CN110240316A - 一种净化装置及净化系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于污水处理技术领域，公开了一种净化装置及净化系统。其中，净化装置的集渣区设置有水位检测装置和第一浊度检测装置，污水接触到水位检测装置时能够将其触发，集渣区内的污水的浊度超过设定值时能够触发第一浊度检测装置，水位检测装置触发且第一浊度检测装置未触发时，控制装置控制排渣管路关闭，控制排水管路打开，水位检测装置和第一浊度检测装置均触发时，控制装置控制排渣管路打开，控制排水管路关闭。其中，净化系统包括上述净化装置。本发明中，设置水位检测装置和第一浊度检测装置，使得在整个滤水过程中，排水水位在水面之下，避免油污和浮渣等通过排水管路排出。

Description

一种净化装置及净化系统

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种净化装置及净化系统。

背景技术

随着经济社会的发展，污水处理的应用越来越广泛，但是，现有的净化装置通常使用过滤介质把污水中的悬浮物、油、有机物等从水中分离出来，使得在污水处理时，过滤介质的损耗率过高，每隔一段时间，需要人工进行替换，成本较高，影响水处理的连续性和稳定性。为此，技术人员提出了悬浮污泥过滤法又称SSF(Suspended Sludge Filtration)法，通过悬浮污泥对污水进行过滤，但是此种方法中，过滤过程不可控，随机性较大，影响出水质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种净化装置及净化系统，能够安全可控地进行污水处理。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种净化装置，包括罐体，所述罐体内设置有滤水腔和污泥腔，所述滤水腔自上而下分为集渣区、集水区、过滤区，所述过滤区内设置有上端敞口的收集桶，所述收集桶下端连通于所述污泥腔，所述集渣区连通于排渣管路，所述集水区连通于排水管路，所述过滤区连通于进水管路，所述污泥腔下部连通有排泥管路，所述污泥腔上部连通有清水管路，所述排渣管路和所述排水管路上分别设有由控制装置控制的电磁阀，过滤污水时，从所述进水管路进入的污水能够在所述过滤区形成悬浮污泥层，所述悬浮污泥层中的污泥能够进入所述收集桶沉降，所述收集桶中沉降的污泥能够流入所述污泥腔；

所述集渣区设置有水位检测装置和第一浊度检测装置，所述污水接触到所述水位检测装置时能够将其触发，所述集渣区内的污水的浊度超过设定值时能够触发所述第一浊度检测装置，所述水位检测装置触发且所述第一浊度检测装置未触发时，所述控制装置控制所述排渣管路关闭，控制所述排水管路打开，所述水位检测装置和所述第一浊度检测装置均触发时，所述控制装置控制所述排渣管路打开，控制所述排水管路关闭。

作为优选，所述排泥管路上设有由所述控制装置控制的电磁阀，所述污泥腔设置有第二浊度检测装置，所述污泥腔内的污水的浊度超过最高设定值时能够触发所述第二浊度检测装置，使得所述控制装置控制所述排泥管路打开，所述污泥腔内的污水的浊度低于最低设定值时能够触发所述第二浊度检测装置，使得所述控制装置控制所述排泥管路关闭。

作为优选，还包括集水装置，所述集水装置设置于所述罐体的内部，所述集水装置内设置有连通于所述排渣管路的集渣腔和连通于所述排水管路的集水腔，所述集渣腔上端开口连通于集渣区，所述集水腔连通于所述集水区。

作为优选，所述集水装置为环形结构，沿所述罐体的内壁设置，所述集渣腔为上端敞口的环形槽，所述集水腔为环形腔。

作为优选，所述集水区中心位置处设置有固定座，所述固定座周向均布设置有多个集水管，所述集水管一端固连于所述固定座，另一端连通于所述集水腔，所述集水管顶部开设有多个进水口。

作为优选，还包括排水装置，所述排水装置设置于所述罐体的外部，所述排水装置内设置有排渣腔和排水腔，所述集渣腔通过所述排渣腔连通于所述排渣管路，所述集水腔通过所述排水腔连通于所述排水管路。

作为优选，所述排水腔内设置有竖直隔板，所述竖直隔板将所述排水腔分隔形成第一腔室和第二腔室，所述集水腔连通于所述第一腔室，所述第一腔室和所述第二腔室绕过所述竖直隔板的上端相连通，所述第二腔室连通于所述排水管路，所述竖直隔板的上端不低于所述水位检测装置。

作为优选，还包括反吹装置，所述反吹装置连通于所述排水腔，能够向所述排水腔内吹送气体。

一种净化系统，包括上述的净化装置，还包括调节罐和缓冲罐，所述调节罐的上部连通于所述进水管路，所述排水管路连通于所述缓冲罐的下部，所述进水管路上设置有水泵；

污水处理时，从所述调节罐进水，从所述缓冲罐出水，污水流经所述调节罐和所述净化装置的连通管路时，依次添加混凝剂、絮凝剂和助凝剂。

作为优选，所述水泵为由控制装置控制的变频泵，所述排泥管路上设有由所述控制装置控制的电磁阀，所述污泥腔设置有第二浊度检测装置；

所述污泥腔内的污水的浊度超过最高设定值时能够触发所述第二浊度检测装置，使得所述控制装置控制所述排泥管路打开，控制所述水泵提高泵力，所述污泥腔内的污水的浊度低于最低设定值时能够触发所述第二浊度检测装置，使得所述控制装置控制所述排泥管路关闭，控制所述水泵降低泵力。

本发明的有益效果：

通过污水中自生成的悬浮污泥对污水进行过滤，并且过滤作业完成后，水走水路，泥走泥路，分别排出罐体，使得整滤水过程连续可靠，在此基础之上，在集水区上方设置集渣区，并且设置水位检测装置和第一浊度检测装置，使得在整个滤水过程中，排水水位在水面之下，避免油污和浮渣等通过排水管路排出，同时保证了当水面上油污和浮渣等杂质过多时，可以通过独力的排渣管路排出，节约了人力，降低了成本，整体上使得水处理的过程连续稳定，安全可靠。

附图说明

图1是本发明实施例所述的净化装置的结构示意图；

图2是图1的A处放大示意图；

图3是本发明实施例所述的净化装置的局部结构俯视图；

图4是本发明实施例所述的净化系统的结构示意图。

图中：

1、罐体；10、滤水腔；11、集渣区；12、集水区；13、过滤区；20、污泥腔；30、排渣管路；40、排水管路；50、进水管路；60、排泥管路；70、清水管路；

2、收集桶；

3、水位检测装置；

4、第一浊度检测装置；

5、第二浊度检测装置；

6、集水装置；61、集渣腔；62、集水腔；

7、集水管；71、进水口；

8、排水装置；81、排渣腔；82、排水腔；821、第一腔室；822、第二腔室；83、竖直隔板；

9、反吹装置；

100、调节罐；200、缓冲罐；300、水泵。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1-图3所示，本发明提供了一种净化装置，包括罐体1，罐体1内设置有滤水腔10和污泥腔20，滤水腔10自上而下分为集渣区11、集水区12、过滤区13，过滤区13内设置有上端敞口的收集桶2，收集桶2下端连通于污泥腔20，集渣区11连通于排渣管路30，集水区12连通于排水管路40，过滤区13连通于进水管路50，污泥腔20下部连通有排泥管路60，污泥腔20上部连通有清水管路70，排渣管路30和排水管路40上分别设有由控制装置控制的电磁阀，过滤污水时，从进水管路50进入的污水能够在过滤区13形成悬浮污泥层，悬浮污泥层中的污泥能够进入收集桶2沉降，收集桶2中沉降的污泥能够流入污泥腔20；集渣区11设置有水位检测装置3和第一浊度检测装置4，污水接触到水位检测装置3时能够将其触发，集渣区11内的污水的浊度超过设定值时能够触发第一浊度检测装置4，水位检测装置3触发且第一浊度检测装置4未触发时，控制装置控制排渣管路30关闭，控制排水管路40打开，水位检测装置3和第一浊度检测装置4均触发时，控制装置控制排渣管路30打开，控制排水管路40关闭。

本发明中，通过污水中自生成的悬浮污泥对污水进行过滤，并且过滤作业完成后，水走水路，泥走泥路，分别排出罐体1，使得整滤水过程连续可靠，在此基础之上，在集水区12上方设置集渣区11，并且设置水位检测装置3和第一浊度检测装置4，使得在整个滤水过程中，排水水位在水面之下，避免油污和浮渣等通过排水管路40排出，同时保证了当水面上油污和浮渣等杂质过多时，可以通过独力的排渣管路30排出，节约了人力，降低了成本，整体上使得水处理的过程连续稳定，安全可靠。

在本实施例中，如图1所示，罐体1为圆柱形，通过在罐体1内设置漏斗状的隔断将罐体1内部分为上下两个腔室，上侧的腔室为滤水腔10，下侧的腔室为污泥腔20。在漏斗状的隔断的基础上，在污泥腔20的轴心位置处设置导通管，导通管上端连通于漏斗状隔断的底部，下端连通于进水管路50，此时，导通管将污泥腔20整形为环形的腔室。设置导通管后，进水管路50从导通管的切向与其连通，使得导入的污水可以从导通管底部螺旋上升。

具体地，收集桶2通过支架管架设于漏斗状隔断轴心位置处，支架管的设置，使得从导通管上涌的污水可以流入过滤区13，并且螺旋速度逐渐变小，收集桶2的位置设置，使得在过滤区13由于污水螺旋上涌悬浮的污泥，在流动至收集桶2的敞口处时，由于螺旋上涌力的支撑，会因自身重力的影响向收集桶2内沉降，收集桶2内汇聚的污泥能够通过向下倾斜的支架管流入污泥腔20内，在污泥腔20内沉降分层，上层的清水可以通过清水管路70排出，下层的泥浆可以通过排泥管路60排出。

更为具体地，支架管与污泥腔20连通口的一侧设置有导流板，导流板遮挡连通口后向导通管倾斜开口朝向导通管，从而使得从收集桶2流入的污泥向下涌进，便于沉降分层。

可选择地，排泥管路60上设有由控制装置控制的电磁阀，污泥腔20设置有第二浊度检测装置5，污泥腔20内的污水的浊度超过最高设定值时能够触发第二浊度检测装置5，使得控制装置控制排泥管路60打开，污泥腔20内的污水的浊度低于最低设定值时能够触发第二浊度检测装置5，使得控制装置控制排泥管路60关闭。上述设置，使得污泥的排出更加方便可控，使得污泥的处理无需人工值守，增加了滤水作业的平稳性和可靠性。

可选择地，本申请的净化装置还包括集水装置6，集水装置6设置于罐体1的内部，集水装置6内设置有连通于排渣管路30的集渣腔61和连通于排水管路40的集水腔62，集渣腔61上端开口连通于集渣区11，集水腔62连通于集水区12。

具体地，集水装置6为环形结构，沿罐体1的内壁设置，集渣腔61为上端敞口的环形槽，集水腔62为环形腔。上述设置，使得油污和浮渣等更易涌入集渣腔61被排出，使得过滤后的清水更加安全地被集水腔62收集。

更为具体地，集水区12中心位置处设置有固定座，固定座周向均布设置有多个集水管7，集水管7一端固连于固定座，另一端连通于集水腔62，集水管7顶部开设有多个进水口71。上述设置，使得油污和浮渣等杂质无法进入集水管7或在集水管7内积存，使得滤水能够更加安全地进入集水腔62。

更为具体地，固定座固定于整流板的上方，整流板架设于罐体1内，其上开设有多个整流孔，悬浮污泥层形成于整流板的下方，螺旋上涌的水流经整流板整流后能够更加平稳地流动。

可选择地，本申请的净化装置还包括排水装置8，排水装置8设置于罐体1的外部，排水装置8内设置有排渣腔81和排水腔82，集渣腔61通过排渣腔81连通于排渣管路30，集水腔62通过排水腔82连通于排水管路40。

具体地，排水装置8可以是一个单独的结构设置于罐体1的一侧，也可以是环形结构套设于罐体1的外周。当其为环形结构时，集渣腔61和排渣腔81沿其周向设置有多个连通口，集水腔62和排水腔82沿其周向设置有多个连通口。

具体地，排水腔82内设置有竖直隔板83，竖直隔板83将排水腔82分隔形成第一腔室821和第二腔室822，集水腔62连通于第一腔室821，第一腔室821和第二腔室822绕过竖直隔板83的上端相连通，第二腔室822连通于排水管路40，竖直隔板83的上端不低于水位检测装置3。上述设置，使得在排水作业时，罐体1内的水位能够安全可靠地位于过滤区13之上。

可选择地，本申请的净化装置还包括反吹装置9，反吹装置9连通于排水腔82，能够向排水腔82内吹送气体。在本实施例中，反吹装置9为气泵，出气口连通于第二腔室822。上术反吹装置9的设置，能够通过反向吹气疏通集水管7，避免水中杂质堵塞进水口71影响滤水作业的进行。

在本实施例中，水位检测装置3为本领域中常用的水位传感器，其具体结构和工作原理在此不再赘述。

在本实施例中，第一浊度检测装置4和第二浊度检测装置5为本领域中常用的浊度传感器，其由发光件和光接收检测件组成。其中，第一浊度检测装置4中的发光件和光接收检测件，一个设置于固定座上，另一个设置于罐体1内腔的顶部。其中，第二浊度检测装置5中的发光件和光接收检测件，一个设置于罐体1内腔的底部，另一个设置于漏斗状隔断的底侧，并且第二浊度检测装置5与清水管路70分别设置于罐体1内腔中相对的两侧。

如图4所示，本发明还提供了一种净化系统，包括上述的净化装置，还包括调节罐100和缓冲罐200，调节罐100的上部连通于进水管路50，排水管路40连通于缓冲罐200的下部，进水管路50上设置有水泵300，污水处理时，从调节罐100进水，从缓冲罐200出水，污水流经调节罐100和净化装置的连通管路时，依次添加混凝剂、絮凝剂和助凝剂。

本发明的净化系统中，通过污水中自生成的悬浮污泥对污水进行过滤，并且过滤作业完成后，水走水路，泥走泥路，分别排出罐体1，使得整个滤水过程连续可靠，在此基础之上，在集水区12上方设置集渣区11，并且设置水位检测装置3和第一浊度检测装置4，使得在整个滤水过程中，排水水位在水面之下，避免油污和浮渣等通过排水管路40排出，同时保证了当水面上油污和浮渣等杂质过多时，可以通过独立的排渣管路30排出，节约了人力，降低了成本，整体上使得水处理的过程连续稳定，安全可靠。

可选择地，水泵300为由控制装置控制的变频泵，排泥管路60上设有由控制装置控制的电磁阀，污泥腔20设置有第二浊度检测装置5，污泥腔20内的污水的浊度超过最高设定值时能够触发第二浊度检测装置5，使得控制装置控制排泥管路60打开，控制水泵300提高泵力，污泥腔20内的污水的浊度低于最低设定值时能够触发第二浊度检测装置5，使得控制装置控制排泥管路60关闭，控制水泵300降低泵力。

具体地，水泵300由低到高设置有第一泵速和第二泵速，正常滤水作业时水泵300处于第一泵速。当污泥腔20内的污水的浊度超过最高设定值触发第二浊度检测装置5时，控制装置控制排泥管路60打开，控制水泵300从第一泵速提高到第二泵速，当污泥腔20内的污水的浊度低于最低设定值触发第二浊度检测装置5时，控制装置控制排泥管路60关闭，控制水泵300从第二泵速降低到第一泵速。上述设置，可以使得净化系统在排泥作业时，提高从调节罐100内导出污水的速度，避免净化装置内水位下降过快，影响滤水作业的进行，在排泥作业结束时，将从调节罐100内导出污水的速度回复原始设定值，避免净化装置内进水过多影响滤水作业的进行。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种净化装置，其特征在于，包括罐体(1)，所述罐体(1)内设置有滤水腔(10)和污泥腔(20)，所述滤水腔(10)自上而下分为集渣区(11)、集水区(12)、过滤区(13)，所述过滤区(13)内设置有上端敞口的收集桶(2)，所述收集桶(2)下端连通于所述污泥腔(20)，所述集渣区(11)连通于排渣管路(30)，所述集水区(12)连通于排水管路(40)，所述过滤区(13)连通于进水管路(50)，所述污泥腔(20)下部连通有排泥管路(60)，所述污泥腔(20)上部连通有清水管路(70)，所述排渣管路(30)和所述排水管路(40)上分别设有由控制装置控制的电磁阀，过滤污水时，从所述进水管路(50)进入的污水能够在所述过滤区(13)形成悬浮污泥层，所述悬浮污泥层中的污泥能够进入所述收集桶(2)沉降，所述收集桶(2)中沉降的污泥能够流入所述污泥腔(20)；

所述集渣区(11)设置有水位检测装置(3)和第一浊度检测装置(4)，所述污水接触到所述水位检测装置(3)时能够将其触发，所述集渣区(11)内的污水的浊度超过设定值时能够触发所述第一浊度检测装置(4)，所述水位检测装置(3)触发且所述第一浊度检测装置(4)未触发时，所述控制装置控制所述排渣管路(30)关闭，控制所述排水管路(40)打开，所述水位检测装置(3)和所述第一浊度检测装置(4)均触发时，所述控制装置控制所述排渣管路(30)打开，控制所述排水管路(40)关闭。

2.根据权利要求1所述的净化装置，其特征在于，所述排泥管路(60)上设有由所述控制装置控制的电磁阀，所述污泥腔(20)设置有第二浊度检测装置(5)，所述污泥腔(20)内的污水的浊度超过最高设定值时能够触发所述第二浊度检测装置(5)，使得所述控制装置控制所述排泥管路(60)打开，所述污泥腔(20)内的污水的浊度低于最低设定值时能够触发所述第二浊度检测装置(5)，使得所述控制装置控制所述排泥管路(60)关闭。

3.根据权利要求1所述的净化装置，其特征在于，还包括集水装置(6)，所述集水装置(6)设置于所述罐体(1)的内部，所述集水装置(6)内设置有连通于所述排渣管路(30)的集渣腔(61)和连通于所述排水管路(40)的集水腔(62)，所述集渣腔(61)上端开口连通于集渣区(11)，所述集水腔(62)连通于所述集水区(12)。

4.根据权利要求3所述的净化装置，其特征在于，所述集水装置(6)为环形结构，沿所述罐体(1)的内壁设置，所述集渣腔(61)为上端敞口的环形槽，所述集水腔(62)为环形腔。

5.根据权利要求4所述的净化装置，其特征在于，所述集水区(12)中心位置处设置有固定座，所述固定座周向均布设置有多个集水管(7)，所述集水管(7)一端固连于所述固定座，另一端连通于所述集水腔(62)，所述集水管(7)顶部开设有多个进水口(71)。

6.根据权利要求3所述的净化装置，其特征在于，还包括排水装置(8)，所述排水装置(8)设置于所述罐体(1)的外部，所述排水装置(8)内设置有排渣腔(81)和排水腔(82)，所述集渣腔(61)通过所述排渣腔(81)连通于所述排渣管路(30)，所述集水腔(62)通过所述排水腔(82)连通于所述排水管路(40)。

7.根据权利要求6所述的净化装置，其特征在于，所述排水腔(82)内设置有竖直隔板(83)，所述竖直隔板(83)将所述排水腔(82)分隔形成第一腔室(821)和第二腔室(822)，所述集水腔(62)连通于所述第一腔室(821)，所述第一腔室(821)和所述第二腔室(822)绕过所述竖直隔板(83)的上端相连通，所述第二腔室(822)连通于所述排水管路(40)，所述竖直隔板(83)的上端不低于所述水位检测装置(3)。

8.根据权利要求6所述的净化装置，其特征在于，还包括反吹装置(9)，所述反吹装置(9)连通于所述排水腔(82)，能够向所述排水腔(82)内吹送气体。

9.一种净化系统，其特征在于，包括权利要求1-8任一所述的净化装置，还包括调节罐(100)和缓冲罐(200)，所述调节罐(100)的上部连通于所述进水管路(50)，所述排水管路(40)连通于所述缓冲罐(200)的下部，所述进水管路(50)上设置有水泵(300)；

污水处理时，从所述调节罐(100)进水，从所述缓冲罐(200)出水，污水流经所述调节罐(100)和所述净化装置的连通管路时，依次添加混凝剂、絮凝剂和助凝剂。

10.根据权利要求9所述的净化系统，其特征在于，所述水泵(300)为由控制装置控制的变频泵，所述排泥管路(60)上设有由所述控制装置控制的电磁阀，所述污泥腔(20)设置有第二浊度检测装置(5)；

所述污泥腔(20)内的污水的浊度超过最高设定值时能够触发所述第二浊度检测装置(5)，使得所述控制装置控制所述排泥管路(60)打开，控制所述水泵(300)提高泵力，所述污泥腔(20)内的污水的浊度低于最低设定值时能够触发所述第二浊度检测装置(5)，使得所述控制装置控制所述排泥管路(60)关闭，控制所述水泵(300)降低泵力。