CN109574134A - 一种基于紫外线消毒技术的污水处理设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于紫外线消毒技术的污水处理设备，包括消毒池、进水管、排水管、控制器、顶板、调节机构和两个消毒机构，调节机构包括第一电机、转盘、两个平移组件和两个平移块，平移组件包括第二电机和两个平移单元，消毒机构包括第三电机、玻璃罩、灯管和两个清洁组件，该基于紫外线消毒技术的污水处理设备通过调节机构改变平移块下方消毒机构的位置，使消毒机构的活动消毒范围扩大，便于对消毒池内的各处进行消毒处理，不仅如此，消毒机构中通过毛刷的上下移动和玻璃罩的转动，使得毛刷与玻璃罩发生相对移动，便于毛刷清除玻璃罩表面的污物，使灯管发出的紫外线照射进污水内部，加强了设备的消毒能力。
Description
技术领域
本发明涉及水处理设备领域，特别涉及一种基于紫外线消毒技术的污水处理设备。
背景技术
紫外线消毒是污水处理中的重要工序，近年来，随着成本的下降及对氯和氯衍生物的控制，紫外线消毒技术在国外迅速发展，国内也有了采用紫外线消毒处理城市污水的实例。
现有技术在利用紫外线照射消毒时，通常在污水上方打开紫外灯管，利用紫外灯对污水照射紫外线，达到消毒目的，但是由于紫外线的穿透力差，同时污水的浊度较高，现有技术中紫外线仅能对污水的表面进行消毒处理，而在污水底层，由于紫外线无法穿透污水中的混浊物，导致污水底部无法接收到紫外线的照射，使得现有技术中的紫外线污水处理设备的消毒效果十分有限。
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，提供一种基于紫外线消毒技术的污水处理设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于紫外线消毒技术的污水处理设备，包括消毒池、进水管、排水管、控制器、顶板、调节机构和两个消毒机构，所述进水管固定在消毒池的一侧的上方，所述排水管固定在消毒池的另一侧的下方，所述排水管内设有阀门，所述进水管和排水管均与消毒池连通，所述控制器固定在消毒池上，所述控制器内设有PLC，所述阀门与PLC电连接，所述顶板固定在消毒池的上方，所述调节机构位于顶板的下方，两个消毒机构分别位于调节机构的下方的两侧；
所述调节机构包括第一电机、转盘、两个平移组件和两个平移块，所述第一电机固定在顶板的下方，所述第一电机与转盘传动连接，两个平移组件分别位于转盘的下方的两侧，所述平移组件包括第二电机和两个平移单元，所述第二电机固定在转盘的下方，两个平移单元分别位于第二电机的两侧，所述平移单元与平移块一一对应，所述平移块与消毒机构一一对应，所述第二电机通过平移单元与平移块传动连接，所述消毒机构位于平移块的下方；
所述消毒机构包括第三电机、玻璃罩、灯管和两个清洁组件，所述第三电机固定在平移块的下方，所述第三电机与玻璃罩传动连接，所述灯管固定在玻璃罩内，所述第三电机和灯管均与PLC电连接，两个清洁组件分别位于第三电机的两侧，所述第三电机和灯管均与PLC电连接，所述清洁组件包括升降单元、升降块、固定杆、重物块、清洁板、两个弹性单元和若干毛刷，所述升降单元与升降块传动连接，所述重物块固定在升降块的远离玻璃罩的一侧，所述清洁板位于升降块的另一侧，两个弹性单元分别位于升降块的两侧，所述毛刷均匀分布在清洁板的靠近玻璃罩的一侧，所述固定杆固定在平移块的下方，所述重物块的内侧设有通孔，所述重物块套设在固定杆上。
作为优选，为了驱动平移块移动，所述平移单元包括轴承和丝杆，所述轴承固定在转盘的下方，所述第二电机与丝杆的一端传动连接，所述丝杆的另一端设置在轴承内，所述平移块套设在丝杆上，所述平移块的与丝杆的连接处设有与丝杆匹配的螺纹。
作为优选，为了辅助转盘平稳转动，所述转盘的外周设有若干支撑块，所述支撑块的竖向截面的形状为U形，所述支撑块固定在顶板的下方，所述转盘的外周位于支撑块的U形开口内。
作为优选，为了减小转盘转动所受摩擦力，所述支撑块的两侧的内壁上均设有凹口，所述凹口内设有滚珠，所述凹口与滚珠相匹配，所述滚珠的球心位于凹口内，所述滚珠抵靠在转盘上。
作为优选，为了带动升降块进行升降，所述升降单元包括第四电机、套管、转轴、线盘和吊线，所述第四电机和套管均固定在平移块的下方，所述第四电机与PLC电连接，所述第四电机与转轴的一端传动连接，所述转轴的另一端设置在套管内，所述线盘套设在转轴上，所述吊线的一端设置在线盘上，所述吊线的另一端与升降块连接。
作为优选，为了实现玻璃罩的稳定转动，所述消毒机构还包括限位环，所述限位环套设在玻璃罩的底端，所述限位环固定在两个固定杆之间。
作为优选，为了使毛刷始终抵靠在玻璃罩的表面，所述弹性单元包括侧板、弹簧和两个定向单元，所述侧板固定在升降块上，所述侧板通过弹簧与清洁板连接，所述弹簧处于压缩状态，两个定向单元分别位于弹簧的两侧。
作为优选，为了使清洁板和毛刷始终保持与升降块的同步升降移动，所述定向单元包括定向杆和凸块，所述凸块通过定向杆与清洁板固定连接，所述侧板套设在定向杆上。
作为优选，为了实现重物块的稳定升降移动，所述重物块的通孔的内侧设有若干滑动单元，所述滑动单元周向均匀分布在固定杆的外周，所述滑动单元包括框架和滑轮，所述框架的形状为U形，所述框架的两端固定在通孔的内壁上，所述滑轮套设在框架上，所述滑轮抵靠在固定杆上。
作为优选，为了防止滑块在框架上滑动，所述滑轮的两侧设有夹板，所述夹板固定在框架上。
本发明的有益效果是，该基于紫外线消毒技术的污水处理设备通过调节机构改变平移块下方消毒机构的位置，使消毒机构的活动消毒范围扩大，便于对消毒池内的各处进行消毒处理，与现有的调节机构相比，该调节机构的作用范围更广，不仅如此，消毒机构中通过毛刷的上下移动和玻璃罩的转动，使得毛刷与玻璃罩发生相对移动，便于毛刷清除玻璃罩表面的污物，使灯管发出的紫外线照射进污水内部，从而加强了设备的消毒能力，与现有的消毒机构相比，该消毒机构可自动清除玻璃罩表面的污物，使紫外线照射进污水内部，使消毒效率更高。
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是本发明的基于紫外线消毒技术的污水处理设备的结构示意图；
图2是本发明的基于紫外线消毒技术的污水处理设备的调节机构的结构示意图；
图3是图1的A部放大图；
图4是固定杆与重物块的连接结构示意图；
图中：1.消毒池，2.进水管，3.排水管，4.控制器，5.顶板，6.第一电机，7.转盘，8.平移块，9.第二电机，10.第三电机，11.玻璃罩，12.灯管，13.升降块，14.固定杆，15.重物块，16.清洁板，17.轴承，18.丝杆，19.支撑块，20.滚珠，21.第四电机，22.套管，23.转轴，24.线盘，25.吊线，26.限位环，27.侧板，28.弹簧，29.定向杆，30.凸块，31.框架，32.滑轮，33.夹板。
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，一种基于紫外线消毒技术的污水处理设备，包括消毒池1、进水管2、排水管3、控制器4、顶板5、调节机构和两个消毒机构，所述进水管2固定在消毒池1的一侧的上方，所述排水管3固定在消毒池1的另一侧的下方，所述排水管3内设有阀门，所述进水管2和排水管3均与消毒池1连通，所述控制器4固定在消毒池1上，所述控制器4内设有PLC，所述阀门与PLC电连接，所述顶板5固定在消毒池1的上方，所述调节机构位于顶板5的下方，两个消毒机构分别位于调节机构的下方的两侧；
该污水处理设备使用时，通过进水管2向消毒池1中注入待净化处理的污水，而后管理人员通过控制器4操作设备运行，由顶板5下方的调节机构带动两个消毒机构在消毒池1内的进行移动或转动，从而扩大消毒机构的作用范围，通过消毒机构对污水内部照射紫外线，达到消毒的目的，在消毒一段时间由管理人员通过控制器4可进行时间的调节设定后，PLC控制阀门打开，消毒池1中的污水通过排水管3排出。
如图2所示，所述调节机构包括第一电机6、转盘7、两个平移组件和两个平移块8，所述第一电机6固定在顶板5的下方，所述第一电机6与转盘7传动连接，两个平移组件分别位于转盘7的下方的两侧，所述平移组件包括第二电机9和两个平移单元，所述第二电机9固定在转盘7的下方，两个平移单元分别位于第二电机9的两侧，所述平移单元与平移块8一一对应，所述平移块8与消毒机构一一对应，所述第二电机9通过平移单元与平移块8传动连接，所述消毒机构位于平移块8的下方；
为了扩大消毒机构的消毒范围，实现对污水高效的净化处理，PLC控制调节机构中的第一电机6启动，带动转盘7转动，使得下方的平移块8沿着转盘7的轴线转动，进而改变平移块8下方的消毒机构转动，同时PLC控制第二电机9启动，通过平移单元驱动平移块8移动，改变平移块8与转盘7轴线的距离，带动消毒机构移动，进一步扩大消毒机构的作用范围，加强对污水的消毒能力。
如图3所示，所述消毒机构包括第三电机10、玻璃罩11、灯管12和两个清洁组件，所述第三电机10固定在平移块8的下方，所述第三电机10与玻璃罩11传动连接，所述灯管12固定在玻璃罩11内，所述第三电机10和灯管12均与PLC电连接，两个清洁组件分别位于第三电机10的两侧，所述第三电机10和灯管12均与PLC电连接，所述清洁组件包括升降单元、升降块13、固定杆14、重物块15、清洁板16、两个弹性单元和若干毛刷，所述升降单元与升降块13传动连接，所述重物块15固定在升降块13的远离玻璃罩11的一侧，所述清洁板16位于升降块13的另一侧，两个弹性单元分别位于升降块13的两侧，所述毛刷均匀分布在清洁板16的靠近玻璃罩11的一侧，所述固定杆14固定在平移块8的下方，所述重物块15的内侧设有通孔，所述重物块15套设在固定杆14上。
消毒机构中，由玻璃罩11对灯管12进行隔离保护，在进行消毒时，PLC控制灯管12启动，朝四周发射紫外线对污水内部进行照射消毒，同时PLC控制第三电机10启动，带动玻璃罩11转动，清洁组件运行，由升降单元和重物块15配合带动升降块13沿着竖直的方向进行升降移动，重物块15沿着固定杆14进行移动，从而固定了升降块13的移动方向，升降块13的两侧，通过两个弹性单元使得清洁板16上的毛刷抵靠在玻璃罩11上，玻璃罩11发生转动，而毛刷发生升降移动，使得毛刷清扫粘附在玻璃罩11外周上的杂物，对玻璃罩11进行清洁，避免灯管12发射的紫外线传播受遮挡，保证紫外线能够照射到玻璃罩11外侧的污水中，实现对污水的净化消毒。
作为优选，为了驱动平移块8移动，所述平移单元包括轴承17和丝杆18，所述轴承17固定在转盘7的下方，所述第二电机9与丝杆18的一端传动连接，所述丝杆18的另一端设置在轴承17内，所述平移块8套设在丝杆18上，所述平移块8的与丝杆18的连接处设有与丝杆18匹配的螺纹。PLC控制第二电机9启动，带动丝杆18在轴承17的支撑作用下旋转，丝杆18通过螺纹作用在平移块8上，使得平移块8沿着丝杆18的轴线进行移动。
作为优选，为了辅助转盘7平稳转动，所述转盘7的外周设有若干支撑块19，所述支撑块19的竖向截面的形状为U形，所述支撑块19固定在顶板5的下方，所述转盘7的外周位于支撑块19的U形开口内。利用支撑块19的U形开口对转盘7进行支撑，防止转盘7转动时，上下晃动，从而保证了转盘7的平稳转动。
作为优选，为了减小转盘7转动所受摩擦力，所述支撑块19的两侧的内壁上均设有凹口，所述凹口内设有滚珠20，所述凹口与滚珠20相匹配，所述滚珠20的球心位于凹口内，所述滚珠20抵靠在转盘7上。转盘7转动时，与凹口内的滚珠20接触，滚珠20在凹口中发生滚动，将转盘7转动时所受的滑动摩擦转变为滚动摩擦，从而减小了转盘7转动时所受的摩擦力。
如图3所示，所述升降单元包括第四电机21、套管22、转轴23、线盘24和吊线25，所述第四电机21和套管22均固定在平移块8的下方，所述第四电机21与PLC电连接，所述第四电机21与转轴23的一端传动连接，所述转轴23的另一端设置在套管22内，所述线盘24套设在转轴23上，所述吊线25的一端设置在线盘24上，所述吊线25的另一端与升降块13连接。
在控制升降块13进行升降移动时，PLC控制第四电机21启动，带动转轴23在套管22的支撑作用下旋转，使得线盘24发生转动，进而收紧或者放松吊线25，当吊线25收紧时，吊线25拉动升降块13向下移动，当吊线25放松时，重物块15和升降块13所受的浮力之和小于重物块15和升降块13所受的重力之和，重物块15和升降块13向下移动。
作为优选，为了实现玻璃罩11的稳定转动，所述消毒机构还包括限位环26，所述限位环26套设在玻璃罩11的底端，所述限位环26固定在两个固定杆14上间。利用两个固定杆14固定了限位环26的位置，使得玻璃罩11在限位环26的内侧进行稳定的转动。
作为优选，为了使毛刷始终抵靠在玻璃罩11的表面，所述弹性单元包括侧板27、弹簧28和两个定向单元，所述侧板27固定在升降块13上，所述侧板27通过弹簧28与清洁板16连接，所述弹簧28处于压缩状态，两个定向单元分别位于弹簧28的两侧。通过压缩状态的弹簧28对清洁板16产生脱离，使得清洁板16上的毛刷始终抵靠在玻璃罩11的表面，当升降块13进行升降移动和玻璃罩11进行转动时，玻璃罩11与毛刷发生相对滑动，使得毛刷对玻璃罩11的表面进行清洁。
作为优选，为了使清洁板16和毛刷始终保持与升降块13的同步升降移动，所述定向单元包括定向杆29和凸块30，所述凸块30通过定向杆29与清洁板16固定连接，所述侧板27套设在定向杆29上。升降块13带动侧板27进行升降移动的同时，侧板27作用在定向杆29上，使得定向杆29带动清洁板16做同步升降移动，利用凸块30限制了定向杆29的移动范围，避免定向杆29脱离侧板27。
如图4所示，所述重物块15的通孔的内侧设有若干滑动单元，所述滑动单元周向均匀分布在固定杆14的外周，所述滑动单元包括框架31和滑轮32，所述框架31的形状为U形，所述框架31的两端固定在通孔的内壁上，所述滑轮32套设在框架31上，所述滑轮32抵靠在固定杆14上。
在重物块15的通孔内侧，框架31的位置固定，滑轮32抵靠在固定杆14的外周上，滑轮32可在框架31上滚动，便于重物块15沿着固定杆14的轴线进行平稳的升降移动。
作为优选，为了防止滑块在框架31上滑动，所述滑轮32的两侧设有夹板33，所述夹板33固定在框架31上。通过两个夹板33限制了滑轮32在框架31上的位置，避免了滚轮在框架31上滑动导致滚轮与固定杆14接触不良。
该污水处理设备采用灯管12进行消毒时，利用第一电机6带动转盘7转动，使得平移块8转动，并通过平移组件驱动平移块8在转盘7的下方进行平移，从而改变消毒机构的位置，使灯管12能够在各处对污水进行照射消毒，不仅如此，在消毒过程中，通过升降单元带动升降块13和清洁板16上下移动，并第三电机10带动玻璃罩11和灯管12转动，使得毛刷与玻璃罩11发生相对滑动，毛刷扫落玻璃罩11上的污物，防止灯管12发出的紫外线传播受遮挡，保证紫外线能够照射到污水内部进行消毒处理，从而大幅度提高了设备的消毒效率和实用性。
与现有技术相比，该基于紫外线消毒技术的污水处理设备通过调节机构改变平移块8下方消毒机构的位置，使消毒机构的活动消毒范围扩大，便于对消毒池1内的各处进行消毒处理，与现有的调节机构相比，该调节机构的作用范围更广，不仅如此，消毒机构中通过毛刷的上下移动和玻璃罩11的转动，使得毛刷与玻璃罩11发生相对移动，便于毛刷清除玻璃罩11表面的污物，使灯管12发出的紫外线照射进污水内部，从而加强了设备的消毒能力，与现有的消毒机构相比，该消毒机构可自动清除玻璃罩11表面的污物，使紫外线照射进污水内部，使消毒效率更高。
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)
1.一种基于紫外线消毒技术的污水处理设备，其特征在于，包括消毒池(1)、进水管(2)、排水管(3)、控制器(4)、顶板(5)、调节机构和两个消毒机构，所述进水管(2)固定在消毒池(1)的一侧的上方，所述排水管(3)固定在消毒池(1)的另一侧的下方，所述排水管(3)内设有阀门，所述进水管(2)和排水管(3)均与消毒池(1)连通，所述控制器(4)固定在消毒池(1)上，所述控制器(4)内设有PLC，所述阀门与PLC电连接，所述顶板(5)固定在消毒池(1)的上方，所述调节机构位于顶板(5)的下方，两个消毒机构分别位于调节机构的下方的两侧；
所述调节机构包括第一电机(6)、转盘(7)、两个平移组件和两个平移块(8)，所述第一电机(6)固定在顶板(5)的下方，所述第一电机(6)与转盘(7)传动连接，两个平移组件分别位于转盘(7)的下方的两侧，所述平移组件包括第二电机(9)和两个平移单元，所述第二电机(9)固定在转盘(7)的下方，两个平移单元分别位于第二电机(9)的两侧，所述平移单元与平移块(8)一一对应，所述平移块(8)与消毒机构一一对应，所述第二电机(9)通过平移单元与平移块(8)传动连接，所述消毒机构位于平移块(8)的下方；
所述消毒机构包括第三电机(10)、玻璃罩(11)、灯管(12)和两个清洁组件，所述第三电机(10)固定在平移块(8)的下方，所述第三电机(10)与玻璃罩(11)传动连接，所述灯管(12)固定在玻璃罩(11)内，所述第三电机(10)和灯管(12)均与PLC电连接，两个清洁组件分别位于第三电机(10)的两侧，所述第三电机(10)和灯管(12)均与PLC电连接，所述清洁组件包括升降单元、升降块(13)、固定杆(14)、重物块(15)、清洁板(16)、两个弹性单元和若干毛刷，所述升降单元与升降块(13)传动连接，所述重物块(15)固定在升降块(13)的远离玻璃罩(11)的一侧，所述清洁板(16)位于升降块(13)的另一侧，两个弹性单元分别位于升降块(13)的两侧，所述毛刷均匀分布在清洁板(16)的靠近玻璃罩(11)的一侧，所述固定杆(14)固定在平移块(8)的下方，所述重物块(15)的内侧设有通孔，所述重物块(15)套设在固定杆(14)上。
2.如权利要求1所述的基于紫外线消毒技术的污水处理设备，其特征在于，所述平移单元包括轴承(17)和丝杆(18)，所述轴承(17)固定在转盘(7)的下方，所述第二电机(9)与丝杆(18)的一端传动连接，所述丝杆(18)的另一端设置在轴承(17)内，所述平移块(8)套设在丝杆(18)上，所述平移块(8)的与丝杆(18)的连接处设有与丝杆(18)匹配的螺纹。
3.如权利要求1所述的基于紫外线消毒技术的污水处理设备，其特征在于，所述转盘(7)的外周设有若干支撑块(19)，所述支撑块(19)的竖向截面的形状为U形，所述支撑块(19)固定在顶板(5)的下方，所述转盘(7)的外周位于支撑块(19)的U形开口内。
4.如权利要求3所述的基于紫外线消毒技术的污水处理设备，其特征在于，所述支撑块(19)的两侧的内壁上均设有凹口，所述凹口内设有滚珠(20)，所述凹口与滚珠(20)相匹配，所述滚珠(20)的球心位于凹口内，所述滚珠(20)抵靠在转盘(7)上。
5.如权利要求1所述的基于紫外线消毒技术的污水处理设备，其特征在于，所述升降单元包括第四电机(21)、套管(22)、转轴(23)、线盘(24)和吊线(25)，所述第四电机(21)和套管(22)均固定在平移块(8)的下方，所述第四电机(21)与PLC电连接，所述第四电机(21)与转轴(23)的一端传动连接，所述转轴(23)的另一端设置在套管(22)内，所述线盘(24)套设在转轴(23)上，所述吊线(25)的一端设置在线盘(24)上，所述吊线(25)的另一端与升降块(13)连接。
6.如权利要求1所述的基于紫外线消毒技术的污水处理设备，其特征在于，所述消毒机构还包括限位环(26)，所述限位环(26)套设在玻璃罩(11)的底端，所述限位环(26)固定在两个固定杆(14)之间。
7.如权利要求1所述的基于紫外线消毒技术的污水处理设备，其特征在于，所述弹性单元包括侧板(27)、弹簧(28)和两个定向单元，所述侧板(27)固定在升降块(13)上，所述侧板(27)通过弹簧(28)与清洁板(16)连接，所述弹簧(28)处于压缩状态，两个定向单元分别位于弹簧(28)的两侧。
8.如权利要求1所述的基于紫外线消毒技术的污水处理设备，其特征在于，所述定向单元包括定向杆(29)和凸块(30)，所述凸块(30)通过定向杆(29)与清洁板(16)固定连接，所述侧板(27)套设在定向杆(29)上。
9.如权利要求1所述的基于紫外线消毒技术的污水处理设备，其特征在于，所述重物块(15)的通孔的内侧设有若干滑动单元，所述滑动单元周向均匀分布在固定杆(14)的外周，所述滑动单元包括框架(31)和滑轮(32)，所述框架(31)的形状为U形，所述框架(31)的两端固定在通孔的内壁上，所述滑轮(32)套设在框架(31)上，所述滑轮(32)抵靠在固定杆(14)上。
10.如权利要求9所述的基于紫外线消毒技术的污水处理设备，其特征在于，所述滑轮(32)的两侧设有夹板(33)，所述夹板(33)固定在框架(31)上。
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