一种单户农污净化设备的制作方法

本发明涉及污水处理领域，具体涉及一种单户农污净化设备。

背景技术：

1、我国农村地区分布相对比较松散，不够集中，农村污水的有效处理相对会有一定的困难。城镇周边的村庄可通过接管纳入城镇污水处理厂的方式进行收集处理和人口较为密集的村庄也可通过建设独立的污水处理设施，实现污水的有效治理，但是对于较为分散的单户农村污水的有效治理始终是一大难题。

2、目前，针对部分地区农户的污水处理量少的特点，还没有较为合适的小型设备供农户选择。虽然已经有不少针对单户农村污水的分散式处理设施，但是绝大多数设施的运行管理难，设备过于庞大，电器件过多，独立用电费用高，耗材过多，运行维护需要一定的技术和管理能力，需要专业人员进行长期维护和检修，比如说设备的排渣工作、生物膜的维护，滤材的更换等，农户难以进行自主维护和更换耗材，这些都导致了这些大型单户农污净化设备的综合使用成本过高。

3、鉴于此，设计一种单户农污净化设备，通过简单耐用的结构和功能设计，能够克服地域分散、管理难、运行成本高等方面的不足，能够方便快捷地处理污水量小的单户农村污水，并使其达标，同时保证农户在使用单户农污净化设备时，能源消耗低，并拥有一定的自主维护能力，减少对专业人员的依赖性，从而降低设备的综合使用成本，提高设备的推广力度和农户的使用意愿。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种单户农污净化设备，以解决背景技术中描述的问题。

2、本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种单户农污净化设备，包括处理罐，所述处理罐内部设有筒形板，所述筒形板底部密封连接处理罐内底壁，筒形板顶部密封连接处理罐内顶壁，筒形板和处理罐之间夹持形成环形柱状空间，所述环形柱状空间内还间隔设有三块第一隔板，所述第一隔板的左右两端分别连接筒形板和处理罐，第一隔板的上下两端分别连接处理罐的顶壁和底壁，三块第一隔板将环形柱状空间分隔成三个相互隔绝的处理池，所述处理池包括调节池、厌氧池和好氧池，所述筒形板内部空间为沉淀池，所述处理罐侧壁中上段或顶壁中密封穿设有连通调节池的进水管，所述处理罐侧壁中还密封穿设有出水管，所述出水管一端连通处理罐外部，出水管另一端连通筒形板内部的沉淀池，所述调节池和厌氧池之间的第一隔板中上端还穿设有通管，所述厌氧池和好氧池之间的第一隔板中上端还开设有第一通洞，所述好氧池与沉淀池之间的筒形板中下端还开设有第二通洞，所述沉淀池中还养殖有水生植物，所述好氧池的顶壁中还开设有气孔，所述处理罐外还设有曝气机和水泵，曝气机的出口处还连接有气管，所述气管末端穿过气孔伸入好氧池底部，水泵的出水口与进水管连接。

4、使用上述方案时，水泵将农户污水池中的污水抽入调节池中，由于农户的生活污水在每天的不同时段中的水质差异较大，设于调节池可以对污水进行暂存，从而使得调节池中的污水水质保持稳定，便于后续进入厌氧池中进行厌氧消化反应。当调节池中的污水高度达到通管高度后，污水从通管进入到厌氧池中，在厌氧池中加入用于厌氧消化的微生物，污水在厌氧池中先进行厌氧消化分解。当厌氧池中的污水高度达到第一通洞的高度后，污水从第一通洞进入到好氧池中，在好氧池中加入用于好氧氧化的微生物，并通过曝气机和气管对好氧池进行曝气，污水在好氧池中进行好氧消化分解。当好氧池中的污水高度达到第二通洞的高度后，污水从第二通洞进入到沉淀池中，污水中的一些颗粒物在沉淀池中进行沉淀，沉淀池中的水生植物通过根系吸收下层污水和沉淀的底泥中的氮、磷等物质，达到净化水体的作用。上层清液通过出水管向外流出。处理后的尾水可以用于农田灌溉用水或用于菜地。

5、进一步的技术方案是，所述厌氧池的顶壁中还间隔开设有至少两个安装洞，每个安装洞正下方的厌氧池中还设有限制通道，所述限制通道包括两块第二隔板和至少两块挡板，第二隔板和挡板的顶部和底部均分别与厌氧池的顶壁和底壁密封连接，每组限制通道中的第一块第二隔板的一侧壁与筒形板的侧壁密封连接，第二块第二隔板的一侧壁与处理罐的侧壁密封连接，所述限制通道内还自下而上直线堆叠有若干圆柱网笼，所述限制通道的内侧壁上设有用于伸入圆柱网笼的刷毛，所述圆柱网笼仅能在限制通道中转动和上下移动，所述圆柱网笼内还设有若干微生物附着块，所述圆柱网笼顶部和底部均设有转动传递结构，上方的圆柱网笼自身转动时通过转动传递结构来驱使下方相邻的圆柱网笼转动，所述上下相邻的圆柱网笼之间还通过连接部件连接，所述安装洞中还盖设有第二盖板，所述第二盖板中还转动穿设有转轴，所述转轴底部还设有用于驱接最上方圆柱网笼顶部转动传递结构的驱接部件。

6、使用上述方案时，每组限制通道中的两块第二隔板将厌氧池分隔成至少三个单独的仓体，仓体和仓体之间仅通过两块第二隔板之间的间隔通道连通。通过安装洞往厌氧池中加入厌氧微生物，厌氧微生物附着在圆柱网笼的微生物附着块上，形成相应的生物膜，污水从一个仓体进入到另一个仓体的过程中，污水会全部经过圆柱网笼，使得微生物膜对污水进行相应的生物分解。从而提高微生物分解效率。

7、待圆柱网笼使用一段时间中，其内部的微生物附着块上的最外层的微生物膜会失去活性死亡，从而降低生物分解作用，此时通过转动转轴，转轴带动驱接部件，驱接部件驱动圆柱网笼顶部的转动传递结构，使得圆柱网笼在限制通道内转动，上下相邻的圆柱网笼又通过转动传递结构来依次向下驱使圆柱网笼转动，圆柱网笼在转动过程中，限制通道内壁上的刷毛会清理微生物附着块表面的微生物膜，将其刷掉，从而露出内部的微生物膜，保持生物分解效率。

8、在需要检测圆柱网笼中的微生物膜情况时，仅需打开出口盖，将最上方的圆柱网笼向上提出，在连接部件的作用下，圆柱网笼依次取出，取出方便。当需要更换损坏的圆柱网笼或更换内部的微生物附着块时，仅需将连接部件与圆柱网笼之间断开即可单独更换，无须全部更换，相对于传统的一体式微生物附着床，取出方便，更换方便，维护方便，维护成本低。在放入时，将最下方的圆柱网笼先放入，在限制通道的作用下，圆柱网笼依次堆叠，转动传递结构依次连接，安装方便。

9、进一步的技术方案是，所述好氧池的顶壁中还间隔开设有至少两个安装洞，每个安装洞正下方的好氧池中还设有限制通道，在分隔调节池和好氧池的第一隔板与距离该第一隔板最近的限制通道之间开设有所述的第二通洞，所述限制通道内还自下而上直线堆叠有若干圆柱网笼，所述限制通道的内侧壁上设有用于伸入圆柱网笼的刷毛，所述圆柱网笼仅能在限制通道中转动和上下移动，所述圆柱网笼内还设有若干微生物附着块，所述安装洞中还盖设有第二盖板，所述第二盖板中还转动穿设有转轴，所述转轴底部还设有用于驱接最上方圆柱网笼顶部转动传递结构的驱接部件。

10、使用上述方案时，通过好氧池顶部的安装洞往好氧池中添加好氧微生物。经过厌氧消化处理后的污水依次经过好氧池中的各个仓体后，进入到最后一个仓体，再从最后一个仓体中的第二通道进入到沉淀池中。

11、进一步的技术方案是，所述调节池的顶壁上还开设有取放洞，所述取放洞的正下方还设有上端开口的格栅笼，所述格栅笼的顶部固装在取放洞四周的调节池的顶壁上，所述格栅笼中还自上而下地插入放置有上端开口的网箱，所述进水管的通向调节池内部的一端上还连接有软管，所述网箱底部抵住格栅笼底部时，所述软管末端处于网箱内部，所述取放洞中还盖设有第一盖板。

12、使用上述方案时，污水从进水管进入到网箱后，网箱将污水中的完整或残破的有机体和无机物截留，液体透过网箱滤出，流入到调节池中。调节池中的液体上升到足够高度后从通管排入厌氧池中，同时被过滤机构拦截的有机物残渣也被浸泡在液体中，使能够分解的有机物进行腐化分解，如难以分解的有机物和无机物则被截留。当一段时间后，开启第一盖板，将网箱截留的残渣取出，进行掩埋，以维持网箱的过滤功能，而网箱的长期泡水功能，使得网箱中的有机物能够部分分解，使得网箱的清空时间延长，减少设备的维护负担。

13、进一步的技术方案是，所述圆柱网笼包括圆形的顶盖和底盖，所述顶盖底部外缘处等角度间隔设有3～8根竖连接杆，所述竖连接杆底部连接在底盖的顶部外缘处，所述相邻的竖连接杆之间还通过若干等矩形间隔的弧形的横连接杆连接，所述顶盖和底盖中心处还开设有连通圆柱网笼内部的螺纹孔，所述螺纹孔处还螺接有螺柱，所述螺柱中轴线处开设有通孔，所述连接部件为拉绳，所述拉绳穿设在通孔中，所述拉绳穿过通孔的一端设有防止拉绳末端脱出通孔的限位部。

14、通过设置3～8根竖连接杆，使得圆柱网笼的竖直方向上的间断减少，便于刷毛的长时间刷洗，通过设置螺纹孔和螺柱连接，螺纹孔用于放入微生物附着块，螺柱用于封堵，再配合通孔与拉绳连接，使得圆柱网笼相互之间的连接更加方便快捷，既能稳固地拉起取出，又能在堆叠时通过拉绳弯曲来保证上下之间的圆柱网笼能够稳定接触。

15、进一步的技术方案是，所述转动传递结构包括设于顶盖顶部和底盖底部的半圆环形的第一凸块，所述第一凸块的圆心与螺纹孔的圆心为同圆心，所述第一凸块的内径大于螺纹孔的直径。

16、通过设置半圆环形的第一凸块，当上下相邻的圆柱网笼相抵时，上方底盖的第一凸块和下方顶盖的第一凸块错位相抵，正好合并成一个完整的圆环，在水平旋转方向上形成限位相抵，从而使得一方转动时，另一方也跟随转动。同时无论转轴正转还是翻转，转动传递结构都能迅速传递动力，提高转动传动效率。

17、进一步的技术方案是，所述驱接部件包括设于转轴底部的安装板，所述安装板底部还设有圆环形的第二凸块，所述第二凸块和最上方的圆柱网笼的顶盖的第一凸块为同圆心，所述第二凸块的内径大于螺纹孔的直径，所述第二盖板盖设在安装洞中时，所述第二凸块底部低于最上方的圆柱网笼的顶盖上的第一凸块的上端面。

18、通过设置圆环形的第二凸块，使第二凸块与最上方的圆柱网笼的顶盖上的凸块错位相抵，形成水平旋转方向上的限位相抵，从而转动转轴时，通过第二凸块驱动最上方的圆柱网笼转动。

19、进一步的技术方案是，所述处理罐的侧壁上还开设有至少一个侧窗口，所述侧窗口中还密封盖设有透明侧板，所述处理罐的顶壁中心处还开设顶窗口，所述顶窗口中还密封盖设有透明顶板，所述筒形板为透明材质制成。

20、通过设置侧窗口、透明侧板、顶窗口、透明顶板和透明材质制成的筒形板，一方面是便于农户直接观察处理罐中的污水处理情况，便于了解处理罐的运作情况，便于及时维护处理罐，另一方面是使沉淀池内部始终处于透光环境下，扩大了水生植物种类的选择。

21、进一步的技术方案是，所述一种单户农污净化设备还包括设于处理罐外的太阳能板和蓄电池，所述太阳能板和蓄电池电性连接，所述水泵和曝气机与蓄电池电性连接。

22、本设备的电气设备主要包括水泵和增氧泵，其设备功率不大，价格便宜，通用性高，耐用性强，购买方便，更换简单，维护方便，大部分普通电气维修人员都可进行更换，无须长时间要专业的维护人员进行维护，从而减少了维护成本。同时本设备无需长期不间断用电，太阳能板也能够充分利用自然能源，为蓄电池提供电力储备，有效解决农户地区用电问题，减低了拉设电网的巨大费用。

23、当需要使用处理罐时，农户可以手动开启水泵进行抽污，随着污水的不断进入，沉淀池中的净化水从出水管中不断排出，可以通过透明侧板或透明顶板来观察沉淀池的净化水排出情况，从而控制水泵的启停。对于单户农污来说，本设备能够每天有效处理1～2吨污水，完全满足单户农污的废水处理需求，避免设备过大造成的功率富余浪费，避免单户农污设备成本居高不下的窘境。

24、进一步的技术方案是，所述处理罐为圆柱形罐体。

25、通过设置圆柱形的罐体，一方面是同等体积下，圆柱形的罐体的占地面积下，一方面是圆柱形的罐体配合筒形板，使得第一隔板的布置更加容易，一方面是圆柱形的罐体在抗压性和抗变形性上效果最佳，处理罐的侧壁能够长期使用而不发生变形，避免了变形导致的漏水等情况，从而延长了本设备的使用寿命。

26、本发明的有益效果在于：

27、1、通过设置三个处理池和一个沉淀池，调节池用于平衡农户一天中的污水质量，厌氧池和好氧池用于分解污水中的有机物，沉淀池和内部的水生植物用于沉淀部分颗粒物和吸收下层污水和沉淀的底泥中的氮、磷等物质，使得本设备处理后的污水基本完成净化，这部分农污可以再用于冲厕，庭院冲洗，生产工具冲洗，农田灌溉用水或用于菜地。

28、2、通过在厌氧池和好氧池中设置限制通道将两个池分隔成多个仓体，并在仓体和仓体之间设置圆柱网笼，使得污水能不断依次经过仓体和仓体间的微生物膜，使得微生物膜对污水进行相应的生物分解。从而提高微生物分解效率。同时通过转动传递结构来驱动圆柱网笼转动，配合限制通道中的刷毛，圆柱网笼在转动过程中，限制通道内壁上的刷毛会清理微生物附着块表面的微生物膜，将其刷掉，从而露出内部的微生物膜，保持生物分解效率。

29、3、通过设置格栅笼和网箱来拦截完整或残破的有机体和无机物，同时使得拦截物被浸泡在液体中，使能够分解的有机物进行腐化分解，难以分解的有机物和无机物则被截留。当一段时间后，开启第一盖板，将网箱截留的残渣取出进行掩埋，以维持过滤机构的过滤功能，而过滤机构的长期泡水功能，使得过滤机构中的有机物能够部分分解，使得过滤机构的清空时间延长，减少设备的维护负担。

30、4、通过设置圆柱网笼的上下连接结构，便于圆柱网笼的取出、放入和更换。相对于传统的一体式微生物附着床，取出方便，更换方便，维护方便，维护成本低。在放入时，将最下方的圆柱网笼先放入，在限制通道的作用下，圆柱网笼依次堆叠，转动传递结构依次连接，安装方便。

31、5、通过设置侧窗口、透明侧板、顶窗口、透明顶板和透明材质制成的筒形板，便于农户直接观察处理罐中的污水处理情况，便于了解处理罐的运作情况，便于及时维护处理罐，同时使沉淀池内部始终处于透光环境下，扩大了水生植物种类的选择。

32、6、本设备的电气设备只包括水泵和增氧泵，其设备功率不大，价格便宜，通用性高，耐用性强，购买方便，更换简单，维护方便，大部分普通电气维修人员都可进行更换，无须长时间要专业的维护人员进行维护，从而减少了维护成本。同时本设备无需长期不间断用电，太阳能板也能够充分利用自然能源，为蓄电池提供电力储备，有效解决农户地区用电问题，减低了拉设电网的巨大费用。