污泥消化池模拟系统的制作方法

本实用新型涉及污泥处理设备模拟培训技术领域，尤其涉及一种污泥消化池模拟系统。

背景技术：

随着城市发展进程的加快，污水处理技术的不断成熟，污水处理厂的运行工况日益成熟稳定。然而，在污水处理厂消除有机污染的同时，也会产生大量的二次产物——污泥。污泥的处理处置问题日益严峻。

污泥厌氧消化处理是利用兼性菌和厌氧菌进行厌氧生化反应，分解污泥中有机物质的一种污泥处理工艺，污泥消化池则是进行污泥厌氧消化处理工艺的一种设备，可将污水处理过程中产生的污泥中的有机物转变成水、甲烷等。

目前，由于一线工作人员经验缺乏、对污泥消化池内部结构及运行工况不够了解、实操训练不足，导致污泥消化池设备正常运行的比例不高，不能满足污泥处理要求。因此，亟需一种能够展示污泥消化池内部结构及运行工况的模拟系统，以用于对一线工作人员进行操作培训。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种污泥消化池模拟系统，能够展示污泥消化池内部结构及运行工况，以克服现有技术的上述缺陷。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种污泥消化池模拟系统，包括消化池模型和控制模块，消化池模型包括底座和设于底座上的壳体，壳体内部形成一空腔，且壳体具有用于对空腔内部进行观察的透明部，壳体上插设有伸入空腔内的透明管路，透明管路内设有用于表示介质的第一指示灯带，第一指示灯带与控制模块相连接，控制模块控制第一指示灯带亮灭以演示介质流动流向。

优选地，空腔内还竖直设有一用于表示消化立柱的透明导流筒，透明导流筒内设有第二指示灯带，第二指示灯带与控制模块相连接，控制模块控制第二指示灯带亮灭以演示消化立柱转动方向。

优选地，消化池模型还包括设于壳体顶部的搅拌电机和搅拌机叶轮，搅拌机叶轮的一端与搅拌电机的转轴相连接，且另一端从壳体的顶部插入空腔内并伸入透明导流筒的上端，搅拌电机与控制模块相连接。

优选地，消化池模型还包括用于测量搅拌电机转速的传感器，传感器与控制模块相连接。

优选地，消化池模型还包括设于壳体顶部的透明工作井，透明管路包括用于表示进泥管道的进泥管和用于表示污泥循环管道的污泥循环管，进泥管的一端与一循环泵相连接，进泥管的另一端从壳体的下部插入空腔内并在空腔内沿竖直方向延伸至穿过壳体的顶部伸入透明工作井内；污泥循环管的一端与循环泵相连接，且另一端从壳体的下部插入空腔内。

优选地，透明管路还包括用于表示出泥管道的出泥管，出泥管的一端位于壳体下部的外侧，出泥管的另一端从壳体的下部插入空腔内并在空腔内沿竖直方向延伸至穿过壳体的顶部伸入透明工作井内。

优选地，透明管路还包括用于表示浮渣管道的浮渣管，浮渣管的一端位于壳体下部的外侧，浮渣管的另一端从壳体的下部插入空腔内并在空腔内沿竖直方向延伸至穿过壳体的顶部伸入透明工作井内。

优选地，透明管路还包括用于表示污泥提升管道的污泥提升管，污泥提升管的一端位于空腔的底部，且另一端在空腔内沿竖直方向延伸至穿过壳体的顶部伸入透明工作井内。

优选地，透明管路还包括用于表示溢流管道的溢流管，溢流管的一端位于透明工作井内，且另一端从壳体的顶部插入空腔内。

优选地，控制模块包括控制器和触摸显示屏。

与现有技术相比，本实用新型具有显著的进步：

在消化池模型的壳体空腔内设置透明管路，通过控制模块控制透明管路内的第一指示灯带亮灭以演示介质流动流向，可以直观地显示污泥消化池内介质的流动方式和流向，从而能够模拟并显示污泥消化池的运行工况；消化池模型的壳体具有用于对空腔内部进行观察的透明部，则可以良好地展示污泥消化池的内部结构及运行工况，具有显示直观、便于观察理解、示教效果好的优点。

附图说明

图1是本实用新型实施例污泥消化池模拟系统中的消化池模型的立体结构示意图。

图2是本实用新型实施例污泥消化池模拟系统中的消化池模型的俯视示意图。

图3是图2中沿A-A向的剖视示意图。

图4是图2中沿B-B向的剖视示意图。

图中：

100、消化池模型 1、底座

2、壳体 20、空腔

21、透明工作井 31、进泥管

32、污泥循环管 4、出泥管

5、浮渣管 6、污泥提升管

7、溢流管 8、透明导流筒

9、搅拌电机 10、搅拌机叶轮

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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实用新型中的具体含义。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图1至图4所示，本实用新型的污泥消化池模拟系统的一种实施例。本实施例的污泥消化池模拟系统包括消化池模型100和控制模块(图中未示出)，消化池模型100是根据实际工程应用中的污泥消化池的结构构建的简化实体模型，该简化实体模型可以在控制模块的控制下模拟演示实际污泥消化池的运行工况和工艺过程，用于对学员进行污泥消化池操作培训，供学员观察和学习。所述污泥消化池的形状类型并不局限，可以为蛋形或者圆柱形或者高矩形，本实施例以蛋形消化池为例进行说明，则本实施例的消化池模型100呈蛋形。

具体地，参见图1，消化池模型100包括底座1和壳体2，壳体2设于底座1上，且壳体2支撑固定在底座1上。壳体2内部形成一空腔20(参见图3)，本实施例中的壳体1和空腔20均呈蛋形。壳体2具有用于对空腔20内部进行观察的透明部，透明部的材质可以为有机玻璃。壳体2可以整体全部为透明，即壳体2整体采用有机玻璃制成；壳体2也可以仅有部分透明，另一部分为非透明，即透明部仅构成壳体2整体的一部分，则该透明部的大小应满足使学员能够完整地观察到壳体2空腔20内部的情况，壳体2的非透明部分可以采用钣金加工件制成。通过壳体2上的透明部，可以良好地展示污泥消化池的内部结构及运行工况，具有显示直观、便于观察理解、示教效果好的优点。

参见图2、图3和图4，壳体2上插设有伸入空腔20内的透明管路，透明管路设有多个，每个透明管路内均设有用于表示介质的第一指示灯带，第一指示灯带与控制模块相连接，控制模块控制第一指示灯带亮灭以演示介质流动流向，则可以直观地显示污泥消化池内介质的流动方式和流向，从而能够模拟并显示污泥消化池的运行工况。

实际污泥消化池中设有进泥管道、污泥循环管道、出泥管道、浮渣管道、污泥提升管道和用于排泥的溢流管道，与之相对应地，本实施例的消化池模型100中的透明管路可以包括用于表示进泥管道的进泥管31、用于表示污泥循环管道的污泥循环管32、用于表示出泥管道的出泥管4、用于表示浮渣管道的浮渣管5、用于表示污泥提升管道的污泥提升管6和用于表示溢流管道的溢流管7，进泥管31、污泥循环管32、出泥管4、浮渣管5、污泥提升管6和溢流管7中均设有与控制模块相连接的第一指示灯带，分别用于模拟演示实际污泥消化池中进泥管道、污泥循环管道、出泥管道、浮渣管道、污泥提升管道和溢流管道中介质(污泥、浮渣或水)的流动方式和流向。

优选地，与实际污泥消化池的进泥管道和污泥循环管道设置方式相对应地，本实施例的消化池模型100中，在壳体2的顶部设有透明工作井21。参见图3，进泥管31的一端与一循环泵(图中未示出)相连接，进泥管31的另一端从壳体2的下部插入空腔20内并在空腔20内沿竖直方向延伸至穿过壳体2的顶部伸入透明工作井21内。参见图4，污泥循环管32的一端与所述循环泵(图中未示出)相连接，污泥循环管32的另一端从壳体2的下部插入空腔20内。通过进泥管31和污泥循环管32内第一指示灯带的亮灭，可以模拟演示外部生污泥经循环泵送入进泥管31、消化池内部的熟污泥经污泥循环管32被循环泵抽出并与外部生污泥混合后经进泥管31从消化池顶部进入消化池内部、以及消化池内的熟污泥在消化池底部通过污泥循环管32和循环泵保持循环流动的工艺过程，从而实现消化池工作时污泥走向的完整模拟演示。

进一步，参见图4，与实际污泥消化池的出泥管道设置方式相对应地，本实施例的消化池模型100中，出泥管4的一端位于壳体2下部的外侧，出泥管4的另一端从壳体2的下部插入空腔20内并在空腔20内沿竖直方向延伸至穿过壳体2的顶部伸入透明工作井21内。

进一步，参见图3，与实际污泥消化池的浮渣管道设置方式相对应地，本实施例的消化池模型100中，浮渣管5的一端位于壳体2下部的外侧，浮渣管5的另一端从壳体2的下部插入空腔20内并在空腔20内沿竖直方向延伸至穿过壳体2的顶部伸入透明工作井21内。

进一步，参见图4，与实际污泥消化池的污泥提升管道设置方式相对应地，本实施例的消化池模型100中，污泥提升管6置于壳体2空腔20内，且污泥提升管6的一端位于空腔20的底部，污泥提升管6的另一端在空腔20内沿竖直方向延伸至穿过壳体2的顶部伸入透明工作井21内。

进一步，参见图4，与实际污泥消化池的溢流管道设置方式相对应地，本实施例的消化池模型100中，溢流管7的一端位于透明工作井21内，溢流管7的另一端从壳体2的顶部插入空腔20内。

进一步，实际污泥消化池中还设有用于转动搅拌污泥的消化立柱，消化立柱转动方向不同时，消化池内的运行工况也不相同，与之相对应地，参见图3和图4，本实施例的消化池模型100中，壳体2空腔20内还竖直设有一用于表示消化立柱的透明导流筒8，透明导流筒8内设有第二指示灯带，第二指示灯带与控制模块相连接，控制模块控制第二指示灯带亮灭以演示消化立柱转动方向，则可以直观地模拟显示污泥消化池内的搅拌操作，从而能够进一步完整地模拟并显示污泥消化池的运行工况。

优选地，本实施例的消化池模型100还包括设于壳体2顶部的搅拌电机9和搅拌机叶轮10，搅拌机叶轮10的一端与搅拌电机9的转轴相连接，搅拌机叶轮10的另一端从壳体2的顶部插入空腔20内并伸入透明导流筒8的上端，搅拌电机9与控制模块相连接，由控制模块控制搅拌电机9启动或停止工作，并且在搅拌电机9转动时，由控制模块控制透明导流筒8内的第二指示灯带点亮并演示消化立柱的转动方向。

优选地，本实施例的消化池模型100还包括用于测量搅拌电机9转速的传感器，传感器与控制模块相连接。传感器对搅拌电机9的转速进行测量，并将测量到的转速信号输送给控制模块，控制模块接收该转速信号，并根据接收到的转速信号对搅拌电机9的转速进行调节控制，使搅拌电机9的转速满足模拟的工艺过程中设定的搅拌转速。

本实施例中，透明管路(进泥管31、污泥循环管32、出泥管4、浮渣管5、污泥提升管6和溢流管7)中的第一指示灯带和透明导流筒8中的第二指示灯带均为LED跑马灯带，通过控制模块控制LED跑马灯带的亮灭可以显示不同的走向，从而实现介质流动方向以及消化立柱的转动方向的直观演示。

本实施例中，控制模块包括控制器和触摸显示屏，各个透明管路(进泥管31、污泥循环管32、出泥管4、浮渣管5、污泥提升管6和溢流管7)中的第一指示灯带、透明导流筒8中的第二指示灯带、搅拌电机9和传感器均与控制器相连接，由控制器根据模拟的工艺过程控制各个第一指示灯带和第二指示灯带的亮灭以及搅拌电机9的启动或停止工作，以实现对相应工艺过程的演示。控制器的形式并不局限，例如控制器可以采用工业可编程控制器。触摸显示屏上具有多个按钮图标，每个按钮图标均对应一个工艺过程的模拟程序，通过点击按钮图标，即可触发相应的模拟程序，实现对应工艺过程的自动模拟演示。并且，触摸显示屏还可以通过平面图示对消化池模型100的结构、各个透明管路中第一指示灯带和透明导流筒8中第二指示灯带的亮灭及形成的走向进行平面显示，有助于学员更好地对消化池的工艺过程进行学习理解。

综上所述，本实施例的污泥消化池模拟系统，在消化池模型100的壳体2空腔20内设置多个透明管路以及一个透明导流筒8，通过控制模块控制透明管路内的第一指示灯带亮灭以演示介质流动流向，可以直观地显示污泥消化池内介质(包括污泥、浮渣和水)的流动方式和流向，通过控制模块控制透明导流筒8内的第二指示灯带亮灭以演示消化立柱转动方向，则可以直观地显示污泥消化池内的搅拌操作，从而能够完整地模拟并显示污泥消化池的运行工况；消化池模型100的壳体2具有用于对空腔20内部进行观察的透明部，则可以良好地展示污泥消化池的内部结构及运行工况，具有显示直观、便于观察理解、示教效果好的优点。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。