CN102050545B - 具有预分离箱的船用生活污水处理装置 - Google Patents

Abstract

一种具有预分离箱的船用生活污水处理装置，其特征是在其沉淀腔(38)输出口(38-1)与精密过滤器(10)输入口(10-1)之间还设置有预分离箱(15)，预分离箱通过较清洁液体入口(27)与沉淀腔(38)的输出管道连通，过滤袋(29)与箱体密封连接，清洗波轮(30)设置在箱体内过滤袋的外部，并通过轴杆及连接套(31)与清洗电机(28)的转轴连接，吸入泵(13)的吸入管通过法兰与过滤袋内连通，吸入泵的输出管(12)与精密过滤器上腔连通，预分离箱内底部通过返回泵(17)及清洗水返回管(4)与粉碎腔(35)连通。本发明结构设置更合理、更紧凑，维修方便，体积小、重量轻，工作效率高，可长期安全工作。

Description

具有预分离箱的船用生活污水处理装置

技术领域

本发明涉及水处理环保装置，特别是一种具有预分离箱的船用生活污水处理装置。

背景技术

目前船上生活污水处理装置在处理生活污水(人体排废液及冲洗水)时，通常采用粉碎消毒和生化处理，然后加含氯药品杀菌排出。这样易造成二次污染。由于加药量不好控制，造成排水超标，加少了大肠杆菌不死，细菌数超标。加多了余氯超标，也影响了化学需氧量(COD)和生化需氧量(BOD5)超标。不管加多加少都不符合排放水的要求。特别是从2010年1月1日起，国际海事组织MEPC159(55)决议将生活污水排放标准都提高了，附排放水的新旧标准对照；

MEPC2(v1)老标准               MEPC159(55)新标准

大肠杆菌MEPC＜250个/100ml     ＜100个/100ml

固体悬浮物化＜50mg/l          ＜35个/l

5日生化需氧量＜50mg/          ＜25个mg/l

化学需氧量＜250mg/l           ＜125个mg/l

余氯                          ＜0.5个mg/l

如按上述两种处理方式根本达不到MEPC159(55)决议所规定的排放标准。

现有技术中，如专利号为200820193197的全自动生活污水处理装置，包括污水入口、机本体、粉碎泵、气泵、调节阀、排气管、灰水入口、第一、第二液位控制器、气源分布器、回流管、两级接触氧化室、输液泵、电控箱，在两极接触氧化室内设有曝气管、生物膜和活性污泥，污水入口通过粉碎泵依次与设置在机本体内的两极接触氧化室、沉淀腔预排放腔、输液泵的排液管连通，生活污水从污水入口进入粉碎腔，粉碎泵粉碎后进入两极接触氧化室，由无油充气泵经气源分布管，将空气于暴气管进行高效充氧，污水以一定流速在填料间穿行，与生物膜接触，通过生物膜和活性污泥中微生物的联合作用来消除生活污水中的有机物后污水流入沉淀腔。该装置在最后一级处理较清洁液体进入精密过滤器内腔时，因其液体仍带有较多絮状漂浮物，会造成精密过滤器较大负担，使其过滤堵塞较快。尽管设置有反冲洗装置，但还是会造成维修次数增加，由于维修空间狭小、维修成本高，也会减少整体装置的使用寿命。

另一方面，现有技术中同规格的污水处理设备其机械尺寸及重量均普遍较大较重，如韩国ILSEUNGCOLTD生产(25人使用)，其外型尺寸为长1910，宽1590，高1925，体积为5.84m³。

发明内容

本发明的目的是提供一种污水处理效率高、质量好、结构紧凑、体积小，使用寿命长的具有预分离箱的船用生活污水处理装置，该装置可满足国际海洋组织MEPC159(55)决议的生活污水排放标准，符合所有船级社对船用产品的要求。

所述具有预分离箱的船用生活污水处理装置包括装置本体、生活污水入口、粉碎泵、无油充气泵、气源分布管、粉碎腔、生化一腔、生化二腔、沉淀腔、精密过滤器、紫外线处理杀菌器及控制器，其特征是：所述处理装置在沉淀腔输出口与精密过滤器输入口之间还设置有预分离箱，预分离箱包括清洗电机、过滤袋、清洗波轮、吸入泵各部件，预分离箱通过较清洁液体入口与沉淀腔的输出管道连通，设置在预分离箱内的过滤袋通过法兰与箱体密封连接，清洗波轮设置在箱体内过滤袋的外部，并通过轴杆及连接套与清洗电机的转轴连接，清洗电机安装在箱体外顶部，吸入泵的吸入管通过法兰与过滤袋内连通，吸入泵的输出管与精密过滤器上腔连通，预分离箱内底部通过返回泵及清洗水返回管与粉碎腔连通。

所述预分离箱还设置有液位控制器，液位控制器包括设在预分离箱内的滑杆，在滑杆上设有上、下限位块及在上下限位块之间移动的浮子，液位控制器的上、下限信号输出端与PLC控制器的输入端连接。预分离箱上部设有与预分离箱内连通的紧急溢流口；顶部设有人工清洗压盖；外侧设有与预分离箱内连通的取样装置。

所述控制器是一种可编程PLC控制器，PLC控制器的一组输出接口经泵控制单元与粉碎泵、无油充气泵、吸入泵、返回泵、排放泵相连，一输出接口经清洗电机控制单元与清洗电机相连，另一组输出接口分别与第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、紫外线处理杀菌器相连；PLC控制器的一组输入接口上分别接有精密过滤器中的上液位检测器、下液位检测器、电接点压力表，生化二腔中的高液位电级，预分离箱中的上、下限位块的信号输出端。

本发明的工作原理是：在预分离箱内设有过滤效果好的过滤袋，可将95％以上的絮状漂浮物分离出来，在过滤袋外围还设有由清洗电机驱动的清洗波轮，可将过滤袋外围的絮状漂浮物及时清除，保证了过滤袋可长时间顺利工作，经预分离箱将较清洁液体中的95％的絮状漂浮物分离出来后的液体泵入下一级精密过滤腔，进行精密过滤，使其过滤处理，这使精密过滤腔极大的提高了工作寿命，可使污水处理装置长期正常工作。

本发明与现有技术相比具有明显的优点：1.生活污水处理装置最后一级沉淀腔输出的较清洁液体(仍带有部分絮状漂浮物)并不直接输送到精密过滤器，而是输送到新增设的预分离箱中，预分离箱将95％以上的絮状漂浮物截留下来后再将较清洁液体输送到精密过滤器，然后经紫外线处理杀菌后解决了经常堵塞而无法正常工作的问题。

2.采用超高位预警，提醒管理人员设备可能有故障，及时解决排除，避免污水溢流出来，影响卫生环境。

3.由于采用了PLC控制器，使生活污水处理装置整机达到高可靠的自动控制状态，工作效率高。

4.生活污水处理装置中的粉碎腔、生化一腔、生化二腔、沉淀腔的结构设置更合理、更紧凑，维修方便，体积小、重量轻，与同规格25人使用的设备(体积为5.84m³)相比其体积仅为4.5m³(长2000×宽1350×高1500)

5.本装置满足国际海洋组织MEPC159(55)决议的生活污水排放标准，符合所有船级社对船用产品的要求。

附图说明

图1是具有预分离箱的船用生活污水处理装置结构示意图，

图2是图1的俯视结构示意图，

图3是预分离箱结构示意图，

图4是图3的俯视结构示意图，

图5是PLC控制器接线图。

图中：1-粉碎泵，2-无油充气泵，3-生活污水入口，4-清洗水返回管，5-反冲洗返回管，6-气源分布管，7-透气管，8-装置本体，9-第一电磁阀，10-精密过滤器，10-1精密过滤器输入口，-11-紫外线控制器，12-预分离水输出管，13-吸入泵，14-处理完水排出口，15-预分离箱，16-紫外线处理杀菌器，17-返回泵，18-上液位检测器，19-第二电磁阀，20-第三电磁阀，21-下液位检测器，22-排放泵，23-液位控制器，24-清洗机构，25-PLC控制器，26-粉碎循环管，27-较清洁液体入口，28-清洗电机，29-过滤袋，30-清洗波轮，31-连接套，32-紧急溢流口，33-人工清洗装置，34-取样装置，35-粉碎腔，36-生化一腔，37-生化二腔，38-沉淀腔，38-1-沉淀腔输出口，39-浮子，40-上限位块，41-下限位块，42-滑杆，43-高液位电级，44-电接点压力表，45-泵控制单元，46-清洗电机控制单元。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。图1～3中，所述具有预分离箱的船用生活污水处理装置，包括装置本体8、生活污水入口3、粉碎泵1、无油充气泵2、气源分布管6、粉碎腔35、生化一腔36、生化二腔37、沉淀腔38、精密过滤器10、紫外线处理杀菌器16及控制器，其特征是：所述处理装置在沉淀腔38输出口38-1与精密过滤器10输入口10-1之间还设置有预分离箱15(图1、2示)。图3中，预分离箱15包括清洗电机28、过滤袋29、清洗波轮30、吸入泵13各部件。预分离箱通过较清洁液体入口27与沉淀腔38的输出管道连通，设置在预分离箱内的过滤袋29通过法兰与箱体密封连接，清洗波轮30设置在箱体内过滤袋29的外部，并通过轴杆及连接套31与清洗电机28的转轴连接，清洗电机28安装在箱体外顶部，吸入泵13的吸入管通过法兰与过滤袋29内连通，吸入泵的输出管12与精密过滤器10上腔连通，预分离箱15内底部通过返回泵17及清洗水返回管4与粉碎腔35连通。

图3、图4表示了预分离箱结构示意图。如图3、图4示，预分离箱15还设置有液位控制器23，液位控制器23包括设在预分离箱内的滑杆42，在滑杆上设有上、下限位块40、41及在上下限位块之间移动的浮子39，液位控制器的上、下限信号输出端与PLC控制器25的输入端连接。预分离箱15上部设有与预分离箱内连通的紧急溢流口32；顶部设有人工清洗压盖33；外侧设有与预分离箱内连通的取样装置34。

在图5PLC控制器接线图中，所述控制器是一种可编程PLC控制器，PLC控制器25的一组输出接口经泵控制单元45与粉碎泵1、无油充气泵2、吸入泵13、返回泵17、排放泵22相连，一输出接口经清洗电机控制单元46与清洗电机28相连，另一组输出接口分别与第一电磁阀9、第二电磁阀19、第三电磁阀20、紫外线处理杀菌器16相连；PLC控制器的一组输入接口上分别接有精密过滤器10中的上液位检测器18、下液位检测器21、电接点压力表44，生化二腔37中的高液位电级43，预分离箱15中的上、下限位块40、41的信号输出端。

本发明的工作过程：在预分离箱15内设有过滤效果好的过滤袋29，可将90％以上的絮状漂浮物分离出来，在过滤袋29外围还设有由清洁驱动的清洗波轮30，可将过滤袋外围的絮状漂浮物及时清除，保证了过滤袋29可长时间正常工作，漂浮物分离出来的液体泵入下一级精密过滤器10，进行精密过滤，如此可极大的提高精密过滤器工作寿命可使污水处理装置长期安全工作。

预分离箱15前一级处理的液体称较清洁液体从沉淀腔38的输出口38-1进入预分离箱体的较清洁液体入口27中，当液体到达箱体内高位时，液体控制器23给信号PLC控制器25，控制器输出信号将吸入泵13开启经预分离箱15将较清洁液体中的95％的絮状漂浮物分离出来后的液体泵入下一级精密过滤器10，进行精密过滤，可使污水处理装置长期正常工作。

当预分离箱体内液位降到下限位时，液位控制器23给PLC控制器信号令其关闭泵13停止预分离。此时返回泵17启动将分离出来的絮状悬浮物及其它杂质泵入粉碎腔35重新粉碎后再生化处理。

为了使预分离箱能正常工作，自动定时可调时间开启清洗电机28自动清洗过滤袋29，使预分离箱能长期稳定正常工作。

为了使精密过滤器腔使用更长更久，自动定时(可调时间)开启第二电磁阀19，压力水从精密过滤器10下腔过进入到上腔，当电接点压力表44的压力达到0.23MpaJF，第一电磁阀9打开，所产生的爆发力将冲洗出的渣子带入到粉碎腔重新粉碎生化处理。

Claims (6)

1.一种具有预分离箱的船用生活污水处理装置，包括装置本体、生活污水入口、粉碎泵、无油充气泵、气源分布管、粉碎腔、生化一腔、生化二腔、沉淀腔、精密过滤器、紫外线处理杀菌器及控制器，其特征是：所述处理装置在沉淀腔(38)输出口(38-1)与精密过滤器(10)输入口(10-1)之间还设置有预分离箱(15)，预分离箱(15)包括清洗电机(28)、过滤袋(29)、清洗波轮(30)、吸入泵(13)各部件，预分离箱通过较清洁液体入口(27)与沉淀腔(38)的输出管道连通，设置在预分离箱内的过滤袋(29)通过法兰与箱体密封连接，清洗波轮(30)设置在箱体内过滤袋(29)的外部，并通过轴杆及连接套(31)与清洗电机(28)的转轴连接，清洗电机(28)安装在箱体外顶部，吸入泵(13)的吸入管通过法兰与过滤袋(29)内连通，吸入泵的输出管(12)与精密过滤器(10)上腔连通，预分离箱(15)内底部通过返回泵(17)及清洗水返回管(4)与粉碎腔(35)连通。

2.根据权利要求1所述的具有预分离箱的船用生活污水处理装置，其特征是：预分离箱(15)还设置有液位控制器(23)，液位控制器(23)包括设在预分离箱内的滑杆(42)，在滑杆上设有上、下限位块(40、41)及在上下限位块之间移动的浮子(39)，液位控制器的上、下限信号输出端与PLC控制器(25)的输入端连接。

3.根据权利要求1所述的具有预分离箱的船用生活污水处理装置，其特征是：预分离箱(15)上部设有与预分离箱内连通的紧急溢流口(32)。

4.根据权利要求1所述的具有预分离箱的船用生活污水处理装置，其特征是：预分离箱(15)顶部设有人工清洗压盖(33)。

5.根据权利要求1所述的具有预分离箱的船用生活污水处理装置，其特征是：预分离箱(15)外侧设有与预分离箱内连通的取样装置(34)。

6.根据权利要求1或2所述的具有预分离箱的船用生活污水处理装置，其特征是：所述控制器是一种可编程PLC控制器(25)，PLC控制器(25)的一组输出接口经泵控制单元(45)与粉碎泵(1)、无油充气泵(2)、吸入泵(13)、返回泵(17)、排放泵(22)相连，一输出接口经清洗电机控制单元(46)与清洗电机(28)相连，另一组输出接口分别与第一电磁阀(9)、第二电磁阀(19)、第三电磁阀(20)、紫外线处理杀菌器(16)相连；PLC控制器的一组输入接口上分别接有精密过滤器(10)中的上液位检测器(18)、下液位检测器(21)、电接点压力表(44)，生化二腔(37)中的高液位电级(43)，预分离箱(15)中的上、下限位块(40、41)的信号输出端。

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