高速公路服务区全自动智能一体化污水处理装置的制作方法

1.本实用新型属于污水处理相关技术领域，具体涉及高速公路服务区全自动智能一体化污水处理装置。


背景技术：

2.高速公路服务区是指专门为乘客和司机停留休息的场所，应提供停车场、公共厕所、加油站、车辆修理所、餐饮与小卖部等设施，平均间距约50千米。服务区的建设规模要适应未来交通量的增长。由于人流量较大，高速公路服务区在建设过程中需要考虑对生活污水的处理。
3.现有的一体化污水处理设备技术存在以下问题：现有的一体化污水处理设备在投入使用过程中，经过净化后会产生大量污泥，而剩余污泥是污水生物处理的副产品，如果剩余污泥得不到妥善处理，势必要对环境造成二次污染，在使用时，发现沉淀池底部经常附着一些污泥而不能被输送设备完全排出，造成污泥容易在池底停留造成结块的情况，进而影响污水的处理。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供高速公路服务区全自动智能一体化污水处理装置，以解决上述背景技术中提出的污泥容易在池底结块的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：高速公路服务区全自动智能一体化污水处理装置，包括污水处理设备主体，所述污水处理设备主体的内部设有左右依次分布的厌氧池、缺氧池与好氧池，所述厌氧池的顶部设有进水口，且进水口处设有过滤池，所述污水处理设备主体的底部设置有用于对污泥进行沉淀的沉淀池，所述沉淀池的底部设有用于对沉淀池内沉淀的污泥进行收集的收集池，所述收集池内设置有升降机构，所述沉淀池内设置有用于在升降机构的驱使下进行上下往复运动的弹性伸展机构，所述弹性伸展机构的两侧设置有用于在弹性伸展机构的带动下将沉淀池底部沉降的污泥刮取至收集池内的清理机构。
6.优选的，所述升降机构包括电动伸缩杆，所述电动伸缩杆固定安装在收集池中，所述电动伸缩杆的输出端固定连接有顶升板，所述顶升板的两侧上端面固定连接有两个平行设置的连接板，两个所述连接板的两端均开设有通孔。
7.优选的，所述弹性伸展机构包括套管，所述套管的两端贯穿两个连接板上相对设置的通孔，且套管与连接板固定连接，所述套管的两端内侧分别滑动连接有一个推杆，所述推杆的一端延伸至套管的外部，且推杆的外侧套设有弹簧，所述推杆的外壁上固定套接有固定环，所述弹簧的一端与固定环固定连接，所述弹簧的另一端与套管固定连接。
8.优选的，所述清理机构包括刮板，所述刮板通过轴杆与推杆的外侧一端转动连接，且在连接处卡接有扭簧，所述刮板在扭簧的作用下与推杆轴向垂直。
9.优选的，所述刮板的底端设有与沉淀池底部平行的斜面，且斜面上固定连接有摩
擦垫。
10.优选的，所述推杆的外壁上固定套接有第一电磁环，所述刮板的一侧面固定连接有弯杆，所述弯杆的外端部固定套接有与弯杆对应的第二电磁环。
11.优选的，所述刮板的另一侧面设有凸起。
12.与现有一体化污水处理设备技术相比，本实用新型提供了高速公路服务区全自动智能一体化污水处理装置，具备以下有益效果：
13.1、本实用新型通过在收集池内设置升降机构，而在沉淀池内设置弹性伸展机构，弹性伸展机构的两侧设置清理机构，净化产生的污泥受到重力作用沉降在沉淀池的底部，由于沉淀池的底部呈倾斜状，使两侧污泥向中间汇聚，通过电动伸缩杆工作驱使两侧刮板沿着沉淀池的底部斜面逐渐向内侧聚拢，同时通过刮板底端的摩擦垫紧贴在沉淀池底部，使沉淀池底部附着的污泥能够掉落至收集池内，避免污泥长期停留造成结块；
14.2、本实用新型通过在推杆上设置第一电磁环，而在弯杆的外端部设置第二电磁环，在当刮板滑动至沉淀池的最底端时，电动伸缩杆停止工作，使第一电磁环与第二电磁环通电状态下产生磁力，驱使刮板克服扭簧的扭曲力进行转动，直至刮板上的凸起抵在沉淀池底部，此时刮板底端的摩擦垫不与沉淀池接触，在当电动伸缩杆驱使顶升板向上顶升时，两侧刮板沿着沉淀池的底部斜面逐渐向外侧扩展，并且不会将沉淀池的底部污泥带回原处。
附图说明
15.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制，在附图中：
16.图1为本实用新型提出的高速公路服务区全自动智能一体化污水处理装置示意图；
17.图2为本实用新型提出的顶升板结构示意图；
18.图3为本实用新型提出的刮板结构示意图；
19.图4为本实用新型提出的图1中a处放大结构示意图；
20.图中：1、污水处理设备主体；11、过滤池；12、厌氧池；13、缺氧池；14、好氧池；15、沉淀池；16、收集池；2、升降机构；21、电动伸缩杆；22、顶升板；23、连接板；24、通孔；3、弹性伸展机构；31、套管；32、弹簧；33、推杆；34、固定环；4、清理机构；41、刮板；42、摩擦垫；43、第一电磁环；44、弯杆；45、第二电磁环；46、轴杆；47、凸起。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.请参阅图1-图4，本实用新型提供一种技术方案：高速公路服务区全自动智能一体化污水处理装置，包括污水处理设备主体1，污水处理设备主体1的内部设有左右依次分布的厌氧池12、缺氧池13与好氧池14，厌氧池12的顶部设有进水口，且进水口处设有过滤池
11，可用于对进水口进入的污水进行首次过滤，避免污水中混合的较大颗粒杂物进入厌氧池12，提高净化效率。
23.原污水首先进入厌氧池12，厌氧池12内兼性厌氧的发酵细菌将污水中的可生物降解的大分子有机物转化为vfa（挥发性脂肪酸）这一类小分子发酵产物，聚磷菌可将菌体内积贮的聚磷盐分解，使污水中磷的浓度升高，所释放的能量可供专性好氧的聚磷细菌在厌氧的“压抑”环境下维持生存，另一部分能量还可供聚磷细菌主动吸收环境中vfa一类小分子有机物，并以phb形式在菌体内贮存起来，而使污水中bod5浓度下降；另外氨氮因细胞的合成而被去除一部分，使污水中氨氮浓度下降，但硝酸盐氮含量没有变化。
24.随后污水进入缺氧池13，反硝化菌利用污水中的有机物作碳源，将回流混合液中带入的大量硝酸盐氮和亚硝酸盐氮还原为氮气释放至空气，因此bod5浓度继续下降，硝酸盐氮浓度大幅度下降，而磷的变化很小，达到同时去碳和脱氮的目的。
25.接着污水进入曝气的好氧池14，聚磷菌除了可吸收与利用污水中残剩的可生物降解有机物外，主要是分解体内贮积的phb，放出的能量可供本身生长繁殖，此外还可主动吸收周围环境中的溶磷，并以聚磷盐的形式在体内贮积起来，这时排放的污水中溶磷浓度已相当低，好氧池14中有机物经厌氧池12、缺氧池13分别被聚磷菌和反硝化细菌利用后，浓度已相当低，这有利于自养的硝化细菌生长繁殖，并将nh4
＋
经硝化作用转化为no3
－
。非聚磷的好氧性异养虽然也能存在，但它在厌氧池12中受到严重的压抑，在好氧池14又得不到充足的营养，因此在与其他生理类群的微生物竞争中处于劣势。排放的剩余污泥中，由于含有大量能过量积贮聚磷盐的聚磷菌，污泥中磷含量很高，因此与一般的好氧活性污泥系统相比大大地提高了磷的去除效果。
26.通过厌氧池12、缺氧池13与好氧池14工艺可以同时完成有机物的去除，具有硝化脱氮、过量磷的去除等功能。脱氮的前提是氨氮应完全硝化，好氧池14能完成这一功能，缺氧池13则完成脱氮功能；厌氧池12和好氧池14联合完成除磷功能。
27.需要说明的是，污水处理设备主体1的底部设置有用于对污泥进行沉淀的沉淀池15，沉淀池15的底部呈倾斜状，使两侧污泥向中间汇聚，沉淀池15的底部设有用于对沉淀池15内沉淀的污泥进行收集的收集池16，收集池16内设置有升降机构2，升降机构2包括电动伸缩杆21，电动伸缩杆21固定安装在收集池16中，电动伸缩杆21的输出端固定连接有顶升板22，顶升板22的两侧上端面固定连接有两个平行设置的连接板23，两个连接板23的两端均开设有通孔24，在当电动伸缩杆21工作时可带动顶升板22上下运动。
28.值得提出的是，沉淀池15内设置有用于在升降机构2的驱使下进行上下往复运动的弹性伸展机构3，弹性伸展机构3包括套管31，套管31的两端贯穿两个连接板23上相对设置的通孔24，且套管31与连接板23固定连接，套管31的两端内侧分别滑动连接有一个推杆33，推杆33的一端延伸至套管31的外部，且推杆33的外侧套设有弹簧32，推杆33的外壁上固定套接有固定环34，弹簧32的一端与固定环34固定连接，弹簧32的另一端与套管31固定连接，在不受外力作用下，固定环34受到弹簧32的弹力作用，具有向外展开的趋势。
29.需要注意的是，弹性伸展机构3的两侧设置有用于在弹性伸展机构3的带动下将沉淀池15底部沉降的污泥刮取至收集池16内的清理机构4，清理机构4包括刮板41，刮板41通过轴杆46与推杆33的外侧一端转动连接，且在连接处卡接有扭簧，刮板41在扭簧的作用下与推杆33轴向垂直，即在不受外力作用下，刮板41受到扭簧的作用与推杆33保持如图4所示
的垂直状态。
30.值得关注的是，刮板41的底端设有与沉淀池15底部平行的斜面，且斜面上固定连接有摩擦垫42，可增大与沉淀池15底部的摩擦力，在当刮板41向下运动时，能够将沉淀池15底部的污泥刮取下来。
31.进一步来说，推杆33的外壁上固定套接有第一电磁环43，刮板41的一侧面固定连接有弯杆44，弯杆44的外端部固定套接有与弯杆44对应的第二电磁环45，刮板41的另一侧面设有凸起47，在当第一电磁环43与第二电磁环45通电状态下，可产生磁力，使刮板41克服扭簧的扭曲力，进而以图4方向逆时针转动，直至刮板41上的凸起47抵在沉淀池15底部。
32.本实用新型的工作原理及使用流程：通过厌氧池12、缺氧池13与好氧池14工艺可以同时完成有机物的去除，进而对污水进行净化，净化产生的污泥受到重力作用沉降在沉淀池15的底部，由于沉淀池15的底部呈倾斜状，使两侧污泥向中间汇聚；
33.此时，如图1所示下可通过电动伸缩杆21工作时可带动顶升板22向下运动，进而由顶升板22带动套管31向下运动，通过刮板41底端斜面与沉淀池15的底部贴合，使推杆33克服弹簧32的弹力而收缩在套管31内，随着顶升板22向下运动的距离越长，推杆33的收缩深度越长，进而使两侧刮板41沿着沉淀池15的底部斜面逐渐向内侧聚拢，同时通过刮板41底端的摩擦垫42紧贴在沉淀池15底部，使沉淀池15底部附着的污泥能够掉落至收集池16内，再通过外部螺旋输送设备将污泥送出收集池16；
34.在当刮板41滑动至沉淀池15的最底端时，电动伸缩杆21停止工作，使第一电磁环43与第二电磁环45通电状态下产生磁力，驱使刮板41克服扭簧的扭曲力以图4方向逆时针转动（右侧刮板41顺时针转动），直至刮板41上的凸起47抵在沉淀池15底部，此时刮板41底端的摩擦垫42不与沉淀池15接触；
35.然后电动伸缩杆21再次开启工作，使顶升板22向上顶升，进而由顶升板22带动套管31向上运动，推杆33受到弹簧32的弹力而逐渐从套管31内伸出，随着顶升板22向上运动的距离越长，推杆33的伸展的长度越长，进而使两侧刮板41沿着沉淀池15的底部斜面逐渐向外侧扩展，由于刮板41底端的摩擦垫42不与沉淀池15接触，进而不会将沉淀池15的底部污泥带回原处，当电动伸缩杆21伸长至最大限度时，刮板41也到达初始位置，此时第一电磁环43与第二电磁环45断电后磁力消失，刮板41在扭簧的作用下自动弹开，保持初始姿态，以待下一次的清理动作。
36.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。