动态模拟浓密状态透视浓密过程装置及相应泥浆浓密机的制作方法

1.本发明属于泥浆浓密机技术领域，涉及一种透视浓密过程（絮凝状态和浓缩效果）的装置。


背景技术：

2.浓密机（又叫浓缩机），是基于重力沉降作用的固液分离设备；泥浆浓密机，是污水厂浓密泥浆的浓密机，主要由浓缩池、浓密机构、扭力测量装置等组成；浓缩池包括锥底圆筒、卸泥口、溢流口；浓密机构包括驱动装置、泥耙轴（耙杆）、泥耙。其工作过程是：泥浆泵将泥浆抽入浓缩池，同时药剂泵将絮凝剂加入进料管道，泥浆在絮凝剂的作用下加快沉降，驱动装置带动泥耙慢速运转、泥耙将增稠的污泥从卸泥口卸出，澄清液从溢流口溢出。适用于污水厂将含固重为10%～20%的泥浆通过重力沉降浓缩为含固量为45%～55%的底流污泥，供压滤机等终端脱水设备后续处理。
3.扭力测量装置，是用来检测浓密机的旋转扭矩，通过旋转扭矩间接推断底流污泥浓度；但推断的浓度不准确，误差大，且只是推断最终卸泥的浓度（推断是否卸泥），浓密过程（絮凝状态和浓缩效果）不直观、不可视，无助及时调整絮凝剂的合理用量。
4.絮凝的目的是为了使悬浮的泥浆微粒集聚变大形成絮团，从而加快泥粒子的聚沉；絮凝剂和泥浆在浓缩池进料管道里混合，进行初步絮凝后再进入浓缩池，利于下一步泥浆浓缩；絮凝剂的用量依据泥浆不同浓度相对的设计数值而定。
5.现有的泥浆浓密机，存在以下缺陷：浓密过程不可直观透视，在浓密机实际运行过程中，泥浆浓度不稳定，而浓缩池是不可透视体，无法实时观察絮凝状态和浓缩效果，扭力测量不直接、误差大，只能等污泥卸出以后才能看到浓缩效果，影响及时调整絮凝剂的合理用量，多则造成絮凝剂浪费、少则影响浓缩效果；是人们一直渴望解决但始终未能获得成功的技术难题。


技术实现要素：

6.本发明的目的是克服现有泥浆浓密机的缺陷，解决浓密过程（絮凝状态和浓缩效果）不可直观透视、无法及时调整絮凝剂的合理用量的技术难题，提供一种动态模拟浓密状态透视浓密过程装置及相应泥浆浓密机。
7.本发明解决现有技术问题所采用的创新技术方案是：一种动态模拟浓密状态透视浓密过程装置（以下简称：透视浓密过程装置），总体技术方案要点是：创新的总体构造与现有技术相比，其具有突出的实质性特点在于，在现有的泥浆浓密机的基础上，增设透视浓密过程装置，由真空透视容器和负压取样装置组成，实时动态模拟浓密状态，方便在线直观透视样浆浓密过程（絮凝状态和浓缩效果），辅助判断浓缩池内的泥浆浓密状况，以利及时调整絮凝剂的合理用量，避免絮凝剂的浪费，保证泥浆浓缩效果；从而，解决了浓密过程不可直观透视、无法及时调整絮凝剂的合理用量的技术难题。
8.具体设计方案是：透视浓密过程装置，主要由气动控制系统（包括气源三联件、真
空发生器、两位三通电磁阀、两位两通电磁阀）、真空透视容器、多功能气动阀门、容器清洗泵、两用限位装置、负压取样管道等零部件组成；所述的真空透视容器，包括袖珍型透明罐筒、罐底、罐盖、罐盖密封圈、双喷淋管，罐筒采用透明钢化玻璃材料（大钢化玻璃管），罐底具有取样管孔，罐盖具有抽气管孔和喷淋管孔；其它零部件为标准外购件。
9.主要零部件的连接关系是：两用限位装置安装真空透视容器上部，真空透视容器安装在泥浆浓密机旁边的工作台上、通过负压取样管道连接进料管道，气动控制系统的气源三联件端外接气源管道，真空发生器通过气源管路（两位三通电磁阀、两位两通电磁阀、多功能气动阀门）联通真空透视容器上下两端，负压取样管道连接进料管道和多功能气动阀门，容器清洗泵道联通真空透视容器的双喷淋管；两个两位两通电磁阀的开关，分别控制真空发生器和多功能气动阀门的开关；具有真空透视容器负压取样、动态模拟浓密状态、透视浓密过程的特性。
10.透视浓密过程装置工作过程：气源三联件对气源净化并减压，真空发生器利用正压气源使真空透视容器产生负压（利用压缩空气的流动而形成一定真空度），真空透视容器通过负压取样管道及时取样（泥浆和絮凝剂的混合物），样浆达到两用限位装置的限位高度时完成取样，实时动态模拟浓密状态（絮凝状态与沉降过程），监视人员可直观透视样浆浓密过程（絮凝状态和浓缩效果），以利及时调整絮凝剂的合理用量，保证泥浆浓缩效果；当泥粒子沉降完成后排出污泥，容器清洗泵通过双喷淋管对真空透视容器注入清水，冲刷清洗容器内壁，使容器再现透视性，当清洗水达到两用限位装置的限位高度时完成清洗，自动开启多功能气动阀门排干清洗水；照此往复循环（一个循环约3分钟）、全程可视。
11.本发明还提供一种泥浆浓密机，该泥浆浓密机使用本发明提供的动态模拟浓密状态透视浓密过程装置；主要由浓缩池、浓密机构（包括驱动装置、泥耙轴、泥耙）、扭力测量装置、透视浓密过程装置等零部件组成。
12.本发明提供的动态模拟浓密状态透视浓密过程装置及相应泥浆浓密机，显著的进步是具有实时动态模拟浓密状态、全程可视、直观方便、性能可靠的优点；有益效果是通过在线直观透视样浆浓密过程（絮凝状态和浓缩效果），辅助判断浓缩池内的泥浆浓密状况，有利及时调整絮凝剂的合理用量，避免了絮凝剂的浪费，保证了泥浆浓缩的效果；解决了人们一直渴望解决但始终未能获得成功的技术难题，是泥浆浓密机的发展方向。
附图说明
13.图1为本发明动态模拟浓密状态透视浓密过程装置示意图。
14.图2为本发明动态模拟浓密状态透视浓密过程装置的真空透视容器示意图。
15.图3为本发明动态模拟浓密状态透视浓密过程装置及相应泥浆浓密机原理示意图。
16.附图标记：1-气源三联件，2-真空发生器，3-两位三通电磁阀，4-两位两通电磁阀，5-真空透视容器（袖珍透明容器），6-多功能气动阀门，7-观察点，8-浓密机构，9-浓缩池，10-容器清洗泵，11-电气控制柜，12-药剂泵，13-泥浆泵，14-进料管道，15-两用限位装置，16-负压取样管道，17-喷淋管道，18-溢流口，19-卸泥口, 20-罐盖，21-罐底、22-罐盖密封圈、23-透明罐筒。
具体实施方式
17.下面结合本发明动态模拟浓密状态透视浓密过程装置及相应泥浆浓密机实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行描述，显然，所描述的实施例仅是本发明优选的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域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，如动态模拟浓密状态原理相同、结构相似的透视浓密过程装置，都属于本发明的保护范围。
18.实施例1一种动态模拟浓密状态透视浓密过程装置（简称：透视浓密过程装置），创新的总体实施方案的要点是，在现有的泥浆浓密机的基础上，增设透视浓密过程装置，由真空透视容器和负压取样装置组成，实时动态模拟浓密状态，方便在线直观透视样浆浓密过程（絮凝状态和浓缩效果），辅助判断浓缩池内的泥浆浓密状况，以利及时调整絮凝剂的合理用量，避免絮凝剂的浪费，保证泥浆浓缩效果。
19.具体实施方案是：透视浓密过程装置主要由气动控制系统（包括气源三联件1、真空发生器2、两位三通电磁阀3、两位两通电磁阀4）、真空透视容器5、多功能气动阀门6、容器清洗泵10、两用限位装置15、负压取样管道16等零部件组成；详细说明如下：所述的气源三联件1，包括空气过滤器、减压阀、 油雾器，外接气源管道；用以对气源净化过滤和减压。
20.所述的真空发生器2，是利用正压气源产生负压（利用压缩空气的流动而形成一定真空度）的气动元件，通过气源管路（包括两位三通电磁阀3、两位两通电磁阀4、多功能气动阀门6）联通真空透视容器5上下两端；用于利用正压气源使真空透视容器5产生负压、实现负压取样。
21.所述的两位三通电磁阀3，安装在真空发生器2与真空透视容器5上端连接管道上；用于配合真空发生器5抽取真空透视容器5里空气、使容器5内形成负压。
22.所述的两位两通电磁阀4，双阀安装在真空发生器2与真空透视容器5下端连接管道上；用于分别控制真空发生器2和多功能气动阀门6的开与关。
23.所述的真空透视容器5，包括袖珍型透明罐筒23、罐底21、罐盖20、罐盖密封圈22、双喷淋管17，采用透明钢化玻璃材料（大钢化玻璃管），罐底21具有取样管孔，罐盖20具有抽气管孔和喷淋管孔；安装在泥浆浓密机旁边的工作台上，通过负压取样管道16连接进料管道14；用于盛装样浆、动态模拟浓密状态、可直观透视；监视人员可直观透视样浆浓密过程（絮凝状态和浓缩效果），以利及时调整絮凝剂的合理用量，保证泥浆浓缩效果。
24.所述的多功能气动阀门6，安装在负压取样管道16、并与两位两通电磁阀4相连；用于负压取样管道16的开关，具有控制取样、排放污泥和清洗水多功能。
25.所述的容器清洗泵10，通过喷淋管道17联通真空透视容器5上端；用于当泥粒子沉降完成后排出污泥，容器清洗泵10通过喷淋管道17对真空透视容器5注入清水，冲刷清洗容器5内壁，使容器5再现透视性。
26.所述的两用限位装置15，安装真空透视容器5上部；用于样浆和清洗水限位，当样浆达到两用限位装置15的限位高度时完成取样、自动关闭多功能气动阀门6，当清洗水达到限位装置15的限位高度时完成清洗，自动开启多功能气动阀门6排干清洗水。
27.本发明提供的动态模拟浓密状态透视浓密过程装置及相应泥浆浓密机，具有实时
动态模拟浓密状态、全程可视、直观方便、性能可靠的优点；通过在线直观透视样浆浓密过程（絮凝状态和浓缩效果），辅助判断浓缩池内的泥浆浓密状况，有利及时调整絮凝剂的合理用量，避免了絮凝剂的浪费，保证了泥浆浓缩的效果；解决了浓密过程不可直观透视、无法及时调整絮凝剂的合理用量的技术难题。
28.实施例2一种泥浆浓密机，该泥浆浓密机使用本发明提供的动态模拟浓密状态透视浓密过程装置（简称：透视浓密过程装置）；该泥浆浓密机，主要由浓缩池9、浓密机构8（包括驱动装置、泥耙轴、泥耙）、扭力测量装置、电气控制柜11、透视浓密过程装置（本发明）等零部件组成；适用于污水厂将含固重为10%～20%的泥浆通过重力沉降浓缩为含固量为45%～55%的底流污泥，供压滤机等终端脱水设备后续处理。
29.透视浓密过程装置，主要由气动控制系统（包括气源三联件1、真空发生器2、两位三通电磁阀3、两位两通电磁阀4）、真空透视容器5、多功能气动阀门6、容器清洗泵10、两用限位装置15等零部件组成；安装在泥浆浓密机旁边、并通过负压取样管道16连接浓密机进料管道14；具有真空透视容器负压取样、动态模拟浓密状态、透视浓密过程的特性。
30.透视浓密过程装置工作过程是：（1）气动控制系统开始工作：同时打开两位三通电磁阀3、两位两通电磁阀4、多功能气动阀门6，气源三联件1对气源净化并减压，真空发生器2抽取真空透视容器5里空气、使容器5内形成负压；（2）真空透视容器5负压取样：在负压的作用下，泥浆和絮凝剂的混合物沿着取样管道16被吸入真空透视容器5，样浆达到两用限位装置15的限位高度时完成取样，关闭两位三通电磁阀3、两位两通电磁阀4、多功能气动阀门6，防止样浆回流；（3）真空透视容器5里物料和絮凝剂的混合物样浆，动态模拟浓缩池里物料和絮凝剂的混合物浓密状态（絮凝状态与沉降过程）；监视人员在观察点7可直观透视样浆浓密过程（絮凝状态和浓缩效果），以利及时调整絮凝剂的合理用量，保证泥浆浓缩效果；（4）当观察到泥浆粒子沉降结束，打开两位三通电磁阀3、两位两通电磁阀4、多功能气动阀门6，此时压缩空气进入真空透视容器5将沉淀物挤出；（5）当沉淀物排出后，容器清洗泵10通过喷淋管道17对真空透视容器5注入清水，冲刷清洗容器5内壁，使容器5再现透视性，当清洗水达到两用限位装置15的限位高度时完成清洗，开启多功能气动阀门6排干清洗水；照此往复循环（一个循环约3分钟）、全程可视。
31.泥浆浓密机工作过程是：（1）泥浆泵将泥浆抽入浓缩池9，同时药剂泵12将絮凝剂加入进料管道14、真空透视容器5负压取样；（2）浓缩池9里的泥浆在絮凝剂的作用下加快沉降，同时真空透视容器5的样浆动态模拟浓密状态；（3）监视人员通过真空透视容器5直观透视样浆浓密过程（絮凝状态和浓缩效果），及时调整絮凝剂的合理用量；（4）通过扭力测量装置，间接推断底流污泥浓度，调整浓密机驱动装置转速；（5）驱动装置带动泥耙慢速运转、泥耙将增稠的污泥从卸泥口卸出，澄清液从溢流口溢出。
32.本发明泥浆浓密机，具有实时动态模拟浓密状态、全程可视、直观方便、性能可靠的优点；通过在线直观透视样浆浓密过程（絮凝状态和浓缩效果），辅助判断浓缩池内的泥浆浓密状况，有利及时调整絮凝剂的合理用量，避免了絮凝剂的浪费，保证了泥浆浓缩的效果；解决了人们一直渴望解决但始终未能获得成功的技术难题，是泥浆浓密机的发展方向。