一种污水固体杂质清洁设备及清洁方法与流程

本发明涉及污水检测领域，具体是一种污水固体杂质清洁设备及清洁方法。

背景技术：

污水成分的检测是将固体杂质从污水中分离出来，然后计算固体杂质在总污水中的占比，在现有技术中还需要对污水的微生物等污染物在污水中的占比进行检测，而直接从污水中分离出来的固体杂质表面还吸附有微生物等污染物，在检测微生物等污染物在污水中的占比时会出现检测精度低的问题。

技术实现要素：

发明目的：提供一种污水固体杂质清洁设备及清洁方法，以解决现有技术存在的上述问题。

技术方案：一种污水固体杂质清洁设备，其特征在于，包括：支撑组件，与支撑组件固定连接的运输设备，以及与运输设备一端的支撑组件固定连接的清洗设备。

所述运输设备做直线运动，将固体杂质向清洗设备方向运输，所述清洗设备对固体杂质进行清洗。

在进一步的实施例中，所述清洗设备包括固定安装在运输设备末端的固体收集箱，收容于固体收集箱内的清洗液，固定安装在固体收集箱内的超声波发生器，以及固定安装在固体收集箱底端的第一重量传感器，通过超声波发生器能够将固体杂质表面的污染物清除至清洗液中，只需要计算固体杂质被清洗前后的重量差即可得出附着在固体杂质表面的污染物的重量，提高了检测精度。

在进一步的实施例中，还包括固定安装在固体收集箱底端的直线运动机构，与直线运动机构固定连接的托盘，固定安装在固体收集箱顶端的干燥设备，以及固定安装在直线运动机构底端的第二重量传感器，通过直线运动机构将托盘上的固体杂质送至干燥设备的下方，直接在固体收集箱内对固体杂质进行干燥和重量检测，提高了检测精度。

在进一步的实施例中，所述直线运动机构和固体收集箱之间还固定安装有密封组件，所述密封组件包括插接在固体收集箱底端的锥形密封环，以及固定安装在托盘底端的压板。

所述锥形密封环呈圆台状，该锥形密封环靠近直线运动机构一端的直径大于靠近托盘一端的直径，所述压板的底端开设有与锥形密封环相配合的锥孔，所述锥孔的侧面开有至少一个通孔，所述压板与锥形密封环抵接，所述直线运动机构穿过密封组件与托盘的底端固定连接，所述直线运动机构与锥形密封环的内壁滑动连接，所述直线运动机构与压板的内壁抵接，通过压板与锥形密封环的抵接，能够对锥形密封圈进行固定，解决了现有技术的密封圈因为限位少，应用在超声波仪器中会受超声波的影响发生振动，容易出现密封圈在震动中向内收缩造成漏水，甚至出现脱落的问题。

在另一实施例中，所述清洗设备包括与支撑组件固定连接的清水箱，以及固定安装在清水箱底端的喷嘴，所述喷嘴对过滤带上的固体杂质喷洒预定量的清水，将附着在固体杂质上的污染物清洗下来，通过喷嘴能够在保证污染物中的微生物或细菌活性的情况下，将附着在固体杂质上的污染物清洗下来。

在进一步的实施例中，所述运输设备包括与支撑组件转动连接的输送带，所述输送带的表面固定安装有至少一个搅拌组件，所述搅拌组件包括与支撑组件固定连接的齿轮齿条机构，与齿轮齿条机构转动连接的搅动杆，以及与输送带固定连接的挡板，所述搅动杆的表面固定安装有至少一个延伸杆，所述挡板呈与搅动杆相配合的圆弧状。

所述输送带和挡板的表面开设有至少一个通孔，所述运输设备的下方还固定安装有水体收集箱，通过搅拌组件能够对固体杂质进行搅拌，使喷嘴能够对固体杂质进行充分的清洗，通过在输送带和挡板的表面固定安装有至少一个通孔，能够将固体杂质周围的污染物及时排出至水体收集箱内。

基于污水固体杂质清洁设备的清洁方法包括：与运输设备上方的支撑组件固定连接的过滤设备。

第一步，过滤设备对污水进行过滤后将固体杂质输送至运输设备上。

第二步，第一重量传感器对固体收集箱内的清洗液进行称重，然后运输设备将固体杂质运输至固体收集箱内。

第三步，第一重量传感器对固体收集箱内的清洗液、固体杂质和污染物的总重进行称重，总重减去清洗液的重量得出固体杂质和污染物的重量之和。

第四步，启动超声波发生器，通过超声波发生器能够将固体杂质表面的污染物清除至清洗液中。

第五步，直线运动机构将托盘上的固体杂质送至干燥设备的下方，通过干燥设备对固体杂质进行干燥处理。

第六步，对固体杂质进行干燥处理之后，第二重量传感器对固体杂质进行称重，得出固体杂质的重量，固体杂质和污染物的重量之和减去固体杂质的重量，得出附着在固体杂质表面的污染物的重量，在计算污染物在污水中的占比时，将附着在固体杂质表面的污染物的重量计入其中能够得到精度更高的占比比值。

在第四步中，启动超声波发生器时直线运动机构驱动托盘向固体收集箱的底端做直线运动，使托盘底端的压板与锥形密封环抵接，使锥形密封环发生弹性形变。

有益效果：本发明公开了一种污水固体杂质清洁设备及清洁方法，该污水固体杂质清洁设备通过运输设备将固体杂质运输至清洗设备中，通过清洗设备对固体杂质的表面进行清洗后，再通过计算固体杂质清洗前和清洗后重量差能够计算出附着在固体杂质表面的污染物的重量，提高了检测精度。

附图说明

图1是本发明的装配轴测示意图。

图2是本发明的清洗设备示意图。

图3是本发明的清洗设备另一实施例示意图。

图4是本发明的搅拌组件示意图。

图1至图4所示附图标记为：支撑组件1、过滤设备2、运输设备3、清洗设备4、搅拌组件5、水体收集箱6、去湿设备7、固体收集箱41、超声波发生器42、第一重量传感器43、齿轮齿条机构51、搅动杆52、挡板53、热风机71、吸湿材质72、清水箱401、喷嘴402、直线运动机构411、托盘412、干燥设备413、第二重量传感器414、密封组件415、锥形密封环4151、压板4152。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

污水成分的检测是将固体杂质从污水中分离出来，然后计算固体杂质在总污水中的占比，在现有技术中还需要对污水的微生物等污染物在污水中的占比进行检测，而直接从污水中分离出来的固体杂质表面还吸附有微生物等污染物，既在检测微生物等污染物在污水中的占比时，没有将吸附在固体表面的微生物等污染物的重量计算进去，导致了在检测微生物等污染物在污水中的占比时会出现检测精度低的问题。

为了提高检测精度，申请人研发了一种污水固体杂质清洁设备及清洁方法。

该污水固体杂质清洁设备包括支撑组件1、过滤设备2、运输设备3、清洗设备4、搅拌组件5、水体收集箱6、去湿设备7、固体收集箱41、超声波发生器42、第一重量传感器43、齿轮齿条机构51、搅动杆52、挡板53、热风机71、吸湿材质72、清水箱401、喷嘴402、直线运动机构411、托盘412、干燥设备413、第二重量传感器414、密封组件415、锥形密封环4151和压板4152。

支撑组件1是由方形钢、型材和钢板等结构件组成的支架和至少一个壳体。

过滤设备2包括污水箱，以及固定安装在污水箱底端的滤网，通过滤网将污水箱内的固体杂质过滤出来之后，输送至运输设备3上。

运输设备3包括动力组件和输送带，动力组件包括动力元件、主动辊筒和从动辊筒，动力元件做旋转运动，主动辊筒和从动辊筒均与支撑组件1转动连接，主动辊筒与动力元件转动连接，输送带呈u字形环状结构套接在主动辊筒和从动辊筒的外侧，动力组件驱动输送带旋转，使过滤设备2下的输送带从主动辊筒向从动辊筒方向做直线运动，其中，动力元件是电动机或启动马达等旋转动力源。

清洗设备4包括固体收集箱41、清洗液、超声波发生器42和第一重量传感器43，固体收集箱41固定安装在运输设备3的末端，清洗液收容于固体收集箱41内，超声波发生器42固定安装在固体收集箱41内，第一重量传感器43固定安装在固体收集箱41的底端，其中，清洗液是超声波清洗剂。

在进一步的实施例中，清洗液也会附着在固体杂质的表面，影响对清洗后的固体杂质进行重量检测，在现有技术中清除固体杂质表面的清洗液的方法是先将固体杂质收集箱内的清洗液排出，再将固体杂质从固体收集箱41内取出至干燥设备413中进行干燥后，在运输固体杂质时会有空气中的污染物附着在固体杂质的表面，影响检测结果，其中，干燥设备413是热风机或发热电阻丝。

为了解决上述问题，污水固体杂质清洁设备还包括固定安装在固体收集箱41底端的直线运动机构411，与直线运动机构411固定连接的托盘412，固定安装在固体收集箱41顶端的干燥设备413，以及固定安装在直线运动机构411底端的第二重量传感器414，其中，直线运动机构411是滚珠丝杠机构或液压缸，如图2所示的实施例中直线运动机构411是液压缸。

通过直线运动机构411将托盘412上的固体杂质送至干燥设备413的下方，直接在固体收集箱41内对固体杂质进行干燥和重量检测，提高了检测精度。

运输设备3与支撑组件1固定连接，清洗设备4与运输设备3一端上方的支撑组件1固定连接，运输设备3做直线运动，将固体杂质向清洗设备4方向运输，清洗设备4对固体杂质进行清洗。

工作原理：首先过滤设备2对污水进行过滤后将固体杂质输送至运输设备3上，然后第一重量传感器43对固体收集箱41内的清洗液进行称重，然后运输设备3将固体杂质运输至固体收集箱41内，然后第一重量传感器43对固体收集箱41内的清洗液、固体杂质和污染物的总重进行称重，总重减去清洗液的重量得出固体杂质和污染物的重量之和，然后启动超声波发生器42，通过超声波发生器42能够将固体杂质表面的污染物清除至清洗液中，然后直线运动机构411将托盘412上的固体杂质送至干燥设备413的下方，通过干燥设备413对固体杂质进行干燥处理，最后对固体杂质进行干燥处理之后，第二重量传感器414对固体杂质进行称重，得出固体杂质的重量，固体杂质和污染物的重量之和减去固体杂质的重量，得出附着在固体杂质表面的污染物的重量，在计算污染物在污水中的占比时，将附着在固体杂质表面的污染物的重量计入其中能够得到精度更高的占比比值，利用超声波使清洗液高频振动，以及产生空化作用，将固体杂质表面的污染物清除。

在进一步的实施例中，现有技术中的密封结构是使用环形密封圈进行密封，该结构的密封圈仅在外圈和内圈受到限位，应用在超声波仪器中会受超声波的影响发生振动，容易出现密封圈在震动中向内收缩造成漏水，甚至出现脱落的问题。

为了解决上述问题，直线运动机构411和固体收集箱41之间还固定安装有密封组件415，密封组件415包括插接在固体收集箱41底端的锥形密封环4151，以及固定安装在托盘412底端的压板4152，所述锥形密封环4151是弹性密封材质，该弹性密封材质是橡胶材质。

锥形密封环4151呈圆台状，该锥形密封环4151靠近直线运动机构411一端的直径大于靠近托盘412一端的直径，压板4152的底端开设有与锥形密封环4151相配合的锥孔，锥孔的侧面开有至少一个通孔，压板4152与锥形密封环4151抵接，直线运动机构411穿过密封组件415与托盘412的底端固定连接，直线运动机构411与锥形密封环4151的内壁滑动连接，直线运动机构411与压板4152的内壁抵接。

该技术方案的工作原理是在启动超声波发生器42时直线运动机构411驱动托盘412向固体收集箱41的底端做直线运动，使托盘412底端的压板4152与锥形密封环4151抵接，使锥形密封环4151发生弹性形变，提供直线运动机构411和锥形密封环4151的弹性形变形成预紧力，密封结构的密封作用。

通过压板4152与锥形密封环4151的抵接，能够对锥形密封圈进行固定，解决了现有技术的密封圈因为限位少，应用在超声波仪器中会受超声波的影响发生振动，容易出现密封圈在震动中向内收缩造成漏水，甚至从侧面脱落的问题。

在另一实施例中，通过超声波的方式虽然能够将附着在固体杂质上的污染物清洗下来，但是超声波清洗产生的空化作用会使污染物中的微生物或细菌失去活性，会影响后续对污染物组成成分的检测结果。

为了解决上述问题，在如图3所示的另一实施例中，清洗设备4包括与支撑组件1固定连接的清水箱401，以及固定安装在清水箱401底端的喷嘴402，喷嘴402对过滤带上的固体杂质喷洒预定量的清水，将附着在固体杂质上的污染物清洗下来，其中，喷嘴62是扇形喷嘴402或喷射型喷嘴402。

通过喷嘴402能够在保证污染物中的微生物或细菌活性的情况下，将附着在固体杂质上的污染物清洗下来。

在进一步的实施例中，通过喷嘴402对固体杂质表面的污染物进行清洗，存在清洗下来的污染物会存留在固体杂质附近的液体中，固体杂质干燥后仍存在污染物吸附在固体杂质表面的问题，以及仅能对暴露在喷嘴402下方的固体杂质进行清洗的问题。

为了解决上述问题，运输设备3包括与支撑组件1转动连接的输送带，输送带的表面固定安装有至少一个搅拌组件5，搅拌组件5包括与支撑组件1固定连接的齿轮齿条机构51，与齿轮齿条机构51转动连接的搅动杆52，以及与输送带固定连接的挡板53，搅动杆52的表面固定安装有至少一个延伸杆，挡板53呈与搅动杆52相配合的圆弧状。

输送带和挡板53的表面开设有至少一个通孔，运输设备3的下方还固定安装有水体收集箱6。

通过搅拌组件5能够对固体杂质进行搅拌，使喷嘴402能够对固体杂质进行充分的清洗，通过在输送带和挡板53的表面固定安装有至少一个通孔，能够将固体杂质周围的污染物及时排出至水体收集箱6内。

在进一步的实施例中，经过清洗后仍有清水残留在杂质上，经过长距离的运输会使空气中的杂质被清水吸附，再对固体杂质进行干燥会造成固体杂质重量测量出错的问题。

为了解决上述问题，污水固体杂质清洁设备还包括固定安装在清洗设备4一侧的去湿设备7，去湿设备7包括与支撑组件1固定连接的热风机71，以及与支撑组件1固定连接的吸湿材质72，热风机71位于清洗设备4的一端，吸湿材质72位于热风机71的上方，热风机71向过滤带方向释放热空气，对过滤带上的杂质进行干燥，吸湿材质72将从杂质上蒸发出来的水蒸气吸收。

通过热风机71对固体杂质进行干燥，附着在固体杂质上的清水蒸发后被吸湿材质72吸收，通过测量吸湿材质72的重量，能够计算出附着在固体杂质上的清水的重量和体积，水体收集箱6内的清水的体积和重量相加之后，再减去清水箱401内失去的清水的体积和重量，能够计算出从杂质上清洗下来的附着在杂质上的污染物和水体的重量和体积，进一步的提高了检测精度。