CN111044327A - 船舶废水检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及废水处理技术领域，具体公开了船舶废水检测装置，包括检测机构，还包括减压阀、泵体和分离罐，减压阀连接在泵体的进水端，分离罐连接在泵体的出水端，分离罐上由上至下设有排气口、出水口和排水出口，排水出口的位置高于分离罐的罐体底部，出水口与泵体的出水端连通，排水出口与检测机构连通。本方案用以解决现有技术中检测机构不能满足脱硫后不同压力下被测水样的直接检测需求。

Description

船舶废水检测装置
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，具体是船舶废水检测装置。
背景技术
随着国际航运及远洋船舶运输的发展，船舶所产生的废气排放已成为沿海地区尤其是港口大气的主要污染源，为了减少船舶排气对环境的污染，世界各国和国际组织相继制定了不同的船舶排放法规，如规定在非排放控制区航行的远洋船舶，其燃油含硫量必须低于1％，在排放控制区域，燃油中含硫量必须低于0.1％；国际海事组织(IMO)规定，除了使用低硫燃油外，船舶也可以采用经认可的废气洗涤系统或其他技术，来降低船舶动力装置排放的SOx,使之相当于对应含硫量燃油的排放。
采用洗涤脱硫对船舶废气进行脱硫后会剩下洗涤废水，目前国际海事组织对船舶脱硫产生的洗涤废水的排放提出严格要求，规定了pH值、浊度、温度、多环芳烃等在洗涤废水的限值，因此洗涤废水需要经过检测机构检测合格后才能排放至海洋中。
现有技术中直接抽取脱硫后的洗涤废水作为被测水样送入到检测机构中进行检测，虽然能够实现对被测水样的检测，但是还存在以下问题：
因检测机构对进入被测水样的水压有要求，如若被测水样的水压超过检测机构所能承受的水压，则检测机构存在漏水的情况；如若被测水样的水压满足检测机构对水压的要求，则可以直接进入到检测机构中进行检测；如若被测水样的水压较小，一方面被测水样的流动速度慢，可能影响检测结果的准确性，另一方面，被测水样的流动速度慢，可部分被测水样会停留在检测机构内，进而影响下一次被测水样的检测结果；然而实际情况中，不同船舶上脱硫处理后洗涤废水的水压并不相同，导致现有的检测机构通用性差，不能直接用于所有船舶的使用。
发明内容
本发明意在提供船舶废水检测装置，以解决现有技术中检测机构不能满足脱硫后不同压力下作为被测水样的洗涤废水的直接检测需求。
为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：
船舶废水检测装置，包括检测机构，还包括减压阀、泵体和分离罐，减压阀连接在泵体的进水端，分离罐连接在泵体的出水端，分离罐上由上至下设有排气口、出水口和排水出口，排水出口的位置高于分离罐的罐体底部，出水口与泵体的出水端连通，排水出口与检测机构连通。
相比于现有技术的有益效果：
采用本方案时，经过脱硫后的被测水样直接进入到减压阀内，如若进入的被测水样的水压高于减压阀的出水额定水压，则减压阀对被测水样进行降压，经过减压阀的被测水样接着进入泵体内，泵体对被测水样进行增压，以使得被测水样在经过分离罐进入检测机构时，被测水样的水压能够满足检测机构对水压的要求，相比于现有技术避免出现因检测机构中被测水样水压过大而造成的检测机构漏水的情况。
采用本方案时，如若进入减压阀的被测水样的水压低于减压阀的出水额定水压，则减压阀仅仅起到连通泵体的作用，水压较低的被测水样会被泵体增压到满足检测机构的水压需求范围内，以保证检测机构对被测水样的正常检测，也避免出现已经检测过的被测水样停留在检测机构内而影响后续被测水样检测的情况。
因而无论脱硫后的作为被测水样的洗涤废水的水压大小如何，都能使得从泵体中出来的被测水样的水压在检测机构要求的水压范围内，相比于现有技术，既不会出现检测机构漏水的现象，也不会出现被测水样停留在检测机构内的情况，因而在脱硫后被测水样水压并不相同的船舶上均能直接使用本方案的船舶废水检测装置实现对被测水样的检测，通用性强，适于推广。
此外，在本方案中，经过泵体的被测水样从分离罐的出水口进入到分离罐的罐体底部，然后被测水样在分离罐的罐体内液位逐渐升高，直至被测水样从排水出口排出到检测机构内；该过程中为被测水样进入到检测机构前提供了分离环境，相当于对被测水样进行了稳流处理，有利于提高被测水样的检测准确性；此外，该过程中使得被测水样中部分杂质能够沉淀在罐体底部，形成了一种非拦截式过滤方式，既不影响样被测水样的真实性，又降低进入检测机构内的被测水样堵塞检测机构的概率。
除此之外，在被测水样缓缓流动和液位逐渐升高的过程中，被测水样中的气泡浮在被测水样的上表面，随着气泡在分离罐的罐体内的不断增多，气泡之间互相融合形成更大的气泡，当气泡体积达到一定程度时，气泡会破裂，气泡内的气体从排气口排出，使得从排水出口排出的被测水样中的气泡含量大幅度降低，有利于提高被测水样检测的准确性。
进一步，所述分离罐的罐体内设有竖向的进水管，进水管底部固定连接在分离罐的罐体底部，出水口位于进水管的上部。
有益效果：通过设置进水管使得从泵体里泵出的被测水样需要先进入到进水管中，再沿进水管的侧壁缓缓流下来，便于被测水样中气体与液体的分离。
进一步，还包括过滤器，过滤器连接减压阀的进水端。
有益效果：采用过滤器对被测水样进行了过滤，使得被测水样中大颗粒的固体杂质被过滤掉，减少了进入检测机构内的被测水样堵塞或磨损检测机构的概率。
进一步，所述检测机构包括出水管，出水管上连接有止回阀。
有益效果：经过检测机构检测的被测水样只能从止回阀上排出，而不能从止回阀上进入，避免出现外界杂物进入检测机构的情况。
进一步，还包括第一球阀，第一球阀能够将排气口和海洋连通；通过第一球阀将分离罐内分离出的气体及时排出。
进一步，所述止回阀的出水端与第一球阀的进水端连通。
有益效果：从分离罐内分离出的气体与检测机构检测完成的被测水样同时经过第一球阀排出去，简化了船舶废水检测装置的成本。
进一步，所述分离罐的罐体底部设有排屑口，还包括排污池，排屑口与排污池通过管路连通，排污池与排屑口连通的管路上设有第二球阀。
有益效果：通过第二球阀的开启或关闭，来控制分离罐中的杂质和被测水样流入到排污池内，便于对分离罐内的被测水样和杂质的排放。
进一步，所述检测机构包括流量计，流量计为非接触式流量计。
有益效果：采用非接触式的流量计不直接与被测水样进行直接接触，在完成对被测水样的流量测试的同时，能避免被测水样对流量计的腐蚀和污染。
进一步，所述排水出口与检测机构的进水端之间连接有取样阀。
有益效果：方便工作人员对经过分离罐后的被测水样的取样。
进一步，所述检测机构上设有放水口，放水口与排污池连通。
有益效果：在需要对检测机构进行清洗时，可以将检测机构清洗后的水直接排至排污池内，操作方便。
附图说明
图1为本发明实施例一的连接关系示意图；
图2为图1中本发明施例一中分离罐的主视图；
图3为图2中的A-A剖视图；
图4为图2的仰视图。
图5为本发明实施例二的连接关系示意图；
图6为本发明实施例三的连接关系示意图；
图7为本发明实施例四的连接关系示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：过滤器13、减压阀1、泵体2、分离罐3、压力表4、上盖5、外管6、下盖7、进水口8、排水口9、排屑口10、进水管11、排水管12、出水口111、排气口51、第一球阀14、止回阀15、第二球阀16、排污池17、取样阀18、第三球阀19、调节阀20、检测机构21、泄压阀22。
实施例一
实施例一基本如附图1至图4所示：
船舶废水检测装置，包括固定安装在机架上的过滤器13、减压阀1、泵体2、分离罐3和检测机构21，泵体2采用隔膜泵，过滤器13进水端连接的管道上安装有阀门，过滤器13的出水端通过管道与减压阀1的进水端连通，减压阀1的出水端与泵体2的进水端通过管道连通；泵体2的出水端连接的管道上安装有压力表4；分离罐3连接在泵体2的出水端，分离罐3与检测机构21连通。
检测机构21包括多环芳烃传感器、浊度仪、PH检测仪和流量计，流量计采用非接触式的流量计(如超声波流量计)，通过多环芳烃传感器对被测水样中的多环芳烃进行检测，浊度仪实现对被测水样浊度的检测，通过PH检测仪实现对被测水样酸碱性的检测，通过流量计来监测检测机构21进行检测时的流量情况；检测机构21上连接有出水管，出水管上安装有止回阀15。
结合图2至图4，分离罐3的罐体由上盖5、外管6和下盖7组成，上盖5和下盖7位于外管6的上下两端，上盖5、下盖7均与外管6通过螺纹固定连接。
上盖5上开有排气口51；下盖7上开有进水口8、排水口9和排屑口10，进水口8上固定连接有竖向的进水管11(此处固定连接采用粘接或螺纹连接)，进水管11的上部开设有出水口111；排水口9上固定连接有竖向的排水管12(此处固定连接采用粘接或螺纹连接)，排水管12的上下两端均开口，排水管12的上端开口为排水出口；排屑口10上连接有管道，排屑口10上连接的管道末端连接有排污池17；排污池17与排屑口10连通的管道上安装有第二球阀16；当需要将分离罐3内的被测水样和杂质排出时，打开第二球阀16，被测水样和杂质经过管道和第二球阀16排入到排污池17内。
泵体2的出水端与分离罐3的进水管11之间通过管道连通，排水管12底部的开口与检测机构21的浊度仪之间通过管道连通。
排气口51上连通有管道，连接排气口51的管道上安装有第一球阀14，第一球阀14能够将排气口51和海洋连通；止回阀15的出水端与第一球阀14的进水端连通。
具体实施过程如下：
在需要对经过脱硫后的被测水样进行直接检测时，打开过滤器13前端的阀门，打开第一球阀14、关闭第二球阀16，接着启动减压阀1和泵体2，被测水样首先经过过滤器13过滤后再进入减压阀1，之后被测水样再从泵体2中泵出；泵体2将被测水样泵入到分离罐3的进水管11中，被测水样从进水管11底部进入并从出水口111上流到分离罐3的罐体底部，被测水样需要在分离罐3的罐体内存留到排水管12的排水出口的高度，再从排水管12的排水出口上溢流出去，从排水出口上流出的被测水样进入到检测机构21内被检测，被测水样进入到检测机构21的多环芳烃传感器、浊度计和PH检测仪内进行检测，检测完成的被测水样从出水管上排出到止回阀15上，被测水样从止回阀15流往第一球阀14，被测水样经过第一球阀14后排入海洋中。
在该过程中，如若进入减压阀1的被测水样的水压高于减压阀1的出水额定水压，则减压阀1对被测水样进行降压，经过减压阀1的被测水样接着进入泵体2内，泵体2对被测水样进行增压，以使得被测水样在经过分离罐3进入检测机构21时，被测水样的水压能够满足检测机构21对水压的要求，避免出现因检测机构21中被测水样水压过大而造成的检测机构漏水的情况。
如若进入减压阀1的被测水样的水压低于减压阀1的出水额定水压，则减压阀1仅仅起到连通泵体2的作用，水压较低的被测水样会被泵体2增压到满足检测机构21的水压需求范围内，以保证检测机构21对被测水样的正常检测，也避免出现已经检测过的被测水样停留在检测机构21内而影响后续被测水样检测的情况。
因而无论脱硫后的被测水样的水压大小如何，都能使得从泵体2中出来的被测水样的水压在检测机构21要求的水压范围内，相比于现有技术，既不会出现检测机构21漏水的现象，也不会出现被测水样停留在检测机构21内的情况，因而在脱硫后被测水样水压并不相同的船舶上均能直接使用本方案的船舶废水检测装置实现对被测水样的检测，通用性强，适于推广。
此外，在本方案中，实现了对被测水样的两次过滤，第一次过滤是通过过滤器13将大颗粒的固体杂质过滤掉。第二次过滤为分离罐3对被测水样的过滤，具体为经过泵体2的被测水样从分离罐3的出水口111进入到分离罐3的罐体底部，然后被测水样在分离罐3的罐体内液位逐渐升高，直至被测水样从排水管12的排水出口排出到检测机构21内；被测水样留存在分离罐3的罐体的过程中，使得被测水样中部分杂质能够沉淀在分离罐3的罐体的底部，形成了一种非拦截式过滤方式，既不影响样被测水样的真实性，又降低进入检测机构21内的被测水样堵塞检测机构21的概率。
本实施例一中，进水管11的出水口111位于进水管11的上部，被测水样从出水口111排出后会沿着进水管11的外壁缓缓流到分离罐3的罐体底部，然后被测水样在分离罐3的罐体内液位逐渐升高，直至被测水样从排水管12的排水出口排出，在被测水样缓缓流动和液位逐渐升高的过程中，被测水样中的气泡浮在被测水样的上表面，随着气泡在分离罐3的罐体内的不断增多，气泡之间互相融合形成更大的气泡，当气泡体积达到一定程度时，气泡会破裂，气泡内的气体从排气口51排出，气体最终从第一球阀14排出，使得从排水出口排出的被测水样中的气泡含量大幅度降低，保证被测水样检测的准确性。
本实施例一中，被测水样需要在分离罐3的罐体内存留到排水管12的排水出口的高度，再从排水出口溢流出去，使得进入被测水样从分离罐3内缓慢自动流出，这种方式为被测水样进入到检测机构21前提供了分离环境，相当于对被测水样进行了稳流处理，能够解决因泵体2泵送被测水样而带来的湍流，进一步有利于提高被测水样检验的准确性。
实施例二
实施例二基本如附图5所示，实施例二在实施例一的基础上进行了如下改进：
检测机构21上开设有放水口，放水口与排污池17通过管道连通，放水口与排污池17连通的管道上安装有泄压阀22；连接排水管12与检测机构21的管道上还安装有取样阀18。
本实施例二在拥有实施例一的所有效果的基础上，还具备以下效果：
第一，当检测机构21内的水压超过检测机构21检测所需水压时，泄压阀22自动开启，将被测水样及时送出到排污池17内，避免出现水压过大使得检测机构21漏水或者损坏传感器的情况，形成对检测机构21的保护。
第二，取样阀18的存在，方便工作人员对经过分离罐3后的被测水样进行随时取样。
实施例三
实施例三基本如附图6所示，实施例三在实施例二的基础上进行了如下改进：泵体2与分离罐3的进水管11之间连通的管道上安装有第三球阀19，通过第三球阀19来断开或连通泵体2与分离罐3的连接，便于当船舶废水检测装置出现问题时，对被测水样进行局部截流，以方便问题原因的查找。
实施例四
实施例四基本如附图7所示，实施例四在实施例三的基础上进行了如下改进：排水管12与检测机构21的进水端之间连接的管道上安装有调节阀20；同时排气口51与第一球阀14连通的管道上也安装有调节阀20。
通过在排水管12与检测机构21之间设置调节阀20，便于调节从分离罐3内流到检测机构21内的被测水样的流量和流速。
通过在排气口51与第一球阀14之间设置调节阀20，便于调节从排气口51内流到第一球阀14内的气体的流量和流速。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.船舶废水检测装置，包括检测机构，其特征在于：还包括减压阀、泵体和分离罐，减压阀连接在泵体的进水端，分离罐连接在泵体的出水端，分离罐上由上至下设有排气口、出水口和排水出口，排水出口的位置高于分离罐的罐体底部，出水口与泵体的出水端连通，排水出口与检测机构连通。
2.根据权利要求1所述的船舶废水检测装置，其特征在于：所述分离罐的罐体内设有竖向的进水管，进水管底部固定连接在分离罐的罐体底部，出水口位于进水管的上部。
3.根据权利要求1所述的船舶废水检测装置，其特征在于：还包括过滤器，过滤器连接减压阀的进水端。
4.根据权利要求1所述的船舶废水检测装置，其特征在于：所述检测机构包括出水管，出水管上连接有止回阀。
5.根据权利要求4所述的船舶废水检测装置，其特征在于：还包括第一球阀，第一球阀能够将排气口和海洋连通。
6.根据权利要求5所述的船舶废水检测装置，其特征在于：所述止回阀的出水端与第一球阀的进水端连通。
7.根据权利要求6所述的船舶废水检测装置，其特征在于：所述分离罐的罐体底部设有排屑口，还包括排污池，排屑口与排污池通过管路连通，排污池与排屑口连通的管路上设有第二球阀。
8.根据权利要求7所述的船舶废水检测装置，其特征在于：所述检测机构包括流量计，流量计为非接触式流量计。
9.根据权利要求1所述的船舶废水检测装置，其特征在于：所述排水出口与检测机构的进水端之间连接有取样阀。
10.根据权利要求1所述的船舶废水检测装置，其特征在于：所述检测机构上设有放水口，放水口与排污池连通。
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CN113376342A (zh) * 2021-06-07 2021-09-10 中国船舶重工集团公司第七一一研究所 用于船舶尾气脱硫装置的水质监测系统及其控制方法

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