專(zhuān)利名稱(chēng)：一種浮力潷水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于污水處理的排水設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種接近二沉池出水堰工作狀態(tài)的浮力潷水器。
背景技術(shù)：
目前，隨著序批式活性污泥法(以下簡(jiǎn)稱(chēng)SBR)污水處理工藝的廣泛應(yīng)用，出水方式需滿(mǎn)足按運(yùn)行周期間歇出水的要求(曝氣反應(yīng)時(shí)停止出水)。為了滿(mǎn)足該要求，國(guó)內(nèi)外廠商研制了各類(lèi)潷水器，主要設(shè)備類(lèi)型有I、旋轉(zhuǎn)式潷水器這類(lèi)潷水器靠機(jī)械推桿推動(dòng)潷水豎管，帶動(dòng)潷水堰槽下降，將池水排除池外。這類(lèi)潷水器在國(guó)內(nèi)應(yīng)用最為普遍，其優(yōu)點(diǎn)在于采用堰流出水，出水較均勻，但主要存在兩方面的問(wèn)題，一是這類(lèi)潷水器只能靠池壁安裝，出水堰短，一般在IOm左右，且堰槽只有一側(cè)潷水，單位堰寬的出水量大，易夾帶污泥，另一個(gè)問(wèn)題是由于潷水器是旋轉(zhuǎn)下降，到潷水末端時(shí)由于潷水豎管接近水平，堰口的垂直下降速度大大增加，需采用變頻控制技術(shù)使堰口下降速度減緩，從而要求較復(fù)雜的自控技術(shù)，目前此類(lèi)技術(shù)還有待提高。2、虹吸式潷水器這類(lèi)潷水器固定于池中，不隨水位的變化而變化，只需控制虹吸閥的開(kāi)關(guān)即可實(shí)現(xiàn)周期排水。但是，其排水是通過(guò)豎管下的管口進(jìn)水實(shí)現(xiàn)的，這對(duì)于潷水有兩方面的不利因素，一方面是開(kāi)始潷水時(shí)，由于豎管底口在較深處，離泥面較近，很容易帶泥，另一方面，豎管底口面積小，會(huì)導(dǎo)致進(jìn)入管口的流速較大，也容易產(chǎn)生帶泥現(xiàn)象。3、柔性管式浮動(dòng)潷水器這類(lèi)潷水器的潷水是通過(guò)潷水孔管完成的，潷水孔管一般懸掛在浮筒下方600_左右，潷水時(shí)，通過(guò)電動(dòng)和氣動(dòng)裝置將孔管上的浮動(dòng)潷水頭和底部排水管的閘門(mén)打開(kāi)向外排水。這類(lèi)裝置由于潷水孔管始終保持在水面下600_左右的深度上，因而可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)均勻潷水，不需要人為調(diào)節(jié)，方便操作，但缺點(diǎn)仍然是由于孔管進(jìn)水孔面積較小，易出現(xiàn)進(jìn)水帶泥的現(xiàn)象。上述潷水器在機(jī)械、自控技術(shù)日趨完善的條件下，運(yùn)轉(zhuǎn)性能越來(lái)越好，從而也使得SBR工藝在污水廠建設(shè)中越來(lái)越多的被采用。但是，目前所有潷水器都還存在一個(gè)嚴(yán)重缺陷，即出水?dāng)嗝婷娣e比傳統(tǒng)二沉池出水堰小得多。以一座3萬(wàn)噸/天的污水廠來(lái)說(shuō)，一般需要35m直徑的二沉池兩座，以雙側(cè)集水計(jì)算，二沉池總出水堰長(zhǎng)可以達(dá)到400m，而同樣規(guī)模的SBR工藝污水廠，一般排水時(shí)只通過(guò)其中一池的潷水器排水，以旋轉(zhuǎn)式潷水器為例，堰長(zhǎng)最多不超過(guò)20m,前后相差20倍。雖因SBR池屬于靜態(tài)沉淀,沉淀效果比二沉池要好,但如此懸殊的出水堰長(zhǎng)差異，排水性能比二沉池總體而言還是要差很多。例如，同樣在活性污泥系統(tǒng)發(fā)生膨脹的情況下，二沉池可能不會(huì)出現(xiàn)跑泥現(xiàn)象，而SBR池一般都要嚴(yán)重跑泥
實(shí)用新型內(nèi)容
[0010](一)要解決的技術(shù)問(wèn)題針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足和缺陷，本實(shí)用新型旨在設(shè)計(jì)一種潷水器，以解決潷水器下降速度與水位下降速度不匹配，出水流量不恒定，瞬時(shí)出水流速可能過(guò)高，以及出水堰過(guò)短所造成的跑泥等問(wèn)題。(二)技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種接近二沉池出水堰工作狀態(tài)的浮力潷水器，該浮力潷水器包括集水堰槽和控制裝置；集水堰槽漂浮在水面，控制裝置用于控制集水堰槽的入水深度；集水堰槽的底部有排水口，排水口連接排水管。其中，控制裝置包括浮筒和控制設(shè)備；浮筒與集水堰槽固定在一起的浮筒；控制 設(shè)備用于調(diào)節(jié)浮筒的浮力。其中，集水堰槽的堰口處安裝有水位探針，水位探針與控制設(shè)備連接，控制設(shè)備根據(jù)水位探針檢測(cè)到的水位信息控制調(diào)節(jié)浮筒的浮力。其中，控制設(shè)備包括充水泵、排水泵和控制器；浮筒上有進(jìn)水口和出水口 ；充水泵與進(jìn)水口連接，排水泵與出水口連接；所述水位探針與控制器連接，控制器用于控制開(kāi)啟和關(guān)閉充水泵或進(jìn)水泵。其中，集水堰槽為長(zhǎng)條形直堰槽，在集水堰槽的兩側(cè)均固定有一個(gè)長(zhǎng)條形浮筒。其中，集水堰槽的堰口處安裝有三角堰板。其中，集水堰槽和控制裝置均固定安裝在安裝框架上，安裝框架的兩端通過(guò)固定滑軌裝置安裝在相對(duì)兩側(cè)池壁上。其中，安裝框架上還裝有配重機(jī)構(gòu)。其中，浮力潷水器的正下方安裝有池底支架，池底支架固定在池底。(三)有益效果與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)I、采用集水堰槽集水,在集水堰槽上安裝可調(diào)三角堰板,雙側(cè)進(jìn)水,在集水堰槽長(zhǎng)度較大的情況下，集水方式與傳統(tǒng)工藝的二沉池接近，運(yùn)行穩(wěn)定，出水夾帶污泥的情況會(huì)大大減輕。2、通過(guò)浮力作用，使?jié)髌≡谒嫔希w結(jié)構(gòu)平穩(wěn)，不需要單獨(dú)考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)力的作用，使整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。而且由于浮力作用的均勻性，無(wú)論潷水堰槽多長(zhǎng)，都可以使?jié)髡w潷水均勻穩(wěn)定，因而可以盡可能大的延長(zhǎng)潷水器堰長(zhǎng)。3、采用水位探針信號(hào)控制堰上水深，使?jié)冀K保持在一個(gè)均勻穩(wěn)定的范圍之內(nèi)。4、通過(guò)向浮筒充入或排除水，實(shí)現(xiàn)潷水器集水堰槽的升降，在潷水時(shí)集水堰槽進(jìn)入水面，停止?jié)畷r(shí)集水堰槽脫離水面，操控簡(jiǎn)易可靠。

圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例整體結(jié)構(gòu)圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例潷水器漂浮狀態(tài)圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例潷水器工作狀態(tài)圖；圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例俯視圖。[0032]其中，I :集水堰槽；2 :三角堰板；3 :排水軟管；4 :連接支架；5 :浮筒；6 :充水泵；7 :排水泵；8 :控制箱；9 :水位探針；10 :安裝框架；11 :行走輪；12 :豎直軌道；13 :池底支架；14 :排水底筒；15 :池壁；16 :池底。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本實(shí)用新型，但不用來(lái)限制本實(shí)用新型的范圍。本實(shí)施例中的浮動(dòng)潷水器結(jié)構(gòu)如圖I所示，所采用的集水堰槽I為U形截面的直堰槽，堰口處安裝了三角堰板2。集水堰槽I底部的排水口連接有排水軟管3，排水軟管3的另一端連接安裝在池底16的排水底筒14。根據(jù)潷水量和潷水器尺寸的不同，排水軟管的管徑和數(shù)量可以作適當(dāng)調(diào)整，本實(shí)施例中有5根排水軟管3。集水堰槽I的兩側(cè)通過(guò)連接支架4分別固定一個(gè)浮筒5，兩側(cè)浮筒5之間有管道連接，保證兩側(cè)浮筒5內(nèi)水量一致。由圖I中可以看出，浮筒5內(nèi)側(cè)水面低于外側(cè)水面，因此兩側(cè)的浮筒5不僅起到浮力作用，而且在潷水時(shí)起到擋渣作用。兩個(gè)浮筒5的上部有進(jìn)水口，進(jìn)水口通過(guò)進(jìn)水管道15連接有充水泵6 ;浮筒5的下部有出水口，出水口通過(guò)排水管道16連接有排水泵7。充水泵6和排水泵7均與控制箱8連接，控制箱8還連接有水位探針9，水位探針9安裝在集水堰槽I的堰口處?？刂葡?中的PLC系統(tǒng)根據(jù)水位探針9檢測(cè)到得水位信息控制開(kāi)啟和關(guān)閉充水泵6或排水泵7，調(diào)節(jié)浮筒的浮力；浮筒5帶動(dòng)集水堰槽I上升或下降，以此控制潷水量。本實(shí)施例中上述裝置均安裝在安裝框架10上，安裝框架10上可以根據(jù)需要裝載適當(dāng)?shù)呐渲貦C(jī)構(gòu)，安裝框架10和配重機(jī)構(gòu)主要由型鋼構(gòu)成。安裝框架10用于加固潷水器，并在池體檢修時(shí)可以使?jié)鞣€(wěn)定的落在池底支架13上。配重主要由鋼塊以及裝置上的一些附屬構(gòu)件，如走臺(tái)板和欄桿等構(gòu)成，作用在于調(diào)整潷水器本身重量，使?jié)髟谧匀黄r(shí)集水堰槽I的堰口脫離水面的距離符合要求。安裝框架10的兩端裝有行走輪11，行走輪11與安裝在相對(duì)兩側(cè)池壁15上的豎直軌道12配合，以控制潷水器整體僅在豎直方向上運(yùn)動(dòng)。為防止檢修池體時(shí)抽空池水后浮動(dòng)潷水器落至池底16，在池底16固定安裝池底支架13。在檢修時(shí)浮動(dòng)潷水器可以落在池底支架13上，以免損傷池底其他設(shè)備。開(kāi)始潷水之前，開(kāi)啟充水泵向浮筒注水，注水過(guò)程中由于裝置自身重量的加大，使?jié)髡w下降，如圖3所示。至堰口入水后，堰口得水位探針自動(dòng)檢測(cè)水位信號(hào)并傳輸至控制箱中的PLC系統(tǒng)，PLC系統(tǒng)根據(jù)水位探針檢測(cè)到得水位信息控制控制充水泵和排水泵工作調(diào)節(jié)浮筒內(nèi)水量，使堰上水深達(dá)到一個(gè)合適的平衡，控制潷水量。潷水停止時(shí)，啟動(dòng)排水泵，將浮筒內(nèi)水量排除，使?jié)魃细≈良卟勖撾x水面IOcm左右，潷水器即在水面呈漂浮狀態(tài)，如圖2所示。自控裝置包括水位探針和控制PLC系統(tǒng)。水位探針將堰上水深信號(hào)傳遞給PLC，PLC通過(guò)運(yùn)算后自動(dòng)控制充排水泵，使其向浮筒內(nèi)充入或排除水量，從而控制潷水的啟停和出水水量。以上實(shí)施例僅是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施方式之一，其關(guān)鍵在于通過(guò)控制漂浮在水面的集水堰槽I的入水深度，以實(shí)現(xiàn)潷水和對(duì)潷水量的控制。例如，本實(shí)用新型的另一實(shí)施例中，將集水堰槽I安裝在豎直導(dǎo)軌上，通過(guò)電動(dòng)裝置控制集水堰槽I沿豎直導(dǎo)軌上下運(yùn)動(dòng)，以調(diào)節(jié)集水堰槽I的入水深度。浮筒的注水方式也可采用氣動(dòng)方式，如向浮筒內(nèi)注入壓縮空氣，可將浮筒內(nèi)水排出，而使用放氣閥將浮筒內(nèi)壓縮空氣釋放，同時(shí)開(kāi)啟浮筒底部的進(jìn)水閥門(mén)，則可使池水自動(dòng)進(jìn)入浮筒中，從而實(shí)現(xiàn)整體設(shè)備的升降。同時(shí)，集水堰槽的形狀也可以有多種選擇，例如，集水堰槽的截面可以是上述實(shí)施例中所述的U型，或內(nèi)外雙層的U型管，采用截面為內(nèi)外雙層的U型管的集水堰槽還可以增大堰長(zhǎng)。集水堰槽可以是直槽也可以是曲線、折線或環(huán)形等形狀。例如，如SBR單體池寬為20m，可以制作18m長(zhǎng)的直堰，雙側(cè)進(jìn)水可以使堰長(zhǎng)達(dá)到36m，如果制作成18m直徑的圓環(huán)形，則可使堰長(zhǎng)達(dá)到100m，大大加長(zhǎng)了出水堰長(zhǎng)。另外，根據(jù)需要，還可以制作成三筒雙槽式，四筒三槽式等等，從而大大加長(zhǎng)潷水器的實(shí)際潷水堰長(zhǎng)。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和替換，這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種浮力潷水器，其特征在于，包括集水堰槽(I)和控制裝置；集水堰槽(I)漂浮在水 面，控制裝置用于控制集水堰槽(I)的入水深度；所述集水堰槽(I)的底部有排水口，排水口連接排水管。
2.如權(quán)利要求I所述的浮力潷水器，其特征在于，所述控制裝置包括浮筒(5)和控制設(shè)備；浮筒(5)與集水堰槽(I)固定在一起；控制設(shè)備用于調(diào)節(jié)浮筒的浮力。
3.如權(quán)利要求2所述的浮力潷水器，其特征在于，所述集水堰槽(I)的堰口處安裝有水位探針(9)，水位探針(9)與控制設(shè)備連接，控制設(shè)備根據(jù)水位探針檢(9)測(cè)到的水位信息控制調(diào)節(jié)浮筒(5)的浮力。
4.如權(quán)利要求3所述的浮力潷水器，其特征在于，所述控制設(shè)備包括充水泵￠)、排水泵⑵和控制器⑶；浮筒(5)上有進(jìn)水口和出水口 ；充水泵(6與進(jìn)水口連接，排水泵(6)與出水口連接；所述水位探針(9)與控制器(8)連接，控制器(8)用于控制開(kāi)啟和關(guān)閉充水泵(6)或排水泵(7)。
5.如權(quán)利要求4所述的浮力潷水器，其特征在于，所述集水堰槽(I)為長(zhǎng)條形直堰槽，在集水堰槽(I)的兩側(cè)均固定有一個(gè)長(zhǎng)條形浮筒(5)。
6.如權(quán)利要求I所述的浮力潷水器，其特征在于，所述集水堰槽(I)的堰口處安裝有三角堰板⑵。
7.如權(quán)利要求I所述的浮力潷水器，其特征在于，所述集水堰槽(I)和控制裝置均固定安裝在安裝框架(10)上，安裝框架(10)的兩端通過(guò)固定滑軌裝置安裝在相對(duì)兩側(cè)池壁(15)上。
8.如權(quán)利要求7所述的浮力潷水器，其特征在于，所述安裝框架(10)上還裝有配重機(jī)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求I或2所述的浮力潷水器，其特征在于，在浮力潷水器的正下方安裝有池底支架(13)，池底支架(13)固定在池底(16)。
10.如權(quán)利要求I所述的浮力潷水器，其特征在于，所述浮力潷水器的堰長(zhǎng)為18-100m。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型屬于污水處理的排水設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種接近二沉池出水堰工作狀態(tài)的浮力潷水器。本實(shí)用新型包括集水堰槽和控制裝置；集水堰槽漂浮在水面，控制裝置用于控制集水堰槽的入水深度；所述集水堰槽的底部有排水口，排水口連接排水管。采用本實(shí)用新型技術(shù)的潷水器操控簡(jiǎn)易可靠，運(yùn)行穩(wěn)定，出水夾帶污泥的情況會(huì)大大減輕；通過(guò)浮力作用，使?jié)髌≡谒嫔希節(jié)髡w潷水均勻穩(wěn)定，因而可以盡可能大的延長(zhǎng)潷水器堰長(zhǎng)。
文檔編號(hào)C02F3/12GK202369440SQ20112030131
公開(kāi)日2012年8月8日 申請(qǐng)日期2011年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月18日
發(fā)明者李星文, 李福光, 王旭, 葛志強(qiáng), 袁琳 申請(qǐng)人:浦華環(huán)保有限公司, 紫光環(huán)保有限公司