一种结合生活污水处理的混合养殖系统及方法与流程

本发明涉及生活污水处理技术领域，尤其涉及一种结合生活污水处理的混合养殖系统及方法。

背景技术：

农户生活污水主要指人粪尿卫生用水、洗涤废水、厨房泔水以及养殖废水这四种污水，生活污水中不存在重金属污染，但含有大量有机物，如纤维素、淀粉、糖类和脂肪蛋白质等，也含有氯化物、碳酸盐、碳酸氢盐和含钠、钾、钙、镁等无机物，并且含氮、含磷高，在厌氧细菌作用下，易产生恶臭物质，现有的农户产生的生活污水通常不经处理直接排入沟渠和河道，这样对河道水体造成污染，使河水富营养化，破坏水体生态平衡，产生大量恶臭，影响人们生活环境。

生活污水在不经过净化处理之前无法直接用作农作物的灌溉，若能够将生活污水经过净化处理并直接用农作物的灌溉，既能够减少生活污水直接排放造成的污染，也能够方便的对农作物进行灌溉，节约培育农作物的养殖成本。

技术实现要素：

本发明提出的一种结合生活污水处理的混合养殖系统及方法，解决了背景技术中的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种结合生活污水处理的混合养殖系统及方法，包括除磷罐、厌氧罐、好氧罐和灌溉集水箱，所述厌氧罐的顶端固定安装有第一水泵，第一水泵的进水端通过第一导管与除磷罐连通，第一水泵的出水端与厌氧罐连通，所述好氧罐的顶端固定安装有第二水泵，第二水泵的进水端通过第二导管与厌氧罐连通，第二水泵的出水端与好氧罐连通，所述灌溉集水箱通过第一支撑架固定安装，好氧罐和灌溉集水箱之间设有第三水泵，第三水泵的进水端通过第三导管与好氧罐连通，第三水泵的出水端与灌溉集水箱通过第四导管连通，所述第一支撑架的顶端还固定安装有第四水泵，第四水泵的进水泵与灌溉集水箱连通，第四水泵的出水端固定连接有灌溉水管。

优选的，所述除磷罐的一侧固定连接有第二支撑架，第二支撑架上固定安装有固液分离箱，固液分离箱的顶端固定连接有添加漏斗，固液分离箱靠近除磷罐的一侧开设有液体出口，液体出口通过第五导管与除磷罐连通，固液分离箱远离除磷罐的一侧开设有固体出口，固体出口的水平高度大于液体出口的水平高度，固液分离箱内安装有传送带，传送带呈四十五度倾斜设置，且传送带的一端靠近液体出口，传送带另一端通过固体出口延伸至固液分离箱的外部，传送带的外侧设有多个弧形挡板，多个弧形挡板在传送带的外侧等距分布，固液分离箱远离第五导管的一侧固定安装有第一旋转电机，第一旋转电机的输出轴通过皮带轮传动机构与传送带的传动输入端连接。

优选的，所述固液分离箱远离第五导管的一侧还固定连接有支撑横板，支撑横板的顶端固定连接有多根弹性杆，多根弹性杆的顶端之间固定连接有导向槽，导向槽的底端固定连接有振动电机。

优选的，所述导向槽为四十五度倾斜设置，且导向槽靠近固液分离箱的一端高度大于导向槽另一端的高度。

优选的，所述弹性杆包括第一竖杆和第二竖杆，第一竖杆的顶端开设有缓冲槽，第二竖杆的底端延伸至缓冲槽内，且第二竖杆的底端与缓冲槽的底端内壁之间固定连接有弹簧，第二竖杆的顶端延伸至缓冲槽的外部。

优选的，所述灌溉水管的底端固定连接有多个灌溉喷头，多个灌溉喷头在灌溉水管的轴向上等距分布。

优选的，所述除磷罐的顶端固定安装有第二旋转电机，除磷罐内设有第一转轴，第一转轴的顶端与第二旋转电机的输出轴固定连接，第一转轴的底端与除磷罐的底端内壁固定连接，第一转轴上开设有两个安装孔，两个安装孔内分别通过轴承转动安装有第二转轴和第三转轴，第二转轴的两端均固定连接有锥齿轮，除磷罐的内壁上固定连接有齿环，锥齿轮与齿环啮合，第二转轴和第三转轴的两侧均固定连接有多根搅拌棒，第二转轴和第三转轴上均固定连接有同步轮，两个同步轮的外侧之间套设有同步带。

优选的，所述除磷罐远离厌氧罐的一侧设有固体废料收集框，所述固体废料收集框的底端开设有排放口。

优选的，所述固体废料收集框的底端位于排放口的一侧固定连接有安装箱，安装箱内转动安装有水平设置的螺纹杆，安装箱的一侧外壁上固定安装有第三旋转电机，第三旋转电机的输出轴与螺纹杆的一端固定连接，螺纹杆的外侧螺纹安装有移动板，移动板靠近排放口的一侧固定连接有挡板，挡板远离移动板的一端延伸至安装箱的外部且与排放口匹配。

一种结合生活污水处理的混合养殖方法，其特征在于，包括以下步骤：

s1：将生活污水通过添加漏斗加入到固液分离箱内，开启第一旋转电机，通过第一旋转电机和皮带轮传动机构带动传送带运作，液体污水通过液体出口和第五导管流入到除磷罐内，由于传送带上安装有弧形挡板，废水中的固体废物会留在传送带上，并通过传送带传送，从固体出口排出，从而达到分离废水中固体废物的效果；

s2：固体废物会落到导向槽的顶端，并在导向槽的顶端滑落至固体废料收集框内集中收集，排放口用于将固体废弃物从固体废料收集框内倒出，通过第三旋转电机能够驱动挡板水平移动，从而开合排放口；

s3：除磷罐中添加有除磷剂，开启第二旋转电机能够带动第一转轴转动，第一转轴转动的过程中带动锥齿轮相对于齿环移动，从而带动第二转轴自转，再通过同步轮和步带传动效果带动第三转轴跟随转动，从而带动搅拌棒在多个维度移动来搅拌污水，使得污水与除磷剂混合反应更加重复，达到快速除磷的效果；

s4：除磷完成的污水通过第一水泵泵入到厌氧罐内，厌氧罐内添加有厌氧菌污泥，通过厌氧菌净化效果来分解污水中的大部分的有机物，使有机物最终转化为甲烷等气体并排出；

s5：污水继续通过第二水泵泵入到好氧罐内，好氧罐内添加有好氧菌污泥，通过好氧菌进一步净化后，污水达到可排放和对植物养殖灌溉的要求，并通过第三水泵泵入到灌溉集水箱收集；

s6：通过第四水泵可将灌溉集水箱内的水泵出，并通过灌溉水管至植物养殖田，通过灌溉喷头对植物喷洒水进行灌溉。

本发明的有益效果是：

1.通过除磷罐的设计，第二旋转电机能够带动第一转轴转动，第一转轴转动的过程中带动锥齿轮相对于齿环移动，从而带动第二转轴自转，再通过同步轮和步带传动效果带动第三转轴跟随转动，从而带动搅拌棒在多个维度移动来搅拌污水，使得污水与除磷剂混合反应更加重复，达到快速除磷的效果，相较于传统的搅拌结构，搅拌更加快速重复，使得除磷剂能够更加充分的与污水混合，加速沉淀；

2.通过增设固液分离箱，通过第一旋转电机和皮带轮传动机构带动传送带运作，液体污水通过液体出口和第五导管流入到除磷罐内，由于传送带上安装有弧形挡板，废水中的固体废物会留在传送带上，并通过传送带传送，从固体出口排出，从而达到分离废水中固体废物的效果；

3.废水经过除磷罐除磷，厌氧罐和好氧罐的净化即可用作灌溉，使得生活污水能够被多重净化，并用来灌溉植物，更加环保，生活污水中的有机物和大量病原微生物(如寄生虫卵和肠道传染病毒等)，能够被有效的净化掉，防止对地下水和河流造成污染；

本发明结构合理，能够对生活污水进行净化并利用其灌溉植物，更加环保，可防止污水直接排放对地下水和河流造成污染，且除磷效果好，净化效率高。

附图说明

图1为本发明提出的一种结合生活污水处理的混合养殖系统的主视图。

图2为本发明提出的一种结合生活污水处理的混合养殖系统的除磷罐主视角剖视图。

图3为本发明提出的一种结合生活污水处理的混合养殖系统的除磷罐俯视角剖视图。

图4为本发明提出的一种结合生活污水处理的混合养殖系统的固液分离箱主视角剖视图。

图5为本发明提出的一种结合生活污水处理的混合养殖系统的固体废料收集框主视角剖视图。

图6为本发明提出的一种结合生活污水处理的混合养殖系统的弹性杆主视角剖视图。

图中标号：1除磷罐、2固液分离箱、3第五导管、4添加漏斗、5厌氧罐、6好氧罐、7第一水泵、8第一导管、9第二水泵、10第二导管、11灌溉集水箱、12第三水泵、13第三导管、14第四导管、15第四水泵、16灌溉水管、17灌溉喷头、18第一支撑架、19第二支撑架、20第二旋转电机、21第一转轴、22第二转轴、23第三转轴、24锥齿轮、25齿环、26搅拌棒、27同步轮、28同步带、29挡板、30液体出口、31固体出口、32传送带、33弧形挡板、34第一旋转电机、35皮带轮传动机构、36支撑横板、37弹性杆、38导向槽、39第一竖杆、40第二竖杆、41弹簧、42振动电机、43固体废料收集框、44排放口、45安装箱、46螺纹杆、47第三旋转电机、48移动板。

具体实施方式

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。

实施例1

参照图1-6，一种结合生活污水处理的混合养殖系统，包括除磷罐1、厌氧罐5、好氧罐6和灌溉集水箱11，厌氧罐5的顶端固定安装有第一水泵7，第一水泵7的进水端通过第一导管8与除磷罐1连通，第一水泵7的出水端与厌氧罐5连通，好氧罐6的顶端固定安装有第二水泵9，第二水泵9的进水端通过第二导管10与厌氧罐5连通，第二水泵9的出水端与好氧罐6连通，灌溉集水箱11通过第一支撑架18固定安装，好氧罐6和灌溉集水箱11之间设有第三水泵12，第三水泵12的进水端通过第三导管13与好氧罐6连通，第三水泵12的出水端与灌溉集水箱11通过第四导管14连通，第一支撑架18的顶端还固定安装有第四水泵15，第四水泵15的进水泵与灌溉集水箱11连通，第四水泵15的出水端固定连接有灌溉水管16，废水经过除磷罐1除磷，厌氧罐5和好氧罐6的净化即可用作灌溉。

其中，除磷罐1的一侧固定连接有第二支撑架19，第二支撑架19上固定安装有固液分离箱2，固液分离箱2的顶端固定连接有添加漏斗4，固液分离箱2靠近除磷罐1的一侧开设有液体出口30，液体出口30通过第五导管3与除磷罐1连通，固液分离箱2远离除磷罐1的一侧开设有固体出口31，固体出口31的水平高度大于液体出口30的水平高度，固液分离箱2内安装有传送带32，传送带32呈四十五度倾斜设置，且传送带32的一端靠近液体出口30，传送带32另一端通过固体出口31延伸至固液分离箱2的外部，传送带32的外侧设有多个弧形挡板33，多个弧形挡板33在传送带32的外侧等距分布，固液分离箱2远离第五导管3的一侧固定安装有第一旋转电机34，第一旋转电机34的输出轴通过皮带轮传动机构35与传送带32的传动输入端连接，第一旋转电机34用于驱动传送带32工作，通过传送带32能够将废水中存在的固体废物分离出来，达到快速固液分离分离的效果，能够对废水作预处理，给后续废水净化处理带来方便。

其中，固液分离箱2远离第五导管3的一侧还固定连接有支撑横板36，支撑横板36的顶端固定连接有多根弹性杆37，多根弹性杆37的顶端之间固定连接有导向槽38，导向槽38的底端固定连接有振动电机42，振动电机42用于驱动导向槽38振动，使得固体废弃物在驱动导向槽38的顶端滑动更加顺畅，不会出现卡住的情况。

其中，导向槽38为四十五度倾斜设置，且导向槽38靠近固液分离箱2的一端高度大于导向槽38另一端的高度，导向槽38用于将传送带32上传送出的固体废弃物导向输送至固体废料收集框43内，固体废弃物通过自身重力在导向槽38上滑动。

其中，弹性杆37包括第一竖杆39和第二竖杆40，第一竖杆39的顶端开设有缓冲槽，第二竖杆40的底端延伸至缓冲槽内，且第二竖杆40的底端与缓冲槽的底端内壁之间固定连接有弹簧41，第二竖杆40的顶端延伸至缓冲槽的外部，当弹性杆37受到挤压时，第二竖杆40在缓冲槽内上下滑动挤压弹簧41，使得弹性杆37具有弹性，能够伸缩。

其中，灌溉水管16的底端固定连接有多个灌溉喷头17，多个灌溉喷头17在灌溉水管16的轴向上等距分布，能够保证灌溉时的水流水分布更加均匀，面积分布更广。

其中，除磷罐1的顶端固定安装有第二旋转电机20，除磷罐1内设有第一转轴21，第一转轴21的顶端与第二旋转电机20的输出轴固定连接，第一转轴21的底端与除磷罐1的底端内壁固定连接，第一转轴21上开设有两个安装孔，两个安装孔内分别通过轴承转动安装有第二转轴22和第三转轴23，第二转轴22的两端均固定连接有锥齿轮24，除磷罐1的内壁上固定连接有齿环25，锥齿轮24与齿环25啮合，第二转轴22和第三转轴23的两侧均固定连接有多根搅拌棒26，第二转轴22和第三转轴23上均固定连接有同步轮27，两个同步轮27的外侧之间套设有同步带28，第二旋转电机20用于驱动搅拌棒26在多个维度移动来搅拌污水，使得污水与除磷剂混合反应更加重复，达到快速除磷的效果。

其中，除磷罐1远离厌氧罐5的一侧设有固体废料收集框43，固体废料收集框43的底端开设有排放口44，排放口44用于排放固体废物。

实施例2

参照图1-6，本实施例与实施例1的区别在于，固体废料收集框43的底端位于排放口44的一侧固定连接有安装箱45，安装箱45内转动安装有水平设置的螺纹杆46，安装箱45的一侧外壁上固定安装有第三旋转电机47，第三旋转电机47的输出轴与螺纹杆46的一端固定连接，螺纹杆46的外侧螺纹安装有移动板48，移动板48靠近排放口44的一侧固定连接有挡板29，挡板29远离移动板48的一端延伸至安装箱45的外部且与排放口44匹配，第三旋转电机47用于驱动螺纹杆46转动，从而能够通过螺纹杆46与移动板48的啮合能够驱动挡板29水平移动，当挡板29向左移动能够将排放口44挡住，使得固体废料能够在固体废料收集框43内集中收集，给固体废料后续的转移和处理带来方便，当固体废料收集框43内部固体废料收集满了之后，可驱动挡板29向右移动，将排放口44打开，即可将收集到的固体废物倒出到转运车上，从而作后续燃烧和填埋处理。

一种结合生活污水处理的混合养殖方法，包括以下步骤：

s1：将生活污水通过添加漏斗4加入到固液分离箱2内，开启第一旋转电机34，通过第一旋转电机34和皮带轮传动机构35带动传送带32运作，液体污水通过液体出口30和第五导管3流入到除磷罐1内，由于传送带32上安装有弧形挡板33，废水中的固体废物会留在传送带32上，并通过传送带32传送，从固体出口31排出，从而达到分离废水中固体废物的效果；

s2：固体废物会落到导向槽38的顶端，并在导向槽38的顶端滑落至固体废料收集框43内集中收集，排放口44用于将固体废弃物从固体废料收集框43内倒出，通过第三旋转电机47能够驱动挡板29水平移动，从而开合排放口44；

s3：除磷罐1中添加有除磷剂，开启第二旋转电机20能够带动第一转轴21转动，第一转轴21转动的过程中带动锥齿轮24相对于齿环25移动，从而带动第二转轴22自转，再通过同步轮27和步带28传动效果带动第三转轴23跟随转动，从而带动搅拌棒26在多个维度移动来搅拌污水，使得污水与除磷剂混合反应更加重复，达到快速除磷的效果；

s4：除磷完成的污水通过第一水泵7泵入到厌氧罐5内，厌氧罐5内添加有厌氧菌污泥，通过厌氧菌净化效果来分解污水中的大部分的有机物，使有机物最终转化为甲烷等气体并排出；

s5：污水继续通过第二水泵9泵入到好氧罐6内，好氧罐6内添加有好氧菌污泥，通过好氧菌进一步净化后，污水达到可排放和对植物养殖灌溉的要求，并通过第三水泵12泵入到灌溉集水箱11收集；

s6：通过第四水泵15可将灌溉集水箱11内的水泵出，并通过灌溉水管16至植物养殖田，通过灌溉喷头17对植物喷洒水进行灌溉，使得生活污水能够被多重净化，并用来灌溉植物，更加环保，生活污水中的有机物(如蛋白质、碳水化合物、脂肪、尿素、氨氮等)和大量病原微生物(如寄生虫卵和肠道传染病毒等)，能够被有效的净化掉，防止对地下水和河流造成污染。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的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设备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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。