CN107513987A - 一种城市污水浮面垃圾自动收集系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种城市污水浮面垃圾自动收集系统，其包含：浮面垃圾收集机构，用于诱导集水井内污水浮面垃圾的运动方向并对浮面垃圾进行收集；浮面垃圾回收机构，连接浮面垃圾收集机构，用于将浮面垃圾收集机构收集的浮面垃圾进行提升、落料及脱水；自动升降机构，用于根据集水井中污水水位的高低自动调整浮面垃圾收集机。其优点是：不论水位高低都能自动清除污水浮面垃圾，该方法不受时间限制，可以达到显著的长期效果。

Description

一种城市污水浮面垃圾自动收集系统及方法

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种城市污水浮面垃圾自动收集系统及方法。

背景技术

现今泵站的集水池内，水面上会存在有大量漂浮垃圾，特别是周边有餐饮行业的泵站，由于废水中含有油脂成分，池内水在长期停留、发酵后会形成一种轻于水且漂浮于水面之上的污垢，再加上原本存在于雨污水中而一同汇入池内的轻质小块杂物、垃圾、尺寸及小于除污机栅片间隙不能被清捞去除，因此长期漂浮于水面之上，不仅影响站内环境美观，而且下雨开泵时会排入河道造成再次污染水体大环境，这在“黑臭河道”整治大背景下是绝对不允许的。

对于上述这些浮面垃圾，现在的清除方法是人工清捞，利用带网兜的杆子伸至池中一兜兜慢慢捞出至垃圾桶，费时费力，操作员工苦不堪言，另一种清除方法是间断性让专业潜水人员进行清除，费用较大但依旧不能达到显著的长期性效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种城市污水浮面垃圾自动收集系统及方法，不论水位高低都能自动清除污水浮面垃圾，该方法不受时间限制，可以达到显著的长期效果。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种城市污水浮面垃圾自动收集系统，其特征是，包含：

浮面垃圾收集机构，用于诱导集水井内污水浮面垃圾的运动方向并对浮面垃圾进行收集；

浮面垃圾回收机构，连接浮面垃圾收集机构，用于将浮面垃圾收集机构收集的浮面垃圾进行提升、落料及脱水；

自动升降机构，用于根据集水井中污水水位的高低自动调整浮面垃圾收集机。

上述的城市污水浮面垃圾自动收集系统，其中，所述的浮面垃圾收集机构包含：

收集斗，浸没于污水中，其斗沿低于污水水面，用于收集范围内的浮面垃圾；

浮面垃圾进料口，与收集斗连接；

出水口，设置在浮面垃圾进料口的对应位置；

过滤单元，设置在浮面垃圾进料口与出水口之间；

潜水泵，进口连接出水口，用于将收集斗内的污水经过滤单元过滤后吸出并同时将收集斗内的浮面垃圾捕获到浮面垃圾进料口与过滤单元之间；

回笼水管，进口连接潜水泵出口，用于将潜水泵吸出的水回排至污水水面以诱导浮面垃圾向收集斗方向运动。

上述的城市污水浮面垃圾自动收集系统，其中，所述的浮面垃圾回收机构包含：

螺旋式垃圾提升机，连接所述浮面垃圾进料口。

上述的城市污水浮面垃圾自动收集系统，其中：

所述浮面垃圾进料口以及出水口均设置在所述螺旋式垃圾提升机上；

所述螺旋式垃圾提升机内设有螺旋片，该螺旋式垃圾提升机上还设有出料口，螺旋片旋转以将浮面垃圾进料口与过滤单元之间被捕获的浮面垃圾输送至出料口。

上述的城市污水浮面垃圾自动收集系统，其中，所述的浮面垃圾回收机构还包含：

风琴式落料管，连接螺旋式垃圾提升机；

垃圾压榨机，连接风琴式落料管。

上述的城市污水浮面垃圾自动收集系统，其中：

浮面垃圾进料口位于螺旋式垃圾提升机的迎水侧，出水口位于螺旋式垃圾提升机的背水侧。

上述的城市污水浮面垃圾自动收集系统，其中：

浮面垃圾进料口、收集斗、出水口以及螺旋式垃圾提升机集合于一体。

上述的城市污水浮面垃圾自动收集系统，其中，所述的自动升降机构包含：

升降单元，连接螺旋式垃圾提升机；

液位计，用于测量集水井内的污水水位；

控制单元，连接液位计以及升降单元，用于根据液位计的污水水位数据控制升降单元调整螺旋式垃圾提升机的高低以确保收集斗的斗沿始终低于污水水面一定距离。

上述的城市污水浮面垃圾自动收集系统，其中：

所述收集斗的斗沿低于污水水面3~15cm。

一种城市污水浮面垃圾自动收集方法，其特征是：

浮面垃圾收集机构诱导集水井内污水浮面垃圾的运动方向并对浮面垃圾进行收集；

浮面垃圾回收机构将浮面垃圾收集机构收集的浮面垃圾进行提升、落料及脱水；

自动升降机构根据集水井中污水水位的高低自动调整浮面垃圾收集机构的位置以保证浮面垃圾的收集效果。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、打破了固有的人工清捞浮面垃圾的思维模式，开创了自动清捞浮面垃圾的先例；

2、不论水位高低都能自动清除污水浮面垃圾，该方法不受时间限制，可以达到显著的长期效果。

附图说明

图1为本发明的系统结构示意图；

图2为本发明的控制流程框图。

具体实施方式

以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本发明做进一步阐述。

如图1所示，本发明提出了一种城市污水浮面垃圾自动收集系统，其包含：浮面垃圾收集机构，用于诱导集水井1内污水浮面垃圾6的运动方向并对浮面垃圾6进行收集；浮面垃圾回收机构，连接浮面垃圾收集机构，用于将浮面垃圾收集机构收集的浮面垃圾6进行提升、落料及脱水；由于污水水面会有上下波动，因此还设置一个自动升降机构，用于根据集水井1中污水水位的高低自动调整浮面垃圾收集机，以让浮面垃圾收集装置自动调节于水面设定位置。

本实施例中，所述的浮面垃圾收集机构包含：收集斗5，采用斗型较佳，浸没于污水中，用于收集范围内的浮面垃圾6，其斗沿应低于污水水面以保证吸水和垃圾收集效果，较佳的，斗沿始终控制在低于污水水面3~15cm的位置；浮面垃圾进料口8，与收集斗5连接，该浮面垃圾进料口8同时作为进水口之用；出水口，设置在浮面垃圾进料口8的对应位置；过滤单元11，例如可以采用过滤网，设置在浮面垃圾进料口8与出水口之间；潜水泵12，进口连接出水口，用于将收集斗内的污水经过滤单元过滤后吸出并同时将收集斗5内的浮面垃圾6捕获到浮面垃圾进料口8与过滤单元11之间；回笼水管3，进口连接潜水泵12出口，用于将潜水泵12吸出的水回排至污水水面以诱导浮面垃圾6向收集斗5方向运动，回笼水管3出口4以伸出水面为最佳。并且在一些实施例中，当集水井1是较规则的形状例如方形或长方形时，收集斗5较佳的是设置在集水井1内靠近一侧壁面的位置，而回笼水管3的出口4是设置在集水井1内靠近另一侧壁面的位置，当然也可以根据集水井1的结构进行调整，以诱导水面垃圾的运动方向达到最佳。

本实施例中，所述的浮面垃圾回收机构包含：螺旋式垃圾提升机13，连接所述浮面垃圾进料口8。较佳的，浮面垃圾进料口8位于螺旋式垃圾提升机13的迎水侧，出水口位于螺旋式垃圾提升机13的背水侧。所述的浮面垃圾回收机构还包含：风琴式落料管15，连接螺旋式垃圾提升机13；垃圾压榨机16，连接风琴式落料管15。

较佳的，浮面垃圾进料口8、收集斗5、出水口以及螺旋式垃圾提升机13集合于一体，即所述浮面垃圾进料口以及出水口均设置在所述螺旋式垃圾提升机上，使得浮面垃圾的收集效率达到最佳。

所述螺旋式垃圾提升机13内设有螺旋片，该螺旋式垃圾提升机13上还设有出料口，螺旋片旋转以将浮面垃圾6在进料口8与过滤单元11之间被捕获的浮面垃圾6输送至出料口。

本实施例中，所述的自动升降机构包含：升降单元，连接螺旋式垃圾提升机13；液位计2，用于测量集水井1内的污水水位，液位计2可以采用超声波式、红外式、投入测压式、电容式、电极式等；控制单元，连接液位计2以及升降单元，用于根据液位计2的污水水位数据控制升降单元调整螺旋式垃圾提升机13的高低以确保收集斗5的斗沿始终低于污水水面一定距离。所述的控制单元可以采用PLC或单片机来实现。所述的升降单元可以通过一丝杆机构来实现，例如支架10、丝杆9以及驱动器14来实现，支架10一端螺纹连接丝杆9另一端固定连接螺旋式垃圾提升机13，驱动器14驱动丝杆9转动使得支架10上下移动以带动螺旋式垃圾提升机13升降。

本发明还提供了一种城市污水浮面垃圾自动收集方法，其包含：浮面垃圾收集机构诱导集水井内污水浮面垃圾5的运动方向并对浮面垃圾5进行收集；浮面垃圾回收机构将浮面垃圾收集机构收集的浮面垃圾进行提升、落料及脱水；自动升降机构根据集水井中污水水位的高低自动调整浮面垃圾收集机构的位置以保证浮面垃圾的收集效果。

如图2所示，具体的，本实施例中，液位计2实时检测集水井1内污水水面位置数据，控制单元通过污水水面位置数据变化情况（水位变化信号）控制升降单元实时调整螺旋式垃圾提升机13的位置以使得收集斗5的斗沿始终保持低于污水水面一设定距离，潜水泵12不停抽水，以将收集斗5内的水快速吸走，致使收集斗5斗口周边水面的水带着浮面垃圾6快速补充到收集斗5内而流动起来，同时，收集斗5内的浮面垃圾6也被过滤单元11给拦截捕获，被捕获的浮面垃圾6将被螺旋式垃圾提升机13输送到风琴式落料管15后落入垃圾压榨机16中以完成回收，而过程中，回笼水管3将潜水泵12吸出的水回排至污水水面以进一步诱导浮面垃圾6向收集斗5方向运动，以加快浮面垃圾6收集效率。

当然，为了节约能源，可以对系统中各个部件的配合运行时间进行调整，例如可以设成定时工作，也可以是全天不间断的工作以达到显著的长期性效果，具体可根据工况需要进行调整。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种城市污水浮面垃圾自动收集系统，其特征在于，包含：

浮面垃圾收集机构，用于诱导集水井内污水浮面垃圾的运动方向并对浮面垃圾进行收集；

浮面垃圾回收机构，连接浮面垃圾收集机构，用于将浮面垃圾收集机构收集的浮面垃圾进行提升、落料及脱水；

自动升降机构，用于根据集水井中污水水位的高低自动调整浮面垃圾收集机构的位置以保证浮面垃圾的收集效果。

2.如权利要求1所述的城市污水浮面垃圾自动收集系统，其特征在于，所述的浮面垃圾收集机构包含：

收集斗，浸没于污水中，其斗沿低于污水水面，用于收集范围内的浮面垃圾；

浮面垃圾进料口，与收集斗连接；

出水口，设置在浮面垃圾进料口的对应位置；

过滤单元，设置在浮面垃圾进料口与出水口之间；

潜水泵，进口连接出水口，用于将收集斗内的污水经过滤单元过滤后吸出并同时将收集斗内的浮面垃圾捕获到浮面垃圾进料口与过滤单元之间；

回笼水管，进口连接潜水泵出口，用于将潜水泵吸出的水回排至污水水面以诱导浮面垃圾向收集斗方向运动。

3.如权利要求2所述的城市污水浮面垃圾自动收集系统，其特征在于，所述的浮面垃圾回收机构包含：

螺旋式垃圾提升机，连接所述浮面垃圾进料口。

4.如权利要求2或3所述的城市污水浮面垃圾自动收集系统，其特征在于：

所述浮面垃圾进料口以及出水口均设置在所述螺旋式垃圾提升机上；

所述螺旋式垃圾提升机内设有螺旋片，该螺旋式垃圾提升机上还设有出料口，螺旋片旋转以将浮面垃圾进料口与过滤单元之间被捕获的浮面垃圾输送至出料口。

5.如权利要求2所述的城市污水浮面垃圾自动收集系统，其特征在于，所述的浮面垃圾回收机构还包含：

风琴式落料管，连接螺旋式垃圾提升机；

垃圾压榨机，连接风琴式落料管。

6.如权利要求3所述的城市污水浮面垃圾自动收集系统，其特征在于：

浮面垃圾进料口位于螺旋式垃圾提升机的迎水侧，出水口位于螺旋式垃圾提升机的背水侧。

7.如权利要求3所述的城市污水浮面垃圾自动收集系统，其特征在于：

浮面垃圾进料口、收集斗、出水口以及螺旋式垃圾提升机集合于一体。

8.如权利要求7所述的城市污水浮面垃圾自动收集系统，其特征在于，所述的自动升降机构包含：

升降单元，连接螺旋式垃圾提升机；

液位计，用于测量集水井内的污水水位；

控制单元，连接液位计以及升降单元，用于根据液位计的污水水位数据控制升降单元调整螺旋式垃圾提升机的高低以确保收集斗的斗沿始终低于污水水面一定距离。

9.如权利要求2所述的城市污水浮面垃圾自动收集系统，其特征在于：

所述收集斗的斗沿低于污水水面3~15cm。

10.一种城市污水浮面垃圾自动收集方法，其特征在于：

浮面垃圾收集机构诱导集水井内污水浮面垃圾的运动方向并对浮面垃圾进行收集；

浮面垃圾回收机构将浮面垃圾收集机构收集的浮面垃圾进行提升、落料及脱水；

自动升降机构根据集水井中污水水位的高低自动调整浮面垃圾收集机构的位置以保证浮面垃圾的收集效果。