污水处理自动加药装置的制作方法

本发明涉及污水处理领域，尤其是涉及污水处理自动加药装置。

背景技术：

污水处理(sewagetreatment/wastewatertreatment)：为使污水达到排入某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程。污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域，也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。

处理污水的方法很多，一般可归纳为物理法、化学法和生物法等。在污水处理的过程中，需要向污水池内添加药剂。目前，现有的污水处理中加药控制系统还存在着一些不足的地方，例如；现有的加药控制系统一般不能实现向污水处理设备中自动添加药液，提高了操作人员向药桶内部添加药液的劳动强度，而且不能让药桶内部的药液及时进行搅拌，容易导致药桶内部的药液出现沉淀的现象，降低了药桶内部药液的均匀性，药液用量及剩余含量需要人工自检，可能导致加药不及时现象。

为了更加合理有效的进行加药，有人发明了一些自动加药设备，但也存在着一定的缺陷，例如：①申请号201810991017.6《一种智能化加药自动控制系统》主要适用于污水处理设备中自动加药装置。该装置设备体积大，一体性比较差。②专利号201410544005.0《自动加药系统》，针对特定污水处理设备进行加药，适用范围窄，自动化程度不高。

技术实现要素：

本发明为克服上述情况不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。一种污水处理自动加药装置，包括药液抽吸泵、第一电磁开关阀、转轴、搅拌器、药液进流管、螺旋输送机、电动机，还包括搅拌波轮、药液导流管、隔板、电磁流量计、多头秤、配料罐、储液罐、药液下限液位传感器和药液上限液位传感器；药液抽吸泵的进液口通过管道与储液罐管接，在储液罐的内侧壁上安装有液位传感器，液位传感器分为药液下限液位传感器和药液上限液位传感器，罐体内部通过内置其中的隔板分隔成配料罐和位于配料罐下方的储液罐，配料罐的侧壁上安装有药液导流管从罐体外部连通储液罐，且在药液导流管上安装有第一电磁开关阀，配料罐顶部安装有第一电动机和多头秤，第一电动机的输出轴经罐体顶部伸入配料罐内并与配料罐内的转轴同轴固接，转轴经隔板的穿孔竖向贯穿至配料罐和储液罐内且以相对穿孔自转的方式与穿孔动密封配合，转轴位于配料罐内的轴端固装有搅拌器，转轴位于储液罐内的底端固装有搅拌波轮，配料罐上部外部安设有连通配料罐的药液进流管，药液进流管安装有电磁流量计，且药液进流管经过第二电磁开关阀外接水源；多头秤的进料口通过由第二电动机驱使而工作的螺旋输送机连接干粉储料斗的底端的出料口，多头秤的出料口向下经配料罐顶部的投加口连通配料罐；药液导流管通过螺纹连接固定在罐体之外，配料罐通过药液导流管固定连通储液罐，药液导流管固定串接有受其支承的第一电磁开关阀。

本发明包括药液抽吸泵、搅拌波轮、液位传感器、药液导流管、第一电磁开关阀、隔板、转轴、搅拌器、电磁流量计、药液进流管、螺旋输送机、第二电动机、多头秤、第一电动机、配料罐、储液罐、药液下限液位传感器和药液上限液位传感器，药液抽吸泵的进液口通过管道与储液罐连通，在储液罐的内侧壁上安装有液位传感器，液位传感器分为药液下限液位传感器和药液上限液位传感器；具体实施本发明时，药液液面处于药液上限液位传感器时和药液液面处于药液下限液位传感器的药液体积差为30升，罐体内部通过内置其中的隔板分隔成配料罐和位于配料罐下方的储液罐，配料罐的侧壁上安装有药液导流管从罐体外部连通储液罐，且在药液导流管上安装有第一电磁开关阀，该第一电磁开关阀为常闭通断阀，配料罐的顶部安装有第一电动机，第一电动机的输出轴与配料罐内的转轴同轴固接，转轴上安装有搅拌器，转轴的底端贯穿隔板且安装有搅拌波轮，配料罐的上方连接有多头秤和药液进流管，药液进流管上安装有电磁流量计，且药液进流管经过第二电磁开关阀外接水源，多头秤的进料口通过螺旋输送机连接干粉储料斗的底端的出料口。

作为本发明进一步的方案：药液抽吸泵为温州达尔捷机械制造有线公司出产的型号为dej-lxb-001的离心泵。

作为本发明进一步的方案：药液导流管通过螺纹连接固定在罐体之外，配料罐通过药液导流管固定连通储液罐，药液导流管固定串接有受其支承的第一电磁开关阀，以此方便维护保养药液导流管和第一电磁开关阀，药液导流管呈弧线段状，药液导流管的弧线段状设计可减小从配料罐经药液导流管通过重力流入储液罐内的水头损失。

作为本发明进一步的方案：电磁流量计、多头秤、药液下限液位传感器、药液上限液位传感器、第一电磁开关阀、第二电动机、第二电磁开关阀和第一电动机分别通过信号线对应有线电连接控制器的信号输入和/或输出端，控制器型号为s7-300，由德国西门子siemens公司生产并销售。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明可以连续自动运行，只要定期给多头秤补充药剂即可，大大降低人工劳动强度，同时节约人工成本。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明结构示意图。

图2是搅拌波轮的俯视图。

图中：药液抽吸泵1、搅拌波轮2、液位传感器3、药液导流管4、第一电磁开关阀5、隔板6、转轴7、搅拌器8、电磁流量计9、药液进流管10、螺旋输送机11、第二电动机、多头秤12、第一电动机13、配料罐14、储液罐15、药液下限液位传感器3a和药液上限液位传感器3b。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，本发明实施例中，一种污水处理自动加药装置，包括药液抽吸泵1、搅拌波轮2、液位传感器3、药液导流管4、第一电磁开关阀5、隔板6、转轴7、搅拌器8、电磁流量计9、药液进流管10、螺旋输送机11、多头秤12、第一电动机13、配料罐14、储液罐15、药液下限液位传感器3a和药液上限液位传感器3b，药液抽吸泵1的进液口通过管道与储液罐15管接，在储液罐15的内侧壁上安装有液位传感器3，液位传感器3分为药液下限液位传感器3a和药液上限液位传感器3b，药液下限液位传感器3a和药液上限液位传感器3b为由佛山市得力克测控有限公司生产并销售的型号为dlk201-rs485s的数字水位传感器，药液液面处于药液上限液位传感器3b时和药液液面处于药液下限液位传感器3a的药液体积差为30升，罐体内部通过内置其中的隔板6分隔成配料罐14和位于配料罐14下方的储液罐15，配料罐14的侧壁上安装有药液导流管4从罐体外部连通储液罐15，且在药液导流管4上安装有第一电磁开关阀5，该第一电磁开关阀为常闭通断阀，配料罐14的顶部安装有第一电动机13，第一电动机13的输出轴与配料罐14内的转轴7同轴固接，转轴7上安装有搅拌器8，用于搅拌混合药液，转轴7的底端贯穿隔板6且安装有搅拌波轮2，用于搅拌药液，防止药液出现沉淀现象，进而影响药液的均匀性，配料罐14的上方连接有多头秤12和药液进流管10，药液进流管10串接安装有电磁流量计9，电磁流量计9的型号为tm-lde，由江苏天美测控仪表有限公司生产并销售，药液进流管10串接安装有第二电磁开关阀且药液进流管10经过第二电磁开关阀外接水源，多头秤12的进料口通过由第二电动机驱使而工作的螺旋输送机11连接干粉储料斗的底端的出料口，多头秤12的出料口向下经配料罐14顶部的投加口连通配料罐。

搅拌器8设置在配料罐14内且以围绕转轴环向均布且在竖向上均布的方式固装在转轴7上，呈平面矩形状，长度为0.4米，宽度为0.1米；通过自身转动进行搅拌，能有效的防止药品粘粘，达到更好的加药效果。搅拌波轮2设在储液罐15内且以水平固装于转轴7底端。配料罐14通过药液导流管4连通储液罐15。

药液导流管4通过螺纹连接固定在罐体之外，配料罐14通过药液导流管4固定连通储液罐15，药液导流管4固定串接有受其支承的第一电磁开关阀5。

控制器以和多头秤12、电源管理器相互通信并控制多头秤12的模式配合有线电连接多头秤12且以单向通信第一电磁开关阀5、第一电动机13、第二电动机、和第二电磁开关阀的模式配合有线电连接第一电磁开关阀5、第一电动机13、药液抽吸泵1和第二电磁开关阀，电磁流量计9、药液下限液位传感器3a和药液上限液位传感器3b以各自单向通信控制器的模式有线电连接控制器。控制器、多头秤12、电源管理器、第一电磁开关阀5、第一电动机13、第二电动机、药液抽吸泵1和第二电磁开关阀构接成的自动化电路通过现有电气电路连接方法匹配连接即可。

控制器实为plc编程控制器，其型号是s7-300，由德国西门子siemens公司生产并销售，或者，为微控制单元，其系列为mcs-51系列单片机或at89系列单片机，电动机为淄博鑫康电机有限公司生产并销售的zyt系列永磁直流电机。多头秤12为广州市方圆机械设备有限公司生产并出售的标准10斗组合秤，其规格（型号）为szj-01。

螺旋输送机11由泊头市友诚工矿机械有限责任公司生产的管式螺旋输送机。

本发明的工作原理是：

当储液罐15液位处于低液位时，药液下限液位传感器3a发送低液位信号，控制器打开配料罐14的第一电磁开关阀5，药液通过重力从配料罐14经药液导流管4流入储液罐15。当配料罐14药液流入储液罐15后，储液罐15液位处于高液位，药液上限液位传感器3b给控制器发送高液位信号，控制器控制第一电磁开关阀5关闭，药液停止流入储液罐15，接着，控制器打开第二电磁开关阀给配料罐14按加药比例通过药液进流管10加入相应计量的自来水，同时，控制器启动第二电动机驱使螺旋输送机11内的螺旋输送叶片转动，以将粉料物料聚铝pac输送给多头秤12，并控制多头秤12启动以按照控制器计算设定的目标称重量值将自动称量好的粉料聚铝pac(polyaluminumchloride)通过经投加口重力向下投加到配料罐内，即当自来水加到电磁流量计9实时测量并反馈给控制器的设定体积量后，控制器控制第二电磁开关阀关闭，多头秤12达到设定的所称重量后，控制器控制多头秤12停止投加粉料药剂聚铝pac，然后，控制器控制第一电动机13启动，第一电动机13通过转轴7驱动搅拌器8和搅拌波轮2分别对应将位于配料罐14内的物料聚铝pac与自来水组成的混合药液继而保持配料罐14内的混合药液配料均匀混合并且通过转轴7驱动搅拌波轮2对即将从配料罐14经药液导流管4流入储液罐内的混合均匀的药液进行持续搅拌，以保持储液罐15内的pac混合药液始终处于涡流状态而保持均匀性，控制器再控制第一电磁开关阀5打开以使被搅拌均匀的pac混合药液经药液导流管4注入储液罐15，当流入储液罐内的pac混合药液的液位向上升至药液上限液位传感器3b所在高度位置时，药液上限液位传感器3b再次给控制器发送高液位信号，控制器则控制药液抽吸泵1启动，以使药液抽吸泵1启将储液罐15内刚搅拌好的药液抽排出来并泵送给后续污水处理工艺系统使用，至此，配药罐14给储液罐15投加搅拌好的药液从储液罐15中抽走，最后，当储液罐15内的pac混合药液液位下降至药液下限液位传感器3a所在高度位置时，药液下限液位传感器3a再次给控制器发送低液位信号，控制器控制药液抽吸泵1停止工作；当储液罐15液位处于低液位时，药液下限液位传感器3a给控制器发送低液位信号，本发明如此往复循环运行，达到无人值守的目的，实现连续自动运行，使用者只要定期及时使预先置于干粉储料斗内的pac粉料通过螺旋输送机11给多头秤12，通过螺旋输送机11驱动输送足量粉料药剂pac给多头秤12，大大降低人工劳动强度，同时节约人工成本。在本发明控制器控制过程中，控制器均通过控制电源管理器而实现电源管理器对多头秤12、电源管理器、第一电磁开关阀5、电动机13和第二电磁开关阀等执行器件的供电或断电，旨在达到控制器间接控制执行器件的目的。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，且不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。