一种用于河道排污口的污水预处理系统的制作方法

1.本发明属于污水净化技术领域，具体是指一种用于河道排污口的污水预处理系统。


背景技术：

2.工业废水中的有毒重金属的治理是河道排污治理的重要组成部分，其重点是消除工业废水中的重金属离子包括铜、铅和铬等，按废水中所含污染物的成分可分为酸性废水、碱性废水、含酚废水、含铬废水、含有机磷废水和放射性废水等，含有有毒重金属离子的工业废水的排放是河道污染的重要原因，特别是含铬废水铬离子多以六价铬离子(cr
6
)和三价铬离子(cr
3
)两种态形式出现，其中毒性较强的是六价铬离子，是三价铬离子毒性的数十倍。
3.现有的河道排污口的污水预处理系统具有以下缺陷:(1)现有的污水预处理系统的结构复杂，采用多个反应容器串联，占用较大场地，无法满足河道排污口的污水净化需要；(2)在进行有机物降解阶段，现有装置内的污水仅流经一次厌氧菌污泥颗粒，无法实现污水的循环净化。


技术实现要素：

4.针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种用于河道排污口的污水预处理系统，针对现有河道排污口污水预处理系统结构复杂，占用较大场地，且无法满足河道排污口污水净化需要的问题，本方案创造性的研发了多层污水分散锥，通过设计的污水从下向上分层流动路径，使得污水可以均匀的与厌氧菌污泥槽内的厌氧菌进行充分接触，从而实现对污水的初步净化，有效的解决了河道排污口场地较小，而现有污水预处理系统占地面积较大的问题；
5.同时，本发明针对现有污水处理装置仅流经一次厌氧菌污泥颗粒，污水净化效率低下，且无法对污水进行循环净化的问题，本方案在有机物降解阶段，通过研发设置的气液分离循环装置，在无抽水设备介入的条件下，运用气压原理(基于压强增大时将底层污水吸入液体吸入腔内，压强减小时将污水挤入循环出水管)，使得流入多层污水分散锥内的污水进行自动循环式净化；
6.本发明提供了一种污水净化效率高、能源消耗低、回收沼气利用的用于河道排污口的污水预处理系统。
7.本发明采取的技术方案如下：本发明提供了一种用于河道排污口的污水预处理系统，包括河道废水排污口、废水悬浮物过滤池、平移式垃圾过滤篮、曝氮减氧池、高含量棉花壳纤维素过滤池、有机物废水池、双向循环有机物净化装置和沼气处理收集装置，所述废水悬浮物过滤池固定设于河道废水排污口一侧，废水悬浮物过滤池用于过滤废水中的悬浮物，所述平移式垃圾过滤篮固定设于废水悬浮物过滤池侧壁靠近河道废水排污口的一侧，且设于河道废水排污口下方，平移式垃圾过滤篮用于过滤废水中的塑料袋、泡沫、树枝等漂
浮垃圾，所述曝氮减氧池固定设于废水悬浮物过滤池一侧，且设于远离河道废水排污口的一侧，曝氮减氧池用于向废水中充入纯净的氮气以减少废水中的氧气溶解量，营造厌氧环境，所述高含量棉花壳纤维素过滤池固定设于曝氮减氧池一侧，且设于远离河道废水排污口的一侧，高含量棉花壳纤维素过滤池用于吸附工业废水中的重金属铬离子、铜离子、铅离子等，所述有机物废水池固定设于高含量棉花壳纤维素过滤池一侧，且设于远离河道废水排污口的一侧，有机物废水池内氧气含量极少，适宜厌氧细菌生存，所述双向循环有机物净化装置固定设于有机物废水池一侧，双向循环有机物净化装置内含有厌氧细菌，厌氧细菌用于分解废水中的有机物并通过其副产物硫化氢还原六价格为三价铬产生硫化物沉淀，所述沼气处理收集装置固定设于含双向循环有机物净化装置一侧，沼气处理收集装置用于对沼气进行脱硫和收集储存。
8.优选地，所述高含量棉花壳纤维素过滤池包括棉花壳纤维素过滤池底板、棉花壳纤维素过滤池多孔侧壁和碳化表面高含量棉花壳纤维素过滤层，所述棉花壳纤维素过滤池底板固定设于曝氮减氧池和有机物废水池之间，所述棉花壳纤维素过滤池多孔侧壁固定设于棉花壳纤维素过滤池底板上壁，所述碳化表面高含量棉花壳纤维素过滤层固定设于棉花壳纤维素过滤池多孔侧壁中间。
9.优选地，所述双向循环有机物净化装置包括单层污水处理桶、多层污水分散锥和气液分离循环装置，所述单层污水处理桶固定设于有机物废水池一侧，单层污水处理桶用于含有机物污水的容纳，所述多层污水分散锥固定设于单层污水处理桶内且设于单层污水处理桶底部上壁，多层污水分散锥用于处理含有机物的污水，所述气液分离循环装置固定设于单层污水处理桶上方，气液分离循环装置用于沼气和污水的分离。
10.优选地，所述平移式垃圾过滤篮包括带轴承旋转把手固定底座、长螺杆旋转把手、垃圾过滤篮滑动悬臂、内置螺纹中空旋进杆、端部悬臂滑轮、垃圾过滤篮本体、垃圾过滤篮吊环和悬臂滑轮承重绳，所述带轴承旋转把手固定底座固定设于废水悬浮物过滤池侧壁上方，所述长螺杆旋转把手转动设于带轴承旋转把手固定底座上，所述垃圾过滤篮滑动悬臂滑动设于废水悬浮物过滤池侧壁上方，垃圾过滤篮滑动悬臂具有滑动和承重功能，所述内置螺纹中空旋进杆固定设于垃圾过滤篮滑动悬臂底部侧壁，所述端部悬臂滑轮转动设于垃圾过滤篮滑动悬臂上，所述垃圾过滤篮本体活动设于垃圾过滤篮滑动悬臂正下方，垃圾过滤篮本体底部设计有网孔用于沥水，所述垃圾过滤篮吊环固定设于垃圾过滤篮本体上部，所述悬臂滑轮承重绳绕过端部悬臂滑轮固定设于垃圾过滤篮吊环上。
11.优选地，所述曝氮减氧池包括减氧池本体底座、减氧池本体侧壁、太阳能电池板、储电电源、时间控制器、氮气纯化装置和间歇式氮气喷射装置，所述减氧池本体底座固定设于废水悬浮物过滤池和高含量棉花壳纤维素过滤池之间，所述减氧池本体侧壁固定设于减氧池本体底座上壁，所述太阳能电池板固定设于减氧池本体底座一侧，所述储电电源固定设于太阳能电池板一侧，太阳能电池板和储电电源电性连接，所述时间控制器固定设于太阳能电池板上，时间控制器和储电电源电性连接，所述氮气纯化装置固定设于减氧池本体侧壁一侧，氮气纯化装置用于将空气中的氮气和其他气体分离制造纯净的氮气，所述间歇式氮气喷射装置贯穿减氧池本体侧壁固定设于减氧池本体底座上，间歇式氮气喷射装置用于向曝氮减氧池的污水内间歇式喷射纯净的氮气。
12.进一步地，所述氮气纯化装置包括空气压缩机、氮气压力罐、氮气进气管和聚酰亚
胺中空纤维气体分离机构，所述空气压缩机固定设于高含量棉花壳纤维素过滤池一侧，空气压缩机和时间控制器电性相连，所述氮气压力罐固定设于曝氮减氧池一侧，所述氮气进气管一端贯通固定设于氮气压力罐上，氮气进气管用于向氮气压力罐里充入纯净的氮气，所述聚酰亚胺中空纤维气体分离机构固定设于空气压缩机和氮气进气管之间，空气压缩机将空气压缩进聚酰亚胺中空纤维气体分离机构，聚酰亚胺中空纤维气体分离机构用于分离空气中的氮气和氧气。
13.其中，聚酰亚胺中空纤维气体分离机构包括气体分离机构外管、其余气体分离口和聚酰亚胺中空纤维气体分离膜，所述气体分离机构外管固定设于空气压缩机和氮气进气管之间，所述其余气体分离口设于气体分离机构外管上，其余气体分离口用于除氮气之外的气体分离，所述聚酰亚胺中空纤维气体分离膜固定设于气体分离机构外管内，聚酰亚胺中空纤维气体分离膜用于将空气中的氮气和氧气分离。
14.进一步地，所述间歇式氮气喷射装置包括氮气出气管和密布式水下氮气喷嘴，所述氮气出气管一端和氮气压力罐固定连接，氮气出气管管体部分贯穿减氧池本体侧壁固定设于减氧池本体底座上壁，所述密布式水下氮气喷嘴固定设于氮气出气管上，密布式水下氮气喷嘴用于向废水内喷射纯净的氮气，时间控制器控制空气压缩机的启停，空气压缩机启动时向聚酰亚胺中空纤维气体分离机构泵入空气，聚酰亚胺中空纤维气体分离机构将分离的氮气通过氮气进气管输送进氮气压力罐，氮气压力罐压力增大，达到设计压力值时开始释放氮气，氮气通过密布式水下氮气喷嘴喷射进废水内，空气压缩机停止时氮气压力罐释放的氮气压力达到设计值以下时停止释放氮气，从而达到间歇式喷射氮气的目的。
15.进一步优选地，所述多层污水分散锥包括微型潜水泵、污水流入管、外设污泥槽顶部开孔锥、上层锥支撑块、上层顶部开孔锥、污泥颗粒投放管和内附厌氧菌污泥颗粒，所述微型潜水泵固定设于远离河道废水排污口的有机物废水池内部侧壁上，微型潜水泵和储电电源电性相连，所述污水流入管一端贯通有机物废水池侧壁固定设于微型潜水泵上，外设污泥槽顶部开孔锥固定设于单层污水处理桶内部上壁，污水流入管另一端贯穿单层污水处理桶固定设于外设污泥槽顶部开孔锥上，污水流入管伸入外设污泥槽顶部开孔锥内，微型潜水泵通过污水流入管将含有机物废水输送进外设污泥槽顶部开孔锥内，微型潜水泵向外设污泥槽顶部开孔锥内部泵入废水，废水在外设污泥槽顶部开孔锥内均匀分散，所述上层锥支撑块固定设于单层污水处理桶内部上壁，所述上层顶部开孔锥固定设于上层锥支撑块上，水流通过上层顶部开孔锥的顶部小孔向上流出，上层顶部开孔锥和单层污水处理桶底部之间形成有空隙，所述污泥颗粒投放管固定设于上层顶部开孔锥上部，污泥颗粒投放管用于投放污泥颗粒，所述内附厌氧菌污泥颗粒设于上层顶部开孔锥和外设污泥槽顶部开孔锥之间，内附厌氧菌污泥颗粒的厌氧菌有产甲烷杆菌、产甲烷球菌、产甲烷八叠球菌、产甲烷丝菌和脱硫弧菌属硫酸盐还原菌等。
16.进一步地，所述沼气处理收集装置包括沼气净化器、沼气收集罐、沼气进气管一、沼气进气管二、单向导气阀和泄压阀，所述沼气净化器固定设于单层污水处理桶一侧，沼气净化器用于对气液分离循环装置内的沼气进行脱硫净化处理，所述沼气收集罐固定设于远离气液分离循环装置的沼气净化器一侧，沼气收集罐用于收集脱硫的纯净沼气作为能源，所述沼气进气管一固定设于气液分离循环装置和沼气净化器之间，沼气进气管二固定设于沼气净化器和沼气收集罐之间，泄压阀固定设于沼气进气管一上。
17.进一步优选地，所述外设污泥槽顶部开孔锥包括下层顶部开孔锥本体、下层顶部开孔锥顶部小孔和厌氧菌污泥槽，所述下层顶部开孔锥本体固定设于单层污水处理桶内且设于底部上壁，所述下层顶部开孔锥顶部小孔设于下层顶部开孔锥本体上部，所述厌氧菌污泥槽固定设于下层顶部开孔锥本体外部侧壁上。
18.进一步优选地，所述气液分离循环装置包括外部滑动限位筒、内部滑动限位筒、循环进水管、循环出水管、循环喷头、气体溢出管、液体单向吸入阀、液体单向流出阀、沼气压缩腔、液体吸入腔、下连弹簧气体压缩滑动件、吸入腔内置弹簧、清水排出口和磁性浮子式侧装浮球液位开关，所述外部滑动限位筒固定设于单层污水处理桶上方，所述内部滑动限位筒固定设于外部滑动限位筒内部，所述循环进水管固定设于外部滑动限位筒上，且循环进水管从底部伸入内部滑动限位筒，循环进水管和内部滑动限位筒贯通相连，所述循环出水管固定设于内部滑动限位筒上，且循环出水管从侧壁伸入内部滑动限位筒内，循环出水管和内部滑动限位筒贯通相连，所述循环喷头固定设于循环出水管远离外部滑动限位筒的一端，所述气体溢出管固定设于外部滑动限位筒底部，所述液体单向吸入阀固定设于循环进水管靠近内部滑动限位筒的一端，所述液体单向流出阀固定设于循环出水管靠近内部滑动限位筒的一端，所述沼气压缩腔设于外部滑动限位筒内，所述液体吸入腔设于内部滑动限位筒内，所述下连弹簧气体压缩滑动件滑动设于内部滑动限位筒内且滑动设于外部滑动限位筒内，所述吸入腔内置弹簧下端固定设于内部滑动限位筒内部底面，吸入腔内置弹簧上端固定设于下连弹簧气体压缩滑动件下端，所述清水排出口固定设于污水处理桶上方侧壁，所述磁性浮子式侧装浮球液位开关固定设于清水排出口内壁，当液位上涨到设计值时，磁性浮子式侧装浮球液位开关开启，单层污水处理桶上层的清水从清水排出口排出，当液位下降到清水排出口时，磁性浮子式侧装浮球液位开关闭合，液位开始上升。
19.采用上述结构本发明取得的有益效果如下：
20.(1)、方案提供了一种用于河道排污口的污水预处理系统，设计了多层污水分散锥结构，使得污水从下向上竖向分层流动，流动的水流冲击在倾斜的锥形结构上，实现了有机物在水体内的均匀分布，水流从下层顶部开孔锥顶部小孔流出至上层顶部开孔锥，由于上层顶部开孔锥的锥体结构，水流倾斜向下流动，使得厌氧菌污泥槽内部的内附厌氧菌污泥颗粒均匀地接触水流，污水经过均匀散布在下层顶部开孔锥本体外部侧面的厌氧菌污泥槽后，实现了污水的初步净化。
21.(2)、方案提供了一种用于河道排污口的污水预处理系统，设计了气液分离循环装置，当厌氧菌分解有机物产生的气体导致单层污水处理桶内压强增大时，压强增大推动下连弹簧气体压缩滑动件滑动，下连弹簧气体压缩滑动件滑动时向上拉伸吸入腔内置弹簧，从而将污水吸入液体吸入腔内，当泄压开关开启时，沼气压缩腔内压力减小，吸入腔内置弹簧收缩，下连弹簧气体压缩滑动件将污水压入循环出水管，污水从循环喷头继续流入继续流如多层污水分散锥内，循环喷头的高度设计在清水出口管上方，便于污水从循环进水管进入后从循环喷头内排出，将循环进水管的进水口设计在单层污水处理桶底部，便于从底部抽取污水，且将循环喷头设计在污泥颗粒投放管内，便于污水从污泥颗粒投放管流入到多层污水分散锥内，此过程无需外部的动力输入，实现了污水的循环净化，解决了厌氧菌与污水中的有机物接触时间较短导致有机物降解不彻底的问题。
22.(3)、本方案提供了一种用于河道排污口的污水预处理系统，设计了碳化表面高含
量棉花壳纤维素过滤层实现了污水中难溶于水的有毒重金属离子的过滤，将有毒重金属离子滞留在高含量棉花壳纤维素过滤池中，这种方法运用了高含量棉花壳纤维素，纤维素中的羟基等官能团具有丰富的吸附孔径，是一种成本较低，绿色无污染的生物质材料，尤其对于重金属铬离子、铜离子、铅离子吸附性较好，碳化表面高含量棉花壳纤维素过滤层的应用实现了有毒污水的无毒化处理。
23.(4)、本方案提供了一种用于河道排污口的污水预处理系统，设计了曝氮减氧池营造了厌氧环境，运用厌氧菌分解有机物产生的副产物硫化氢还原六价铬离子的原理，六价铬离子被还原为三价铬离子，而六价铬离子的毒性是三价铬离子毒性的近百倍，从而将污水中的六价铬离子转化为硫化铬沉淀，硫化铬沉淀滞留在有机物净化装置内部，极大地降低了污水中的有毒物质含量，保护了水源。
24.(5)、方案提供了一种用于河道排污口的污水预处理系统，设计了氮气纯化装置，运用压缩空气被注入中空纤维分离膜，比氮分子小的氧分子及其它分子容易穿过分离膜，氧气不断流出分离膜之外同时，中空纤维内的氮气便可达到理想纯度的原理，在常温下直接压缩空气得到纯净的氮气，此过程运用太阳能电池板提供能电能，无需消耗化石能源做到了绿色环保。
25.(6)、方案提供了一种用于河道排污口的污水预处理系统，与传统的污水处理方法相比较其突出特点在于，采用材料较为容易获得的碳化表面高含量棉花壳纤维素过滤层，棉花壳纤维素含有丰富的c—oh、c—c、c—h官能团，c—oh、c—c、c—h官能团所组成的结构具有多孔的特性，可吸附重金属离子形成硫化物和氢氧化物沉淀，且生物质材料可循环再生具有极大的市场价值，传统方式的膜过滤技术，虽然过滤效率较高但是对于同分异构的物质采用膜过滤技术就无法实现分离，与生物质材料作为过滤材料相比适用范围较小。
26.(7)、方案提供了一种用于河道排污口的污水预处理系统，在金属铬离子去除方面与现有的处理重金属离子的方法相比较优势在于在厌氧菌污泥颗粒中添加了脱硫弧菌属硫酸盐还原菌，脱硫弧菌属硫酸盐还原菌在有机物通过时还原硫酸根产生中间产物硫化氢，而硫化氢可作为还原剂还原六价铬离子，硫化氢将六价铬离子还原为三价铬离子，现有装置仅能过滤不溶于水的三价铬离子，而不能过滤溶于水的六价铬离子，本发明实现了六价铬离子转化为三价铬离子，三价铬离子和废水中的硫酸根结合产生硫化物沉淀，无需添加化学试剂，实现了废水的脱毒处理。
27.创造性的将农林生物质材料棉花壳内粉末内的纤维素进行提纯后制作成高含量棉花壳纤维素过滤层，并对碳化表面高含量棉花壳纤维素过滤层的表面进行碳化处理，棉花壳粉末中含有丰富的纤维素，纤维素中的c—oh、c—c、c—h等官能团具有丰富的吸附孔径，对重金属离子(铬离子、铜离子、铅离子)有较好的吸附效果，高含量的棉花壳纤维素可显著提高废水中重金属离子的吸附效率，对工业废水中的重金属离子(铬离子、铜离子、铅离子)的吸附效率达96％以上，且碳化后的棉花壳纤维素仍然就有类似的吸附特性能够实现工业废水的无毒化处理；创造性的运用了脱硫弧菌属硫酸盐还原菌在有机质存在时通过还原硫酸根变成硫化氢，硫化氢作为还原剂使废水中重金属六价铬离子(cr
6
)还原为三价铬离子(cr
3
)，三价铬离子(cr
3
)和硫酸根离子结合转化为硫化物而沉淀，实现了有毒在工业废水的无毒化处理。
附图说明
28.图1为本发明提供的一种用于河道排污口的污水预处理系统总体结构示意图；
29.图2为本发明提供的一种用于河道排污口的污水预处理系统的双向循环有机物净化装置结构剖面图；
30.图3为本发明提供的一种用于河道排污口的污水预处理系统平移式垃圾过滤篮安装位置示意图；
31.图4为本发明提供的一种用于河道排污口的污水预处理系统平移式垃圾过滤篮结构示意图；
32.图5为本发明提供的一种用于河道排污口的污水预处理系统曝氮减氧池结构示意图；
33.图6为本发明提供的一种用于河道排污口的污水预处理系统聚酰亚胺中空纤维气体分离机构结构示意图；
34.图7为本发明提供的一种用于河道排污口的污水预处理系统氮气压力罐结构示意图；
35.图8为图5中a部分的局部放大图；
36.图9为本发明提供的一种用于河道排污口的污水预处理系统多层污水分散锥结构剖面图；
37.图10为本发明提供的一种用于河道排污口的污水预处理系统外设污泥槽顶部开孔锥结构剖面图；
38.图11为本发明提供的一种用于河道排污口的污水预处理系统沼气处理收集装置安装位置示意图；
39.图12为本发明提供的一种用于河道排污口的污水预处理系统沼气处理收集装置外设污泥槽顶部开孔锥结构示意图；
40.图13为本发明提供的一种用于河道排污口的污水预处理系统气液分离循环装置结构示意图；
41.图14为本发明提供的一种用于河道排污口的污水预处理系统的液体单向吸入阀安装位置示意图；
42.图15为本发明提供的一种用于河道排污口的污水预处理系统的液体单向吸入阀结构剖面图；
43.图16为本发明提供的一种用于河道排污口的污水预处理系统的液体单向流出阀结构示意图；
44.图17为本发明提供的一种用于河道排污口的污水预处理系统的内部滑动限位筒结构剖面图；
45.图18为本发明提供的一种用于河道排污口的污水预处理系统中的电力设备运行原理图；
46.图19为本发明提供的一种用于河道排污口的污水预处理系统时间控制器电路图；
47.图20为本发明提供的一种用于河道排污口的污水预处理系统微型潜水泵电路图。
48.其中，1、河道废水排污口，2、废水悬浮物过滤池，3、平移式垃圾过滤篮，4、曝氮减氧池，5、高含量棉花壳纤维素过滤池，6、有机物废水池，7、双向循环有机物净化装置，8、沼
气处理收集装置，9、棉花壳纤维素过滤池底板，10、棉花壳纤维素过滤池多孔侧壁，11、碳化表面高含量棉花壳纤维素过滤层，12、单层污水处理桶，13、多层污水分散锥，14、气液分离循环装置，15、带轴承旋转把手固定底座，16、长螺杆旋转把手，17、垃圾过滤篮滑动悬臂，18、内置螺纹中空旋进杆，19、端部悬臂滑轮，20、垃圾过滤篮本体，21、垃圾过滤篮吊环，22、悬臂滑轮承重绳，23、减氧池本体底座，24、减氧池本体侧壁，25、太阳能电池板，26、储电电源，27、时间控制器，28、氮气纯化装置，29、间歇式氮气喷射装置，30、空气压缩机，31、氮气压力罐，32、氮气进气管，33、聚酰亚胺中空纤维气体分离机构，34、气体分离机构外管，35、其余气体分离口，36、聚酰亚胺中空纤维气体分离膜，37、氮气出气管，38、密布式水下氮气喷嘴，39、微型潜水泵，40、污水流入管，41、外设污泥槽顶部开孔锥，42、上层锥支撑块，43、上层顶部开孔锥，44、污泥颗粒投放管，45、内附厌氧菌污泥颗粒，46、沼气净化器，47、沼气收集罐，48、沼气进气管一，49、沼气进气管二，50、单向导气阀，51、泄压阀，52、下层顶部开孔锥本体，53、下层顶部开孔锥顶部小孔，54、厌氧菌污泥槽，55、外部滑动限位筒，56、内部滑动限位筒，57、循环进水管，58、循环出水管，59、循环喷头，60、气体溢出管，61、液体单向吸入阀，62、液体单向流出阀，63、沼气压缩腔，64、液体吸入腔，65、吸入腔内置弹簧，66、下连弹簧气体压缩滑动件，67、清水排出口，68、磁性浮子式侧装浮球液位开关。
49.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
具体实施方式
50.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
51.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
52.如图1所示，本发明提供了一种用于河道排污口的污水预处理系统，包括河道废水排污口1、废水悬浮物过滤池2、平移式垃圾过滤篮3、曝氮减氧池4、高含量棉花壳纤维素过滤池5、有机物废水池6、双向循环有机物净化装置7和沼气处理收集装置8，所述废水悬浮物过滤池2固定设于河道废水排污口1一侧，所述平移式垃圾过滤篮3固定设于废水悬浮物过滤池2侧壁靠近河道废水排污口1的一侧，且设于河道废水排污口1下方，所述曝氮减氧池4固定设于废水悬浮物过滤池2一侧，且设于远离河道废水排污口1的一侧，所述高含量棉花壳纤维素过滤池5固定设于曝氮减氧池4一侧，且设于远离河道废水排污口1的一侧，所述有机物废水池6固定设于高含量棉花壳纤维素过滤池5一侧，且设于远离河道废水排污口1的一侧，有机物废水池6内氧气含量极少，适宜厌氧细菌生存，所述双向循环有机物净化装置7固定设于有机物废水池6一侧，所述沼气处理收集装置8固定设于含双向循环有机物净化装置7一侧。
53.如图1所示，所述高含量棉花壳纤维素过滤池5包括棉花壳纤维素过滤池底板9、棉
花壳纤维素过滤池多孔侧壁10和碳化表面高含量棉花壳纤维素过滤层11，所述棉花壳纤维素过滤池底板9固定设于曝氮减氧池4和有机物废水池6之间，所述棉花壳纤维素过滤池多孔侧壁10固定设于棉花壳纤维素过滤池底板9上壁，所述碳化表面高含量棉花壳纤维素过滤层11固定设于棉花壳纤维素过滤池多孔侧壁10中间。
54.如图1-图2所示，所述双向循环有机物净化装置7包括单层污水处理桶12、多层污水分散锥13和气液分离循环装置14，所述单层污水处理桶12固定设于有机物废水池6一侧，所述多层污水分散锥13固定设于单层污水处理桶12内且设于单层污水处理桶12底部上壁，所述气液分离循环装置14固定设于单层污水处理桶12上方。
55.如图1-图3所示，所述平移式垃圾过滤篮3包括带轴承旋转把手固定底座15、长螺杆旋转把手16、垃圾过滤篮滑动悬臂17、内置螺纹中空旋进杆18、端部悬臂滑轮19、垃圾过滤篮本体20、垃圾过滤篮吊环21和悬臂滑轮承重绳22，所述带轴承旋转把手固定底座15固定设于废水悬浮物过滤池2侧壁上方，所述长螺杆旋转把手16转动设于带轴承旋转把手固定底座15上，所述垃圾过滤篮滑动悬臂17滑动设于废水悬浮物过滤池2侧壁上方，所述内置螺纹中空旋进杆18固定设于垃圾过滤篮滑动悬臂17底部侧壁，所述端部悬臂滑轮19转动设于垃圾过滤篮滑动悬臂17上，所述垃圾过滤篮本体20活动设于垃圾过滤篮滑动悬臂17正下方，所述垃圾过滤篮吊环21固定设于垃圾过滤篮本体20上部，所述悬臂滑轮承重绳22绕过端部悬臂滑轮19固定设于垃圾过滤篮吊环21上。
56.如图1、图4所示，所述曝氮减氧池4包括减氧池本体底座23、减氧池本体侧壁24、太阳能电池板25、储电电源26、时间控制器27、氮气纯化装置28和间歇式氮气喷射装置29，所述减氧池本体底座23固定设于废水悬浮物过滤池2和高含量棉花壳纤维素过滤池5之间，所述减氧池本体侧壁24固定设于减氧池本体底座23上壁，所述太阳能电池板25固定设于减氧池本体底座23一侧，所述储电电源26固定设于太阳能电池板25一侧，太阳能电池板25和储电电源26电性连接，所述时间控制器27固定设于太阳能电池板25上，时间控制器27和储电电源26电性连接，所述氮气纯化装置28固定设于减氧池本体侧壁24一侧，所述间歇式氮气喷射装置29贯穿减氧池本体侧壁24固定设于减氧池本体底座23上。
57.如图1、图5所示，所述氮气纯化装置28包括空气压缩机30、氮气压力罐31、氮气进气管32和聚酰亚胺中空纤维气体分离机构33，所述空气压缩机30固定设于高含量棉花壳纤维素过滤池5一侧，空气压缩机30和时间控制器27电性相连，所述氮气压力罐31固定设于曝氮减氧池4一侧，所述氮气进气管32一端贯通固定设于氮气压力罐31上，所述聚酰亚胺中空纤维气体分离机构33固定设于空气压缩机30和氮气进气管32之间。
58.如图5-图6所示，所述聚酰亚胺中空纤维气体分离机构33包括气体分离机构外管34、其余气体分离口35和聚酰亚胺中空纤维气体分离膜36，所述气体分离机构外管34固定设于空气压缩机30和氮气进气管32之间，所述其余气体分离口35设于气体分离机构外管34上，所述聚酰亚胺中空纤维气体分离膜36固定设于气体分离机构外管34内。
59.如图1、图5所示，所述间歇式氮气喷射装置29包括氮气出气管37和密布式水下氮气喷嘴38，所述氮气出气管37一端和氮气压力罐31固定连接，氮气出气管37管体部分贯穿减氧池本体侧壁24固定设于减氧池本体底座23上壁，所述密布式水下氮气喷嘴38固定设于氮气出气管37上。
60.如图1、图9所示，所述多层污水分散锥13包括微型潜水泵39、污水流入管40、外设
污泥槽顶部开孔锥41、上层锥支撑块42、上层顶部开孔锥43、污泥颗粒投放管44和内附厌氧菌污泥颗粒45，所述微型潜水泵39固定设于远离河道废水排污口1的有机物废水池6内部侧壁上，微型潜水泵39和储电电源26电性相连，所述污水流入管40一端贯通有机物废水池6侧壁固定设于微型潜水泵39上，外设污泥槽顶部开孔锥41固定设于单层污水处理桶12内部上壁，污水流入管40另一端贯穿单层污水处理桶12固定设于外设污泥槽顶部开孔锥41上，污水流入管40伸入外设污泥槽顶部开孔锥41内，所述上层锥支撑块42固定设于单层污水处理桶12内部上壁，所述上层顶部开孔锥43固定设于上层锥支撑块42上，所述污泥颗粒投放管44固定设于上层顶部开孔锥43上部，所述内附厌氧菌污泥颗粒45设于上层顶部开孔锥43和外设污泥槽顶部开孔锥41之间，内附厌氧菌污泥颗粒45的厌氧菌有产甲烷杆菌、产甲烷球菌、产甲烷八叠球菌、产甲烷丝菌和脱硫弧菌属硫酸盐还原菌等。
61.如图1-图2、图11所示，所述沼气处理收集装置8包括沼气净化器46、沼气收集罐47、沼气进气管一48、沼气进气管二49、单向导气阀50和泄压阀51，所述沼气净化器46固定设于单层污水处理桶12一侧，所述沼气收集罐47固定设于远离气液分离循环装置14的沼气净化器46一侧，所述沼气进气管一48固定设于气液分离循环装置14和沼气净化器46之间，沼气进气管二49固定设于沼气净化器46和沼气收集罐47之间，泄压阀51固定设于沼气进气管一48上。
62.如图1、图11-图12所示，所述外设污泥槽顶部开孔锥41包括下层顶部开孔锥本体52、下层顶部开孔锥顶部小孔53和厌氧菌污泥槽54，所述下层顶部开孔锥本体52固定设于单层污水处理桶12内且设于底部上壁，所述下层顶部开孔锥顶部小孔53设于下层顶部开孔锥本体52上部，所述厌氧菌污泥槽54设于下层顶部开孔锥本体52外部侧壁上。
63.如图2、图9、图13-图17所示，所述气液分离循环装置14包括外部滑动限位筒55、内部滑动限位筒56、循环进水管57、循环出水管58、循环喷头59、气体溢出管60、液体单向吸入阀61、液体单向流出阀62、沼气压缩腔63、液体吸入腔64、下连弹簧气体压缩滑动件65、吸入腔内置弹簧66、清水排出口67和磁性浮子式侧装浮球液位开关68，所述外部滑动限位筒55固定设于单层污水处理桶12上方，所述内部滑动限位筒56固定设于外部滑动限位筒55内部，所述循环进水管57固定设于外部滑动限位筒55上，且循环进水管57从底部伸入内部滑动限位筒56，循环进水管57和内部滑动限位筒56贯通相连，所述循环出水管58固定设于内部滑动限位筒56上，且循环出水管58从侧壁伸入内部滑动限位筒56内，循环出水管58和内部滑动限位筒56贯通相连，所述循环喷头59固定设于循环出水管58远离外部滑动限位筒55的一端，所述气体溢出管60固定设于外部滑动限位筒55底部，所述液体单向吸入阀61固定设于循环进水管57靠近内部滑动限位筒56的一端，所述液体单向流出阀62固定设于循环出水管58靠近内部滑动限位筒56的一端，所述沼气压缩腔63设于外部滑动限位筒55内，所述液体吸入腔64设于内部滑动限位筒56内，所述下连弹簧气体压缩滑动件65滑动设于内部滑动限位筒56内且滑动设于外部滑动限位筒55内，所述吸入腔内置弹簧66下端固定设于内部滑动限位筒56内部底面，吸入腔内置弹簧66上端固定设于下连弹簧气体压缩滑动件65下端，所述清水排出口67固定设于污水处理桶12上方侧壁，所述磁性浮子式侧装浮球液位开关68固定设于清水排出口67内。
64.具体使用时，首先设置氮气压力罐31的压力值，设置磁性浮子式侧装浮球液位开关68的开启和关闭液位，设置泄压阀51的压力值，开启时间控制器27，时间控制器27控制空
气压缩机30开启，空气压缩机30向聚酰亚胺中空纤维气体分离机构33内泵入空气，空气通过聚酰亚胺中空纤维气体分离膜36氧气等小分子气体通过其余气体分离口35溢出，氮气等大分子气体继续留在聚酰亚胺中空纤维气体分离膜36中，随后分离出的氮气进入氮气进气管32，氮气通过氮气进气管32进入氮气压力罐31，氮气压力罐31压力增大；当携带有有毒重金属离子的污水流入平移式垃圾过滤篮3时，平移式垃圾过滤篮3对污水中漂浮的固体垃圾如塑料袋、树枝、泡沫等进行初步过滤，携带有毒重金属离子的污水经初步过滤后流入废水悬浮物过滤池2，废水悬浮物过滤池2对有毒重金属离子污水中的悬浮物如泥沙、不溶于水的无机物、黏土、微生物等进行过滤，当携带有毒重金属离子的污水流入曝氮减氧池4，氮气压力罐31压力增大到设计压力值时开始释放氮气，氮气通过密布式水下氮气喷嘴38喷射进有毒污水，空气压缩机30停止时，氮气压力罐31压力达到设计值以下时停止释放氮气，此时曝氮减氧池4中为厌氧环境，当携带有毒重金属离子的污水通过高含量棉花壳纤维素过滤池5，碳化表面高含量棉花壳纤维素过滤层11对重金属离子进行吸附，污水中有毒的重金属离子滞留在高含量棉花壳纤维素过滤池5中，得到微毒的含有机物污水，此时微毒的含有机物污水内氧气含量极少仍为厌氧环境；有机物污水流入有机物废水池6后经过微型潜水泵39泵入外设污泥槽顶部开孔锥41内，由于水流的冲击作用污水在外设污泥槽顶部开孔锥41内均匀分散，水流通过外设污泥槽顶部开孔锥41的下层顶部开孔锥顶部小孔53流出至上层顶部开孔锥43，通过污泥颗粒投放管44将内附厌氧菌污泥颗粒45投放进上层顶部开孔锥43和外设污泥槽顶部开孔锥41之间，内附厌氧菌污泥颗粒45的厌氧菌选择有产甲烷杆菌、产甲烷球菌、产甲烷八叠球菌、产甲烷丝菌和脱硫弧菌属硫酸盐还原菌等，由于水流的带动作用，内附厌氧菌污泥颗粒45均匀分布在厌氧菌污泥槽54内，厌氧菌分解有机物产生ch4、co2、n2、h2、o2、h2s等气体，h2s作为还原剂还原仍然留于水中的六价铬离子，六价铬离子被还原为三价铬离子，三价铬离子和水中的硫酸根离子结合产生硫化镉沉淀；当泄压阀51闭合时，单层污水处理桶12内部压力增大，气体向上挤压下连弹簧气体压缩滑动件66，下连弹簧气体压缩滑动件66向上滑动，吸入腔内置弹簧65拉伸，液体单向吸入阀61打开，液体单向流出阀62闭合，污水进入液体吸入腔64，当泄压阀51打开时，单层污水处理桶12内部压力减小，吸入腔内置弹簧65拉伸，下连弹簧气体压缩滑动件66向下挤压污水，液体单向吸入阀61闭合，液体单向流出阀62打开，污水进入循环进水管57内，污水从循环喷头59内喷出，流入到污泥颗粒投放管44，重新流经外设污泥槽顶部开孔锥41的厌氧菌污泥槽54，处理后的清水在单层污水处理桶12的上部，当液位上升至磁性浮子式侧装浮球液位开关68设计的开启位置时，磁性浮子式侧装浮球液位开关68打开，清水从清水排出口67排出，当液位下降到磁性浮子式侧装浮球液位开关68的闭合位置时，磁性浮子式侧装浮球液位开关68闭合，单层污水处理桶12中污水的液位开始上升，其中污水的液面下限不低于出水口上端，沼气气体通过上层顶部开孔锥43和单层污水处理桶12底部之间的空隙溢出液面，通过气体溢出管60进入沼气压缩腔63，当单层污水处理桶12内部的气压增大到泄压阀51压力设计值时，泄压阀51打开，沼气压缩腔63内的气体通过沼气进气管一48流经沼气净化器46，进行脱硫后流入到沼气收集罐47进行收集使用；当需要清理平移式垃圾过滤篮3内部的垃圾时，顺时针旋转长螺杆旋转把手16，长螺杆旋转把手16拉动内置螺纹中空旋进杆18朝向带轴承旋转把手固定底座15一侧，垃圾清理完成后工人逆时针旋转长螺杆旋转把手16，内置螺纹中空旋进杆18推动垃圾过滤篮滑动悬臂17至河道废水排污口11位置处即可。
65.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。