CN109045776A - 一种两级污水沉淀净化装置及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种两级污水沉淀净化装置及其工作方法，由固定座、二级沉淀池、搅拌电机、控制器、一级沉淀池、一级沉淀池液位计、缓冲箱、进水管、水泵组成；所述固定座内部设有二级沉淀池和一级沉淀池；所述一级沉淀池内壁布置有一级沉淀池液位计；所述控制器位于固定座顶部一侧；所述搅拌电机位于二级沉淀池顶部中心；所述缓冲箱置于一级沉淀池一侧，其中缓冲箱一端设有进水管，进水管与缓冲箱贯通；所述水泵位于二级沉淀池和缓冲箱之间；本发明所述的一种两级污水沉淀净化装置，该装置维护安装方便，占地面积小，该装置自动化程度高，制造成本低。

Description

一种两级污水沉淀净化装置及其工作方法

技术领域

本发明属于污水处理设备领域，具体涉及一种两级污水沉淀净化装置。

背景技术

随着工业的发展，大量的企业厂房新建，部分企业由于监管不严，企业生产所产生的污水直接排放进河流、湖泊，河流、湖泊被污染的同时，大量的鱼虾也同时被污染，人们在使用河水或者食用鱼虾的过程中造成身体疾病的发生。

化工厂的污水中往往会产生主要成分为硫化氢和氨等物质的恶臭气体，不仅影响人的感官，而且对人体健康及生态环境造成严重危害；随着社会经济的发展、生活水平的提高和公众环境意识的日益增强，这些行业产生的恶臭污染成为亟待解决的首要问题；工业污水的排放量日益增加，达不到排放标准的工业污水排入水体后，则导致地表水和地下水的污染，导致可供利用的水资源数量日益减少，水体一但被污染，短时间内恢复到原来的状态具有相当大的难度，这势必影响工、农、渔业的生产，直接或间接地给人民大生活和身体健康带来危害。

沉淀池是水质净化处理流程中必不可少的主要构造物，常见的平流沉淀池、竖流沉淀池、辐流沉淀池、斜管沉淀池等均存在难以均匀配水和集水、池内短流现象多、泥区死区多、底部沉泥排放困难、刮吸泥设备维修困难、占地面积大、设备造价高等问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种两级污水沉淀净化装置，包括：固定座1，二级沉淀池2，搅拌电机3，控制器4，一级沉淀池5，一级沉淀池液位计6，缓冲箱7，进水管8，水泵9；所述固定座1内部设有二级沉淀池2和一级沉淀池5，一级沉淀池5结构为立方体，二级沉淀池2结构为圆柱体，二级沉淀池2和一级沉淀池5管道连通；所述一级沉淀池5内壁布置有一级沉淀池液位计6；所述控制器4固定于固定座1顶部一侧；所述搅拌电机3位于二级沉淀池2顶部中心，搅拌电机3通过导线与控制器4控制相连；所述缓冲箱7置于一级沉淀池5一侧，其中缓冲箱7一端设有进水管8，进水管8与缓冲箱7贯通；所述水泵9位于一级沉淀池5和缓冲箱7之间，其中水泵9一端通过管道与缓冲箱7贯通，另一端通过管道与一级沉淀池5贯通。

进一步的，本段是对本发明中所述二级沉淀池2结构的说明。所述二级沉淀池2包括：壳体2-1，分离器2-2，二级沉淀池液位计2-3，支撑板2-4，颗粒物检测器2-5，二级沉淀池进水管2-6，二级沉淀池出水管2-7，沉积物收集箱2-8；所述壳体2-1顶部中心设有分离器2-2，分离器2-2上置有支撑板2-4，其中分离器2-2通过支撑板2-4与壳体2-1转动连接；所述二级沉淀池液位计2-3位于壳体2-1顶部内壁上；所述颗粒物检测器2-5位于壳体2-1中部内壁上；所述二级沉淀池进水管2-6一端与一级沉淀池5连通，二级沉淀池进水管2-6另一端从二级沉淀池2底部进入；所述二级沉淀池出水管2-7其中一端深入二级沉淀池2内部，其入口端面通过浮球将二级沉淀池2表面水引出；所述沉积物收集箱2-8位于二级沉淀池2底部、锥形结构，其下部设有污泥排放管；

所述二级沉淀池液位计2-3和颗粒物检测器2-5均通过导线与控制器4控制相连。

进一步的，本段是对本发明中所述分离器2-2结构的说明。所述分离器2-2包括：刮泥板2-2-1，联轴器2-2-2，转轴2-2-3，旋转叶片2-2-4，刮泥板加强筋2-2-5；所述转轴2-2-3底端设有刮泥板2-2-1，刮泥板2-2-1顶端设有联轴器2-2-2，刮泥板2-2-1通过联轴器2-2-2与转轴2-2-3同轴转动，其中刮泥板2-2-1上设有刮泥板加强筋2-2-5，刮泥板加强筋2-2-5数量为2个；所述旋转叶片2-2-4位于转轴2-2-3上，旋转叶片2-2-4与转轴2-2-3焊接固定。

进一步的，本发明还公开了一种两级污水沉淀净化装置的工作方法，该方法包括以下几个步骤：

第1步：在两级污水沉淀净化装置中，接通电源，控制器4启动水泵9，待处理污水经过进水管8和缓冲箱7，进入一级沉淀池5，此时位于一级沉淀池5内部的一级沉淀池液位计6实时监测一级沉淀池5内部水位；当一级沉淀池液位计6监测值达到其设定值时，一级沉淀池液位计6产生电信号并传输至控制器4，控制器4控制水泵9停止运转；在待处理污水进入一级沉淀池5，工作人员通过对控制器4编程，设定污水在一级沉淀池5的停滞时间，当控制器4内部计数器计数时间达到设定值时，控制器4控制一级沉淀池5内部的排水阀开启，将污水放至二级沉淀池2内部；

第2步：在二级沉淀池2，污水通过二级沉淀池进水管2-6进入二级沉淀池2内部，二级沉淀池液位计2-3实时监测二级沉淀池2内部水位；当二级沉淀池液位计2-3监测值达到其设定值时，二级沉淀池液位计2-3产生电信号并传输至控制器4，控制器4控制一级沉淀池5内部的排水阀关闭；在二级沉淀池2，颗粒物检测器2-5实时监测二级沉淀池2内部污水颗粒物含量，当颗粒物检测器2-5监测值高于其设定值时，颗粒物检测器2-5产电信号传输至控制器4，控制器4控制搅拌电机3启动，同时控制联轴器2-2-2脱离，促使搅拌电机3单独带动旋转叶片2-2-4旋转，污水内部颗粒物在离心力的作用下沉淀；当颗粒物检测器2-5监测值低于其设定值时，颗粒物检测器2-5产电信号传输至控制器4，控制器4控制搅拌电机3停止运转；

第3步：在分离器2-2中，当二级沉淀池2内部沉淀物沉积到一定程度时，工作人员通过控制器4控制搅拌电机3启动，同时控制联轴器2-2-2结合，搅拌电机3带动旋转叶片2-2-4和刮泥板2-2-1旋转，将二级沉淀池2底部沉淀物收集到沉积物收集箱2-8中，清水从二级沉淀池出水管2-7排出。

本发明所述的一种两级污水沉淀净化装置，该装置维护安装方便，占地面积小，制造成本低；该装置自动化程度高，内部设有搅拌刮泥板，避免了池内泥区死区以及底部沉泥排放困难的问题。

附图说明

图1是本发明中所述的一种两级污水沉淀净化装置结构示意图。

图2是本发明中所述的二级沉淀池2结构示意图。

图3是本发明中所述的分离器2-2结构示意图。

图4是本发明中所述的刮泥板2-2-1抗疲劳强度增率与5-甲基-1-(2,2,2-三甲基-3-环戊烯-1-基)-6-氧杂双环[3.2.1]辛烷掺量关系。

具体实施方式

下面结合附图对本发明提供的一种两级污水沉淀净化装置进行进一步说明。

如图1所示，是本发明中所述的一种两级污水沉淀净化装置结构示意图。从图中看出，包括：固定座1，二级沉淀池2，搅拌电机3，控制器4，一级沉淀池5，一级沉淀池液位计6，缓冲箱7，进水管8，水泵9；所述固定座1内部设有二级沉淀池2和一级沉淀池5，一级沉淀池5结构为立方体，二级沉淀池2结构为圆柱体，二级沉淀池2和一级沉淀池5管道连通；所述一级沉淀池5内壁布置有一级沉淀池液位计6；所述控制器4固定于固定座1顶部一侧；所述搅拌电机3位于二级沉淀池2顶部中心，搅拌电机3通过导线与控制器4控制相连；所述缓冲箱7置于一级沉淀池5一侧，其中缓冲箱7一端设有进水管8，进水管8与缓冲箱7贯通；所述水泵9位于一级沉淀池5和缓冲箱7之间，其中水泵9一端通过管道与缓冲箱7贯通，另一端通过管道与一级沉淀池5贯通。

如图2所示，是本发明中所述的二级沉淀池2结构示意图。从图中看出，所述二级沉淀池2包括：壳体2-1，分离器2-2，二级沉淀池液位计2-3，支撑板2-4，颗粒物检测器2-5，二级沉淀池进水管2-6，二级沉淀池出水管2-7，沉积物收集箱2-8；所述壳体2-1顶部中心设有分离器2-2，分离器2-2上置有支撑板2-4，其中分离器2-2通过支撑板2-4与壳体2-1转动连接；所述二级沉淀池液位计2-3位于壳体2-1顶部内壁上；所述颗粒物检测器2-5位于壳体2-1中部内壁上；所述二级沉淀池进水管2-6一端与一级沉淀池5连通，二级沉淀池进水管2-6另一端从二级沉淀池2底部进入；所述二级沉淀池出水管2-7其中一端深入二级沉淀池2内部，其入口端面通过浮球将二级沉淀池2表面水引出；所述沉积物收集箱2-8位于二级沉淀池2底部、锥形结构，其下部设有污泥排放管；

所述二级沉淀池液位计2-3和颗粒物检测器2-5均通过导线与控制器4控制相连；颗粒物检测器2-5为现有技术产品，LD-3C型微电脑激光颗粒物检测仪，由潍坊艾沃环保设备有限公司生产。

如图3所示，是本发明中所述的分离器2-2结构示意图。从图中看出，分所述分离器2-2包括：刮泥板2-2-1，联轴器2-2-2，转轴2-2-3，旋转叶片2-2-4，刮泥板加强筋2-2-5；所述转轴2-2-3底端设有刮泥板2-2-1，刮泥板2-2-1顶端设有联轴器2-2-2，刮泥板2-2-1通过联轴器2-2-2与转轴2-2-3同轴转动，其中刮泥板2-2-1上设有刮泥板加强筋2-2-5，刮泥板加强筋2-2-5数量为2个；所述旋转叶片2-2-4位于转轴2-2-3上，旋转叶片2-2-4与转轴2-2-3焊接固定。

以下实施例进一步说明本发明的内容，作为刮泥板2-2-1，它是本发明的重要组件，由于它的存在，增加了整体设备的使用寿命，它为整体设备的安全、平稳运行发挥着关键作用。为此，通过以下是实施例，进一步验证本发明所述的刮泥板2-2-1，所表现出的高于其他相关专利的物理特性。

实施例1

按照以下步骤制造本发明所述刮泥板2-2-1，并按质量百分比计：

第1步：按照质量百分比将配比组分中的5-甲基-1-(2,2,2-三甲基-3-环戊烯-1-基)-6-氧杂双环[3.2.1]辛烷2％加入搅拌釜式反应器罐中，同时加入净化湖水9％，启动搅拌釜式反应器罐中的搅拌机，设定转速为2rpm；

第2步：搅拌釜式反应器罐运转9分钟后，加入促进外加剂DPG1％和α,α'-[(1-甲基亚乙基)二-4,1-亚苯基]二[ω-[(甲基-1-氧代-2-丙基)氧基]聚(氧-1,2-亚乙基)4％，启动搅拌釜式反应器罐中的抽气加热器，使温度升至1℃，加入促进剂D2％和氧化铷纳米微粒9％，在搅拌釜式反应器罐中搅拌均匀，得到H组分匀浆；

第3步：按照质量百分比称取配比组分中的促进催化剂5％，与H组分匀浆混合搅拌，再次启动搅拌釜式反应器罐中的抽气加热器，控制温度为4℃，保温2分钟，出料入压模机，即得到刮泥板2-2-1。

实施例2

按照以下步骤制造本发明所述刮泥板2-2-1，并按质量百分比计：

第1步：按照质量百分比将配比组分中的5-甲基-1-(2,2,2-三甲基-3-环戊烯-1-基)-6-氧杂双环[3.2.1]辛烷52％加入搅拌釜式反应器罐中，同时加入净化湖水1％，启动搅拌釜式反应器罐中的搅拌机，设定转速为52rpm；

第2步：搅拌釜式反应器罐运转10分钟后，加入促进外加剂DPG13％和α,α'-[(1-甲基亚乙基)二-4,1-亚苯基]二[ω-[(甲基-1-氧代-2-丙基)氧基]聚(氧-1,2-亚乙基)85％，启动搅拌釜式反应器罐中的抽气加热器，使温度升至103℃，加入促进剂D95％和氧化铷纳米微粒39％，在搅拌釜式反应器罐中搅拌均匀，得到H组分匀浆；

第3步：按照质量百分比称取配比组分中的促进催化剂19％，与H组分匀浆混合搅拌，再次启动搅拌釜式反应器罐中的抽气加热器，控制温度为85℃，保温95分钟，出料入压模机，即得到刮泥板2-2-1。

对照例

对照例为市售某品牌与本申请刮泥板2-2-1同样部件，为进行性能测试试验。

实施例3

将实施例1～2制备获得的刮泥板2-2-1和对照例所获得的同样部件进行使用效果对比。对二者热变形温度、抗压强度、抗弯强度、腐蚀速率进行统计，结果如表1所示。

从表1可见，本发明所述的刮泥板2-2-1，其上述性能指标均优于现有技术生产的产品。

实施例4

研究5-甲基-1-(2,2,2-三甲基-3-环戊烯-1-基)-6-氧杂双环[3.2.1]辛烷成分占比对刮泥板2-2-1性能的影响。变化5-甲基-1-(2,2,2-三甲基-3-环戊烯-1-基)-6-氧杂双环[3.2.1]辛烷掺量为总量的 10%、20%、30%、40%，以刮泥板2-2-1抗疲劳强度增率为评价指标。从本发明中所述的刮泥板2-2-1抗疲劳强度增率与5-甲基-1-(2,2,2-三甲基-3-环戊烯-1-基)-6-氧杂双环[3.2.1]辛烷掺量关系图中看出，5-甲基-1-(2,2,2-三甲基-3-环戊烯-1-基)-6-氧杂双环[3.2.1]辛烷的含量，对其材料抗疲劳强度增率有着重要的影响，其含量的变化直接影响着产品性能。

Claims (10)

1.一种两级污水沉淀净化装置，包括：固定座（1），二级沉淀池（2），搅拌电机（3），控制器（4），一级沉淀池（5），一级沉淀池液位计（6），缓冲箱（7），进水管（8），水泵（9）；其特征在于，所述固定座（1）内部设有二级沉淀池（2）和一级沉淀池（5），一级沉淀池（5）结构为立方体，二级沉淀池（2）结构为圆柱体，二级沉淀池（2）和一级沉淀池（5）管道连通；所述一级沉淀池（5）内壁布置有一级沉淀池液位计（6）；所述控制器（4）固定于固定座（1）顶部一侧；所述搅拌电机（3）位于二级沉淀池（2）顶部中心，搅拌电机（3）通过导线与控制器（4）控制相连；所述缓冲箱（7）置于一级沉淀池（5）一侧，其中缓冲箱（7）一端设有进水管（8），进水管（8）与缓冲箱（7）贯通；所述水泵（9）位于一级沉淀池（5）和缓冲箱（7）之间，其中水泵（9）一端通过管道与缓冲箱（7）贯通，另一端通过管道与一级沉淀池（5）贯通。

2.根据权利要求1所述的一种两级污水沉淀净化装置，其特征在于，所述二级沉淀池（2）包括：壳体（2-1），分离器（2-2），二级沉淀池液位计（2-3），支撑板（2-4），颗粒物检测器（2-5），二级沉淀池进水管（2-6），二级沉淀池出水管（2-7），沉积物收集箱（2-8）；所述壳体（2-1）顶部中心设有分离器（2-2），分离器（2-2）上置有支撑板（2-4），其中分离器（2-2）通过支撑板（2-4）与壳体（2-1）转动连接；所述二级沉淀池液位计（2-3）位于壳体（2-1）顶部内壁上；所述颗粒物检测器（2-5）位于壳体（2-1）中部内壁上；所述二级沉淀池进水管（2-6）一端与一级沉淀池（5）连通，二级沉淀池进水管（2-6）另一端从二级沉淀池（2）底部进入；所述二级沉淀池出水管（2-7）其中一端深入二级沉淀池（2）内部，其入口端面通过浮球将二级沉淀池（2）表面水引出；所述沉积物收集箱（2-8）位于二级沉淀池（2）底部、锥形结构，其下部设有污泥排放管；

所述二级沉淀池液位计（2-3）和颗粒物检测器（2-5）均通过导线与控制器（4）控制相连。

3.根据权利要求2所述的一种两级污水沉淀净化装置，其特征在于，所述分离器（2-2）包括：刮泥板（2-2-1），联轴器（2-2-2），转轴（2-2-3），旋转叶片（2-2-4），刮泥板加强筋（2-2-5）；所述转轴（2-2-3）底端设有刮泥板（2-2-1），刮泥板（2-2-1）顶端设有联轴器（2-2-2），刮泥板（2-2-1）通过联轴器（2-2-2）与转轴（2-2-3）同轴转动，其中刮泥板（2-2-1）上设有刮泥板加强筋（2-2-5），刮泥板加强筋（2-2-5）数量为2个；所述旋转叶片（2-2-4）位于转轴（2-2-3）上，旋转叶片（2-2-4）与转轴（2-2-3）焊接固定。

4.根据权利要求3所述的一种两级污水沉淀净化装置，其特征在于，该装置的工作方法包括以下几个步骤：

第1步：在两级污水沉淀净化装置中，接通电源，控制器（4）启动水泵（9），待处理污水经过进水管（8）和缓冲箱（7），进入一级沉淀池（5），此时位于一级沉淀池（5）内部的一级沉淀池液位计（6）实时监测一级沉淀池（5）内部水位；当一级沉淀池液位计（6）监测值达到其设定值时，一级沉淀池液位计（6）产生电信号并传输至控制器（4），控制器（4）控制水泵（9）停止运转；在待处理污水进入一级沉淀池（5），工作人员通过对控制器（4）编程，设定污水在一级沉淀池（5）的停滞时间，当控制器（4）内部计数器计数时间达到设定值时，控制器（4）控制一级沉淀池（5）内部的排水阀开启，将污水放至二级沉淀池（2）内部；

第2步：在二级沉淀池（2），污水通过二级沉淀池进水管（2-6）进入二级沉淀池（2）内部，二级沉淀池液位计（2-3）实时监测二级沉淀池（2）内部水位；当二级沉淀池液位计（2-3）监测值达到其设定值时，二级沉淀池液位计（2-3）产生电信号并传输至控制器（4），控制器（4）控制一级沉淀池（5）内部的排水阀关闭；在二级沉淀池（2），颗粒物检测器（2-5）实时监测二级沉淀池（2）内部污水颗粒物含量，当颗粒物检测器（2-5）监测值高于其设定值时，颗粒物检测器（2-5）产电信号传输至控制器（4），控制器（4）控制搅拌电机（3）启动，同时控制联轴器（2-2-2）脱离，促使搅拌电机（3）单独带动旋转叶片（2-2-4）旋转，污水内部颗粒物在离心力的作用下沉淀；当颗粒物检测器（2-5）监测值低于其设定值时，颗粒物检测器（2-5）产电信号传输至控制器（4），控制器（4）控制搅拌电机（3）停止运转；

第3步：在分离器（2-2）中，当二级沉淀池（2）内部沉淀物沉积到一定程度时，工作人员通过控制器（4）控制搅拌电机（3）启动，同时控制联轴器（2-2-2）结合，搅拌电机（3）带动旋转叶片（2-2-4）和刮泥板（2-2-1）旋转，将二级沉淀池（2）底部沉淀物收集到沉积物收集箱（2-8）中，清水从二级沉淀池出水管（2-7）排出。

5.根据权利要求4所述的一种两级污水沉淀净化装置，其特征在于，所述刮泥板（2-2-1）由高分子材料压模成型，刮泥板（2-2-1）按质量百分比，由如下组分组成：

5-甲基-1-(2,2,2-三甲基-3-环戊烯-1-基)-6-氧杂双环[3.2.1]辛烷2～52％；

净化湖水9～1％；

促进外加剂DPG1～13％；

α,α'-[(1-甲基亚乙基)二-4,1-亚苯基]二[ω-[(甲基-1-氧代-2-丙基)氧基]聚(氧-1,2-亚乙基)4～85％；

促进剂D2～95％；

氧化铷纳米微粒9～39％；

促进催化剂5～19％。

6.根据权利要求5所述的一种两级污水沉淀净化装置，其特征在于，所述促进外加剂DPG为二甲聚硅氧烷的衍生物，其分子结构特征为：

其中，R为烷基，为8～68碳原子。

7.根据权利要求6所述的一种两级污水沉淀净化装置，其特征在于，所述促进剂D为二苯酚的衍生物，其分子结构式为：

其中，X基团的分子结构式为：

X基团分子式为：C13H11O2。

8.根据权利要求7所述的一种两级污水沉淀净化装置，其特征在于，X基团的准确分子量为：183.0810；油水分离系数为：21576。

9.根据权利要求8所述的一种两级污水沉淀净化装置，其特征在于，所述促进催化剂为环己烷-1,2-二羧酸二(环氧乙基甲基)酯的衍生物，其分子结构式为：

其中，B基团的分子结构式为：

其分子式为：C11H19N3O2。

10.根据权利要求9所述的一种两级污水沉淀净化装置，其特征在于，刮泥板（2-2-1）的制造方法是：

第1步：按照质量百分比将配比组分中的5-甲基-1-(2,2,2-三甲基-3-环戊烯-1-基)-6-氧杂双环[3.2.1]辛烷加入搅拌釜式反应器罐中，同时加入净化湖水，启动搅拌釜式反应器罐中的搅拌机，设定转速为2rpm～52rpm；

第2步：搅拌釜式反应器罐运转9～10分钟后，加入促进外加剂DPG和α,α'-[(1-甲基亚乙基)二-4,1-亚苯基]二[ω-[(甲基-1-氧代-2-丙基)氧基]聚(氧-1,2-亚乙基)，启动搅拌釜式反应器罐中的抽气加热器，使温度升至1℃～103℃，加入促进剂D和氧化铷纳米微粒，在搅拌釜式反应器罐中搅拌均匀，得到H组分匀浆；

第3步：按照质量百分比称取配比组分中的促进催化剂，与H组分匀浆混合搅拌，再次启动搅拌釜式反应器罐中的抽气加热器，控制温度为4℃～85℃，保温2～95分钟，出料入压模机，即得到刮泥板（2-2-1）。