本發明屬于污水處理設備技術領域，具體地說涉及一種污水處理系統及污水處理方法。

背景技術：

根據《2015-2020年中國污水處理行業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告前瞻》指出，中國13億人口中，有70％飲用地下水，660多個城市中有400多個城市以地下水為飲用水源。同時，該報告中指出，全國90％的城市地下水已受到污染。因此，將受到一定污染的、來自生活和生產的排出水進行凈化處理，受到各個領域的高度關注。

近幾年，污水處理行業的產業能力發生了質的變化，這個質的變化主要涉及兩個方面，一是污水處理廠的數目在快速增加，二是整體的處理能力在快速地增加。但是，在污水處理過程中存在以下問題：污水處理效果達不到預期指標，造成藥劑的浪費，同時也增加了污水處理的成本；污水處理設備在使用一段時間后就會出現堵塞，隨后需要人工清洗，增加人工成本；重金屬吸附效果差；提鹽成本高，易污染環境。

技術實現要素：

針對現有技術的種種不足，為了解決上述問題，現提出一種污水處理系統及污水處理方法。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種污水處理系統，包括通過輸水管道依次連接的集水池、處理箱、絮凝部、固液分離箱和過濾部，所述處理箱處連通有加藥箱，所述過濾部依次包括初步過濾箱和重金屬濾吸箱。

進一步，所述處理箱至少設為一個，所述處理箱設為回型管路，位于回型管路的一組平行邊側上分別設有分流器和出水口，所述回型管路內部位于分流器、出水口處均設有成對的攪拌器。

進一步，所述攪拌器設為包括開口端和封閉端的管狀結構，且封閉端表面均布出水孔，位于分流器處的兩個攪拌器的開口端相對設置，位于出水口處的兩個攪拌器的封閉端相對設置。

進一步，所述初步過濾箱內至少設有一個濾筒，所述濾筒的筒壁上設有濾孔，所述筒壁上由外向內依次設置有第一過濾層和第二過濾層，所述濾筒外圍至少設有一個與第二過濾層接觸的毛刷，所述毛刷沿著濾筒的高度方向設置，所述濾筒的頂部通過連接軸連接有驅動輪，其底部設置有貫穿初步過濾箱底壁的出水管，所述驅動輪與驅動裝置連接。

進一步，所述重金屬濾吸箱的底部設有進水管，其頂部設有通過支水管與進水管連通的出水管，所述重金屬濾吸箱上還設有雜質排出管，所述重金屬濾吸箱內部自下而上依次包括初級雜質過濾層、濾料層、次級雜質過濾層和重金屬吸附組合層，所述雜質排出管的一端設有雜質口，其另一端分別與初級雜質過濾層、次級雜質過濾層連通，所述進水管與初級雜質過濾層連通，所述出水管與重金屬吸附組合層連通。

進一步，所述進水管上設置有進水閥，所述進水閥位于進水管靠近重金屬濾吸箱的一端，所述出水管上設置有出水閥，所述支水管上設有輔助閥，所述出水閥位于出水管遠離重金屬濾吸箱的一端，所述雜質排出管與初級雜質過濾層、次級雜質過濾層相接處均設有排出閥。

進一步，所述重金屬濾吸箱處設有提鹽箱，所述提鹽箱內設有燃燒室、與燃燒室緊貼的水箱、位于燃燒室內部的污水槽，所述燃燒室和水箱至少通過一個蒸汽管道連通，所述燃燒室頂部至少設有一個排煙管道，所述排煙管道貫穿污水槽側壁并呈螺旋狀設置于污水槽內部，所述燃燒室內設有回龍式燃燒通道。

進一步，所述絮凝部包括通過電機連接的絮凝劑箱和絮凝劑計量輸送管，所述絮凝劑計量輸送管的出口端設為斜切口結構，所述斜切口結構垂直嵌入與處理箱的出水口連接的輸水管道中，且斜切口結構的開口背對處理箱設置。

進一步，所述固液分離箱包括分離箱體和位于分離箱體內部的分離筒，所述分離筒的頂部設有開口，其內部空腔處設有旋轉組件，所述旋轉組件包括沿著分離筒高度方向設置且可自由旋轉的主軸、位于主軸外圍且自上而下依次設置的斜流板和旋流板，所述主軸的頂部和底部分別通過固定件與分離筒的內壁固定連接，所述斜流板設為直角三角形，所述旋流板設為圓弧形，所述斜流板的兩條直角邊分別于主軸和旋流板連接。

另，本發明還提供一種污水處理方法，包括如下步驟：

(1)經所述集水池排出的污水首先進入處理箱中，對污水進行還原處理和氧化處理，再向污水中進入絮凝劑，在污水中的沉淀物進行絮凝處理；

(2)經絮凝處理的污水進入固液分離箱，進行固液分離后，再依次進入初步過濾箱和重金屬濾吸箱，分別進行泥沙初步過濾和重金屬吸附處理；

(3)經過濾處理的污水，再經過超濾膜過濾和反滲透RO膜過濾，經過膜濾后的水達到使用標準后注入循環使用系統；

(4)若經過膜濾后的水中含有高濃度鹽分，將水再注入提鹽箱中，去除高濃度鹽分。

本發明的有益效果是：

1、本發明設置多個處理箱，對污水進行多級處理，在攪拌器作用下，提高污水和藥物的混合均勻度，節省藥物成本。

2、污水經第二過濾層、第一過濾層、濾孔進入濾筒內，污水中的懸浮物粘連在第二過濾層表面，利用濾筒與毛刷之間的相對運動，對第二過濾層表面的懸浮物進行清理，自動化程度高。

3、污水由重金屬濾吸箱的底部流入后，經各層進行過濾、吸附后，最后從重金屬濾吸箱的頂部排出，在自重效應下，雜質沉積在初級雜質過濾層和次級雜質過濾層中，利用雜質排出管進行自動反沖洗，對初級雜質過濾層和次級雜質過濾層進行清理，避免沉積物堵塞箱體。

4、將燃燒室與污水槽配合，利用燃燒室產生的熱量對污水進行快速濃縮提鹽，結構簡單，成本低，易于實施，同時，排煙管道在污水槽內呈螺旋狀，且設置有回龍式燃燒通道，有助于增加排煙管道與污水的接觸面積，提高熱量利用率，另外，將燃燒室與水箱配合，燃燒室為水箱提供熱量，促使水箱內產生水蒸氣，水蒸氣進入燃燒室后，有助于燃燒室內進行完全燃燒，減少黑煙排放量，安全環保。

5、在對污水進行固液分離時，將斜流板與旋流板結合，污水對斜流板產生推力，從而帶動主軸、旋流板旋轉，旋流板在旋轉過程中形成渦流，有助于提高固液分離效率。

6、絮凝劑計量輸送管的出口端設為斜切口結構，并且斜切口結構的開口背對處理箱設置，減少絮凝劑排出時受到的水流阻力，提高絮凝劑的作用效果。

附圖說明

圖1是本發明的整體結構模塊示意圖；

圖2是本發明的處理箱結構示意圖；

圖3是本發明的攪拌器結構示意圖；

圖4是本發明的初步過濾箱結構示意圖；

圖5是初步過濾箱的另一種實施方式結構示意圖；

圖6是本發明的重金屬濾吸箱結構示意圖；

圖7是本發明的提鹽箱結構示意圖；

圖8是本發明的排煙管道結構示意圖；

圖9是本發明的絮凝部結構示意圖；

圖10是圖9中A處局部結構示意圖；

圖11是本發明的固液分離箱結構示意圖；

圖12是本發明的分離筒結構示意圖；

圖13是本發明的第一進水管和第二進水管結構示意圖。

附圖中：1-集水池、2-處理箱、201-分流器、202-出水口、203-攪拌器、204-加藥口、205-開口端、206--封閉端、207-出水孔、3-加藥箱；

4-絮凝部、401-電機、402-絮凝劑箱、403-絮凝劑計量輸送管、404-計量錘、405-控制閥、406-斜切口結構、407-凸起、408-固定罩、409-導向件；

5-固液分離箱、501-分離箱體、502-分離筒、503-主軸、504-斜流板、505-旋流板、506-固定件、507-分離進水管、508-分離出水管、509-分離排污管、510-第一進水管、511-第二進水管；

6-初步過濾箱、601-濾筒、602-過濾電機、603-連接軸、604-主動輪、605-第一從動輪、606-減速機、607-第二從動輪、608-驅動輪、609-毛刷、610-固定桿、611-同步帶、612-過濾出水管；

7-重金屬濾吸箱、701-初級雜質過濾層、702-濾料層、703-次級雜質過濾層、704-第一格柵、705-第二格柵、706-吸附單元、707-進水管、708-出水管、709-支水管、710-進水閥、711-出水閥、712-輔助閥、713-雜質排出管、714-排出閥、715-雜質口；

8-提鹽箱、801-燃燒室、802-水箱、803-污水槽、804-鼓風機、805-吸氣罩、806-排氣通道、807-蒸汽管道、808-管道、809-排煙管道、810-煙氣出口、811-開口、812-隔斷、813-間隙、814-煙氣進口、9-輸水管道、10-第一出口、11-第二出口。

具體實施方式

為了使本領域的人員更好地理解本發明的技術方案，下面結合本發明的附圖，對本發明的技術方案進行清楚、完整的描述，基于本申請中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的其它類同實施例，都應當屬于本申請保護的范圍。

實施例一：

如圖1所示，一種污水處理系統，包括通過輸水管道9依次連接的集水池1、處理箱2、絮凝部4、固液分離箱5和過濾部，集水池1用于收集工廠和生活污水，污水經輸水管道9進入處理箱2中，所述處理箱2處連通有加藥箱3，通過加藥箱3向污水中加入藥物，藥物和污水在處理箱2中反應，去除污水中的懸浮物、雜質、重金屬及化合物，在絮凝部4中向污水中加入絮凝劑，污水和絮狀沉積物在固液分離箱5中分離，所述過濾部依次包括初步過濾箱6和重金屬濾吸箱7，經分離后的污水依次進入初步過濾箱6和重金屬濾吸箱7進行過濾，最后經第一出口10排出整個系統，進行循環使用。

當經重金屬濾吸箱7處理后的水中含有高濃度的鹽分時，在重金屬濾吸箱7處設置提鹽箱8，用于提取鹽分，最后，水經第二出口11排出整個系統，進行循環使用。

實施例二：

如圖1-3所示，所述處理箱2設為3個，所述處理箱2均設為回型管路，延長藥物與污水的反應時間，位于回型管路的一組平行邊側上分別設有分流器201和出水口202，污水和藥物首先經過分流器201分流成兩股細流，兩股細流分別在回型管路中流通，最終兩股細流在出水口202處匯集流出，為了提高污水和藥物的混合均勻度，在回型管路內部位于分流器201和出水口202處均設有成對的攪拌器203。

所述攪拌器203設為包括開口端205和封閉端206的管狀結構，為了保證細流均能經過攪拌器203進行攪拌，攪拌器203的外徑與回型管路的內徑相等，封閉端206表面均布出水孔207，細流經開口端205流入攪拌器203內，最后經出水孔207流出形成射流，為了減少細流流通過程中受到的阻力，節約動力資源，出水孔207的總面積大于封閉端206表面積的1/2。

位于分流器201處的兩個攪拌器203的開口端205相對設置，即封閉端206靠近回型管路的彎折段，經出水孔207流出的細流噴射到回型管路的內壁上，完成污水和藥物的第一次混合，然后，細流流至出水口202處，位于出水口202處的兩個攪拌器203的封閉端206相對設置，經出水孔207流出的兩股細流相互對流噴淋，完成污水與藥物的第二次混合。在其他一些實施例中，為了提高污水和藥物的混合均勻度，在回型管路的另一組平行邊側內部分別設置單個的攪拌器203。

在其他一些實施例中，所述反應箱2至少設為一個，所述反應箱2可以并排或并列設置，相鄰的反應箱2之間相互連通，后級反應箱2的分流器201與前級反應箱2的出水口202連通，所述分流器201上設有加藥口204，所述加藥口204處設有通過軟管與加藥箱3連接的加藥閥(圖中未示出)。

實施例三：

如圖1、圖2、圖9和圖10所示，所述絮凝部4包括通過電機401連接的絮凝劑箱402和絮凝劑計量輸送管403，位于絮凝劑箱402內的絮凝劑由電機401抽進絮凝劑計量輸送管403中，所述絮凝劑計量輸送管403的出口端設為斜切口結構406，所述斜切口結構406垂直嵌入與處理箱2的出水口連接的輸水管道9中，絮凝劑經斜切口結構406注入輸水管道9中，為了提高絮凝劑的作用效果，將斜切口結構406的開口背對處理箱2設置，減少絮凝劑排出時受到的水流阻力，所述絮凝劑計量輸送管403內設有計量錘404，所述絮凝劑計量輸送管403與電機401之間設置有控制閥405。

所述絮凝劑計量輸送管403上靠近斜切口結構406處設置有凸起407，所述凸起407外側設置帶有內螺紋的固定罩408，所述輸水管道9上設置帶有外螺紋的導向件409，所述斜切口結構406貫穿導向件409后嵌入輸水管道9中，此時，凸起407與導向件409的頂部接觸以穩固絮凝劑計量輸送管403，再將固定罩408與導向件409擰合即可。

實施例四：

如圖1、圖11-13所示，所述固液分離箱5包括分離箱體501和位于分離箱體501內部的分離筒502，所述固液分離箱5上設置有分離進水管507和分離出水管508，其底部設置有分離排污管509，分離進水管507處分別連通有位于分離筒502不同側的第一進水管510、第二進水管511，所述第一進水管510、第二進水管511的末端出口相對錯位設置，也就是說，兩者的末端出口中心不在同一直線上，所述第一進水管510、第二進水管511的末端出口設置為45°斜口，且二者的斜口方向相反。

污水經絮凝部4注入絮凝劑后經分離進水管507、第一進水管510、第二進水管511后，注入分離箱體501中，所述分離筒502的頂部設有開口，其內部空腔處設有旋轉組件，在旋轉組件的作用下形成渦流，污水中的雜質與絮凝劑結合形成團狀，實現固液分離。

所述旋轉組件包括沿著分離筒502高度方向設置且可自由旋轉的主軸503、位于主軸503外圍且自上而下依次設置的斜流板504和旋流板505，所述第一進水管510、第二進水管511的末端出口對應旋流板505設置，所述主軸503的頂部和底部分別通過固定件506與分離筒502的內壁固定連接，所述斜流板504設為直角三角形，所述斜流板504的兩條直角邊分別于主軸503和旋流板505連接，所述分離進水管507對應分離筒502的開口設置，污水自第一進水管510、第二進水管511注入時，對旋流板505形成推力，由于兩個末端出口錯位設置，促使主軸503、斜流板504旋轉，污水形成渦流，促進污水中的雜質與絮凝劑結合形成團狀，提高固液分離效率，渦流上移經分離筒502的開口溢出，團狀雜質落在分離箱體501底部，經分離排污管509排出，經分離后的污水由分離出水管508排出。各旋流板505的朝向一致。

實施例五：

如圖1、圖4和圖5所示，所述初步過濾箱6內設有兩個濾筒601，所述濾筒601設為中空結構，其筒壁上設有濾孔，所述筒壁上由外向內依次設置有第一過濾層和第二過濾層，所述第一過濾層設為蚊帳網，所述第二過濾層設為的確良白布，位于初步過濾箱6內的污水依次經第二過濾層、第一過濾層、濾孔進入濾筒601內部，在此過程中，污水中所含的懸浮物附著在第二過濾層表面。為了及時清理第二過濾層表面的懸浮物，在所述濾筒601外圍各設有一個毛刷609，所述毛刷609通過固定桿610與初步過濾箱6連接，且毛刷頭正對濾筒601中心設置，為了提高毛刷609的清潔效果，毛刷頭直接與第二過濾層接觸，且所述毛刷609沿著濾筒601的高度方向設置。

所述驅動裝置包括過濾電機602、主動輪604、第一從動輪605和減速機606，所述主動輪604與過濾電機602的輸出端連接，所述第一從動輪605和減速機606設為同軸結構，所述主動輪604通過同步帶611與第一從動輪605連接，所述減速機606的輸出端設有第二從動輪607，所述過濾電機602工作時，依次帶動主動輪604、第一從動輪605、減速機606和第二從動輪607運轉，所述濾筒601的頂部通過連接軸603連接有驅動輪608，驅動輪608分別通過同步帶611與第二從動輪607連接，因此，只需設置一個過濾電機602，即可帶動兩個濾筒601旋轉。在濾筒601旋轉過程中，污水不斷滲入其中，而懸浮物附著在第二過濾層表面，完成污水過濾操作，同時，借助濾筒601與毛刷609之間的相對運動，毛刷609對第二過濾層表面的懸浮物進行清理。所述濾筒601的底部設置有貫穿初步過濾箱6底壁的過濾出水管612，經過濾后的污水經過濾出水管612排出。

在其他一些實施例中，所述濾筒601為1個，所述驅動輪608通過同步帶611直接與第二從動輪607連接，所述濾筒601外圍對稱設有2個毛刷609。在另外一些實施例中，所述濾筒601設為4個，所述4個濾筒601分別位于初步過濾箱6的不同拐角處，所述4個濾筒601頂部的驅動輪608分別通過同步帶611與第二從動輪607連接，每個濾筒601外圍均對稱設有3個毛刷609，出水量大。

實施例六：

如圖1和圖6所示，所述重金屬濾吸箱7的底部設有進水管707，其頂部設有通過支水管709與進水管707連通的出水管708，污水由重金屬濾吸箱7的底部流入，經重金屬濾吸箱7的頂部排出，現有的濾吸設備中污水自上而下流動，污水中所含的雜質在其自身重力以及污水的沖刷作用下，極易堵塞各濾層，本發明中污水流向與現有技術完全相反，這樣設計既可以避免堵塞重金屬濾吸箱7，又可以充分利用污水中雜質的重力效應實現自主沉積。

為了過濾污水中的雜質以及吸附重金屬，所述重金屬濾吸箱7內部自下而上依次包括初級雜質過濾層701、濾料層702、次級雜質過濾層703和重金屬吸附組合層，污水自下而上流動過程中，大量的雜質因自身重力效應滯留在初級雜質過濾層701，少量的雜質因自身重力效應滯留在次級雜質過濾層703，所述濾料層702內部填充有石英砂，去除對污水中的懸浮物、有機物、農藥、膠體、鐵、錳、細菌、病毒等污染物，所述重金屬吸附組合層內填充有活性炭，用于吸附污水中的重金屬。另外，為了便于對各層中濾料進行更換，所述初級雜質過濾層701、濾料層702、次級雜質過濾層703和重金屬吸附組合層均設為抽拉式結構，靈活度高，相鄰兩層之間均設有第一格柵5，促使污水可在不同層間流通。

所述重金屬吸附組合層包括依次排列的多個吸附單元706，相鄰吸附單元706之間設有第二格柵705，促使污水可在不同的吸附單元706間流通，在其他一些實施例中，所述多個吸附單元706內填充多種不同的濾料，提高重金屬的吸附精度，截污容量大。

所述進水管707靠近重金屬濾吸箱7的一端設置有進水閥710，以保證外界污水流入進水管707或支水管709時，不受進水閥710所處狀態的影響，所述出水管708遠離重金屬濾吸箱7的一端設置有出水閥711，所述支水管709上設有輔助閥712，以保證支水管709內的水流入重金屬濾吸箱7時，不受出水閥711所處狀態的影響，所述進水管707與初級雜質過濾層701連通，所述出水管708與重金屬吸附組合層連通。所述重金屬濾吸箱7上還設有雜質排出管713，所述雜質排出管713的一端設有雜質口715，其另一端分別與初級雜質過濾層701、次級雜質過濾層703連通，所述雜質排出管713與上述兩者相接處均設有排出閥714，打開排出閥714后，位于初級雜質過濾層701、次級雜質過濾層703中沉積的雜質經雜質口715排出。

在污水凈化過程中，進水閥710、出水閥711處于打開狀態，而輔助閥712、排出閥714處于關閉狀態，污水經重金屬濾吸箱7的底部流向頂部，最近經出水管708排出。對重金屬濾吸箱7進行反沖洗操作時，進水閥710、出水閥711處于關閉狀態，而輔助閥712、排出閥714處于打開狀態，污水依次經進水管707、支水管709，由重金屬濾吸箱7的頂部流向底部，最近經雜質排出管713排出，提高濾吸箱體的自清潔能力，經濟效益高。

實施例七：

如圖1、圖7和圖8所示，所述重金屬濾吸箱7處設有提鹽箱8，用于提取鹽分，所述提鹽箱8內由下而上依次設有水箱802、燃燒室801和污水槽803，所述燃燒室801為提鹽箱8提供熱量以濃縮污水，所述水箱802緊貼燃燒室801的底部設置的目的是，燃燒室801為水箱802提供熱量，促使水箱802內產生水蒸氣，水箱802和燃燒室801通過兩個蒸汽管道807連通，水蒸氣沿著蒸汽管道807進入燃燒室801后，有助于燃燒室801內進行完全燃燒，減少黑煙排放量，安全環保。在其他一些實施例中，所述水箱802緊貼燃燒室801的側壁設置，且兩者通過兩個蒸汽管道807連通，其中，蒸汽管道807的數量可以根據實際情況做相應的增減。

所述燃燒室801內設由隔斷812組成的回龍式燃燒通道，提高燃燒熱量的利用率，所述污水槽803嵌入燃燒室801內部，所述污水槽803的底面與隔斷12頂部相抵，其側壁與燃燒室801的側壁之間留有間隙813，增加污水槽803與燃燒室801的接觸面積，也就是說，所述污水槽803直接架設在隔斷812上方。

所述燃燒室801頂部設有三個排煙管道809，所述排煙管道809貫穿污水槽803側壁并呈螺旋狀設置于污水槽803內部，利用燃燒室801產生的熱量對污水槽803內的污水進行快速濃縮提鹽，結構簡單，成本低，易于實施。三個排煙管道809平行設置，每個排煙管道809沿著污水槽803的高度方向呈螺旋狀，有助于增加排煙管道809與污水的接觸面積，提高熱量利用率，加快濃縮進程，污水濃縮完畢后，鹽類物質結晶沉積在污水槽803底部，再次向污水槽803內注入污水即可，也可將沉積的鹽類物質取出后再注入污水，另外，所述排煙管道809的縱截面為圓形同樣起到增加與污水接觸面積的作用。

所述提鹽箱8頂部設有開口811，便于向污水槽803內注入污水，所述排煙管道809的煙氣進口814與燃燒室801相接，其煙氣出口810位于污水槽803的上方，為了將煙氣出口810處的煙氣及時排出，在開口811上方設有與排氣通道806連通的吸氣罩805。此外，還包括鼓風機804，所述鼓風機804通過管道808分別與燃燒室801、水箱802連接，促使水箱802內發生霧化作用，進而保證燃燒室801內進行充分燃燒。

實施例八：

如圖1-12所示，所述污水處理系統的工作過程如下：

(1)經所述集水池1排出的污水首先進入處理箱2中，對污水進行還原處理和氧化處理，再向污水中進入絮凝劑，在污水中的沉淀物進行絮凝處理；

(2)經絮凝處理的污水進入固液分離箱5，進行固液分離后，再依次進入初步過濾箱6和重金屬濾吸箱7，分別進行泥沙初步過濾和重金屬吸附處理；

(3)經過濾處理的污水，再經過超濾膜過濾和反滲透RO膜過濾，經過膜濾后的水達到使用標準后注入循環使用系統；

(4)如經過膜濾后的水中含有高濃度鹽分，將經過膜濾后的水再注入提鹽箱8中，去除高濃度鹽分即可。

以上已將本發明做一詳細說明，以上所述，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能限定本發明實施范圍，即凡依本申請范圍所作均等變化與修飾，皆應仍屬本發明涵蓋范圍內。