[发明专利]一种曝气型污水处理装置及方法

权利要求书

1.一种曝气型污水处理装置，包括初沉池、生物降解池和消毒池，其特征在于：所述初沉池内设有过滤装置，所述过滤装置包括过滤板和收集箱，所述过滤板纵向设置在所述初沉池内，所述过滤板将所述初沉池分隔成第一腔体和第二腔体，所述过滤板上设有过滤孔，所述过滤孔上设有过滤网，所述收集箱位于所述第一腔体的底部，所述生物降解池包括相互连接的兼氧池、好氧池和澄清池，所述兼氧池内设有生物填料架，所述生物填料架包括竖直管和生物盘，所述生物盘分别上下设置在所述竖直管上，所述生物盘上设有兼氧微生物填料，所述好氧池内设有曝气装置，所述曝气装置包括升降气缸、螺旋曝气机和旋转圆盘，所述螺旋曝气机安装在所述升降气缸的上侧，所述螺旋曝气机的旋转轴贯穿所述旋转圆盘，并与所述旋转圆盘固定连接，所述旋转圆盘上设有好氧微生物填料，所述第一腔体内还设有折流板，所述折流板位于所述过滤网的上方，所述折流板呈“Z”字形，所述折流板的表面覆有沉淀剂，所述过滤板上设有清理装置，所述清理装置包括清理气缸、清理电机和清理滚筒，所述过滤板上位于所述过滤网的上方横向设有滑槽，所述清理气缸通过滑块滑动连接在所述滑槽上，所述清理气缸的下侧与所述清理电机连接，所述清理电机的输出轴通过连接轴与所述清理滚筒连接，所述清理滚筒上均匀设有软性刷毛。

2.根据权利要求1所述的一种曝气型污水处理装置，其特征在于：所述第二腔体内设有充气装置，所述充气装置包括充气机、进气总管、第一进气支管和第二进气支管，所述进气总管的一端与所述充气机连接，所述进气总管的另一端与分别与所述第一进气支管和第二进气支管连接，所述第一进气支管的管口正对所述过滤网，所述第二进气支管的管口位于所述兼氧池内。

3.根据权利要求1所述的一种曝气型污水处理装置，其特征在于：所述收集箱的底部设有切割叶轮、重量检测器和阀门，所述切割叶轮上设有至少两层切割刀片，所述重量检测器与所述阀门连接，所述阀门处设有排污管。

4.根据权利要求1所述的一种曝气型污水处理装置，其特征在于：所述旋转圆盘的中心设有通孔，所述旋转圆盘通过所述通孔与所述旋转轴连接，所述旋转轴为中空轴，所述旋转圆盘的上侧按圆周均匀分布有螺旋叶片，所述好氧微生物填料设置在相邻所述螺旋叶片之间，所述旋转圆盘的下侧设有滚轮，所述旋转轴上位于所述旋转圆盘的下方设有支撑盘，所述支撑盘上设有环形滑道，所述滚轮滑动连接在所述环形滑道上。

5.根据权利要求1所述的一种曝气型污水处理装置，其特征在于：所述澄清池内设有水质检测仪、控制器、抽水泵、回流管和输水管，所述控制器分别与所述水质检测仪、所述抽水泵连接，所述回流管通过所述抽水泵与所述兼氧池连接。

6.根据权利要求1所述的一种曝气型污水处理装置，其特征在于：所述消毒池内设有消毒箱，所述消毒箱通过投料管连接有投料箱，所述投料箱位于所述消毒池的外侧，所述消毒箱的底部设有加热板，所述消毒箱的侧壁上均匀设有消毒孔。

7.如权利要求1所述的一种曝气型污水处理装置的污水处理方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一、装置的安装：

a、将初沉池、兼氧池、好氧池、澄清池和消毒池分别通过潜水泵和输水管连通，在初沉池内竖直设立过滤板，过滤板的上下两端分别与初沉池的上顶面和下底面接触，过滤板将初沉池分为第一腔体和第二腔体，在第一腔体的上部安装至少两块相互交错的折流板，在第一腔体的底部安装收集箱，在收集箱的底部连接排污管，在第二腔体的上方安装充气装置，并将进气总管向下延伸，使第一进气支管的管口对着过滤网，第二进气支管的管口位于兼氧池内；

b、在兼氧池内安装竖直管，并在竖直管上从上往下依次设立至少两个生物盘，在好氧池的底部安装升降气缸，并在升降气缸上安装螺旋曝气机，在螺旋曝气机的旋转轴上从上往下依次安装旋转圆盘和支撑盘，并使旋转圆盘的滚轮与支撑盘上的环形滑道配合连接；在澄清池内安装水质检测仪、控制器、抽水泵和回流管，并使回流管的一端与抽水泵连接，回流管的另一端与兼氧池连接；

c、在消毒池的内部安装消毒箱，在消毒池的外部安装投料箱，并将消毒箱和投料箱通过投料管连接；

步骤二、污水的除杂处理：

a、污水从初沉池上方的进水口进入到初沉池，首先与折流板相接触，折流板上的沉淀剂与污水发生物理或者化学反应，使水中的有色、有毒、有害物质形成颗粒状杂质，与水体分离，发生沉降，或者形成絮状杂质，悬浮在水体中；

b、形成颗粒状的杂质在重力的作用下沉降到收集箱内，水流携带着絮状杂质通过过滤板，絮状杂质被过滤网拦截，停留在第一腔体内；

c、收集箱中的切割叶轮将进入到收集箱内的杂质进行切割，使其呈粉末状，当重量检测器检测到收集箱内的杂质重量达到标准时，就打开阀门，使粉末状的杂质通过排污管排出，避免堵塞排污管，保持收集箱良好的收纳能力；

d、当初沉池工作一段时间后，需要对过滤网进行清洁处理，则启动过滤板上的驱动器，驱动器带动清理气缸沿着滑槽移动到过滤板的侧边，然后清理气缸带动清理电机和清理滚筒向下移动，直至清理滚筒正对过滤网，接着启动清理电机，清理电机带动清理滚筒转动，使清理滚筒上的软性刷毛在过滤网上刷理，与此同时，驱动器带动清理气缸沿着滑槽来回移动，实现对过滤网的移动式刷理，从过滤网上刷理下来杂质掉落到收集箱内沉积；

步骤三、微生物处理：

a、经过过滤网过滤后去除杂质的污水进入到第二腔体内，然后再从输水管进入到兼氧池，与兼氧池内的兼氧微生物发生反硝化反应，去除水中的COD，降解污水中的有害物质，使废水中溶解的大分子的有机物发生水解反应，提高污水的可生化性，为后续的处理创造条件；

b、启动充气装置，气体从进气总管进入，然后分别从第一进气支管和第二进气支管分流排出，第一进气支管的气体对过滤网进行反冲洗，使粘附在过滤网上的杂质受到气流的冲击脱离过滤网并掉落到收集箱内，保持过滤网的通透性，第二进气支管的气体为兼氧池提供氧气，保证兼氧微生物的存活率和反应效率；

c、经过兼氧微生物处理后的污水，水中COD浓度降低，此时再进入好氧池内进行硝化反应，好氧池中的好氧微生物进一步去除水中的COD，同时螺旋曝气机在好氧池内旋转、曝气，并利用升降气缸带动螺旋曝气机上下移动，搅动水流，扩大曝气范围，增加污水中的含氧量，使好氧微生物与水体接触充分，反应更彻底；

步骤四、出水检测：

经过好氧微生物处理后的污水通过输水管进入到澄清池，澄清池中的水质检测仪对流入澄清池中的水体进行检测，并将检测结果发送到控制器，若水质达到标准，则将水体通过输水管输送到消毒池进行消毒处理，若水质达不到标准，则控制器控制抽水泵开启，水体通过回流管再次进入到兼氧池进行处理，直至水质达到标准；

步骤五、消毒处理：

a、在投料箱中放入处理污水的消毒剂，通过控制阀控制进入到消毒箱内的消毒剂的剂量，使消毒剂从消毒孔进入到消毒池内，同时开启加热板，控制加热板的加热温度，加快消毒剂的溶解速度，节省时间，提高消毒剂与水体的反应速度，提高消毒效率；

b、从澄清池出来的水进入到消毒池后，与消毒剂反应，使水体进行消毒处理，得到符合排放标准的水体。