渣浆处理系统及方法与流程

本发明属于物质分离技术领域，尤其涉及一种渣浆处理系统及方法。

背景技术：

在污水处理、污泥回收等技术领域中，经常会涉及物质分离，例如从泥浆中分离泥和水，需要设计渣浆处理系统。目前常见的渣浆处理系统，由于渣浆泵的型号固定，渣浆泵输送的泥浆的流量不能改变，在实际生产中，由于供给渣浆泵的泥浆产量不稳定，渣浆泵常会产生空跑现象，固液分离装置也会产生闲置的部分，浪费能源，不利于提高渣浆处理效率。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种渣浆处理系统和方法，能根据实际生产需要调节渣浆泵输送的渣浆流量，具有较高的生产效率。

为实现本发明的目的，本发明提供了如下的技术方案：

第一方面，本发明提供了一种渣浆处理系统，包括用于沉降污泥的沉降桶，所述沉降桶底部引出第一管道，所述第一管道连接至第二管道，所述第二管道经第一阀门连接至渣浆泵入口，所述渣浆泵出口与第三管道连接，所述第三管道将所述渣浆泵送出的渣浆输送至固液分离装置，所述渣浆泵与电机相连，所述电机功率可变，以使所述渣浆泵送出的渣浆流量可变。

在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述电机电连接有变频器，所述渣浆处理系统还包括plc控制器，所述plc控制器与所述变频器电连接。

结合第一方面及第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述第一管道上设有第二阀门，所述第二阀门与所述plc控制器电连接，所述plc控制器控制所述第二阀门的开启和关闭。

结合第一方面及第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述沉降桶底部设第四管道，所述第四管道连接至所述第二管道，所述第四管道上设有第三阀门，所述第三阀门与所述plc控制器电连接，所述plc控制器控制所述第三阀门的开启和关闭。

结合第一方面及第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述第二阀门和所述第三阀门为气动阀。

在第一方面的第五种可能的实现方式中，还包括与所述渣浆泵连接的进水管，所述进水管用于通入水以对所述渣浆泵散热。

第二方面，本发明提供了一种渣浆处理方法，包括如下步骤：

从沉降桶底部引出第一管道，并将所述第一管道与第二管道连接，所述第二管道上设置第一阀门，所述第二管道连接至渣浆泵入口，渣浆泵出口连接第三管道，将所述第三管道连接至固液分离装置；

将所述渣浆泵与电机相连，所述电机与变频器电连接，所述变频器与plc控制器电连接；

操作所述plc控制器控制所述变频器的参数，以使所述变频器调整所述电机的功率变化，以使所述渣浆泵送出的渣浆流量变化。

在第二方面的第一种可能的实现方式中，在所述第一管道上设置第二阀门，将所述第二阀门与所述plc控制器电连接，所述plc控制器控制所述第二阀门的开启和关闭。

结合第二方面及第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第二种可能的实现方式中，从所述沉降桶底部至少还引出第四管道，将所述第四管道连接至所述第二管道，在所述第四管道上设置第三阀门，所述第三阀门与所述plc控制器电连接，所述plc控制器控制所述第三阀门的开启和关闭。

结合第二方面及第二方面的第二种可能的实现方式，在第二方面的第三种可能的实现方式中，所述第二阀门和所述第三阀门为气动阀。

本发明的有益效果：

本发明提供的渣浆处理系统及方法通过设置电机的功率可变，使得根据生产需要，可以调整渣浆泵送出的渣浆流量，使得固液分离装置可以最大化的利用，提高渣浆处理效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一种实施方式的渣浆处理系统的示意图；

图2是图1中的渣浆处理系统的控制部分示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图2，本发明一种较佳实施方式提供了一种渣浆处理系统，包括用于沉降污泥的沉降桶1，所述沉降桶1底部引出第一管道2，所述第一管道2连接至第二管道3，所述第二管道3经第一阀门4连接至渣浆泵5入口，所述渣浆泵5出口与第三管道6连接，所述第三管道6将所述渣浆泵5送出的渣浆输送至固液分离装置7，所述渣浆泵5与电机8相连，所述电机8功率可变，以使所述渣浆泵5送出的渣浆流量可变。

本实施方式中，通过设置电机8的功率可变，使得根据生产需要，可以调整渣浆泵5送出的渣浆流量，使得固液分离装置7可以最大化的利用，提高渣浆处理效率。

其中，为了清楚表达本发明的技术方案，由于图1中所示出的各个设备的尺寸大小较为悬殊，因此，未按实际比例绘制，在此特别说明：沉降桶1为渣浆处理系统中储存泥浆的设备，一般而言，沉降桶1的尺寸较大，直径超过10米的也很常见，而系统中的各个管道的直径一般小于0.5米。

沉降桶1内部一般设有加快泥浆沉降的装置，泥浆沉入桶底，桶底可以为曲面弧形底，也可以为平面底。沉降桶1一般为在地面上修筑的圆柱形桶状建筑，可以为钢筋混凝土结构，在地面上的可视位置为沉降桶1的外表壁面，第一管道2自沉降桶1底部引出的位置为沉降桶1的外表壁面下沿靠近地面的位置。当然，在另一种实施方式中，沉降桶1也可以为一体式的设备，并假设在支架上，此时，从沉降桶1内引出的第一管道2的位置可以为沉降桶1的弧面或平面底。

第一管道2为钢质材料，具有较强的抗压和防磨损的属性，可以应对管道内部的泥浆的冲刷和压力。

第二管道3为钢钢质材料，具有较强的抗压和防磨损的属性，可以应对管道内部的泥浆的冲刷和压力。第二管道3的直径一般稍大于第一管道2，第一管道2与第二管道3的连接方式可以为焊接，也可以采用管接头，例如使用端直通接头、直通接头，三通接头、弯头、带活螺母接头、铰接接头、堵头、过渡接头等。

第一阀门4的作用为关断第三管道3向渣浆泵5输送泥浆，第一阀门4可以选择闸阀、截止阀、球阀和蝶阀等。

渣浆泵5可以为zj型渣浆泵，即卧式轴向吸入单级单吸离心式渣浆泵，其特点是泵的出口位置可按45°间隔旋转八个不同的角度安装使用。渣浆泵5的入口为泵体的圆心位置，渣浆泵5的出口为沿外圆周切线方向的位置，渣浆泵5内部具有叶轮，通过叶轮的转动对泥浆施加压力，使得泥浆在离心力的作用下从泥浆泵5出口喷出。

第三管道6与第一管道2或第二管道3类似，也具有抗压和防磨损的特性。

固液分离装置7一般设置为工作站，工作站包括有多个压滤机(未图示)，泥浆经过压滤机压板的压力作用，水被分离出来，压滤机压板之间的泥浆形成泥饼，压滤机的压板泄压，泥饼脱落，即可获得需要的泥，被分离的水可以再次流入沉降桶1，以循环利用，自此完成泥浆的固液分离。

电机8的输出轴与减速机构(未图示)连接，并将动力传递至渣浆泵5，以驱动渣浆泵5的叶轮转动。

进一步的，所述电机8电连接有变频器，所述渣浆处理系统还包括plc控制器，所述plc控制器与所述变频器电连接。通过plc控制器对变频器的参数进行控制，使得变频器改变输入电机的电压、频率等参数，改变电机8的输出功率，从而改变渣浆泵5的叶轮转动速度，使得渣浆泵5送出的泥浆的流量改变。

进一步的，所述第一管道2上设有第二阀门9，所述第二阀门2与所述plc控制器电连接，所述plc控制器控制所述第二阀门2的开启和关闭。第二阀门9的作用是关断沉降桶1内的泥浆从第一管道2输送。使用plc控制器控制第二阀门9的开启和关闭，自动化程度高，减少了人手动开启和关闭的劳动强度。

进一步的，所述沉降桶1底部设第四管道10，所述第四管道10连接至所述第二管道3，所述第四管道10上设有第三阀门11，所述第三阀门11与所述plc控制器电连接，所述plc控制器控制所述第三阀门11的开启和关闭。如前所述，沉降桶1的尺寸远大于各个管道的尺寸，在沉降桶1内沉降的泥浆众多，为加快渣浆处理的效率，增设第四管道10，第四管道10可以设置于远离第一管道2的位置，例如相对沉降桶1的圆中心对称的位置。在其他实施例中，增设的管道数可以为2个以上，并且各个管道应均匀分布在沉降桶1的周围区域，例如，一种优选的实施例中，包含第一管道1和第四管道10在内，沉降桶1周围共分布有5条管道，并且5条管道均汇集至第二管道3。

进一步的，所述第二阀门9和所述第三阀门11为气动阀。通过气动阀的气缸的伸缩运动，带动阀体内的执行机构运动，实现第一管道9和第四管道11的关断。在其他实施方式中，所述第二阀门9和所述第三阀门11也可以为电磁阀。

进一步的，还包括与所述渣浆泵5连接的进水管12，所述进水管12通入水以对所述渣浆泵5散热。由于渣浆泵5作用的介质为泥浆，具有阻力大，流量大的特点，渣浆泵5内部容易积聚热量，因此，设置进水管12对渣浆泵5进行散热，以保持工况运行稳定，防止渣浆泵5宕机。

请参考图1至图2，本发明一种较佳实施方式还提供了一种渣浆处理方法，包括如下步骤：

从沉降桶1底部引出第一管道2，并将所述第一管道2与第二管道3连接，所述第二管道3上设置第一阀门4，所述第二管道3连接至渣浆泵5入口，渣浆泵5出口连接第三管道6，将所述第三管道6连接至固液分离装置7；

将所述渣浆泵5与电机8相连，所述电机8与变频器电连接，所述变频器与plc控制器电连接；

操作所述plc控制器控制所述变频器的参数，以使所述变频器调整所述电机的功率变化，以使所述渣浆泵5送出的渣浆流量变化。

进一步的，在所述第一管道2上设置第二阀门9，将所述第二阀门9与所述plc控制器电连接，所述plc控制器控制所述第二阀门9的开启和关闭。

进一步的，从所述沉降桶4底部至少还引出第四管道10，将所述第四管道10连接至所述第二管道3，在所述第四管道10上设置第三阀门11，所述第三阀门11与所述plc控制器电连接，所述plc控制器控制所述第三阀门11的开启和关闭。

进一步的，所述第二阀门9和所述第三阀门11为气动阀。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施方式而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施方式的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。