溶液每次加料的加料量越小，同理，当需要增加醋酸水溶液每次加料的加料量时，可控制气泵161反转将气囊163内的空气排出，使气囊163缩小，气囊163体积越小，则醋酸水溶液每次加料的加料量越大。

如图13和图14所示，还包括有橡胶盖171，沉淀室104内底部左侧连接有橡胶盖171，橡胶盖171位于回流管135左端的正上方，且橡胶盖171上开有十字开口172；初始时，橡胶盖171挡住回流管135左端上方，且橡胶盖171在自身弹性作用下，可使十字开口172处于闭合状态，从而能够防止沉淀室104内的污泥将回流管135端部堵住，当安装壳133内的水通过回流管135回流至沉淀室104内，在水压的作用下，能将十字开口172冲开，使十字开口172处于打开状态，从而不影响清水的回流。

应当理解，以上的描述仅仅用于示例性目的，并不意味着限制本发明。本领域的技术人员将会理解，本发明的变型形式将包含在本文的权利要求的范围内。