一种农村生活垃圾渗沥液低成本处理设备转让专利
申请号 : CN202210263804.5
文献号 : CN114590927B
文献日 : 2023-04-07
发明人 : 胡春明 , 陈灏 , 尤立 , 刘平
申请人 : 中国科学院生态环境研究中心
摘要 :
权利要求 :
1.一种农村生活垃圾渗沥液低成本处理设备,其特征在于:包括
第一调节池(1),所述第一调节池(1)内设置有稀释机构,所述稀释机构的下方设置有保持所述渗沥液稀释均匀度的第一溶液腔(5);
第二调节池(2),所述第二调节池(2)内设置有用来初步过滤所述渗沥液的一级过滤机构,所述一级过滤机构的下方设置有通过絮凝剂沉淀所述渗沥液的二级过滤机构;
第一反应池(3),所述第一反应池(3)内竖直设置有若干首尾依次连通的过滤管(30);
第二反应池(4),所述第二反应池(4)内设置有若干膜组件,还设置有用来清理若干所述膜组件的清洗组件,所述清洗组件的下方设置有杂质收集组件;
所述第一调节池(1)、第二调节池(2)、第一反应池(3)与第二反应池(4)依次连通,所述膜组件的出口与所述稀释机构连通;
若干组所述膜组件的顶端分别与第二产水管(39)连通;若干组所述膜组件的底端分别与第一产水管(38)连通;所述清洗组件包括固定连接在所述膜组件外侧的两组相对面的第一密封板(33)与第二密封板(44),所述第一密封板(33)与两侧的所述第二密封板(44)之间设置有两组驱动组件,两组所述驱动组件分别设置在所述第一密封板(33)的顶部和底部,其中一个所述第一密封板(33)的顶部和底部分别固定连接有护板(48),两个所述第二密封板(44)分别滑动连接在两个所述护板(48)之间,位于所述第一密封板(33)底部的所述护板(48)顶面连通有曝气装置;
所述驱动组件包括分别固定连接在两个所述第二密封板(44)外侧壁上的第一固定块(45)与第二固定块(50)、从上至下依次固定连接在所述第一密封板(33)顶端的第一电动推杆(47)与第二电动推杆(51)、从上至下依次固定连接在所述第一密封板(33)顶端的第一连杆(49)与第二连杆(46),所述第一固定块(45)的顶端与所述第一连杆(49)的一端铰接,所述第一连杆(49)的另一端固定连接在所述第一电动推杆(47)的伸缩端;所述第二固定块(50)的顶端与所述第二连杆(46)的一端铰接,所述第二连杆(46)的另一端固定连接在所述第二电动推杆(51)的伸缩端;所述第一固定块(45)高于所述第二固定块(50),所述第一固定块(45)与所述第二固定块(50)的铰接点分别靠近所述第一密封板(33)的内侧壁设置;
所述过滤管(30)内设置有若干炭包(31),所述炭包(31)内设置有若干活性炭颗粒,位于末端的所述过滤管(30)的出口与所述第一反应池(3)内侧底部连通,位于首端的所述过滤管(30)的进口与所述二级过滤机构的出口端连通。
2.根据权利要求1所述的农村生活垃圾渗沥液低成本处理设备,其特征在于:所述杂质收集组件包括固定连接在所述第二反应池(4)底部的第二沉淀池(35),所述第二沉淀池(35)的顶部倾斜设置有过滤板(34),所述过滤板(34)的中心转动连接有搅拌叶片(36),所述搅拌叶片(36)通过第四伺服电机(37)驱动。
3.根据权利要求1所述的农村生活垃圾渗沥液低成本处理设备,其特征在于:所述稀释机构包括稀释池(40),所述稀释池(40)内开设有第一搅拌腔(11),所述稀释池(40)设置在所述第一调节池(1)的内侧顶部,所述第一调节池(1)的外侧顶部固定连接有第一伺服电机(10),所述第一伺服电机(10)的旋转轴依次竖直贯穿所述第一调节池(1)与所述稀释池(40)的顶部,所述旋转轴周向等间距设置有若干组叶片组件,若干所述叶片组件位于所述第一搅拌腔(11)内。
4.根据权利要求3所述的农村生活垃圾渗沥液低成本处理设备,其特征在于:所述叶片组件包括向心倾斜设置的第二搅拌叶片(41)与第三搅拌叶片(42),所述第二搅拌叶片(41)与所述第三搅拌叶片(42)的倾斜角度相同。
5.根据权利要求1所述的农村生活垃圾渗沥液低成本处理设备,其特征在于:所述一级过滤机构包括固定连接在所述第二调节池(2)内侧顶部的螺旋管道(16),所述螺旋管道(16)内侧底壁从上至下依次设置有若干格栅网(17),若干所述格栅网(17)的尺寸依次增大,位于高端的所述格栅网(17)的高度小于所述螺旋管道(16)的内径,位于低端的所述格栅网(17)的高度等于所述螺旋管道(16)的内径。
6.根据权利要求5所述的农村生活垃圾渗沥液低成本处理设备,其特征在于:所述二级过滤机构包括设置在所述第二调节池(2)底部的第二搅拌腔(19),所述螺旋管道(16)的出端通过第三水管(18)与所述第二搅拌腔(19)连通,所述第二搅拌腔(19)通过第四水管(28)与所述第二调节池(2)的内腔连通,所述第二搅拌腔(19)内水平设置有搅拌轴(21),所述搅拌轴(21)的两端分别转动连接在所述第二调节池(2)内,所述搅拌轴(21)的一端固定套设有螺旋叶片(22),所述搅拌轴(21)的另一端周向等间距固定连接有若干搅拌杆(23),所述搅拌轴(21)通过第三伺服电机(27)驱动,所述第二搅拌腔(19)的下方连通有沉淀单元。
7.根据权利要求6所述的农村生活垃圾渗沥液低成本处理设备,其特征在于:所述沉淀单元包括第一沉淀池(25),所述第一沉淀池(25)内通过漏液孔(20)与所述第二搅拌腔(19)连通且位于所述第二调节池(2)的外侧底部,所述第二搅拌腔(19)的底部通过铰接轴(43)铰接有漏液板(24),所述铰接轴(43)与所述漏液板(24)通过第二伺服电机(26)驱动。
说明书 :
一种农村生活垃圾渗沥液低成本处理设备
技术领域
背景技术
的。充分利用膜的高效截留作用,能够有效地截留硝化菌,完全保留在生物反应器内,使硝化反应保证顺利进行,有效去除氨氮,避免污泥的流失,并且可以截留一时难于降解的大分子有机物,延长其在反应器的停留时间,使之得到最大限度的分解。应用MBR技术后,主要污染物的去除率可达:COD≥93%、SS=100%。产水悬浮物和浊度几近于零,处理后的水质良好且稳定,可以直接回用,实现了污水资源化。现有的设备中,针对浓度较高的渗沥液,膜污染已经成为较为严峻的问题,膜污染是与膜接触的微粒、胶体粒子或溶质大分子,通过物理的、化学的、生物的和机械的作用,在膜表面、膜孔内的吸附沉积,长时间的积累,使膜有效孔径变小甚至堵塞,严重影响膜的效果,并且清理起来较为繁琐,如机械清洗、在线药洗以及曝气清洗等联合清洗,维护成本高;因此,亟需一种能够降低膜组件工作负荷以及降低维护成本的农村生活垃圾渗沥液低成本处理设备。
发明内容
封板,所述第一密封板与两侧的所述第二密封板之间设置有两组驱动组件,两组所述驱动
组件分别设置在所述第一密封板的顶部和底部,其中一个所述第一密封板的顶部和底部分
别固定连接有护板,两个所述第二密封板分别滑动连接在两个所述护板之间,位于所述第
一密封板底部的所述护板顶面连通有曝气装置。
二电动推杆、第一连杆与第二连杆,所述第一固定块的顶端与所述第一连杆的一端铰接,所述第一连杆的另一端固定连接在所述第一电动推杆的伸缩端;所述第二固定块的顶端与所
述第二连杆的一端铰接,所述第二连杆的另一端固定连接在所述第二电动推杆的伸缩端;
所述第一固定块高于所述第二固定块,所述第一固定块与所述第二固定块的铰接点分别靠
近所述第一密封板的内侧壁设置。
搅拌叶片通过第四伺服电机驱动。
旋转轴周向等间距设置有若干组叶片组件,若干所述叶片组件位于所述第一搅拌腔内。
增大,位于高端的所述格栅网的外径小于所述螺旋管道的内径,位于低端的所述格栅网的
外径等于所述螺旋管道的内径。
述第二调节池的内腔连通,所述第二搅拌腔内水平设置有搅拌轴,所述搅拌轴的两端分别
转动连接在所述第二调节池内,所述搅拌轴的一端固定套设有螺旋叶片,所述搅拌轴的另
一端周向等间距固定连接有若干搅拌杆,所述搅拌轴通过第三伺服电机驱动,所述第二搅
拌腔的下方连通有沉淀单元。
有漏液板,所述铰接轴与所述漏液板通过第二伺服电机驱动。
液储存在第一溶液腔中,第一溶液腔在一定程度上可以保证稀释后的渗沥液的均匀度;第
二调节池的主要作用是对稀释后的渗沥液进行过滤,一级过滤机构可以将渗沥液中的大颗
粒杂质过滤掉,在二级过滤机构中,通过添加絮凝剂,可以进一步将杂质过滤出,并进行杂质收集;第一反应池的主要作用是进一步净化渗沥液;通过膜组件可以对渗沥液进行深层
次的固液分离、细菌的截流等净化,通过清洗组件定期给膜组件表面附着的杂质进行清理,保证膜组件的稳定使用状态和延长使用寿命,然后通过杂质收集组件对杂质进行收集,统
一处理;在第一调节池的稀释作用下、第二调节池的过滤作用下以及第一反应池的净化作
用下,可以提前为渗沥液进行逐步处理,以此来缓解膜组件的工作负荷,这样设置,一方面提高了对渗沥液的处理效率,一方面保证了处理过程的稳定性,另一方面提高了膜组件的
使用寿命,最终减少了对整个设备的损耗,即降低了整个设备的维护成本。
附图说明
例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
49、第一连杆;50、第二固定块;51、第二电动推杆。
具体实施方式
实施例,都属于本发明保护的范围。
稀释后的渗沥液进行过滤,一级过滤机构可以将渗沥液中的大颗粒杂质过滤掉,在二级过
滤机构中,通过添加絮凝剂,可以进一步将杂质过滤出,并进行杂质收集;第一反应池3的主要作用是进一步净化渗沥液;通过膜组件可以对渗沥液进行深层次的固液分离、细菌的截
流等净化,通过清洗组件定期给膜组件表面附着的杂质进行清理,保证膜组件的稳定使用
状态和延长使用寿命,然后通过杂质收集组件对杂质进行收集,统一处理;在第一调节池1的稀释作用下、第二调节池2的过滤作用下以及第一反应池3的净化作用下,可以提前为渗
沥液进行逐步处理,以此来缓解膜组件的工作负荷,这样设置,一方面提高了对渗沥液的处理效率,一方面保证了处理过程的稳定性,另一方面提高了膜组件的使用寿命,最终减少了对整个设备的损耗,即降低了整个设备的维护成本。
密封板44,第一密封板33与两侧的第二密封板44之间设置有两组驱动组件,两组驱动组件
分别设置在第一密封板33的顶部和底部,其中一个第一密封板33的顶部和底部分别固定连
接有护板48,两个第二密封板44分别滑动连接在两个护板48之间,位于第一密封板33底部
的护板48顶面连通有曝气装置(参考现有技术CN201511013724.0);第二密封板44的顶端和
底端中心分别固定连接有球形滑块(图中未显示),球形滑块与护板48滑动连接。
状态,将膜组件的侧面封闭,通过曝气装置,将气泡打在膜组件的表面,一方面可以通过气泡破裂清理附着的杂质,另一方面可以改善水质;当两个第二密封板44被驱动时,球形滑块与护板48滑动。
47与第二电动推杆51、第一连杆49与第二连杆46,第一固定块45的顶端与第一连杆49的一
端铰接,第一连杆49的另一端固定连接在第一电动推杆47的伸缩端;第二固定块50的顶端
与第二连杆46的一端铰接,第二连杆46的另一端固定连接在第二电动推杆51的伸缩端;第
一固定块45高于第二固定块50,第一固定块45与第二固定块50的铰接点分别靠近第一密封
板33的内侧壁设置。
转,第二电动推杆51的伸缩端带动第二连杆46移动,同步带动另一个第二密封板44在护板
48上滑动并进行偏转,使两个第二密封板44靠近第一固定块45或第二固定块50的一侧逐渐
分离,实现两个第二密封板44平行设置的状态,对膜组件的侧面进行封闭。
然后在经过第三搅拌叶片42前时,两部分混合液重新混合,小部分混合液从第三搅拌叶片
42与旋转轴之间流过,大部分混合液从第三搅拌叶片42与稀释池40侧壁之间流过;反复搅
动,可以使渗沥液与产出水充分混合,最终达到均匀稀释的目的。
通,第二溶液腔8与第一溶液腔5通过第一水泵7连通;第一溶液腔5的内侧底部竖直固定连
接有第二水管14,第一水泵7的出水端通过第一水管6连通有喷头15,喷头15对应设置在第
二水管14的下方,第一调节池1通过第二水泵13与第一搅拌腔11连通。
大部分直接从第二水管14进入低端,并从第二水管14高端流出,在进入第一溶液腔5中,这样设置可以在一定程度上保证在第一溶液腔5内的渗沥液稀释后的均匀度。
增大,位于高端的格栅网17的外径小于螺旋管道16的内径,位于低端的格栅网17的外径等
于螺旋管道16的内径。
的大颗粒杂质后,渗沥液从格栅网17的上方经过,继续经过低端的格栅网17,一方面可以避免影响渗沥液流动,另一方面可以避免未经过滤的渗沥液流入二级过滤机构;当所有位于
高端的格栅网17表面均被大量杂质附着后,渗沥液只能从位于末端的格栅网17经过,此时
可以根据渗沥液在螺旋管道16内产生的阻力来判断格栅网17过滤状态,然后更换或清理格
栅网17。
二调节池2的内腔连通,第二搅拌腔19内水平设置有搅拌轴21,搅拌轴21的两端分别转动连接在第二调节池2内,搅拌轴21的一端固定套设有螺旋叶片22,搅拌轴21的另一端周向等间距固定连接有若干搅拌杆23,搅拌轴21通过第三伺服电机27驱动,第二搅拌腔19的下方连
通有沉淀单元;第三水管18出水端靠近螺旋叶片22设置,第四水管28的进水端靠近若干搅
拌杆23的向心端设置。
和推动下,使絮凝剂和渗沥液快速、充分混合;凝结的杂质和渗沥液在若干搅拌杆23的搅动作用下产生离心力,质量大的杂质积累在搅拌杆23的离心端;当杂质积累够一定量后,通过沉淀单元将杂质沉淀收集。
接有漏液板24,铰接轴43与漏液板24通过第二伺服电机26驱动。
沉淀,从而实现收集沉淀杂质的目的。
38连通。
坏。
号,将液位信号分别转化为启动信号或停止信号后,分别对应发送至第一水泵7、第二水泵
13、第三水泵29、第四水泵32;PLC控制器的控制方式和控制过程为现有技术。
13状态下,当第二调节池2内的液位高于70%时,第二水泵13继续运行,将稀释后的渗沥液输入至第二调节池2内,当第二调节池2内的液位高于85%时,停止向第二调节池2内继续输入溶液;在启动第三水泵29状态下,当第一反应池3内的液位高于70%时,第三水泵29继续运行,将过滤后的渗沥液输入至第一反应池3内,当第一反应池3内的液位高于85%时,停止向第一反应池3内继续输入溶液;在启动第四水泵32状态下,当第二反应池4内的液位高于
70%时,第四水泵32继续运行,将过滤后的渗沥液输入至第二反应池4内,当第二反应池4的液位高于72%时,可以向外输出,当第二反应池4的液位高于85%时,停止向第二反应池4内继续输入溶液;当第二反应池4内的液位低于70%时,停止向外输出。
的各种变形和改进,均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。