公布日：2024.04.26
申請日：2024.03.04
分類號：C02F3/00(2023.01)I;C02F1/30(2023.01)I
摘要
本發明公開了一種生物凈化與光催化聯合污水處理裝置，包括外水處理殼體和控制面板，所述外水處理殼體的內部形成有污水處理腔室，所述外水處理殼體的下方設置有底座，所述底座上側設置有用于對外水處理殼體旋轉支撐的滾輪支撐結構，所述底座上設置有用于對外水處理殼體在滾輪支撐結構支撐下旋轉的旋轉驅動組件；通過外水處理殼體、滾輪支撐結構、旋轉驅動組件、生物凈化填充結構和光催化管等之間彼此相互協同、相互配合，可以實現在對污水的螺旋推進過程中，實現對污水的生物進化和光催化一體化同時進行，大大節省了對污水的處理流程，提高了對污水的處理效率。
權利要求書
1.一種生物凈化與光催化聯合污水處理裝置，其特征在于：包括外水處理殼體(1)和控制面板(10)，所述外水處理殼體(1)的內部形成有污水處理腔室，所述外水處理殼體(1)的下方設置有底座(8)，所述底座(8)上側設置有用于對外水處理殼體(1)旋轉支撐的滾輪支撐結構(4)，所述底座(8)上設置有用于對外水處理殼體(1)在滾輪支撐結構(4)支撐下旋轉的旋轉驅動組件(5)；所述外水處理殼體(1)沿其旋轉軸線的兩端分別設置有用于向污水處理腔室內排入污水的進水管道結構(2)和用于將污水處理腔室內污水排出的出水管道結構(3)；位于進水管道結構(2)和出水管道結構(3)之間的所述污水處理腔室內分別設置有生物凈化填充結構(6)和光催化管(7)。
2.根據權利要求1所述一種生物凈化與光催化聯合污水處理裝置，其特征在于：所述外水處理殼體(1)的外形呈圓柱體形狀，所述外水處理殼體(1)的內部中空且兩端開口，所述外水處理殼體(1)的兩端開口處分別密封連接有第一端蓋(101)和第二端蓋(102)，所述第一端蓋(101)和第二端蓋(102)朝向污水處理腔室內部一側邊沿設置有密封擋水圈(104)，密封擋水圈(104)的外形呈圓環狀，所述密封擋水圈(104)的外側邊沿與外水處理殼體(1)的內側壁彼此抵接，所述密封擋水圈(104)的橫截面形狀呈S型。
3.根據權利要求1所述一種生物凈化與光催化聯合污水處理裝置，其特征在于：所述進水管道結構(2)包括污水排入管道(201)，污水排入管道(201)的一端穿過第一端蓋(101)延伸至污水處理腔室內，所述污水排入管道(201)的另一端設置有第一法蘭盤(202)，所述第一端蓋(101)上固定設置有用于穿過污水排入管道(201)的外支撐套管(103)，所述污水排入管道(201)通過軸承轉動設置在外支撐套管(103)內，所述污水排入管道(201)上固定設置有第一管道固定支桿(203)，所述第一管道固定支桿(203)的底端固定連接有第一安裝座板(204)，第一安裝座板(204)通過螺栓固定設置在底座(8)上。
4.根據權利要求1所述一種生物凈化與光催化聯合污水處理裝置，其特征在于：所述出水管道結構(3)包括污水排出管道(301)，污水排出管道(301)的一端穿過第二端蓋(102)延伸至污水處理腔室內，所述污水排出管道(301)的另一端設置有第二法蘭盤(302)，所述污水排入管道(201)通過軸承轉動設置在第二端蓋(102)上，所述污水排出管道(301)上固定設置有第二管道固定支桿(303)，所述第二管道固定支桿(303)的底端固定連接有第二安裝座板(304)，第二安裝座板(304)通過螺栓固定設置在底座(8)上，所述污水排出管道(301)內設置有用于將污水處理腔室底部水液排出的排水管道組件(9)。
5.根據權利要求1所述一種生物凈化與光催化聯合污水處理裝置，其特征在于：所述排水管道組件(9)包括固定座(901)，固定座(901)固定設置在污水排出管道(301)內，所述固定座(901)內固定設置有水泵(903)，所述水泵(903)的進水口連接有抽水管道(905)的一端，抽水管道(905)的另一端延伸至污水處理腔室內部底面并開設有若干個吸水缺口(906)，所述吸水缺口(906)的內側輪廓形狀呈U型，所述水泵(903)的出水口連接有出水管道(904)，所述固定座(901)上貫穿開設有以水泵(903)為中心均勻分布的若干個通水孔道(902)，所述控制面板(10)的輸出端電連接至水泵(903)的輸入端。
6.根據權利要求1所述一種生物凈化與光催化聯合污水處理裝置，其特征在于：所述生物凈化填充結構(6)包括生物填充層(601)，所述生物填充層(601)的外形輪廓形狀呈螺旋狀，所述生物填充層(601)的外側壁與外水處理殼體(1)的內側壁彼此活動抵接，所述生物填充層(601)的內側中心處設置有用于對其進行支撐的內隔離分隔筒(602)，所述內隔離分隔筒(602)的外形呈圓筒狀，所述內隔離分隔筒(602)的外側壁上開設有以其中軸線為中心均勻分布的若干個通水槽(603)。
7.根據權利要求6所述一種生物凈化與光催化聯合污水處理裝置，其特征在于：所述光催化管(7)均設置在內隔離分隔筒(602)內，且光催化管(7)設置有以內隔離分隔筒(602)中軸線為中心均勻分布的若干個，所述內隔離分隔筒(602)內中部位置固定設置有管固定支板(701)，所述光催化管(7)均固定設置在管固定支板(701)上。
8.根據權利要求1所述一種生物凈化與光催化聯合污水處理裝置，其特征在于：所述滾輪支撐結構(4)包括兩個平行分布的支板(401)，支板(401)固定設置在底座(8)上，兩個支板(401)的上側之間設置有平行分布的兩個輪桿(403)，兩個輪桿(403)分別對稱分布在外水處理殼體(1)中軸線的兩側，每個輪桿(403)的兩端均轉動設置有用于與外水處理殼體(1)底側滾動抵接的支撐輪(402)，外水處理殼體(1)的外側壁上設置有用于與支撐輪(402)相配合的環形限位輪槽(404)。
9.根據權利要求8所述一種生物凈化與光催化聯合污水處理裝置，其特征在于：所述旋轉驅動組件(5)包括彼此配合嚙合的齒圈(501)和齒輪(502)，所述齒圈(501)固定套設在外水處理殼體(1)的外側壁上，所述齒輪(502)的一端設置有電機(503)，所述電機(503)的輸出軸端與齒輪(502)的軸端彼此固定連接，所述電機(503)固定設置在支板(401)上，所述控制面板(10)的輸出端電連接至電機(503)的輸入端。
10.根據以上權利要求1-9任一項所述一種生物凈化與光催化聯合污水處理裝置的生物凈化與光催化聯合污水處理方法，其特征在于：包括以下步驟：S1：污水從進水管道結構(2)進入到外水處理殼體(1)內的污水處理腔室內，由生物凈化填充結構(6)對污水進行生物凈化處理，由光催化管(7)對污水進行光催化凈化處理；S2：在S1步驟中，旋轉驅動組件(5)驅動外水處理殼體(1)在滾輪支撐結構(4)的支撐下旋轉，在外水處理殼體(1)的旋轉過程中，呈螺旋狀的生物填充層(601)能夠對污水沿著進水管道結構(2)至出水管道結構(3)的方向推進，并在推進過程中，污水充分與呈螺旋狀的生物填充層(601)接觸混合進行凈化；S3：光催化管(7)在水液的流轉過程中，即呈螺旋狀的生物填充層(601)將水液向上撥動時，水液向下落下在光催化管(7)上，光催化管(7)能夠實現與污水的充分接觸；S4：由生物凈化填充結構(6)和光催化管(7)配合實現對污水的聯合處理后，水液流動至出水管道結構(3)位置處，排水管道組件(9)能夠將流動至水管道結構(3)位置處的水液吸出，在污水處理腔室內水液積累到一定高度時，水液能夠穿過通水孔道(902)排出。
發明內容
(一)解決的技術問題
本發明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種生物凈化與光催化聯合污水處理裝置和方法。
(二)技術方案
為實現上述目的，本發明提供了以下技術方案：
本發明提供的一種生物凈化與光催化聯合污水處理裝置，包括外水處理殼體和控制面板，所述外水處理殼體的內部形成有污水處理腔室，所述外水處理殼體的下方設置有底座，所述底座上側設置有用于對外水處理殼體旋轉支撐的滾輪支撐結構，所述底座上設置有用于對外水處理殼體在滾輪支撐結構支撐下旋轉的旋轉驅動組件；
所述外水處理殼體沿其旋轉軸線的兩端分別設置有用于向污水處理腔室內排入污水的進水管道結構和用于將污水處理腔室內污水排出的出水管道結構；
位于進水管道結構和出水管道結構之間的所述污水處理腔室內分別設置有生物凈化填充結構和光催化管。
進一步，所述外水處理殼體的外形呈圓柱體形狀，所述外水處理殼體的內部中空且兩端開口，所述外水處理殼體的兩端開口處分別密封連接有第一端蓋和第二端蓋，所述第一端蓋和第二端蓋朝向污水處理腔室內部一側邊沿設置有密封擋水圈，密封擋水圈的外形呈圓環狀，所述密封擋水圈的外側邊沿與外水處理殼體的內側壁彼此抵接，所述密封擋水圈的橫截面形狀呈S型。
進一步，所述進水管道結構包括污水排入管道，污水排入管道的一端穿過第一端蓋延伸至污水處理腔室內，所述污水排入管道的另一端設置有第一法蘭盤，所述第一端蓋上固定設置有用于穿過污水排入管道的外支撐套管，所述污水排入管道通過軸承轉動設置在外支撐套管內，所述污水排入管道上固定設置有第一管道固定支桿，所述第一管道固定支桿的底端固定連接有第一安裝座板，第一安裝座板通過螺栓固定設置在底座上。
進一步，所述出水管道結構包括污水排出管道，污水排出管道的一端穿過第二端蓋延伸至污水處理腔室內，所述污水排出管道的另一端設置有第二法蘭盤，所述污水排入管道通過軸承轉動設置在第二端蓋上，所述污水排出管道上固定設置有第二管道固定支桿，所述第二管道固定支桿的底端固定連接有第二安裝座板，第二安裝座板通過螺栓固定設置在底座上，所述污水排出管道內設置有用于將污水處理腔室底部水液排出的排水管道組件。
進一步，所述排水管道組件包括固定座，固定座固定設置在污水排出管道內，所述固定座內固定設置有水泵，所述水泵的進水口連接有抽水管道的一端，抽水管道的另一端延伸至污水處理腔室內部底面并開設有若干個吸水缺口，所述吸水缺口的內側輪廓形狀呈U型，所述水泵的出水口連接有出水管道，所述固定座上貫穿開設有以水泵為中心均勻分布的若干個通水孔道，所述控制面板的輸出端電連接至水泵的輸入端。
進一步，所述生物凈化填充結構包括生物填充層，所述生物填充層的外形輪廓形狀呈螺旋狀，所述生物填充層的外側壁與外水處理殼體的內側壁彼此活動抵接，所述生物填充層的內側中心處設置有用于對其進行支撐的內隔離分隔筒，所述內隔離分隔筒的外形呈圓筒狀，所述內隔離分隔筒的外側壁上開設有以其中軸線為中心均勻分布的若干個通水槽。
進一步，所述光催化管均設置在內隔離分隔筒內，且光催化管設置有以內隔離分隔筒中軸線為中心均勻分布的若干個，所述內隔離分隔筒內中部位置固定設置有管固定支板，所述光催化管均固定設置在管固定支板上。
進一步，所述滾輪支撐結構包括兩個平行分布的支板，支板固定設置在底座上，兩個支板的上側之間設置有平行分布的兩個輪桿，兩個輪桿分別對稱分布在外水處理殼體中軸線的兩側，每個輪桿的兩端均轉動設置有用于與外水處理殼體底側滾動抵接的支撐輪，外水處理殼體的外側壁上設置有用于與支撐輪相配合的環形限位輪槽。
進一步，所述旋轉驅動組件包括彼此配合嚙合的齒圈和齒輪，所述齒圈固定套設在外水處理殼體的外側壁上，所述齒輪的一端設置有電機，所述電機的輸出軸端與齒輪的軸端彼此固定連接，所述電機固定設置在支板上，所述控制面板的輸出端電連接至電機的輸入端。
一種生物凈化與光催化聯合污水處理方法，包括以下步驟：
S1：污水從進水管道結構進入到外水處理殼體內的污水處理腔室內，由生物凈化填充結構對污水進行生物凈化處理，由光催化管對污水進行光催化凈化處理；
S2：在S1步驟中，旋轉驅動組件驅動外水處理殼體在滾輪支撐結構的支撐下旋轉，在外水處理殼體的旋轉過程中，呈螺旋狀的生物填充層能夠對污水沿著進水管道結構至出水管道結構的方向推進，并在推進過程中，污水充分與呈螺旋狀的生物填充層接觸混合進行凈化；
S3：光催化管在水液的流轉過程中，即呈螺旋狀的生物填充層將水液向上撥動時，水液向下落下在光催化管上，光催化管能夠實現與污水的充分接觸；
S4：由生物凈化填充結構和光催化管配合實現對污水的聯合處理后，水液流動至出水管道結構位置處，排水管道組件能夠將流動至水管道結構位置處的水液吸出，在污水處理腔室內水液積累到一定高度時，水液能夠穿過通水孔道排出。
(三)有益效果
與現有技術相比，本發明的有益效果在于：
1、通過外水處理殼體、滾輪支撐結構、旋轉驅動組件、生物凈化填充結構和光催化管等之間彼此相互協同、相互配合，可以實現在對污水的螺旋推進過程中，實現對污水的生物進化和光催化一體化同時進行，大大節省了對污水的處理流程，提高了對污水的處理效率：
2、排水管道組件可以將污水從污水處理腔室內部底面將水液吸出排出，從而避免污水在污水處理腔室的殘留問題，另外，通水孔道還起到防止污水處理腔室內水液積累過多的問題，可以在水泵無法將污水處理腔室內水液及時排出的情況下，可以起到泄壓的作用，污水密封處理下，更加安全；
3、螺旋狀的生物填充層可以對污水沿著進水管道結構至出水管道結構的方向推進，此時污水充分與呈螺旋狀的生物填充層接觸混合進行凈化；光催化管在水液的流轉過程中，水液落下在光催化管上，光催化管可以實現與污水的充分接觸。
（發明人：賈玲萍;張國艷;安興才;張茂環）
