联合吸污车超声波泥水分离综合处理系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种联合吸污车超声波泥水分离综合处理系统，该系统包括超声波泥水分离预处理装置、污水循环再利用装置、泥水反排装置和淤泥反排装置，超声波泥水分离预处理装置，所述超声波泥水分离预处理装置包括发电机、超声波驱动电源和超声波振动部件，所述发电机与超声波驱动电源连接，所述超声波驱动电源通过线缆与多个超声波振动部件连接，所述超声波振动部件设于联合吸污车罐体的四周；所述超声波振动部件包括依次连接的超声波换能器、变幅杆和发射头，多个超声波振动部件的发射头对称地朝向罐体底部设置。本发明通过超声波泥水分离预处理装置能够充分对污水中的淤泥与水分离，然后分别进行排水和排出淤泥，提高对泥水分离处理效率。
【专利说明】联合吸污车超声波泥水分离综合处理系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及联合吸污车的分离装置，具体地指一种联合吸污车超声波泥水分离综合处理系统。
【背景技术】
[0002]当前吸污车的污水处理装置中，按处理单元的布置形式大体可以分为以下两类:
[0003]1、污水分离设备与真空罐一体化布置。罐内设有带动力驱动的分离滚筒，利用真空泵抽真空将污水抽进分离滚筒内，滚筒在动力驱动下旋转，同时高压水泵将高压清水注入滚筒内冲洗污泥，污水从滚筒四周流入密封罐体或者直接经由管道排出，而污泥则滞留在滚筒或者罐体内部。
[0004]2、污水分离设备与真空罐分离布置。这种方案采用压力反排或采用离心泵抽排的方式将抽进真空罐内的污泥输送至泥水分离设备中单独处理，分类送出淤泥和可用水，其使用的主要技术原理包括离心分离、渣浆搅拌、机械振动等。但是该技术目前存在较多问题，不够成熟，应用不普遍。
[0005]在上述的两种方案中，第I种方案是一种比较成熟可靠的技术路线，已在市场上少范围展开应用，但是这种方案所采用的布置结构易受罐内恶劣工作条件限制，分离滚筒转速不可能很高，且滚筒外壁过滤孔径不能太小，易造成分离不够彻底。采用这种方案进行泥水分离的出水水质 较低，排出的污水洁净度很难达到重复利用的标准，大部分未处理污水直接排回下水道或者湖泊，容易造成二次污染；第2种方案目前在车载污水分离处理设备上的应用较少，主要是受限于国内下水管网污水成分杂乱，此外，该方案需要设计一种适用于车辆使用的专用污水分离设备，它能比较彻底的分离出淤泥和水、且出水洁净度要求高，一般较难实现，且整车成本高昂。
【发明内容】
[0006]本发明目的在于克服上述现有技术而提供一种联合吸污车超声波泥水分离综合处理系统，该系统包括超声波泥水分离预处理装置、污水循环再利用装置、泥水反排装置和淤泥反排装置，该系统能够充分对污水中的淤泥与水分离，然后分别进行排水和排出淤泥。
[0007]实现本发明目的采用的技术方案是:一种联合吸污车超声波泥水分离综合处理系统包括:
[0008]超声波泥水分离预处理装置，所述超声波泥水分离预处理装置包括发电机、超声波驱动电源和超声波振动部件，所述发电机与超声波驱动电源连接，所述超声波驱动电源通过线缆与多个超声波振动部件连接，所述超声波振动部件设于联合吸污车罐体的四周；所述超声波振动部件包括依次连接的超声波换能器、变幅杆和发射头，所述多个超声波振动部件的发射头对称地朝向罐体底部设置。
[0009]进一步地，所述联合吸污车超声波泥水分离综合处理系统还包括污水循环再利用装置，所述污水循环再利用装置包括依次连接的滤筒摆臂、提升液压油缸、初级离心污水泵、一级旋流器、多级过滤污水箱，次级离心污水泵、二级旋流器和清水箱；
[0010]所述旋转滤筒设于罐体内部的下方；所述初级离心污水泵将经过所述旋转滤筒初滤后的污水送入到所述一级旋流器中；经过所述一级旋流器旋流分离后的污水进入多级过滤污水箱；多级过滤污水箱中的污水经过次级离心污水泵抽入所述二级旋流器进行再次旋流分离；经过再次旋流分离的水流入清水箱中。
[0011]在上述技术方案中，所述清水箱中设有高压水泵，所述高压水泵用于将清水箱中的清水抽出后冲洗旋转滤筒。
[0012]在上述技术方案中，所述旋转滤筒连接有旋转液压马达。
[0013]进一步地，所述联合吸污车超声波泥水分离综合处理系统还包括泥水反排装置，所述泥水反排装置包括:
[0014]真空泵，通过导气管与所述罐体连通；
[0015]浮筒，位于罐体内部浮于污水液面
[0016]浮筒导杆，与所述浮筒连接，用于牵引所述浮筒沿竖直平面摆动；
[0017]反排软管，与所述浮筒连接，所述反排软管的一端开口朝下；
[0018]导流管，所述导流管的一端与所述反排软管的另一端开口连通，所述导流管的另一端位于所述罐体内 ，所述导流管的两端之间还连通有一个出水管，所述出水管的管口伸出至所述罐体外；
[0019]第一刀闸阀，设于所述导流管的一端与出水管之间；以及
[0020]第二刀闸阀，设于所述出水管与导流管的另一端。
[0021]进一步地，所述联合吸污车超声波泥水分离综合处理系统，其特征在于还包括淤泥反排装置，所述淤泥反排装置包括:
[0022]两套罐内螺旋推进器，分别对称地设于所述罐体内的底部；
[0023]罐外螺旋推进器，设于所述罐体底部的中间位置；以及
[0024]罐体举升油缸，设于联合吸污车副车架上，用于举起所述罐体的一端。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1为本发明联合吸污车超声波泥水分离综合处理系统的结构示意图。
[0026]图2为超声波泥水分离预处理装置的结构示意图。
[0027]图3为淤泥反排装置的结构示意图。
[0028]图4为真空罐内横截面布置示意图。
[0029]图5为淤泥反排工作示意图。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
[0031]如图1所示，本发明联合吸污车超声波泥水分离综合处理系统包括:超声波泥水分离预处理装置、污水循环再利用装置、泥水反排装置和淤泥反排装置。
[0032]其中，超声波泥水分离预处理装置的结构如图2所示，包括发电机1、超声波驱动电源2和超声波振动部件。发电机2与超声波驱动电源3连接，超声波驱动电源通过线缆3与多个超声波振动部件连接，超声波振动部件设于联合吸污车真空罐体11的四周。本发明所用超声波振动部件包括依次连接的超声波换能器4、变幅杆5和发射头6，多个超声波振动部件的发射头6对称地朝向罐体底部设置。
[0033]发电机从发动机取力，产生电力供给超声波驱动电源，超声波驱动电源3内部集成整流电路、振荡电路、放大电路、显不仪表等，用于广生闻频闻功率电流驱动超声波振动部件工作。单个超声波振动部件所能提供的超声功率可达IKW至3KW。工作时，吸污车罐内污水需达到一定高度，发射头6浸入污水，启动开关，发射头便将声波能量发散到污水当中，罐内污水产生“空化效应”、“活化效应”、“剪切效应”，污水中成垢成絮的团状物质在超声场作用下，其物理形态和化学性质发生变化，使之分散、粉碎、松散、松脱，有效破解污泥并加速真空罐内污泥的自然沉降速度，使泥水进行预分层。另外，预处理过程也会使污水在机械离心分离进程中更快更容易。
[0034]本发明联合吸污车超声波泥水分离综合处理系统中的污水循环再利用装置包括依次连接的滤筒摆臂9、提升液压油缸10、初级离心污水泵8、一级旋流器26、多级过滤污水箱24，次级离心污水泵23、二级旋流器21和清水箱20。
[0035]滤筒摆臂9铰接于罐体11上，滤筒摆臂9设有定位轴，该定位轴插入到旋转滤筒7的中心孔内，旋转滤筒7绕着定位轴转动。旋转滤筒7通过旋转液压马达12驱动，提升油缸10与真空罐体11铰接，提升油缸10中的活塞杆前端与滤筒摆臂9连接，活塞杆在液压的驱动下带动滤筒摆臂9运动，滤筒摆臂9从而带动旋转滤筒7转动。
[0036]初级离心污水泵8通过管道一端连接旋转滤筒7出水口、另一端连接一级旋流器26进水口。一级旋流器26的出水口通过管道连接至多级过滤污水箱24，次级离心污水泵23分别与多级过滤污水箱24和二级旋流器21进水口，二级旋流器21出水口连接至清水箱20，二级旋流器21出渣 口直接通向罐体内部，高压水泵22则从清水箱20取水反冲旋转滤筒7或者用于高压疏通。污水循环再利用装置可根据真空罐体11内部污水液位高度，通过提升油缸10调节旋转滤筒7的位置，旋转液压马达12驱动旋转滤筒7，搅动污水，污水通过旋转滤筒7表面的过滤孔进入旋转滤筒接的出水管，初滤后的污水经由初级污水泵8送入一级旋流器26旋流分离，然后进入多级过滤污水箱24，再经由次级污水泵23抽进二级旋流器21旋流分离，分离后的合格水质回收至清水箱20，必要时可启动高压水泵22从清水箱20抽高压水反冲旋转滤筒7，防止旋转滤筒7表面的过滤孔被堵塞，而多级过滤污水箱24中积累的泥沙可通过手动球阀25排出。
[0037]本发明联合吸污车超声波泥水分离综合处理系统中的污水反排装置包括:真空泵、浮筒14、浮筒导杆16、反排软管15、刀闸阀1、刀闸阀II及其他管道。真空泵通过导气管与真空罐体11连通，浮筒14位于真空罐体11内部浮于污水液位表面，通过浮筒导杆16的牵引可沿竖直平面摆动。
[0038]反排软管15连接在浮筒14上且开口朝下。真空罐体11内设有导流管27，导流管27的一端与反排软管15的上端连通，导流管27的中部连通一个出水管28，出水管28的管口延伸至真空罐体11的外部；刀闸阀I设于导流管27的一端与出水管28之间，刀闸阀II设于所述出水管28与导流管27的另一端之间。
[0039]根据实际工况，当需要反排减量作业时,启动真空泵反向罐内加压时,开启刀闸阀1、关闭刀闸阀II，罐内上层水从反排软管15排出真空罐。当需要抽吸污水作业时，启动真空泵从真空罐抽真空，开启刀闸阀I1、关闭刀闸阀I，污水在大气压下进入真空罐。[0040]如图3、图4、图5所示，本发明联合吸污车超声波泥水分离综合处理系统中的淤泥反排装置包括:两套罐内螺旋推进器18、一套罐外螺旋推进器28、推进液压马达17、罐体举升油缸27。两套罐内螺旋推进器18对称布置在罐体内的底部，每套罐内螺旋推进器18都由两个推进液压马达17驱动，罐外螺旋推进器28布置在罐体外底部的中间位置，由一套推进液压马达驱动。在经过了超声波预处理、反排减量后，罐内剩余残留主要是含水量较少的淤泥及其他杂物，随即启动淤泥反排装置:先启动罐体举升油缸27将罐体尾部举起前倾一定角度，淤泥表层水流向前部堆积，控制提升油缸10调整旋转滤筒7位置，可进一步过滤剩余表层水。排水完成后，两套罐内螺旋推进器18同向旋转，淤泥沿罐体底部两个驼峰槽(图5中所示)被推送至罐体尾部。罐体尾部开有一个可打开的阀门，罐外螺旋推进器28在推进液压马达的驱动下与阀门自动对接，然后螺旋刀插入罐内一定深度(如图4所示)，就可以通过接力的方式联合罐内螺旋刀共同完成将淤泥推出的任务。从而实现整个淤泥反排过程。
[0041]以上所述整个作业过程，真空吸污和超声波污水分离预处理应该优先实施，然后可根据现场作业量、污泥含水量、污泥杂质成分的差异，配合使用压力反排减量和污水循环再利用功能，既协同 又独立，适时做出灵活安排。
【权利要求】
1.一种联合吸污车超声波泥水分离综合处理系统，其特征在于:包括超声波泥水分离预处理装置，所述超声波泥水分离预处理装置包括发电机、超声波驱动电源和超声波振动部件，所述发电机与超声波驱动电源连接，所述超声波驱动电源通过线缆与多个超声波振动部件连接，所述超声波振动部件设于联合吸污车罐体的四周；所述超声波振动部件包括依次连接的超声波换能器、变幅杆和发射头，所述多个超声波振动部件的发射头对称地朝向罐体底部设置。
2.根据权利要求1所述的联合吸污车超声波泥水分离综合处理系统，其特征在于还包括污水循环再利用装置，所述污水循环再利用装置包括依次连接的滤筒摆臂、提升液压油缸、初级离心污水泵、一级旋流器、多级过滤污水箱，次级离心污水泵、二级旋流器和清水箱； 所述旋转滤筒设于罐体内部的下方；所述初级离心污水泵将经过所述旋转滤筒初滤后的污水送入到所述一级旋流器中；经过所述一级旋流器旋流分离后的污水进入多级过滤污水箱；多级过滤污水箱中的污水经过次级离心污水泵抽入所述二级旋流器进行再次旋流分离；经过再次旋流分离的水流入清水箱中。
3.根据权利要求2所述的联合吸污车超声波泥水分离综合处理系统，其特征在于:所述清水箱中设有高压水泵，所述高压水泵用于将清水箱中的清水抽出后冲洗旋转滤筒。
4.根据权利要求2或3所述的联合吸污车超声波泥水分离综合处理系统，其特征在于:所述旋转滤筒连接有旋转液压马达。
5.根据权利要求2所述的联合吸污车超声波泥水分离综合处理系统，其特征在于还包括泥水反排装置，所 述泥水反排装置包括: 真空泵，通过导气管与所述罐体连通； 浮筒，位于罐体内部浮于污水液面 浮筒导杆，与所述浮筒连接，用于牵引所述浮筒沿竖直平面摆动； 反排软管，与所述浮筒连接，所述反排软管的一端开口朝下； 导流管，所述导流管的一端与所述反排软管的另一端开口连通，所述导流管的另一端位于所述罐体内，所述导流管的两端之间还连通有一个出水管，所述出水管的管口伸出至所述罐体外； 第一刀闸阀，设于所述导流管的一端与出水管之间；以及 第二刀闸阀，设于所述出水管与导流管的另一端。
6.根据权利要求5所述的联合吸污车超声波泥水分离综合处理系统，其特征在于还包括淤泥反排装置，所述淤泥反排装置包括: 两套罐内螺旋推进器，分别对称地设于所述罐体内的底部； 罐外螺旋推进器，设于所述罐体底部的中间位置；以及 罐体举升油缸，设于联合吸污车副车架上，用于举起所述罐体的一端。
【文档编号】C02F9/08GK104030394SQ201410242474
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年6月3日 优先权日:2014年6月3日
【发明者】邓亚东, 李 浩, 王顺民, 王新予, 章艳, 楚拯中, 周亮, 辛宇华 申请人:武汉理工大学