专利名称：在废水处理过程中自动去除混合器叶轮上的纤维的装置的制作方法
技术领域：
本申请涉及废水处理，并且特别是，本申请涉及在废水处理过程中去除混合器叶轮上的纤维。
背景技术：
污水处理涉及移除来自废水和生活污水中的污染物从而产生适于排放回到环境中的固态或半固态废物和废液。污水是由与居住有关的、社会机构的、商用和工业设施所产生的并且包括生活废物、来自洗手间、浴室、淋浴器、厨房、下水池等的液体。常规污水处理可能会涉及一次、二次以及三次处理步骤。在一次处理步骤中，污水被保持在水盆中，其中较重的固体物质通常下沉，而较轻的污染物则浮到表面上。沉淀物和漂浮物质被移除并且剩余的液体可被排放掉或者进行二次处理。二次处理通常将溶解的和悬浮的生物学材料移除并且通过在受控的生活环境中引入微生物而得以执行。二次处理可能会要求采用分离工艺以在排放前或者在进行三次处理前从水中去除掉所述微生物。在三次处理过程中，经过处理的水在被排放进入环境中之前有时会经过化学或物理消毒。许多市政设备在进行处理步骤的过程中会经常不断地搅动所述污水以促进分离并且引入氧从而允许所述微生物消耗生物可降解的可溶性有机污染物例如糖、脂肪等。一些系统中使用氧化塘(aerated lagoon)，在所述氧化塘中，受到电马达驱动的叶轮将空气吸入水中，从而允许所述微生物高效地发挥作用。
发明内容
根据本发明所披露的一种典型的用于保持混合槽中包括颗粒物质的悬浮液中的流体的方法，所述方法包括提供可倒转的混合器，使所述混合器沿着正常方向进行旋转， 其中颗粒物质积聚在所述混合器上，并且使所述混合器沿着反常方向进行旋转使得颗粒物质从混合器上脱落。根据本发明所披露的另一典型实施例，一种典型的用于保持混合槽中包括纤维的悬浮液中的流体的设备，所述设备包括可倒转的混合器和控制器，所述控制器向所述混合器发出指令，以使所述混合器沿着正常方向进行旋转，其中颗粒物质可积聚在所述混合器上，并且所述控制器向所述混合器发出指令，以使所述混合器沿着反常方向进行旋转使得颗粒物质从混合器上脱落。
通过阅读下面对本申请所披露的非限制性实施例的描述，本发明的多个特征对于所属领域的技术人员而言将会变得更加清楚。对下文的详细说明所附的附图简要介绍如下
图1示出了驱动在污水处理收集区域内被附接到叶毂上面的叶片的马达； 图2示出了受到纤维污染的图1所示的马达；图3示出了图2所示的马达，其中转子沿着相反的方向受到驱动以移除被附接到叶片和叶毂上面的纤维；和
图4示出了顺时针旋转状态，其中所述纤维被悬浮在如图1所示的介质中。
具体实施例方式下面参见图1，图中示出了用于废水处理设备(图中未示出)的混合槽10，其中混合器15被装配在混合槽10中。混合器15将包含纤维50的微细颗粒物质20保持在悬浮液中并且允许在在混合槽10中进行适当的曝气和勻浆。纤维50可来源于纺织品、毛发、纸张、薄纸等。纤维50可具有许多特性和行为，例如，纤维50可以是短的、长的、卷曲的或有弹性的。混合器15包括轴25、齿轮箱30、可逆马达35、叶毂40和叶轮45。混合器15得到控制器阳的控制。下面参见图2，随着时间的过去，包含纤维50的颗粒物质20可能已被截留在轴 25、叶毂40和叶轮45周围并且可能以与生产毛线同样的方式进行积聚。例如，纤维50可能类似于产生纤维状障碍65 (参见图2)的毛线一样被“旋制”，其可被缠绕在轴25、叶毂40 和叶轮45周围。如果纤维50被允许积聚在轴25、叶毂40和叶轮45周围的话，那么可能会在轴25、叶毂40和叶轮45上面存在不平衡且产生振动，由此增大了可能导致混合器停止运行所需的功率且可能会产生机械损伤。例如，齿轮箱30可能会产生断裂。虽然叶轮45可被设计成使得这些纤维50脱落并且避免产生由于纤维50的截留可能出现的问题，但是叶轮45的形状的改变可能会使叶轮不再适合用于进行废水处理。也就是说，经过重新设计的叶轮(图中未示出)可能会改变所吸收的功率和当前由叶轮45提供的流体动力学特性。在这样一种情况下，如果要求进行快速混合以便高速剪切或产生絮凝的话，经过重新设计的叶轮(图中未示出)可能就不能够提供平滑的流量。组合能够使得纤维脱落并且提供混合器15所需的特定功能(包括节能特性)的叶轮45至今仍未有报导。下面参见图3，如果由于叶轮45的正常的顺时针旋转作用使得纤维50被包绕在轴25、叶毂40和叶轮45周围的话，控制器55可向轴25、叶毂40和叶轮45发出指令以便使其沿着反时针方向(一种异常的旋转方向)进行旋转。控制器55可能需要经常地进行异常旋转。例如，对于每小时的正常的顺时针旋转而言，控制器55可向混合器15发出指令以异常的反时针旋转方向旋转一段时间例如15分钟。混合器15也可以受到传感器的控制。例如，控制器55中可能具有传感器60，所述传感器60通过感测马达35所需的电压或电流的增加从而感测轴25、叶毂40和叶轮45上过大的拖曳力。如果感测到电压或电流的这种增加的话，控制器阳可向混合器15发出指令以进行反向旋转一段时间从而使得包含纤维50的颗粒物质20脱落并且展开任何障碍(snags) 65。在本申请中也可以预期到有关包含纤维50的颗粒物质20的积聚方面的其它类型的传感器。轴25、叶毂40和叶轮45的反向或者异常旋转由于离心力的作用沿着箭头A推动颗粒物质20和纤维50远离轴25、叶毂40和叶轮45。在该时间段，混合器15以反向或者异常的旋转方向运行，颗粒物质20和纤维50的存在被降至最小程度并且混合器15可沿着正常方向(参见图4)再次运行并且控制器55由此向混合器15发出指令以正常方向进行旋转。借助于反时针方向的旋转从混合器15上移除颗粒物质20和纤维50使得功率和运行成本降至最小程度；使得由过载的和/或不平衡的轴25、叶毂40和叶轮45所导致产生的振动和负载降至最小程度，所述振动和负载可能会损伤混合器15并且需要废水处理设备关机停止运行；以及使得清洁轴25、叶毂40和叶轮45的潜在有害的体力劳动降至最小程度。此外，没有额外的系统例如刮具(图中未示出)被加入水中并且混合器15的效率不会受到损害。前面的说明书仅仅是示例性的而不是限制性的。本申请中披露了多个非限制性的实施例，然而，所属领域的技术人员将会意识到根据前述教导对本发明进行的多种改进和变型将会落入如所附权利要求书所限定的专利保护范围内。因此应该理解在如所附权利要求书所限定的专利保护范围内，可以不同于本申请所述的方式实践本发明。因此，对所附权利要求书的保护范围进行研究是有必要的。
权利要求
1.一种用于保持混合槽中包括颗粒物质的悬浮液中的流体的方法，所述方法包括 提供可倒转的混合器；使所述混合器沿着正常方向进行旋转，其中颗粒物质积聚在所述混合器上；以及使所述混合器沿着反常方向进行旋转使得颗粒物质从混合器上脱落。
2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括 感测是否有存在积聚；以及如果存在积聚的话，使所述混合器沿着反常方向进行旋转以使得颗粒物质从混合器上脱落。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述感测步骤包括感测从混合器流出的电压或电流。
4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括 使所述混合器沿着正常方向旋转达到第一时间量；以及使所述混合器沿着反常方向旋转达到第二时间量，其中所述第二时间量小于所述第一时间量。
5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括使所述混合器沿着正常方向旋转以在使颗粒物质从混合器上脱落之后将颗粒物质保持在悬浮液中。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述颗粒物质进一步包含纤维。
7.一种用于保持混合槽中包括纤维的悬浮液中的流体的设备，所述设备包括 可倒转的混合器，控制器，所述控制器向所述混合器发出指令以使所述混合器沿着正常方向旋转，其中纤维积聚在所述混合器上，且所述控制器向所述混合器发出指令以使所述混合器沿着反常方向旋转以使得纤维从混合器上脱落。
8.根据权利要求7所述的设备，进一步包括 感测是否有存在积聚的传感器，控制器，如果存在积聚的话，所述控制器向所述混合器发出指令以使所述混合器沿着反常方向旋转以使得纤维从混合器上脱落。
9.根据权利要求8所述的设备，其中所述传感器包括感测从混合器流出的电压或电流的电压或电流传感器。
10.根据权利要求7所述的设备，进一步包括所述控制器发出指令以使所述混合器沿着正常方向旋转达到第一时间量，所述控制器发出指令以使所述混合器沿着反常方向旋转达到第二时间量，其中所述第二时间量小于所述第一时间量。
11.根据权利要求7所述的设备，进一步包括轴和叶轮。
全文摘要
本发明涉及一种在废水处理过程中自动去除混合器叶轮上的纤维的装置。披露了一种用于保持混合槽中包括颗粒物质的悬浮液中的流体的方法和设备，包括提供可倒转的混合器，使所述混合器沿着正常方向进行旋转，其中颗粒物质积聚在所述混合器上，并且使所述混合器沿着反常方向进行旋转使得颗粒物质从混合器上脱落。
文档编号C02F3/00GK102553478SQ201110380398
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月25日 优先权日2010年11月25日
发明者A.戈德, D.勒菲夫乐, G.普罗 申请人:米尔顿·罗伊混合处理公司