CN109553174A - 一种用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置，包括废水池、控制器、进水管、顶板、加料装置和两个支杆，加料装置包括第一电机、转盘、平移机构和两个加料机构，加料机构包括平移块、升降组件、密封盖、料箱、伸缩组件、定量组件和密封组件，定量组件包括第二电机、丝杆、套管和定量板，伸缩组件包括两个伸缩单元，该用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置通过第一电机和平移机构可改变加料机构的位置，便于加料机构通过升降组件使得料箱在废水的各处添加混凝剂，促进混凝沉淀，不仅如此，通过定量组件可精确控制添加的混凝剂用量，避免混凝剂用量过多或过少，从而保证了废水混凝效果，提高了设备的实用性。

Description

一种用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置

技术领域

本发明涉及水处理设备领域，特别涉及一种用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置。

背景技术

混凝沉淀是废水处理中的一种方法，混凝过程是工业用水和生活污水处理中最基本也是极为重要的处理过程，通过向水中投加一些药剂，使水中难以沉淀的颗粒能相互聚合形成胶体，然后与水体中的杂质结合形成更大的絮凝体，吸附悬浮物、部分细菌和溶解性物质，使絮凝体体积进一步增大而下沉，使得废水上层形成澄清的溶液，便于进行固液分离。

现有的混凝沉淀装置在对废水进行处理时，需要投入混凝剂，通常都是直接将混凝剂投入到废水液面上，使得混凝剂难以与废水深处的颗粒接触产生絮凝体，不仅不利于絮凝体的生成，同时也难以判断絮凝剂的用量是否合适，用量过多或过少时，都会影响废水的浊度，从而导致现有的混凝沉淀装置实用性降低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置，包括废水池、控制器、进水管、顶板、加料装置和两个支杆，所述进水管固定在废水池的一侧的上部，所述控制器固定在废水池上，所述控制器内设有PLC，所述顶板的两端分别通过两个支杆固定在废水池的上方，所述加料装置设置在顶板的下方，所述加料装置包括第一电机、转盘、平移机构和两个加料机构，所述第一电机固定在顶板的下方，所述第一电机与PLC电连接，所述第一电机与转盘传动连接，所述平移机构设置在转盘的下方，两个加料机构分别位于平移机构的两侧；

所述加料机构包括平移块、升降组件、密封盖、料箱、伸缩组件、定量组件和密封组件，所述平移机构与平移块传动连接，所述升降组件、密封盖、料箱和密封组件从上而下依次设置，所述升降组件与密封盖传动连接，所述定量组件位于密封盖的下方；

所述定量组件包括第二电机、丝杆、套管和定量板，所述第二电机固定在密封盖的下方，所述第二电机与PLC电连接，所述第二电机与丝杆的顶端传动连接，所述套管套设在丝杆的底端，所述套管的与丝杆的连接处设有与丝杆匹配的第一螺纹，所述定量板固定在套管的下方，所述定量板的外周与料箱的内壁密封连接；

所述伸缩组件包括两个伸缩单元，两个伸缩单元分别位于料箱的两侧，所述伸缩单元包括第三电机、齿轮、齿条和限位单元，所述第三电机固定在料箱上，所述第三电机与PLC电连接，所述第三电机与齿轮传动连接，所述齿条位于齿轮的一侧，所述齿轮与齿条啮合，所述限位单元位于齿条的远离齿轮的一侧，所述齿条的顶端与密封盖固定连接。

作为优选，为了带动平移块移动，所述平移机构包括第四电机和两个平移组件，所述第四电机与PLC电连接，两个平移组件分别位于第四电机的两侧，所述平移组件与加料机构一一对应，所述平移组件包括螺杆和轴承，所述第四电机和轴承均固定在转盘的下方，所述第四电机与螺杆的一端传动连接，所述螺杆的另一端设置在轴承内，所述平移块套设在螺杆上，所述平移块的与螺杆的连接处设有与螺杆匹配的第二螺纹，所述平移块抵靠在转盘的下方。

作为优选，为了实现转盘的稳定转动，所述转盘的上方设有若干滑块，所述滑块周向均匀分布在第一电机的外周，所述顶板的下方设有环形滑道，所述滑道为燕尾槽，所述滑块与滑道滑动连接。

作为优选，为了驱动密封盖升降，所述升降组件包括移动单元、移动块、固定块、伸缩架、滑环和滑轨，所述移动单元与移动块传动连接，所述固定块固定在平移块的下方，所述伸缩架的顶端的两侧分别与固定块和移动块铰接，所述伸缩架的底端的两侧分别与滑环和密封盖铰接，所述滑轨的形状为U形，所述滑轨的两端固定在密封盖的上方，所述滑环套设在滑轨上。

作为优选，为了驱动移动块进行移动，所述移动单元包括第五电机、第一连杆、第二连杆和滑杆，所述第五电机固定在平移块的下方，所述第五电机与PLC电连接，所述第五电机与第一连杆传动连接，所述第一连杆通过第二连杆与移动块铰接，所述滑杆固定在第五电机和固定块之间，所述移动块套设在滑杆上。

作为优选，为了精确控制定量板的移动距离，所述定量板的上方设有距离传感器，所述距离传感器与PLC电连接。

作为优选，为了实现齿条的平稳移动，所述限位单元包括限位环和限位架，所述限位架的形状为U形，所述限位架的两端固定在料箱上，所述限位环套设在限位架上，所述限位环与齿条固定连接。

作为优选，为了便于对料箱的底部进行密封，所述密封组件包括开口、密封块、竖杆、横板和两个弹簧，所述开口设置在料箱的底部，所述密封块的形状为圆柱形，所述密封块的直径大于开口的内径，所述密封块的顶部设置在料箱内，所述密封块通过竖杆固定在横板的上方，两个弹簧分别位于竖杆的两端，所述弹簧的两端分别与横板和料箱连接，所述弹簧处于拉伸状态。

作为优选，为了固定横板的移动方向，所述横板的两端设有定向杆和凸块，所述凸块通过定向杆固定在料箱的下方，所述横板套设在定向杆上。

作为优选，为了实现设备的节能环保，所述顶板为光伏板。

本发明的有益效果是，该用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置通过第一电机和平移机构可改变加料机构的位置，便于加料机构通过升降组件使得料箱在废水的各处添加混凝剂，促进混凝沉淀，不仅如此，通过定量组件可精确控制添加的混凝剂用量，避免混凝剂用量过多或过少，从而保证了废水混凝效果，提高了设备的实用性，与现有的加料机构相比，该加料机构结构灵活，可方便向料箱内添加混凝剂，便于料箱反复利用向废水中添加混凝剂。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置的结构示意图；

图2是本发明的用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置的加料机构的结构示意图；

图3是本发明的用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置的升降组件的结构示意图；

图4是本发明的用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置的伸缩单元的结构示意图；

图5是图2的A部放大图；

图中：1.废水池，2.控制器，3.进水管，4.顶板，5.支杆，6.第一电机，7.转盘，8.平移块，9.密封盖，10.料箱，11.第二电机，12.丝杆，13.套管，14.定量板，15.第三电机，16.齿轮，17.齿条，18.第四电机，19.螺杆，20.轴承，21.滑块，22.滑道，23.移动块，24.固定块，25.伸缩架，26.滑环，27.滑轨，28.第五电机，29.第一连杆，30.第二连杆，31.滑杆，32.距离传感器，33.限位环，34.限位架，35.密封块，36.竖杆，37.横板，38.弹簧，39.定向杆，40.凸块。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置，包括废水池1、控制器2、进水管3、顶板4、加料装置和两个支杆5，所述进水管3固定在废水池1的一侧的上部，所述控制器2固定在废水池1上，所述控制器2内设有PLC，所述顶板4的两端分别通过两个支杆5固定在废水池1的上方，所述加料装置设置在顶板4的下方，所述加料装置包括第一电机6、转盘7、平移机构和两个加料机构，所述第一电机6固定在顶板4的下方，所述第一电机6与PLC电连接，所述第一电机6与转盘7传动连接，所述平移机构设置在转盘7的下方，两个加料机构分别位于平移机构的两侧；

该混凝沉淀装置使用时，通过进水管3向废水池1中通入废水后，用户可通过控制其操作加料装置运行，在加料装置中，通过第一电机6启动，可带动转盘7转动，调节加料机构的位置，利用平移机构可带动加料机构运行，调节加料机构的转动半径，使加料机构对废水的各处添加混凝剂，便于促进混凝沉淀。

如图2所示，所述加料机构包括平移块8、升降组件、密封盖9、料箱10、伸缩组件、定量组件和密封组件，所述平移机构与平移块8传动连接，所述升降组件、密封盖9、料箱10和密封组件从上而下依次设置，所述升降组件与密封盖9传动连接，所述定量组件位于密封盖9的下方；

所述定量组件包括第二电机11、丝杆12、套管13和定量板14，所述第二电机11固定在密封盖9的下方，所述第二电机11与PLC电连接，所述第二电机11与丝杆12的顶端传动连接，所述套管13套设在丝杆12的底端，所述套管13的与丝杆12的连接处设有与丝杆12匹配的第一螺纹，所述定量板14固定在套管13的下方，所述定量板14的外周与料箱10的内壁密封连接；

在加料机构中，通过伸缩组件可带动密封盖9、定量组件与料箱10发生相对移动，使得定量组件脱离料箱10后，方便用户向料箱10中添加混凝剂，在添加混凝剂完毕后，伸缩组件启动，使得料箱10顶端与密封盖9相互抵靠，而后升降组件运行，调节料箱10和密封盖9的高度位置，使料箱10在不同的废水高度进行投料，定量组件运行，将密封组件打开，使得料箱10内的混凝剂挤压入料箱10内，从而实现向废水各处添加混凝剂的功能，便于促进各处混凝沉淀。定量组件运行时，PLC控制第二电机11启动，带动丝杆12旋转，丝杆12通过第一螺纹作用在套管13上，使得套管13沿着丝杆12的轴线进行移动，进而带动定量板14移动，通过控制定量板14的移动距离，从而定量控制从料箱10中挤出的混凝剂用量，便于精确控制废水的混凝沉淀程度。

如图2和图4所示，所述伸缩组件包括两个伸缩单元，两个伸缩单元分别位于料箱10的两侧，所述伸缩单元包括第三电机15、齿轮16、齿条17和限位单元，所述第三电机15固定在料箱10上，所述第三电机15与PLC电连接，所述第三电机15与齿轮16传动连接，所述齿条17位于齿轮16的一侧，所述齿轮16与齿条17啮合，所述限位单元位于齿条17的远离齿轮16的一侧，所述齿条17的顶端与密封盖9固定连接。

伸缩组件由两个伸缩单元组成，当需要向料箱10中添加混凝剂时，PLC控制第三电机15启动，带动齿轮16旋转，齿轮16作用在与之啮合的齿条17上，使得齿轮16与齿条17发生相对移动，由于第三电机15固定在料箱10上，而齿条17的顶端与密封盖9固定连接，使得密封管与料箱10的距离增大，从而使定量组件脱离料箱10，而后可向料箱10中添加混凝剂，在添加完毕后，第三电机15带动齿轮16反向转动，使得料箱10与密封盖9相互靠近，便于定量组件运行时，将混凝剂通过密封组件排出。

如图1所示，所述平移机构包括第四电机18和两个平移组件，所述第四电机18与PLC电连接，两个平移组件分别位于第四电机18的两侧，所述平移组件与加料机构一一对应，所述平移组件包括螺杆19和轴承20，所述第四电机18和轴承20均固定在转盘7的下方，所述第四电机18与螺杆19的一端传动连接，所述螺杆19的另一端设置在轴承20内，所述平移块8套设在螺杆19上，所述平移块8的与螺杆19的连接处设有与螺杆19匹配的第二螺纹，所述平移块8抵靠在转盘7的下方。

PLC控制第四电机18启动，带动两侧的平移组件中的丝杆12在轴承20的支撑作用下旋转，螺杆19通过第二螺纹作用在平移块8上，使得平移块8沿着螺杆19的轴线移动，便于调节加料机构的位置。

作为优选，为了实现转盘7的稳定转动，所述转盘7的上方设有若干滑块21，所述滑块21周向均匀分布在第一电机6的外周，所述顶板4的下方设有环形滑道22，所述滑道22为燕尾槽，所述滑块21与滑道22滑动连接。通过固定在顶板4下方的滑道22，固定了滑块21的转动轨迹，由于滑道22为燕尾槽，使得滑块21无法脱离滑道22，进一步保证了转盘7的平稳转动。

如图3所示，所述升降组件包括移动单元、移动块23、固定块24、伸缩架25、滑环26和滑轨27，所述移动单元与移动块23传动连接，所述固定块24固定在平移块8的下方，所述伸缩架25的顶端的两侧分别与固定块24和移动块23铰接，所述伸缩架25的底端的两侧分别与滑环26和密封盖9铰接，所述滑轨27的形状为U形，所述滑轨27的两端固定在密封盖9的上方，所述滑环26套设在滑轨27上。

PLC控制移动单元运行，带动移动块23在水平方向上移动，改变了移动块23与固定块24之间的距离，促使伸缩架25进行伸缩，伸缩架25的长度发生变化，滑环26在滑轨27上滑动，从而带动密封盖9和料箱10进行升降移动。

作为优选，为了驱动移动块23进行移动，所述移动单元包括第五电机28、第一连杆29、第二连杆30和滑杆31，所述第五电机28固定在平移块8的下方，所述第五电机28与PLC电连接，所述第五电机28与第一连杆29传动连接，所述第一连杆29通过第二连杆30与移动块23铰接，所述滑杆31固定在第五电机28和固定块24之间，所述移动块23套设在滑杆31上。PLC控制第五电机28启动，带动第一连杆29转动，第一连杆29通过第二连杆30作用在移动块23上，使得移动块23沿着固定在第五电机28和固定块24之间的滑杆31进行移动，从而驱动了移动块23进行移动。

作为优选，为了精确控制定量板14的移动距离，所述定量板14的上方设有距离传感器32，所述距离传感器32与PLC电连接。利用距离传感器32可检测定量板14与密封盖9之间的距离，并将距离数据传递给PLC，在进行添加混凝剂的同时，PLC检测距离数据的变化，从而控制定量板14的移动距离，便于精确控制添加的混凝剂的用量。

作为优选，为了实现齿条17的平稳移动，所述限位单元包括限位环33和限位架34，所述限位架34的形状为U形，所述限位架34的两端固定在料箱10上，所述限位环33套设在限位架34上，所述限位环33与齿条17固定连接。利用限位环33在固定位置的限位架34上滑动，固定了齿条17的移动方向，便于实现齿条17的平稳移动。

如图5所示，所述密封组件包括开口、密封块35、竖杆36、横板37和两个弹簧38，所述开口设置在料箱10的底部，所述密封块35的形状为圆柱形，所述密封块35的直径大于开口的内径，所述密封块35的顶部设置在料箱10内，所述密封块35通过竖杆36固定在横板37的上方，两个弹簧38分别位于竖杆36的两端，所述弹簧38的两端分别与横板37和料箱10连接，所述弹簧38处于拉伸状态。

在密封组件中，通过拉伸状态的弹簧38拉动横板37，使得横板37靠近料箱10，便于横板37上的竖杆36带动密封块35挤压进入开口内，防止料箱10的内外两侧连通，当定量板14向下移动时，挤压料箱10内的混凝剂，对密封块35产生压力，从而使密封块35向下移动，开口露出，便于料箱10内的混凝剂流出，当部分混凝剂流出后，料箱10内的压力减小，使得拉伸的弹簧38的拉力大于对密封块35的压力，从而使密封块35向上移动，堵住开口。

作为优选，为了固定横板37的移动方向，所述横板37的两端设有定向杆39和凸块40，所述凸块40通过定向杆39固定在料箱10的下方，所述横板37套设在定向杆39上。利用定向杆39固定了横板37的移动方向，通过凸板防止横板37脱离定向杆39，从而保证了横板37的平稳移动。

作为优选，为了实现设备的节能环保，所述顶板4为光伏板。利用顶板4可进行光伏发电，提供设备运行的电能，从而实现了设备的节能环保。

该混凝装置处理废水时，通过第一电机6带动转盘7转动，同时平移机构调节平移块8的位置，升降组件带动密封盖9和料箱10移动至不同的高度位置，使得料箱10能够移动至废水的不同位置添加混凝剂，通过定量组件的运行，可将定量的混凝剂添加到废水中，配合料箱10的位置变化，将混凝剂投入废水的各处，便于混凝剂与颗粒接触产生絮凝体，促进废水的混凝沉淀，通过伸缩组件可使得定量组件脱离料箱10，便于向料箱10中添加混凝剂，从而进一步提高了设备的实用性。

与现有技术相比，该用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置通过第一电机6和平移机构可改变加料机构的位置，便于加料机构通过升降组件使得料箱10在废水的各处添加混凝剂，促进混凝沉淀，不仅如此，通过定量组件可精确控制添加的混凝剂用量，避免混凝剂用量过多或过少，从而保证了废水混凝效果，提高了设备的实用性，与现有的加料机构相比，该加料机构结构灵活，可方便向料箱10内添加混凝剂，便于料箱10反复利用向废水中添加混凝剂。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置，其特征在于，包括废水池(1)、控制器(2)、进水管(3)、顶板(4)、加料装置和两个支杆(5)，所述进水管(3)固定在废水池(1)的一侧的上部，所述控制器(2)固定在废水池(1)上，所述控制器(2)内设有PLC，所述顶板(4)的两端分别通过两个支杆(5)固定在废水池(1)的上方，所述加料装置设置在顶板(4)的下方，所述加料装置包括第一电机(6)、转盘(7)、平移机构和两个加料机构，所述第一电机(6)固定在顶板(4)的下方，所述第一电机(6)与PLC电连接，所述第一电机(6)与转盘(7)传动连接，所述平移机构设置在转盘(7)的下方，两个加料机构分别位于平移机构的两侧；

所述加料机构包括平移块(8)、升降组件、密封盖(9)、料箱(10)、伸缩组件、定量组件和密封组件，所述平移机构与平移块(8)传动连接，所述升降组件、密封盖(9)、料箱(10)和密封组件从上而下依次设置，所述升降组件与密封盖(9)传动连接，所述定量组件位于密封盖(9)的下方；

所述定量组件包括第二电机(11)、丝杆(12)、套管(13)和定量板(14)，所述第二电机(11)固定在密封盖(9)的下方，所述第二电机(11)与PLC电连接，所述第二电机(11)与丝杆(12)的顶端传动连接，所述套管(13)套设在丝杆(12)的底端，所述套管(13)的与丝杆(12)的连接处设有与丝杆(12)匹配的第一螺纹，所述定量板(14)固定在套管(13)的下方，所述定量板(14)的外周与料箱(10)的内壁密封连接；

所述伸缩组件包括两个伸缩单元，两个伸缩单元分别位于料箱(10)的两侧，所述伸缩单元包括第三电机(15)、齿轮(16)、齿条(17)和限位单元，所述第三电机(15)固定在料箱(10)上，所述第三电机(15)与PLC电连接，所述第三电机(15)与齿轮(16)传动连接，所述齿条(17)位于齿轮(16)的一侧，所述齿轮(16)与齿条(17)啮合，所述限位单元位于齿条(17)的远离齿轮(16)的一侧，所述齿条(17)的顶端与密封盖(9)固定连接。

2.如权利要求1所述的用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置，其特征在于，所述平移机构包括第四电机(18)和两个平移组件，所述第四电机(18)与PLC电连接，两个平移组件分别位于第四电机(18)的两侧，所述平移组件与加料机构一一对应，所述平移组件包括螺杆(19)和轴承(20)，所述第四电机(18)和轴承(20)均固定在转盘(7)的下方，所述第四电机(18)与螺杆(19)的一端传动连接，所述螺杆(19)的另一端设置在轴承(20)内，所述平移块(8)套设在螺杆(19)上，所述平移块(8)的与螺杆(19)的连接处设有与螺杆(19)匹配的第二螺纹，所述平移块(8)抵靠在转盘(7)的下方。

3.如权利要求1所述的用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置，其特征在于，所述转盘(7)的上方设有若干滑块(21)，所述滑块(21)周向均匀分布在第一电机(6)的外周，所述顶板(4)的下方设有环形滑道(22)，所述滑道(22)为燕尾槽，所述滑块(21)与滑道(22)滑动连接。

4.如权利要求1所述的用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置，其特征在于，所述升降组件包括移动单元、移动块(23)、固定块(24)、伸缩架(25)、滑环(26)和滑轨(27)，所述移动单元与移动块(23)传动连接，所述固定块(24)固定在平移块(8)的下方，所述伸缩架(25)的顶端的两侧分别与固定块(24)和移动块(23)铰接，所述伸缩架(25)的底端的两侧分别与滑环(26)和密封盖(9)铰接，所述滑轨(27)的形状为U形，所述滑轨(27)的两端固定在密封盖(9)的上方，所述滑环(26)套设在滑轨(27)上。

5.如权利要求4所述的用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置，其特征在于，所述移动单元包括第五电机(28)、第一连杆(29)、第二连杆(30)和滑杆(31)，所述第五电机(28)固定在平移块(8)的下方，所述第五电机(28)与PLC电连接，所述第五电机(28)与第一连杆(29)传动连接，所述第一连杆(29)通过第二连杆(30)与移动块(23)铰接，所述滑杆(31)固定在第五电机(28)和固定块(24)之间，所述移动块(23)套设在滑杆(31)上。

6.如权利要求1所述的用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置，其特征在于，所述定量板(14)的上方设有距离传感器(32)，所述距离传感器(32)与PLC电连接。

7.如权利要求1所述的用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置，其特征在于，所述限位单元包括限位环(33)和限位架(34)，所述限位架(34)的形状为U形，所述限位架(34)的两端固定在料箱(10)上，所述限位环(33)套设在限位架(34)上，所述限位环(33)与齿条(17)固定连接。

8.如权利要求1所述的用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置，其特征在于，所述密封组件包括开口、密封块(35)、竖杆(36)、横板(37)和两个弹簧(38)，所述开口设置在料箱(10)的底部，所述密封块(35)的形状为圆柱形，所述密封块(35)的直径大于开口的内径，所述密封块(35)的顶部设置在料箱(10)内，所述密封块(35)通过竖杆(36)固定在横板(37)的上方，两个弹簧(38)分别位于竖杆(36)的两端，所述弹簧(38)的两端分别与横板(37)和料箱(10)连接，所述弹簧(38)处于拉伸状态。

9.如权利要求8所述的用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置，其特征在于，所述横板(37)的两端设有定向杆(39)和凸块(40)，所述凸块(40)通过定向杆(39)固定在料箱(10)的下方，所述横板(37)套设在定向杆(39)上。

10.如权利要求1所述的用于废水处理的具有定量功能的混凝沉淀装置，其特征在于，所述顶板(4)为光伏板。