污水处理用自动油水分离的电气控制装置及方法

1.本发明涉及一种污水处理用自动油水分离的电气控制装置及方法，属于污水处理技术领域。


背景技术：

2.现代社会中，含油污水成为一种量大而面广的污染源。据有关资料表明，世界上每年至少有50-1000万吨油类通过各种途径进入水体。含油污水的来源十分广泛，主要来自于石油、石油化工、钢铁、焦化、煤气发生站、机械等工业企业，另外，铁路运输业、纺织与轻工行业中都会产生含油污水。
3.在授权公告号为cn 213569778u、授权公告日为2021.06.29的实用新型专利中公开了一种自动化污水处理油水分离过滤装置，包括罐体、支架、分离机构、进液管、出油管、排水管、电源线和控制开关。本实用新型通过优化设置了分离机构，以驱动电机作为动力源，通过主动齿轮和从动齿轮的配合分别使涡轮和转轴杆转动，转轴杆通过与外滑套之间的配合使推板在仓座内上下往复移动，使污水通过进液单向阀座流入仓座后通过出液单向阀座排入筒架内，在涡轮的高速转动下使污水内的油性物质通过亲油疏水膜排出，可同时对污水进行吸取和分离。该装置虽然实现了对污水的初步净化，但净化效果差，对于污水中的悬浮颗粒物无法较好的去除，且需要人工操作，自动化效率不高，基于此，需要进一步改进。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种污水处理用自动油水分离的电气控制装置及方法，本发明采用杂质过滤室、油水分离室和最终净化室三层污水处理室对污水进行分层净化，依次去除污水中的悬浮颗粒及油污，净化效果好，且杂质过滤室、油水分离室和最终净化室通过电气柜实现自动控制，自动化程度高，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：污水处理用自动油水分离的电气控制装置，包括杂质过滤室，所述杂质过滤室下端连接有油水分离室，所述油水分离室下端安装有最终净化室，所述最终净化室通过支架固定在地面上，所述杂质过滤室、油水分离室和最终净化室分别与电气柜电性连接，所述最终净化室与储水室连通，所述储水室侧面连接有出水管，所述储水室上端固定连接有储油仓，所述储油仓与油水分离室连通，所述储水室侧面安装有抽水泵，所述抽水泵的出水端与清洗机构连接，所述清洗机构设置在杂质过滤室内部；
6.所述电气柜包括柜体，所述柜体内的左右两侧对称固定有竖向调节架，所述竖向调节架上安装有放置板，所述放置板上固定有工控机，所述工控机与显示屏电性连接，所述显示屏安装在柜体正面，两竖向调节架之间通过支架固定有电源、plc控制器和总开关，所述工控机、显示屏、电源、plc控制器和总开关通过集成电路电性连接。
7.优选地，所述杂质过滤室包括壳体一，所述壳体一侧面和顶端分别设置有第一进
水口和第二进水口，所述第一进水口内部安装有电磁阀一，所述壳体一内壁下端开设有滑槽，所述滑槽内滑动连接有过滤板，所述壳体一的底部开设有位于过滤板下方的出水口一。
8.优选地，所述油水分离室包括壳体二，所述壳体二内部设置有离心组件，所述壳体二的底部开设有出水口二，所述出水口二内部安装有电磁阀二，所述壳体二的侧壁上开设有开口，所述开口内固定有疏水膜，所述壳体二的内侧壁上固定有多组加热组件，所述疏水膜外侧安装有集油瓶，所述集油瓶下端设置有出油口，所述出油口连接有导油管。
9.优选地，所述最终净化室包括壳体三，所述壳体三内腔的顶部和底部分别安装有液压缸，顶部和底部的液压缸的活塞杆端部分别固定连接有导液板，所述导液板上开设有若干个导液孔，两导液板的相对侧分别固定连接有加压板，且加压板与导液板之间留有空隙，两加压板之间设置有油液分离仓，所述壳体三上安装有压力检测计，所述壳体三下端设置有出水口三，所述出水口三内部安装有电磁阀三。
10.优选地，所述清洗机构包括导流管，所述导流管一端与抽水泵固定连接、另一端与第二进水口固定连接，所述导流管末端连接有分流管，所述分流管内部设置有软管，所述软管与调节管固定连接，所述调节管侧面固定有转轴，所述转轴上连接有传动带，所述转轴中远离调节管的一端与电机一的输出轴固定连接，所述调节管下端安装有加压泵，所述加压泵下端连接有清洗喷头。
11.优选地，所述离心组件包括动力箱，所述动力箱内部固定安装有电机二，所述电机二输出轴下端固定安装有锥齿轮一，所述锥齿轮一与双头锥齿连杆一端相互啮合，所述双头锥齿连杆另一端与锥齿轮二相互啮合，所述双头锥齿连杆通过轴承与壳体二活动连接，所述锥齿轮二安装在离心扇上，所述离心扇通过支撑架安装在壳体二内部。
12.优选地，所述集油瓶上端固定安装有吸气泵，所述吸气泵的抽气口位于集油瓶内部，所述吸气泵的抽气口外侧包覆有滤膜。
13.优选地，所述加热组件包括防水罩，所述防水罩的内侧固定有导热板，所述导热板的内侧固定有安装板，所述安装板的内侧连接有电热丝、外侧连接有通电口。
14.本发明还提供了一种采用上述污水处理用自动油水分离的电气控制装置的污水处理用自动油水分离的电气控制方法，包括如下步骤：
15.s1：将排污管道与杂质过滤室上的第一进水口连通，开启电磁阀一，使污水顺着第一进水口进入杂质过滤室，过滤板将污水中的固体颗粒杂质剔除，过滤后的污水顺着出水口一进入油水分离室；
16.s2：通过电气柜启动离心组件和加热组件，污水被加热后油水分子分离，通过离心机构加速搅拌，使油污通过疏水膜渗透进入集油瓶中，再通过导油管汇聚至储油仓中；
17.s3：开启电磁阀二，污水进入最终净化室，启动液压缸，液压缸42带动导液板和加压板做上下往复运动，使污水中残余的油污渗入油液分离仓内部，实现对污水的最终净化；
18.s4：开启电磁阀三，使净化完毕的污水通过出水口三流入储水室中，再通过出水管排出，污水净化完毕后，启动抽水泵，利用清洗机构对杂质过滤室、油水分离室和最终净化室进行清洗。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
20.1、本发明设置有杂质过滤室、油水分离室和最终净化室三层污水处理室，对污水进行分层净化，依次去除污水中的悬浮颗粒及油污，净化效果好，且杂质过滤室、油水分离
室和最终净化室通过电气柜实现自动控制，自动化程度高；
21.2、本发明通过设置有储水室、抽水泵和清洗机构，将净化完毕的污水储存一部分，并利用抽水泵抽出，通过清洗机构将净化后的水喷洒在杂质过滤室内，实现对杂质过滤室、油水分离室和最终净化室的清洗，以保证油水分离的效率，并节约了水资源。
附图说明
22.图1为本发明中污水处理用自动油水分离的电气控制装置的立体结构示意图；
23.图2为本发明中污水处理用自动油水分离的电气控制装置的俯视结构示意图；
24.图3为图2中a-a剖视结构示意图；
25.图4为本发明中污水处理用自动油水分离的电气控制装置的工作原理图；
26.图5为图1中杂质过滤室的内部结构示意图；
27.图6为图1中油水分离室的内部结构示意图；
28.图7为图1中最终净化室的内部结构示意图；
29.图8为污水处理用自动油水分离的电气控制装置中清洗机构的内部结构示意图；
30.图9为图6中加热组件的内部结构示意图；
31.图10为图1中电气柜的内部结构示意图；
32.图11为图3中p点的放大图；
33.图12为图3中b点的放大图。
34.图中：1、电气柜；11、柜体；12、竖向调节架；13、放置板；14、工控机；15、显示屏；16、电源；17、plc控制器；18、总开关；19、集成电路；2、杂质过滤室；21、壳体一；22、第一进水口；23、第二进水口；24、电磁阀一；25、过滤板；26、滑槽；27、出水口一；3、油水分离室；31、壳体二；32、离心组件；321、动力箱；322、电机二；323、锥齿轮一；324、双头锥齿连杆；325、轴承；326、锥齿轮二；327、支撑架；328、离心扇；33、疏水膜；34、加热组件；341、防水罩；342、导热板；343、安装板；344、电热丝；345、通电口；35、出水口二；36、集油瓶；361、滤膜；362、吸气泵；37、出油口；38、导油管；39、电磁阀二；4、最终净化室；41、壳体三；42、液压缸；43、导液板；44、加压板；45、压力检测计；46、油液分离仓；47、出水口三；48、电磁阀三；5、支架；6、储水室；61、出水管；7、储油仓；8、抽水泵；9、清洗机构；91、导流管；92、分流管；93、软管；94、调节管；95、转轴；96、传动带；97、电机一；98、加压泵；99、清洗喷头。
具体实施方式
35.下面将结合本发明实施例中的附图，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。
36.污水处理用自动油水分离的电气控制装置，包括杂质过滤室2，杂质过滤室2下端连接有油水分离室3，油水分离室3下端安装有最终净化室4，最终净化室4通过支架5固定在地面上，杂质过滤室2、油水分离室3和最终净化室4分别与电气柜1电性连接，最终净化室4与储水室6连通，储水室6侧面连接有出水管61，储水室6上端固定连接有储油仓7，储油仓7与油水分离室3连通，储水室6侧面安装有抽水泵8，抽水泵8的出水端与清洗机构9连接，清
洗机构9设置在杂质过滤室2内部；
37.采用上述结构形式后，操作工人将污水管道接入杂质过滤室2，对污水中的大颗粒杂质进行初次过滤，避免大颗粒杂质进入油水分离室3造成堵塞，污水在油水分离室3中进行加热和离心操作，将油污与水分离，并将分离后的油污汇聚在储油仓7中，二次净化后的污水进入最终净化室4中，通过加压的方式，将污水中的小颗粒污染分子挤压分离，实现最终净化，本装置通过杂质过滤室、油水分离室和最终净化室三层污水处理室，对污水进行分层净化，依次去除污水中的悬浮颗粒及油污，净化效果好，且杂质过滤室、油水分离室和最终净化室通过电气柜实现自动控制，自动化程度高，净化结束后，利用抽水泵8和清洗机构9对装置进行清洗，以保证装置能够正常工作，并利于延长装置的使用寿命。
38.所述电气柜1包括柜体11，柜体11内的左右两侧对称固定有竖向调节架12，竖向调节架12上沿竖向开设有多个安装孔，竖向调节架12上安装有放置板13，放置板13通过安装在安装孔内的螺栓实现在竖向调节架12上的固定，放置板13上固定有工控机14，工控机14与显示屏15电性连接，显示屏15安装在柜体11正面，两竖向调节架12之间通过支架固定有电源16、plc控制器17和总开关18，工控机14、显示屏15、电源16、plc控制器17和总开关18通过集成电路19电性连接，竖向调节架12起支撑作用，方便调节放置板13的高度，安装灵活，工控机14连接显示屏15，实现对净化过程的监控，方便控制，电源16配合总开关18控制plc控制器17，实现各个电磁阀的开合。通过安装在柜体11内的plc控制器17和工控机14联合控制(图中未显出连接电线)，实现对污水的自动化控制，净化效率高。
39.所述杂质过滤室2包括壳体一21，壳体一21侧面和顶端分别设置有第一进水口22和第二进水口23，第一进水口22内部安装有电磁阀一24，壳体一21内壁下端开设有滑槽26，滑槽26内滑动连接有过滤板25，壳体一21的底部开设有位于过滤板25下方的出水口一27。使用时，第一进水口22配合电磁阀一24控制污水的的进入，第二进水口23控制清洗用水的流入。过滤板25可以在滑槽26内滑动，可以从壳体一21侧面拉出，方便清洗。过滤板25将污水中的大颗粒杂质进行初次过滤，避免大颗粒杂质进入油水分离室3而造成堵塞，提高了净化效率。
40.所述油水分离室3包括壳体二31，壳体二31内部设置有离心组件32，壳体二31的底部开设有出水口二35，出水口二35内部安装有电磁阀二39，壳体二31的侧壁上开设有开口，开口内固定有疏水膜33，壳体二31的内侧壁上固定有多组加热组件34，疏水膜33外侧安装有集油瓶36，集油瓶36下端设置有出油口37，出油口37连接有导油管38，使用时，通过离心组件32实现加速离心，配合加热组件34将污水温度升高，使油水加速分离，疏水膜33可以将水隔离在壳体二31内，并使油污渗透疏水膜33，实现油水分离，分离后的油污汇聚至集油瓶36内，通过出油口37和导油管38进入储油仓7中，分离后的污水通过出水口二35和电磁阀二39进入壳体三41内部；
41.所述离心组件32包括动力箱321，动力箱321内部固定安装有电机二322，电机二322输出轴下端固定安装有锥齿轮一323，锥齿轮一323与双头锥齿连杆324一端相互啮合，双头锥齿连杆324另一端与锥齿轮二326相互啮合，双头锥齿连杆324通过轴承325与壳体二31活动连接，锥齿轮二326安装在离心扇328上，离心扇328通过支撑架327安装在壳体二31内部，具体来说，支撑架327与壳体二31的内壁固定连接，支撑架327的中心处通过轴承与离心扇328转动连接，使用时，启动电机二322，带动锥齿轮一323转动，锥齿轮一323与双头锥
齿连杆324一端相互啮合，使双头锥齿连杆324带动锥齿轮二326转动，进而带动离心扇328旋转，实现对污水的加速离心；
42.所述集油瓶36上端固定安装有吸气泵362，吸气泵362的抽气口位于集油瓶36内部，吸气泵362的抽气口外侧包覆有滤膜361。使用时，启动吸气泵362，使集油瓶36内部形成负压，方便壳体二31内的油污渗透进来，滤膜361保护吸气泵362，避免被油污堵塞抽气口；
43.所述加热组件34包括防水罩341，防水罩341的内侧固定有导热板342，导热板342的内侧固定有安装板343，安装板343的内侧连接有电热丝344、外侧连接有通电口345，使用时，给通电口345供电，使电热丝344升温，通过导热板342将热量传递出去，防水罩341起防水作用；
44.上述结构的油水分离室3中，通过在壳体二31内设置离心组件32和加热组件34，加速油水分离速度，并将分离的油污收集到集油瓶36内，实现对污水的二次净化。
45.所述最终净化室4包括壳体三41，壳体三41内腔的顶部和底部分别安装有液压缸42，顶部和底部的液压缸42的活塞杆端部分别固定连接有导液板43，导液板43上开设有若干个导液孔，两导液板43的相对侧分别固定连接有加压板44，且加压板44与导液板43之间留有空隙，污水通过导液孔及该空隙流入壳体三41内，两加压板44之间设置有油液分离仓46，油液分离仓46包括壳体，其壳体的上下两侧均开口，在开口内固定安装有二级疏水膜，该二级疏水膜的孔径小于壳体二31内疏水膜33的孔径，壳体三41上安装有压力检测计45，壳体三41下端设置有出水口三47，出水口三47内部安装有电磁阀三48。污水进入壳体三41后，液压缸42驱动导液板43和加压板44做上下往复运动，对污水加压，使污水中残余的小颗粒油污渗入油液分离仓46内部，实现污水的最终净化，压力检测计45可以监控壳体三41内的压力，保证安全性。通过最终净化室4实现最终净化后的污水通过出水口三47流入储水室6中。
46.所述清洗机构9包括导流管91，导流管91一端与抽水泵8固定连接、另一端与第二进水口23固定连接，导流管91末端连接有分流管92，分流管92内部设置有软管93，软管93与调节管94固定连接，调节管94侧面固定有转轴95，转轴95上连接有传动带96，转轴95中远离调节管94的一端与电机一97的输出轴固定连接，调节管94下端安装有加压泵98，加压泵98下端连接有清洗喷头99。清洗作业时，抽水泵8将储水室6中的水抽出，通过导流管91和第二进水口23进入分流管92内的软管93中，软管93与调节管94连通，相邻两转轴95通过传动带96传动连接，电机一97可通过传动带96及两转轴95带动两调节管94同步进行角度调节，使一个电机一97带动两组调节管94同步进行角度调节，加压泵98可以增强水压，清洗效果好。通过清洗机构9对杂质过滤室、油水分离室和最终净化室进行清洗，保证污水处理的效率。
47.本发明还提供了一种采用上述污水处理用自动油水分离的电气控制装置的污水处理用自动油水分离的电气控制方法，包括如下步骤：
48.s1：将排污管道与杂质过滤室2上的第一进水口22连通，开启电磁阀一24，使污水顺着第一进水口22进入杂质过滤室2，过滤板25将污水中的固体颗粒杂质剔除，过滤后的污水顺着出水口一27进入油水分离室3；
49.s2：通过电气柜1启动离心组件32和加热组件34，污水被加热后油水分子分离，通过离心机构32加速搅拌，使油污通过疏水膜33渗透进入集油瓶36中，再通过导油管38汇聚至储油仓7中；
50.s3：开启电磁阀二39，污水进入最终净化室4，启动液压缸42，液压缸42带动导液板43和加压板44做上下往复运动，使污水中残余的油污渗入油液分离仓46内部，实现对污水的最终净化；
51.s4：开启电磁阀三48，使净化完毕的污水通过出水口三47流入储水室6中，再通过出水管61排出，污水净化完毕后，启动抽水泵8，利用清洗机构9对杂质过滤室2、油水分离室3和最终净化室4进行清洗，保证污水处理的效率。
52.该污水处理用自动油水分离的电气控制装置在使用时，将排污管道与杂质过滤室2上的第一进水口22连通，开启电磁阀一24，使污水顺着第一进水口22进入杂质过滤室2，过滤板25将污水中的固体颗粒杂质剔除，过滤后的污水顺着出水口一27进入油水分离室3，通过电气柜1启动离心组件32和加热组件34，污水被加热后油水分子分离，通过离心机构32加速搅拌，使油污通过疏水膜33渗透进入集油瓶36中，再通过导油管38汇聚至储油仓7中，开启电磁阀二39，污水进入最终净化室4，启动液压缸42，液压缸42带动导液板43和加压板44做上下往复运动，将污水挤压至油液分离仓46表面，使污水中残余的油污渗入油液分离仓46内部，实现对污水的最终净化，开启电磁阀三48，使净化完毕的污水通过出水口三47流入储水室6中，再通过出水管61排出，污水净化完毕后，启动抽水泵8，利用清洗机构9对杂质过滤室2、油水分离室3和最终净化室4进行清洗，保证污水处理的效率。
53.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。