CN113860618B - 一种村镇污水集中无害化处理*** - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种村镇污水集中无害化处理***，包括依次连通的太阳能集热器、换热器、粗格栅井、搅拌井、细格栅井，细格栅井的排水口与气浮罐连通，排泥口和泥水分离机连通，细格栅井包括倾斜设置的细格栅，细格栅上部设置有挤压器，气浮罐、调节罐、净化罐和储水罐依次连通，泥水分离机、好氧发酵罐、冷凝器和除臭塔依次连通，好氧发酵罐包括多个堆叠连通的发酵罐，发酵罐内设置有翻堆器，好氧发酵罐通过送风机与太阳能集热器、冷凝器连通，粗格栅井通过破碎机与好氧发酵罐连通，气浮罐与泥水分离机连通，气浮罐底部设置有文丘里管结构的混合管，该发明能有效地对村镇污水中的油、泥和水进行分离，对污泥和污水进行无害化处理。

Description

一种村镇污水集中无害化处理***

技术领域

本发明涉及环保技术领域，尤其涉及一种村镇污水集中无害化处理***。

背景技术

村镇污水主要来源于冲厕、洗衣、洗浴、餐厨以及禽畜养殖等，一般都是随意排放到路边、沟渠，没有经过***的污水处理，对生活环境造成污染，降低村民的生活质量，由于生活污水成分比较固定，主要含有碳水化合物、蛋白质、氨基酸、脂肪等有机物，比较适合于细菌的生长，成为细菌、病毒生存繁殖的场所，但生活污水一般不含有毒性，且具有一定的肥效，可用来灌溉农田。

随着环保问题日益突出，村镇污水无害化处理也迫在眉睫，现有技术中村镇污水经过沼气池、调节池、多级厌氧池或者好氧池等处理，处理工序较为简单，成本较低，但是有以下缺点：

（1）污水中的油、水、泥未有效分离，现有技术通常混合处理、自然沉淀，受季节、温度等影响较大，因此细菌发酵受到环境限制，发酵效率低，发酵周期长，并且发酵不彻底，排出的发酵产物富营养化；

（2）水资源回收利用率低，不利于水的资源化利用；

（3）污水里面的油脂未分离出来容易凝结，堵塞管道或者处理设备，影响设备使用。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种村镇污水集中无害化处理***，能够有效解决上述的技术问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种村镇污水集中无害化处理***，包括太阳能集热器、换热器、粗格栅井、搅拌井、细格栅井、气浮罐、调节罐、净化罐、储水罐、泥水分离机、好氧发酵罐、破碎机、送风机、冷凝器和除臭塔，所述太阳能集热器、所述换热器、所述粗格栅井、所述搅拌井、所述细格栅井依次连通，所述细格栅井的排水口与所述气浮罐连通，排泥口和所述泥水分离机连通，所述细格栅井包括倾斜设置的细格栅，所述细格栅上部设置有挤压器，以将污泥从细格栅上分离并推出排泥口，所述气浮罐、所述调节罐、所述净化罐和所述储水罐依次连通，所述泥水分离机、所述好氧发酵罐、所述冷凝器和所述除臭塔依次连通，所述好氧发酵罐包括多个堆叠连通的发酵罐，所述发酵罐内设置有翻堆器，所述好氧发酵罐连接有送风机，所述送风机与太阳能集热器、冷凝器连通，所述粗格栅井与所述破碎机连通，所述破碎机与所述好氧发酵罐连通，所述气浮罐与所述泥水分离机连通，所述气浮罐底部设置有以混合污水和空气气泡的混合管，所述混合管设置为文丘里管结构。

村镇污水经过预热、大块杂物分拣、加药搅拌进行絮凝、泥水初步分离处理，污水从细格栅井的排水口进入气浮罐去除油脂，后续进行酸碱调节、过滤消毒处理回收储存，用于冲厕或灌溉，污泥从排泥口进入泥水分离机进行固液分离，去除污泥中多余水分，并进入好氧发酵罐进行发酵处理，发酵后固体作为肥料用于农田，排气经过冷凝、除臭排放出去，太阳能集热器、冷凝器中吸热后的空气经过送风机送入好氧发酵罐中有助于发酵进行，破碎机将破碎后的杂质通入好氧发酵罐进行发酵处理，气浮罐排出的渣滓送入泥水分离机去除水分，泥水分离机分离的水分通入气浮罐去除悬浮油脂，该***能够有效地对污水中混有的污泥和油脂进行机械分离，分离较为彻底，并且利用太阳能对污水预热，防止油脂凝结对设备以及管路产生堵塞，防止发酵后的肥料富营养化，利用太阳能提供发酵所需热量，经济清洁，污水经过无害化处理后能够回收利用，用于灌溉或冲厕。

进一步的，所述细格栅与细格栅井的侧壁可拆卸连接，所述细格栅将细格栅井内部分隔为上部的污泥腔和下部的污水腔，污泥腔下部设置有排泥口，所述排泥口与所述泥水分离机连通，所述污泥腔上部设置有挤压器，所述挤压器能够沿污泥腔往复移动，所述污水腔下部设置有排水口，所述排水口与所述气浮罐连通。

搅拌井排出的污水从投入口进入细格栅井，由细格栅对污水进行过滤，将污泥留在污泥腔，污水进入污水腔从排水口排出到气浮罐中，污泥由挤压器挤压，起到沥水作用，并且能够推动污泥从排泥口排出。

进一步的，所述挤压器包括毛刷、伸缩板、液压缸、伸缩杆、弹簧和推板，所述液压缸固定设置在细格栅井的顶壁外侧，所述伸缩杆一端穿过细格栅井的顶壁设置在所述液压缸内，能够沿所述液压缸往复移动，所述伸缩杆另一端垂直固定设置有所述推板，所述推板内部设置有弹簧，所述伸缩板一端插设在所述推板内与弹簧抵接，能够沿所述推板往复移动，所述伸缩板另一端固定设置有毛刷，所述液压缸驱动伸缩杆伸长或缩短时，带动推板向下或向上运动，所述毛刷与所述细格栅抵接，所述伸缩板沿所述推板缩回或伸出。

该结构简单，挤压器中伸缩板和推板相对长度能够发生变化，不受污泥腔长度影响，对其中的污泥进行推挤，一方面将污泥压在细格栅上有利于污水分离，另一方面将污泥向下推出排泥口，毛刷能够在挤压器运动时清理细格栅的残留污泥，防止其堵塞。

进一步的，所述排泥口外侧设置有能够开合的闸门，所述闸门包括闸板油缸、油缸杆和闸板，所述闸板上端与细格栅井的侧壁铰接，所述闸板与所述油缸杆下端铰接，所述油缸杆上端插设在闸板油缸内，能够沿闸板油缸往复移动，所述闸板油缸上端与细格栅井的侧壁铰接。

排泥口的闸门配合挤压器开合，使得细格栅井的污水和污泥充分分离，能够及时排出细格栅的污泥，并且处理效率高。

进一步的，所述好氧发酵罐包括储料罐、第一发酵罐和第二发酵罐，所述储料罐、所述第一发酵罐和第二发酵罐从上到下依次堆叠设置且固定连接，所述储料罐顶部开设有投料口，所述投料口连通所述泥水分离机和所述破碎机，所述储料罐底部开设有能够与所述第一发酵罐连通的第一出口，所述第一出口处设置有能够开合的第一开关，所述第一发酵罐底部开设有能够与所述第二发酵罐连通的第二出口，所述第二出口处设置有能够开合的第二开关，所述第二发酵罐开设有用于排出发酵产物的第三出口，所述第三出口处设置有能够开合的第三开关。

该结构兼具储料与发酵功能，并且发酵分阶段进行，提高发酵效率，大大提高了污泥处理的能力。

进一步的，所述第一发酵罐和所述第二发酵罐侧壁外均设置有电机，所述第一发酵罐和所述第二发酵罐内均设置有翻堆器，所述电机与所述翻堆器转动连接，所述第一发酵罐和所述第二发酵罐上均设置有排气口和曝气口，所述排气口与所述冷凝器连通，所述曝气口与所述送风机连通，所述第一发酵罐和所述第二发酵罐内部均设置有曝气管，所述曝气管与所述曝气口连通。

每层发酵罐均单独设置翻堆器，最大限度的对发酵罐内物料进行搅拌翻抛，并且每个发酵罐搅拌互不影响，增加物料的通透性，并且有助于空气进入，废气排出，提高发酵效率，缩短发酵周期。

进一步的，所述气浮罐包括隔板、滤板，所述隔板固定设置在所述气浮罐内部，所述滤板环设在所述隔板外侧，所述隔板和所述滤板依次将所述气浮罐内腔从下到上分隔为混合腔、过滤腔和分离腔，所述混合腔与所述分离腔通过导流腔连通，所述混合腔底部设置有混合管，所述混合管设置为文丘里管结构，包括进水口、进气口和混合入口，所述进水口和所述混合入口分别设置在混合管两端扩口处，所述进气口设置在混合管中部缩口处，所述进水口与细格栅井连通，所述进气口连通溶气设备，所述混合入口连通所述混合腔内部，所述分离腔上部设置油污出口，所述分离腔下部设置出渣口，所述出渣口与所述泥水分离机连通，所述过滤腔下部设置出水口，所述出水口依次连通所述调节罐、所述净化罐和所述储水罐。

该设置能够将污水中的油脂与气泡附着分离出去，污水中混入的少量污泥经过沉淀过滤排出，混合管的结构有助于气泡均匀分散在污水中，滤板设置有助于分离污泥，从而有利于污水的处理回收和有机肥料的发酵利用。

进一步的，所述气浮罐还包括搅拌电机、搅拌轴和刮板器，所述气浮罐中部穿设有搅拌轴，所述气浮罐底部外侧设置有搅拌电机，所述搅拌电机与所述搅拌轴转动连接，所述搅拌轴依次穿过所述混合腔、所述导流腔和所述分离腔，所述搅拌轴在所述混合腔内周向设置多个搅拌棒，所述搅拌轴在所述导流腔内周向设置有螺旋片，所述搅拌轴在所述分离腔上部设置有刮板器。

搅拌棒在混合腔起到气泡在污水中扩散并均匀混合的作用，螺旋片在导流腔除起到均匀混合作用，还起到导流作用，刮板器用于刮取吸附悬浮油脂后的气泡，搅拌棒、螺旋片和刮板器使用同一动力源，结构简单，节省动力源。

进一步的，所述刮板器包括刮板、齿圈、大齿轮和小齿轮，所述齿圈套设在所述搅拌轴外侧，顶部与所述气浮罐顶壁固定连接，所述小齿轮固定套设在所述搅拌轴上，所述大齿轮设置在所述齿圈内部，同时与小齿轮和齿圈啮合，所述刮板固定设置在所述大齿轮底部，所述搅拌轴能够驱动所述刮板转动刮取含油浮渣，使其排出所述油污出口。

刮板器利用行星减速器原理，将刮板的速度降低，避免与搅拌轴速度相同从而对漂浮的气泡再次进行搅拌，能够充分地将含油浮渣刮取并排出气浮罐。

进一步的，所述太阳能集热器为空气集热器。该设置利用太阳能对空气进行加热，以对村镇污水在处理前进行预热，并将热量通过送风机输送到所述好氧发酵罐中，节约不可再生能源，实现了资源合理化利用。

本发明所述的一种村镇污水集中无害化处理***，与现有技术相比具有以下优势：

（1）本发明所述的一种村镇污水集中无害化处理***，结构紧凑合理，能够有效地对村镇污水中的油、泥和水进行分离，对污泥和污水进行无害化处理，处理后污水用于灌溉或冲厕，污泥制作肥料，实现资源合理化利用，并且利用太阳能对污水预热，防止油脂凝结对设备以及管路产生堵塞，利用太阳能提供发酵所需热量，经济清洁；

（2）本发明所述的一种村镇污水集中无害化处理***，由于粗格栅井、细格栅井、泥水分离机、气浮罐多种处理设备进行泥水分离，分离更加彻底，并且处理过程中减少废物排放，降低对环境的污染，整个处理***更加清洁；

（3）本发明所述的一种村镇污水集中无害化处理***，好氧发酵罐中多级发酵，翻堆器翻堆面积大，促进发酵过程的进行，缩短发酵周期，使得发酵更加完全，有效防止发酵后的肥料富营养化；

（4）本发明所述的一种村镇污水集中无害化处理***，细格栅井的结构促进污水和污泥的分离，并且能够对细格栅上的污泥进行清理；

（5）本发明所述的一种村镇污水集中无害化处理***，气浮罐底部混合管喷射作用有利于污水与气泡的结合，使得悬浮油脂与气泡充分接触，而刮板器无需设置额外的动力驱动装置，刮板器降速设置能够对含油浮渣刮取完全，有利于含油浮渣的排出。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明所述的村镇污水集中无害化处理***的原理示意图；

图2为本发明所述的村镇污水集中无害化处理***的结构示意图；

图3为本发明实施例所述的分拣装置细格栅井结构示意图；

图4为本发明实施例图3中A处放大图；

图5为本发明实施例所述的好氧发酵罐外部结构示意图；

图6为本发明实施例所述的好氧发酵罐内部结构示意图；

图7为发明实施例图6中B处放大图；

图8为本发明实施例图6中C处放大图；

图9为本发明实施例第二发酵罐结构示意图；

图10为本发明实施例气浮罐结构示意图。

附图标记说明：

1、太阳能集热器；101、第一调节阀；102、第二调节阀；2、换热器；201、第三调节阀；3、粗格栅井；4、第一泥浆泵；5、搅拌井；6、第二泥浆泵；7、细格栅井；701、第一水阀；71、污水腔；72、细格栅；721、固定板；722、压板；723、螺栓；73、污泥腔；74、投入口；75、排水口；76、排泥口；77、挤压器；771、毛刷；772、伸缩板；773、液压缸；774、伸缩杆；775、弹簧；776、推板；78、闸门；781、闸板油缸；782、油缸杆；783、闸板；8、好氧发酵罐；801、第一气阀；802、第二气阀；803、第三气阀；804、第四气阀；805、温度传感器；806、湿度传感器；81、投料口；82、储料罐；821、第一出口；822、第一开关；823、第一油缸；83、第一发酵罐；831、第一电机；832、第一排气口；833、第一曝气口；834、第一翻堆器；8341、第一翻爪；8342、第一转轴；835、第二开关；836、第二油缸；837、第一曝气管；838、第二出口；84、第二发酵罐；841、第二电机；842、第二排气口；843、第二曝气口； 844、第二开关；845、第二油缸；846、第二翻堆器；8461、第二翻爪；8462、第二转轴；847、第二曝气管；848、第三出口；9、泥水分离机；901、第二水阀；10、污泥泵；11、破碎机；12、送风机；13、引风机；14、冷凝器；141、第四调节阀；15、除臭塔；16、气浮罐；1601、隔板；1602、滤板；1603、搅拌电机；1604、搅拌轴；1605、搅拌棒；1606、螺旋片；161、混合腔；1611、混合管；1612、进水口；1613、进气口；1614、混合入口；162、过滤腔；1621、出水口；163、分离腔；1631、出渣口；1632、油污出口；1633、刮板器；1634、刮板；1635、齿圈；1636、大齿轮；1637、小齿轮；164、导流腔；17、第一水泵；18、调节罐；19、第二水泵；20、净化罐；21、第三水泵；22、储水罐；23、第四水泵。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明中涉及“ 第一”、“ 第二”、“上”、“下”、等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“ 第二”特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征，“上”、“下”方位以实际放置位置为准。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当实施例之间的技术方案能够实现结合的，均在本发明要求的保护范围之内。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

具体实施例如图1和图2所示，一种村镇污水集中无害化处理***，包括太阳能集热器1、换热器2、粗格栅井3、搅拌井5、细格栅井7、气浮罐16、调节罐18、净化罐20、储水罐22、泥水分离机9、好氧发酵罐8、破碎机11、送风机12、冷凝器14和除臭塔15，太阳能集热器1、换热器2、粗格栅井3、搅拌井5、细格栅井7依次连通，细格栅井7的排水口与气浮罐16连通，细格栅井7的排泥口和泥水分离机9连通，气浮罐16、调节罐18、净化罐20和储水罐22依次连通，泥水分离机9、好氧发酵罐8、冷凝器14和除臭塔15依次连通，好氧发酵罐8连接有送风机12，送风机12与太阳能集热器1、冷凝器14连通，粗格栅井3与破碎机11连通，破碎机11与好氧发酵罐8连通，气浮罐16与泥水分离机9连通。

具体的，太阳能集热器1和换热器2组成热量交换的回路，太阳能集热器1输出口与换热器2输入口之间设置第一调节阀101，太阳能集热器1输入口与换热器2输出口之间设置第二调节阀201，第一调节阀101和第二调节阀201用于调节热空气流量大小，换热器2用于对穿过其中的污水管道进行预热，防止污水中油脂冷却凝结在管道以及后面处理设备上，影响污水处理效率；粗格栅井3与搅拌井5之间设置第一泥浆泵4，搅拌井5与细格栅井7之间设置有第二泥浆泵6，第一泥浆泵4与第二泥浆泵6用于抽取污水并输送出去，细格栅井7与泥水分离机9之间设置有污泥泵10，用于将细格栅井7中排出的污泥泵入泥水分离机9内，细格栅井7与气浮罐16之间设置有第四水泵23，第四水泵23还连通泥水分离机9，第四水泵23与细格栅井7之间设置第一水阀701，第四水泵23与泥水分离机9之间设置第二水阀901，第四水泵23将细格栅井7和泥水分离机9中经过分离的污水排入气浮罐16中，第一水阀701和第二水阀901控制管路通断以及流量大小；气浮罐16与调节罐18之间设置有第一水泵17，调节罐18与净化罐20之间设置第二水泵19，净化罐20与储水罐22之间设置第三水泵21，第一水泵17、第二水泵19和第三水泵21用于抽取上个设备处理的水并输送到下个设备中；由于好氧发酵罐8包括两级发酵罐，送风机12与好氧发酵罐8的每级发酵罐之间分别设置第一气阀801和第四气阀804，第一气阀801和第四气阀804控制曝气量大小，冷凝器14和好氧发酵罐8的每级发酵罐之间分别设置第二气阀802和第三气阀803，第二气阀802和第三气阀803控制排气量大小，太阳能集热器1与送风机12之间设置第三调节阀102，第三调节阀102控制热空气流量大小，送风机12和冷凝器14之间设置第四调节阀141，第四调节阀141控制冷凝器14输送到送风机12内的热气流量大小，冷凝器14与好氧发酵罐8之间设置引风机13，用于将好氧发酵罐8的废气引出。

进一步的，粗格栅井3内设置有粗格栅提升机，粗格栅提升机的污泥出口连通破碎机的物料输入口，能够将输入粗格栅井3内的污水中较大的固体分离出来，并输送到破碎机11内进行破碎处理，搅拌井5内加入絮凝剂，设置有搅拌装置对污水进行搅拌，有利于絮凝剂与污水充分接触，将污水中小的污泥颗粒聚集凝结，有利于后续进一步固液分离，破碎机11物料输入口还进行秸秆投放，与粗格栅提升机输入的固体污泥混合破碎，破碎后输入好氧发酵罐8进行发酵，以调整发酵罐内发酵物质的碳氮比例，保证好氧细菌具有适宜的发酵环境，并且固体污泥含水量较高，用秸秆混合可调整发酵物质的水分。

进一步的，如图3和图4所示，细格栅井7为长方体状，包括细格栅72，细格栅72倾斜设置在细格栅井7中，与细格栅井7的侧壁可拆卸连接，细格栅井7的相对的两侧壁上设置有固定板721，固定板721开设有容纳细格栅72的槽，细格栅72两端嵌入槽中，由压板722压紧，螺栓723穿过压板722与固定板721紧固连接，细格栅72将细格栅井7内部分隔为污水腔71和污泥腔73，污水腔71设置在细格栅72下部，污泥腔73设置在细格栅72上部，污泥腔73上部穿过细格栅井7的侧壁设置有投入口74，投入口74与搅拌井5连通，污泥腔73下部设置有排泥口76，排泥口76开设在细格栅井7的侧壁上，通过污泥泵10与泥水分离机9连通，污泥腔73上部设置有挤压器77，污水腔71下部穿过细格栅井7的底部设置有排水口75，排水口75通过第四水泵23与气浮罐16连通，排水口75与第四水泵23之间设置第一水阀701。

进一步的，挤压器77包括毛刷771、伸缩板772、液压缸773、伸缩杆774、弹簧775和推板776，液压缸773固定设置在细格栅井7的顶壁外侧，伸缩杆774一端穿过细格栅井7的顶壁与液压缸773内部连接，能够沿液压缸773往复移动，伸缩杆774另一端固定设置有推板776，推板776与伸缩杆774轴线垂直，推板776内部设置有弹簧775，伸缩板772一端插设在所述推板776内与弹簧775抵接，能够沿推板776往复移动，伸缩板772另一端固定设置有毛刷771。

进一步的，排泥口76外侧设置有能够开合的闸门78，闸门78包括闸板油缸781、油缸杆782和闸板783，闸板783上端与细格栅井7的侧壁铰接，闸板783与油缸杆782下端铰接，油缸杆782上端插设在闸板油缸781内，能够沿闸板油缸781往复移动，闸板油缸781上端与细格栅井7的侧壁铰接，闸板油缸781驱动油缸杆782伸出，闸板783覆盖在排泥口76处，使其关闭，闸板油缸781驱动油缸杆782缩回，闸板783下部离开排泥口76，使其打开。

搅拌井5的絮凝后的污水从投入口74进入污泥腔73内，由于细格栅72过滤作用，污水沿细格栅72流下时与污泥分离进入污水腔71内，污泥积累到一定程度，挤压器77动作，液压缸773驱动伸缩杆774伸长，带动推板776向下运动，毛刷771与细格栅72抵接，细格栅72挤压伸缩板772回缩，伸缩板772压缩弹簧775，伸缩板772和推板776共同挤压污泥，能够将污泥挤压沥水，促进污水与污泥分离，此时闸板783打开排泥口76，挤压器77将污泥推出排泥口76，毛刷771刮取细格栅72上的污泥起到清理作用，液压缸773驱动伸缩杆774回缩，推板776向上运动，闸板783关闭排泥口76，伸缩板772在弹簧775弹力作用下沿推板776伸出，毛刷771与细格栅72抵接，再次对细格栅72进行清理，该设置闸门78配合挤压器77动作，及时分离污泥并排出，能够防止污水未与污泥分离时，随污泥排出排泥口76。

进一步的，如图5至图9所示，好氧发酵罐8包括长方体形的储料罐82、第一发酵罐83和第二发酵罐84，储料罐82、第一发酵罐83和第二发酵罐84从上到下依次堆叠设置且固定连接，储料罐82、第一发酵罐83和第二发酵罐84依次连通，储料罐82顶部开设有投料口81，投料口81连通泥水分离机9和破碎机11，储料罐82底部为方锥形，储料罐82底部开设有能够与第一发酵罐83连通的第一出口821，第一出口821处设置有能够开合的第一开关822，第一发酵罐83底部为方锥形，第一发酵罐83底部开设有能够与所述第二发酵罐84连通的第二出口838，所述第二出口838处设置有能够开合的第二开关835，第二发酵罐84底部为方锥形，第二发酵罐84底部开设有用于排出发酵产物的第三出口848，第三出口848处设置有能够开合的第三开关844。

具体的，以第一开关822为例，第一开关822一端与第一出口821处的侧壁铰接，另一端与第一油缸823铰接，第一油缸823设置在储料罐82底部，驱动第一开关822的开闭，第二开关835在第二出口838处设置方式与第一开关822在第一出口821处设置相同，由设置在第一发酵罐83底部的第二油缸836驱动开启或关闭，第三开关844在第三出口848处设置方式也与第一开关822在第一出口821处设置相同，由设置在第二发酵罐84底部的第三油缸845驱动开启或关闭。

进一步的，第一发酵罐83侧壁外设置有第一电机831，第一发酵罐83内沿与长边平行的方向设置有第一翻堆器834，第一电机831与第一翻堆器834转动连接，第一翻堆器834包括第一翻爪8341和第一转轴8342，第一转轴8342穿设在第一发酵罐83内部，一端与第一电机831转动连接，第一转轴8342上间隔设置有多个第一翻爪8341，第一发酵罐83设置有第一排气口832和第一曝气口833，第一排气口832通过第二气阀802与冷凝器14连通，将发酵产生的废气冷却后排出，第一曝气口833通过第一气阀801与送风机12连通，以通入发酵所需的氧气，第一发酵罐83内沿长度方向设置第一曝气管837，第一曝气管837与第一曝气口833连通，并且间隔设置有多个气孔，有利于空气流通，第一电机831带动第一翻堆器834转动对污泥进行翻堆操作，对污泥进行疏松分散操作，增加了翻堆器与污泥的接触面积，能够最大限度进行翻堆，有利于空气与污泥中好氧细菌的接触，有利于通风散气，缩短发酵时间，提高发酵效率。

第二发酵罐84外部设置有第二电机841，内部设置第二翻堆器846，第二翻堆器846包括第二转轴8462和第二翻爪8461，第二翻堆器846的结构以及与第二电机841连接方式同第一翻堆器834，第二发酵罐84设置有第二排气口842和第二曝气口843，第二排气口842通过第三气阀803与冷凝器14连通，将发酵产生的废气冷却后排出，第二曝气口843通过第四气阀804与送风机12连通，以通入发酵所需的氧气，第二发酵罐84内沿长度方向设置第二曝气管847，第二曝气管847与第二曝气口843连通，并且间隔设置有多个气孔，第二发酵罐84内部设置及作用同第一发酵罐83。

破碎机11以及泥水分离机9输出的污泥、秸秆等物料从投料口81进入储料罐82，当第一发酵罐83排出物料后，第一开关822将第一出口821打开，储料罐82内物料进入第一发酵罐83内进行一次发酵，一次发酵后第二开关835将第二出口838打开，第一发酵罐83内物料进入第二发酵罐84进行二次发酵，储料罐82内物料再次进入第一发酵罐83，保证第一发酵罐83及第二发酵罐84持续工作，避免空转，发酵过程中第一曝气口833和第二曝气口843分别通入送风机12送入的带有热量的空气，通过第一曝气管837、第二曝气管847分别进入第一发酵罐83、第二发酵罐84扩散曝气，第一翻堆器834和第二翻堆器846转动翻堆，储料罐82、第一发酵罐83和第二发酵罐84侧壁上均设置有温度传感器805和湿度传感器806，以对内部环境进行监测，第二调节阀102和第四调节阀141进行调节，调节送风机12送入空气的温度，以满足各发酵罐内所需温度，有助于发酵进行，第一发酵罐83和第二发酵罐84内部结构相同，发酵时的温度、湿度、搅拌速度、通气量以及排气量均可改变，因此发酵罐可根据实际发酵要求堆叠增加或减少，实现发酵罐的可装配化以及标准化操作。

进一步的，如图10所示，气浮罐16为圆柱形，包括隔板1601、滤板1602、搅拌轴1604、搅拌电机1603和刮板器1633，隔板1601为截面L形的板旋转形成，固定设置在气浮罐16内部，滤板1602环设在隔板1601外侧，隔板1601和滤板1602依次将所述气浮罐16内腔从下到上分隔为混合腔161、过滤腔162和分离腔163，混合腔161与分离腔163通过导流腔164连通，混合腔161底部设置有混合管1611，混合管1611设置为文丘里管结构，包括进水口1612、进气口1613和混合入口1614，进水口1612和所述混合入口1614分别设置在混合管1611两端扩口处，进气口1613设置在混合管1611中部缩口处，进水口1612与细格栅井7的排水口75连通，进气口1613连通溶气罐，混合入口1614连通混合腔161内部，分离腔163上部设置油污出口1632，分离腔163下部设置出渣口1631，以排出滤板1602过滤的沉淀污泥，出渣口1631通过污泥泵10连通泥水分离机9，去除多余水分，过滤腔162下部设置出水口1621，出水口1621依次连通所述调节罐18、所述净化罐20和所述储水罐22，将污水输出进行净化处理，混合管1611的设置能够对污水和气泡产生混流喷射的作用，更容易将气泡与污水混合，以增加气泡与污水中油脂的附着作用。

进一步的，气浮罐16中部穿设有搅拌轴1604，气浮罐16底部外侧设置有搅拌电机1603，搅拌电机1603与搅拌轴1604转动连接，搅拌轴1604依次穿过所述混合腔161、导流腔164和分离腔163，与气浮罐16顶壁连接，搅拌轴1604在混合腔161内周向设置多个搅拌棒1605，搅拌轴1604在导流腔164内周向设置有螺旋片1606，搅拌轴1604在分离腔163上部设置有刮板器1633，搅拌电机1603驱动搅拌轴1604搅拌，促进气泡与污水混合，并且使得气泡吸附油脂后在离心力作用下上升进入分离腔163，刮板器1633设置在搅拌轴1604上能够共用驱动装置。

进一步的，刮板器1633包括刮板1634、齿圈1635、大齿轮1636和小齿轮1637，齿圈1635套设在搅拌轴1604外侧，顶部与气浮罐16顶壁固定连接，小齿轮1637固定套设在搅拌轴1604上，大齿轮1636设置在齿圈1635内部，同时与小齿轮1637和齿圈1635啮合，形成行星减速结构，刮板1634固定设置在大齿轮1636底部，搅拌轴1604能够带动刮板1634转动刮取含油浮渣，使其排出油污出口1632，该设置将刮板1634减速后，避免刮板1634速度与搅拌轴1604相同，降低刮板1634附加的搅拌作用，避免气泡再次与污水混合而无法排出油污出口1632。

气浮罐16底部通入污水以及溶气装置产生的气泡，在混合腔161内搅拌混合，使得气泡与悬浮油脂充分附着，混合后通过导流腔164进入分离腔163，与气泡附着的悬浮油脂在浮力作用下上升到气浮罐16上部，在刮板器1633作用下排出油污出口1632，污水中的污泥渣滓进一步经过滤板1602过滤通过出渣口1631排出，分离后的污水通过出水口1621排出，该设置能充分将污水中的悬浮油脂分离出去，并且进一步对污泥渣滓进行过滤，有利于后续污水的净化处理以及污泥发酵回收肥料，实现资源充分利用。

进一步的，太阳能集热器1为空气集热器，利用太阳能对空气进行加热，以对村镇污水在处理前进行预热，并将热量通过送风机12输送到所述好氧发酵罐8中。

村镇污水从b处管道流经换热器2，经过预热进入粗格栅井3内进行大块杂物分拣，分拣后的大块杂物排入破碎机11中，破碎机11将破碎后的杂质通入好氧发酵罐8进行发酵处理，初步过滤后的污水进入搅拌井5中加药搅拌，促进污泥絮凝，再进入细格栅井7中进行泥水初步分离处理，污水从细格栅井7的排水口75进入气浮罐16去除悬浮油脂，从出水口1621流入调节罐18后续进行酸碱调节、再进入净化罐20过滤消毒处理，最后进入储水罐22回收储存，从h处输送出去用于冲厕或灌溉，气浮罐16分离的油脂渣滓从e处排出回收，细格栅井7排出的污泥从排泥口76进入泥水分离机9进行固液分离，污泥中多余的水分去除流入气浮罐16汇入污水中处理，分离后的污泥进入好氧发酵罐8进行发酵处理，气浮罐16再次经过滤板1602滤除的污泥渣滓进入泥水分离机9固液分离，进入好氧发酵罐8发酵，发酵后固体作为肥料从f处排放用于农田，而好氧发酵罐8的排气经过冷凝器14冷却、经过除臭塔15除臭从g处排放出去，较冷空气从a处进入太阳能集热器1加热，加热后的空气一部分通入换热器2以对管道中的污水进行冷热交换，另一部分通入送风机12送入好氧发酵罐8进行温度调节，第二调节阀102调节太阳能集热器1进入送风机12的热量，第四调节阀141调节冷凝器14进入送风机12的热量，第一气阀801控制送风机12进入第一发酵罐83内的进气量，第四气阀804控制送风机12进入第二发酵罐84内的进气量，以保证发酵所需温度和空气，有助于发酵进行，c处输入秸秆到破碎机11与大块杂质污泥混合破碎，改善发酵时的物料碳氮比例，以及发酵时的物料湿度，该***能够有效地对污水中混有的污泥和油脂进行多次机械分离，分离较为彻底，并且利用太阳能对污水预热，防止油脂凝结对设备以及管路产生堵塞，防止发酵后的肥料富营养化，利用太阳能提供发酵所需热量，经济清洁，污水经过无害化处理后能够回收利用，用于灌溉或冲厕。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种村镇污水集中无害化处理***，其特征在于：包括太阳能集热器、换热器、粗格栅井、搅拌井、细格栅井、气浮罐、调节罐、净化罐、储水罐、泥水分离机、好氧发酵罐、破碎机、送风机、冷凝器和除臭塔，所述太阳能集热器、所述换热器、所述粗格栅井、所述搅拌井、所述细格栅井依次连通，所述细格栅井的排水口与所述气浮罐连通，排泥口和所述泥水分离机连通，所述细格栅井包括倾斜设置的细格栅，所述细格栅上部设置有挤压器，以将污泥从细格栅上分离并推出排泥口，所述气浮罐、所述调节罐、所述净化罐和所述储水罐依次连通，所述泥水分离机、所述好氧发酵罐、所述冷凝器和所述除臭塔依次连通，所述好氧发酵罐包括多个堆叠连通的发酵罐，所述发酵罐内设置有翻堆器，所述好氧发酵罐连接有送风机，所述送风机与太阳能集热器、冷凝器连通，所述粗格栅井与所述破碎机连通，所述破碎机与所述好氧发酵罐连通，所述气浮罐与所述泥水分离机连通，所述气浮罐底部设置有以混合污水和空气的混合管，所述混合管设置为文丘里管结构；

所述细格栅与细格栅井的侧壁可拆卸连接，所述细格栅将所述细格栅井内部分隔为上部的污泥腔和下部的污水腔，所述污泥腔上部设置有投入口，所述投入口与所述搅拌井连通，所述污泥腔下部设置有排泥口，所述排泥口与所述泥水分离机连通，所述污泥腔上部还设置有挤压器，所述挤压器能够沿污泥腔往复移动，所述污水腔下部设置有排水口，所述排水口与所述气浮罐连通；

所述挤压器包括毛刷、伸缩板、液压缸、伸缩杆、弹簧和推板，所述液压缸固定设置在细格栅井的顶壁外侧，所述伸缩杆一端穿过细格栅井的顶壁设置在所述液压缸内，能够沿所述液压缸往复移动，所述伸缩杆另一端垂直固定设置有所述推板，所述推板内部设置有弹簧，所述伸缩板一端插设在所述推板内与弹簧抵接，能够沿所述推板往复移动，所述伸缩板另一端固定设置有毛刷，所述液压缸驱动伸缩杆伸长或缩短时，伸缩杆带动推板向下或向上运动，所述毛刷与所述细格栅抵接，所述伸缩板沿所述推板缩回或伸出；

所述气浮罐包括隔板、滤板，所述隔板固定设置在所述气浮罐内部，所述滤板环设在所述隔板外侧，所述隔板和所述滤板依次将所述气浮罐内腔从下到上分隔为混合腔、过滤腔和分离腔，所述混合腔与所述分离腔通过导流腔连通，所述混合腔底部设置有混合管，所述混合管设置为文丘里管结构，包括进水口、进气口和混合入口，所述进水口和所述混合入口分别设置在混合管两端扩口处，所述进气口设置在混合管中部缩口处，所述进水口与细格栅井连通，所述进气口连通溶气设备，所述混合入口连通所述混合腔内部，所述分离腔上部设置油污出口，所述分离腔下部设置出渣口，所述出渣口与所述泥水分离机连通，所述过滤腔下部设置出水口，所述出水口连通所述调节罐。

2.根据权利要求1所述的村镇污水集中无害化处理***，其特征在于：所述排泥口外侧设置有能够开合的闸门，所述闸门包括闸板油缸、油缸杆和闸板，所述闸板上端与细格栅井的侧壁铰接，所述闸板与所述油缸杆下端铰接，所述油缸杆上端插设在闸板油缸内，能够沿闸板油缸往复移动，所述闸板油缸上端与细格栅井的侧壁铰接。

3.根据权利要求1所述的村镇污水集中无害化处理***，其特征在于：所述好氧发酵罐包括储料罐、第一发酵罐和第二发酵罐，所述储料罐、所述第一发酵罐和第二发酵罐从上到下依次堆叠设置且固定连接，所述储料罐顶部开设有投料口，所述投料口连通所述泥水分离机和所述破碎机，所述储料罐底部开设有能够与所述第一发酵罐连通的第一出口，所述第一出口处设置有能够开合的第一开关，所述第一发酵罐底部开设有能够与所述第二发酵罐连通的第二出口，所述第二出口处设置有能够开合的第二开关，所述第二发酵罐开设有用于排出发酵产物的第三出口，所述第三出口处设置有能够开合的第三开关。

4.根据权利要求3所述的村镇污水集中无害化处理***，其特征在于：所述第一发酵罐和所述第二发酵罐侧壁外均设置有电机，所述第一发酵罐和所述第二发酵罐内均设置有翻堆器，所述电机与所述翻堆器转动连接，所述第一发酵罐和所述第二发酵罐均设置有排气口和曝气口，所述排气口与所述冷凝器连通，所述曝气口与所述送风机连通，所述第一发酵罐和所述第二发酵罐内部均设置有曝气管，所述曝气管与所述曝气口连通。

5.根据权利要求1所述的村镇污水集中无害化处理***，其特征在于：气浮罐还包括搅拌电机、搅拌轴和刮板器，所述气浮罐中部穿设有搅拌轴，所述气浮罐底部外侧设置有搅拌电机，所述搅拌电机与所述搅拌轴转动连接，所述搅拌轴依次穿过所述混合腔、所述导流腔和所述分离腔，所述搅拌轴在所述混合腔内周向设置多个搅拌棒，所述搅拌轴在所述导流腔内周向设置有螺旋片，所述搅拌轴在所述分离腔上部设置有刮板器。

6.根据权利要求5所述的村镇污水集中无害化处理***，其特征在于：所述刮板器包括刮板、齿圈、大齿轮和小齿轮，所述齿圈套设在所述搅拌轴外侧，顶部与所述气浮罐顶壁固定连接，所述小齿轮固定套设在所述搅拌轴上，所述大齿轮设置在所述齿圈内部，同时与小齿轮和齿圈啮合，所述刮板固定设置在所述大齿轮底部，所述搅拌轴能够驱动所述刮板转动刮取含油浮渣，使其排出所述油污出口。

7.根据权利要求1所述的村镇污水集中无害化处理***，其特征在于：所述太阳能集热器为空气集热器。

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