本發(fā)明污水處理設備技術(shù)領(lǐng)域,更具體的涉及一種地下式污水凈化裝置及污水凈化方法。
背景技術(shù):
我國淡水資源匱乏,地下淡水天然資源量僅占國內(nèi)水資源總量的1/3。近20年,地下水開采量平均以每年25億平方米的速度增加,全國400多個城市開采利用地下水,在城市用水總量中地下水約占30%。北方城市以開采地下水為主,其中華北、西北城市利用地下水的比例分別高達72%和66%。由于在開發(fā)利用地下水資源時缺乏科學發(fā)展觀,大量超采地下水,已經(jīng)引發(fā)了一系列生態(tài)問題,地下水水位下降,形成降落漏斗,導致地面沉降、地面塌陷、地裂縫等問題。近年來,陸續(xù)有新聞報道,國內(nèi)一些企業(yè)非法進行地下排污,造成地下水污染,引發(fā)了人們對地下水安全的關(guān)注。
對地下水污染的處理方式是收集到污水處理廠集中處理,且現(xiàn)有污水處理廠一般采用地上式建筑,對于一個小型污水處理廠,一般處理每噸污水所需占地面積約1平方米,一個每天處理10000t的污水廠,大約需要12000平方米。
綜上所述,現(xiàn)有的地下水污染的處理裝置存在占地面積大,而且運行成本高的缺點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例提供一種地下式污水凈化裝置及污水凈化方法,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在成本高,占地面積大的問題。
本發(fā)明實施例提供一種地下式污水凈化裝置,包括:所述地下式污水凈化裝置從上到下依次包括:第一過濾池、第二過濾池、蓄水池、設備間、第一凈水儲存池、曝氣沉砂池、生物處理池;
所述蓄水池和曝氣沉砂池之間還設置有水輪機工作間,且所述水輪機工作間分別與所述設備間和所述第一凈水儲存池相鄰,所述生物處理池的一側(cè)與第二凈水儲存池相鄰,所述生物處理池的另一側(cè)設置有排水孔;
所述第一過濾池頂部設置有進水孔,所述第一過濾池底部設置有第一出水孔,所述第二過濾池的底部設置有第二出水孔,所述第二過濾池內(nèi)鋪設有過濾介質(zhì),所述蓄水池底部設置有浮閥,所述浮閥的底部設有溢水口,所述水輪機工作間內(nèi)設置有水輪機,所述水輪機與所述發(fā)電機電連接,所述發(fā)電機懸掛在所述水輪機工作間的側(cè)面,所述曝氣沉砂池內(nèi)設置有曝氣裝置,所述曝氣裝置與所述發(fā)電機電連接;
所述生物處理池與所述第二凈水儲存池之間設有磁控開關(guān)。
較佳地,所述進水孔、所述第一出水孔和所述第二出水孔均為圓孔。
較佳地,所述過濾介質(zhì)為活性炭。
較佳地,所述第一凈水儲存池與所述第二凈水儲存池之間設有水泵。
本發(fā)明實施例提供一種地下式污水凈化方法,所述包括:
s1、污水由第一過濾池過濾后,經(jīng)第一過濾池底部的第一出水孔進入所述第二過濾池中;
s2、進入所述第二過濾池的污水經(jīng)過過濾介質(zhì)過濾后,由第二過濾池底部的第二出水孔進入蓄水池;
s3、當蓄水池中的污水達到預設水位后,浮閥上升,污水由溢水口集中下泄,沖擊水輪機轉(zhuǎn)動,并進入曝氣沉砂池;
s4、水輪機轉(zhuǎn)動帶動發(fā)電機發(fā)電;
s5、發(fā)電機發(fā)電帶動曝氣裝置對污水進行處理;
s6、經(jīng)曝氣裝置處理后的水流入生物處理池,經(jīng)過生物處理池中的活性污泥與污水進行反應后,磁控開關(guān)開啟,高于磁控開關(guān)的反應后的水流入第二凈水儲存池中,低于磁控開關(guān)的反應后的水經(jīng)排水孔排出。
本發(fā)明實施例中,提供一種地下式污水凈化裝置及污水凈化方法,利用該裝置可將污水經(jīng)第一過濾、第二過濾后進入蓄水池,達到預設水位后浮閥啟動,水由溢水口集中下泄,沖擊水輪機轉(zhuǎn)動發(fā)電,并流入曝氣沉砂池,經(jīng)蜿蜒迂回的流動路線后流入生物處理池,在曝氣沉砂池中經(jīng)曝氣、生物處理池中處理后,開啟磁控開關(guān),部分凈水流入第二凈水儲存池,其余凈水通過排水孔和滲管補充地下水,通過本發(fā)明的裝置將將水處理和水利用結(jié)合在一起,實現(xiàn)了多功能的集成裝置,且裝置小巧,克服了普通污水廠占地面積大的缺點。另外,該裝置對污水的處理方式簡單,降低了運行的費用,且該裝置利用水輪機帶動發(fā)電機進行發(fā)電,裝置所需電能完全由自身發(fā)電提供,最大程度上實現(xiàn)自給自足,降低了該裝置的運行成本,剩余電能還可用于照明等其他用途。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例提供的一種地下式污水凈化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例提供的一種地下式污水凈化方法的流程示意圖。
附圖標記說明:
1、第一過濾池;2、第二過濾池;3、蓄水池;4、設備間;5、第一凈水儲存池;6、曝氣沉砂池;7、生物處理池;8、水輪機工作間、9、發(fā)電機;10、排水孔;11、第二凈水儲存池;12、磁控開關(guān);301、浮閥;801、水輪機。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
圖1為本發(fā)明實施例提供的一種地下式污水凈化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,該地下式污水凈化裝置從上到下依次設置有第一過濾池1、第二過濾池2、蓄水池3、設備間4、第一凈水儲存池5、曝氣沉砂池6、生物處理池7;
具體地,如圖1所示,該蓄水池3和曝氣沉砂池6之間還設置有水輪機工作間8,且該水輪機工作間8均與該設備間4和該第一凈水儲存池5相鄰,該生物處理池7的一側(cè)與第二凈水儲存池11相連,該生物處理池7的另一側(cè)設置有排水孔10。
具體地,如圖1所示,該第一過濾池1頂部設置有進水孔,該第一過濾池1底部設置有第一出水孔,該第二過濾池2的底部設置有第二出水孔,該第二過濾池2內(nèi)鋪設有過濾介質(zhì),該蓄水池3底部設置有浮閥301,該浮閥301的底部設有溢水口,該水輪機工作間8內(nèi)設置有水輪機801,該水輪機801與該發(fā)電機9電連接,該發(fā)電機9懸掛在該水輪機工作間8的側(cè)面,該曝氣沉砂池6內(nèi)設置有曝氣裝置,該曝氣裝置與該發(fā)電機9電連接。
其中,進水孔、第一出水孔和第二出水孔均為圓孔。
另外,過濾介質(zhì)可以為活性炭,也可以為海綿,或者是活性炭和海綿的結(jié)合,本發(fā)明實施例對比不做具體限定。
再者,通過設備間4方便對該水輪機801進行檢修。
需要說明的是,發(fā)電機9產(chǎn)生的電能供曝氣裝置使用,使整體裝置真正實現(xiàn)自給自足,剩余電能還可用于照明等其他用途。
其中,浮閥301位于該水輪機工作間8的上方,提高了水射流的動能,使得水的動能最大程度的轉(zhuǎn)化為機械能,帶動發(fā)電機發(fā)電。
本發(fā)明實施例中,曝氣沉砂池6利用曝氣裝置分離水體中與水分子結(jié)合的各類有機分子,使水體中的水分子更為純凈,并保證其余雜質(zhì)能通過活性污泥法去除。且曝氣沉砂池內(nèi)設置了蜿蜒迂回的流動路線,使水體在曝氣沉砂池6中能夠充分曝氣,同時延長了反應時間,為后面的生物處理池做準備。
此外,為防止第二凈水儲存池11的水溢滿,在第二凈水儲存池11與第一凈水儲存池5之間設置水泵,利用水泵將水抽到第一凈水儲存池5中。
具體地,如圖1所示,該生物處理池7與該第二凈水儲存池11之間設有磁控開關(guān)12。
其中,生物處理池7的主要功能是利用活性污泥中的微生物與污水進行反應,實現(xiàn)從污水到凈水的轉(zhuǎn)化。本發(fā)明的生物處理池又連接著第二凈水儲存池11,且兩者之間由磁控開關(guān)12相連,當活性污泥中的微生物與污水進行反應時,磁控開關(guān)12由于磁力作用,處于關(guān)閉狀態(tài),當反應結(jié)束時,開啟磁控開關(guān)12,高于磁控開關(guān)12上部的水流入第二凈水儲存池11中,用于水利用。下部凈水由水閥排入地下,補充地下水。
圖2為本發(fā)明實施例提供的一種地下式污水凈化方法的流程示意圖,該方法為應用該污水凈化裝置進行污水凈化的方法,如圖2所示,該方法包括:
s1、污水由第一過濾池1過濾后,經(jīng)第一過濾池1底部的第一出水孔進入該第二過濾池2中。
s2、進入該第二過濾池2的污水經(jīng)過過濾介質(zhì)過濾后,由第二過濾池2底部的第二出水孔進入蓄水池3。
s3、當蓄水池3中的污水達到預設水位后,浮閥301上升,污水由溢水口集中下泄,沖擊水輪機801轉(zhuǎn)動,并進入曝氣沉砂池6。
s4、水輪機801轉(zhuǎn)動帶動發(fā)電機9發(fā)電。
當蓄水池3的水位達到到預設水位時,浮閥301自動開啟,引出具有動能的自由射流,沖向水輪機801的轉(zhuǎn)輪水斗,使轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)做功,從而完成將水能轉(zhuǎn)換成機械能的過程,水輪機801的轉(zhuǎn)軸帶動發(fā)電機9的轉(zhuǎn)子,將機械能轉(zhuǎn)換成電能,從而給曝氣裝置供電。
s5、發(fā)電機9發(fā)電帶動曝氣裝置對污水進行處理。
s6、經(jīng)曝氣裝置處理后的水流入生物處理池7,經(jīng)過生物處理池7中的活性污泥與污水進行反應后,磁控開關(guān)12開啟,高于磁控開關(guān)12的反應后的水流入第二凈水儲存池中,低于磁控開關(guān)12的反應后的水經(jīng)排水孔10排出。
需要說明的是,本發(fā)明的污水凈化過程的處理方式簡單,易于實現(xiàn),從而運行的成本低,且本裝置所采用的活性污泥法是一種已經(jīng)成熟的污水生物處理技術(shù),在處理方式上具有簡易、高效的特點,而且在費用方面,能夠使大眾接受。
本發(fā)明實施例中,提供一種地下式污水凈化裝置及污水凈化方法,利用該裝置可將污水經(jīng)第一過濾、第二過濾后進入蓄水池,達到預設水位后浮閥啟動,水由溢水口集中下泄,沖擊水輪機轉(zhuǎn)動發(fā)電,并流入曝氣沉砂池,經(jīng)蜿蜒迂回的流動路線后流入生物處理池,在曝氣沉砂池中經(jīng)曝氣、生物處理池中處理后,開啟磁控開關(guān),部分凈水流入第二凈水儲存池,其余凈水通過排水孔和滲管補充地下水,通過本發(fā)明的裝置將將水處理和水利用結(jié)合在一起,實現(xiàn)了多功能的集成裝置,且裝置小巧,克服了普通污水廠占地面積大的缺點。另外,該裝置對污水的處理方式簡單,降低了運行的費用,且該裝置利用水輪機帶動發(fā)電機進行發(fā)電,裝置所需電能完全由自身發(fā)電提供,最大程度上實現(xiàn)自給自足,降低了該裝置的運行費用,剩余電能還可用于照明等其他用途。
本發(fā)明的裝置采用的活性污泥法處理污水,其水處理部分稍加改造,還可用于工業(yè)廢水處理,裝置具有廣泛的適用性。
以上公開的僅為本發(fā)明的幾個具體實施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。