一种废水处理用消毒装置及消毒方法与流程

本发明涉及废水消毒，具体为一种废水处理用消毒装置及消毒方法。

背景技术：

1、在工业生产环节会经常排放废水，废水在排放前一般会经过沉降，然后对废水进行过滤，最后还会对废水进行消毒才能达到排放的标准，否则会污染土壤，造成土质重金属化。

2、根据检索，中国专利文献，公告号：cn111018019a，公开了一种废水处理用消毒装置，利用处理箱和换热管相配合的设置方式，废水沿着换热管的内腔进行流动，与处理箱内腔中的热油进行热交换，从而通过热油的热度将废水中的一些细菌进行杀死，从而达到杀菌的目的。但是仅通过加热的方式来对废水进行消毒并不够彻底，一些耐热细菌并不会被杀死。又例如公告号：cn213803063u，公开的一种废水处理用消毒装置，通过在滚筒内部为中空结构，能够存储消毒药剂，顶部的驱动电机在转动的过程中，药剂沿着通孔流出，滚筒水平转动的过程中药剂能与废水充分的接触。但是该装置不能定量的在废水中添加药剂，使得废水消毒不够理想。

技术实现思路

1、解决的技术问题：针对现有技术的不足，本发明提供了一种废水处理用消毒装置及消毒方法，具备能够对废水进行多级消毒，使得废水消毒效果好，且能够定量配比的添加废水消毒粉，使得废水消毒更合理等优点，解决了废水消毒不够彻底，不能定量配比添加消毒粉的问题。

2、技术方案：为实现上述能够对废水进行多级消毒，使得废水消毒效果好，且能够定量配比的添加废水消毒粉，使得废水消毒更合理的目的，本发明提供如下技术方案：一种废水处理用消毒装置，包括消毒池与消毒粉存储斗，所述消毒粉存储斗的顶部固定连接吊板，所述吊板的下表面安装第一电动推杆，所述第一电动推杆的底端固定连接锥形橡胶塞，所述消毒粉存储斗的出料管外表面固定连接环板，所述环板的下表面安装称重传感器，所述称重传感器的底端固定连接称重筒，所述称重筒的底部设置密封盖，所述消毒池的顶面安装输送机支架，所述输送机支架的顶端固定连接输送管，所述输送管的曲面上固定连接废水进管，所述输送管的一端安装驱动电机，且所述输送管的另一端固定连接筛筒，所述筛筒的两端固定连接弧形接水板，所述弧形接水板内焊接弧形隔板，所述弧形隔板与弧形接水板的内壁之间安装紫外线灯组件，所述消毒池底部安装有曝气组件。

3、优选的，所述废水进管的顶面安装有废水流量计，所述输送管内转动设置绞龙杆，所述绞龙杆延伸至筛筒内，所述筛筒包括设置在内表面的两百目筛网。

4、通过以上技术方案，在废水流量计的进水端连接废水管，然后将废水管连接渣浆泵，渣浆泵吸取废水进入到废水管，然后经过流量计进入到输送管内，通过启动驱动电机带动绞龙杆转动，绞龙杆对废水进行输送，且在输送过程中通过筛筒过滤掉废水中的杂质，然后废水溶液透过筛筒而流入到弧形接水板中，整体结构能够对废水中的杂质进行过滤，达到固液分离的目的。

5、优选的，所述弧形隔板的外表面开设安装孔，所述安装孔内插接紫外线灯组件的灯头，所述紫外线灯组件的外表面设置防水透明管，所述弧形接水板的外表面贯穿开设下水孔。

6、通过以上技术方案，废水溶液流入到弧形接水板中后，会流经紫外线灯组件，紫外线灯对废水溶液进行初步的消毒，通过设置防水透明管可保护其内部的紫外线灯，紫外线灯组件两端的接头同样做防水处理，由于在弧形接水板的底部只开设有较少数量的下水孔，使得弧形接水板内的溶液不能够及时排出，延长溶液与紫外线灯组件接触时间，提高消毒效果，即使弧形接水板满载后溶液也可从顶部排出而流入到消毒池内。

7、优选的，所述筛筒远离尾端栓接挤出管，所述挤出管远离筛筒的一端紧贴圆形压板，所述圆形压板的曲面上焊接耳块，所述耳块的外表面固定连接连杆，所述连杆的外表面套接弹簧，且所述连杆的一端设置限位块，所述弹簧的一端抵接限位块，且所述弹簧的另一端抵接筛筒的尾端。

8、通过以上技术方案，驱动电机带动绞龙杆转动对废水进行输送，废水内的杂质最终会进入到挤出管内，由于设置弹簧对连杆的限位块具有一个抵触力，进而能够使得圆形压板保持贴合在挤出管的端口，固体杂质在绞龙杆的带动下挤压圆形压板而从圆形压板与挤出管之间的缝隙排出，整体结构能够压缩固体杂质中的水分，提高固液分离效果。

9、优选的，所述消毒粉存储斗具有一个锥筒，所述锥筒的锥度与所述锥形橡胶塞的锥度相同，所述消毒粉存储斗的出料管底端延伸至称重筒内部，所述称重传感器围绕称重筒的轴心方向阵列设置三组。

10、通过以上技术方案，将消毒粉暂存在在消毒粉存储斗保存，常态下锥形橡胶塞堵住消毒粉存储斗的锥筒，通过启动第一电动推杆可带动锥形橡胶塞向上移动，从而使得锥形橡胶塞与锥筒之间产生缝隙，而消毒粉则会从缝隙落入到消毒粉存储斗内，最后会流入到称重筒内，由于锥形橡胶塞向上运动的过程中会散开消毒粉，使得消毒粉更流畅的从缝隙内流下，称重筒内的消毒粉经过称重传感器计量后，一旦达到设定值后通过复位第一电动推杆使得锥形橡胶塞重新封住消毒粉存储斗的锥筒，消毒粉则不再继续流入称重筒内，整体结构实现定量添加消毒粉的目的。

11、优选的，所述密封盖与称重筒之间铰接，且所述密封盖的曲面上固定连接延长板，所述延长板的上表面转动连接第二电动推杆，所述第二电动推杆的缸体端转动连接于称重筒的顶端外环上，所述消毒池的顶面栓接固定板，所述固定板的顶面贯穿开设矩形通孔，且所述固定板与消毒粉存储斗之间焊接支杆。

12、通过以上技术方案，固定板配合支杆用于承托消毒粉存储斗，当称重筒内存储了定量的消毒粉后，通过启动第二电动推杆使其推杆端带动延长板，延长板带动密封盖，使得密封盖围绕与称重筒铰接的轴转动，如此能够打开密封盖，从而使得称重筒内的消毒粉落下而进入到消毒池内，整体结构实现自动添加消毒粉的目的，随后第二电动推杆带动延长板复位后使得密封盖能够重新的封堵住称重筒的底端出口。

13、优选的，所述曝气组件包括管架、连通管、曝气管、进气管、曝气泵、臭氧管和臭氧发生器，所述消毒池的池底安装管架，所述管架内卡接连通管，所述连通管的两端安装曝气管，所述连通管与曝气管设置有多个，其中一个所述连通管的外表面安装进气管，所述进气管的顶端连接曝气泵。

14、通过以上技术方案，当消毒粉进入到消毒池内后落入到废水溶液内，通过启动曝气泵向进气管内输送气体，气体进入到各个连通管和曝气管内，曝气管采用橡胶材质制作，表面开设许多微孔，气体进入曝气管内后，微孔在高压气体下被瞬间充大，从而产生大量的气泡，并且能够清除掉微孔中的杂质，气泡在溶液内翻滚而使得加快消毒粉与溶液的混合，加快对溶液的消毒。

15、优选的，所述曝气泵的进气端固定连接臭氧管，所述臭氧管远离曝气泵的一端连接臭氧发生器，所述消毒池埋设于地面以下。

16、通过以上技术方案，通过臭氧发生器产生臭氧，在曝气泵的带动下臭氧进入到臭氧管后随后进入进气管内，最后从各个曝气管曝出，如此依托臭氧为介质进入到消毒池内的溶液中，既能够产生曝气效果加快溶液与消毒粉的融合，又能够使得臭氧溶于消毒池内的溶液中，整体结构实现废水的多级消毒，达到良好的消毒效果。

17、优选的，所述消毒池内设置抽水管，且所述消毒池的顶面还设置plc控制柜。

18、通过以上技术方案，待消毒池内的溶液经过充分消毒后，通过抽水管配合抽水泵可将消毒池内已经消毒的溶液排走，通过设置plc控制柜来整合第一电动推杆、驱动电机、流量计、称重传感器、第二电动推杆、曝气泵和臭氧发生器等部件，流量计统计废水的流量后，反馈给plc控制系统，通过称重传感器能够配比出相应量的消毒粉，如此实现准确配比，整体结构实现自动化消毒。

19、本发明还提供一种废水处理用消毒方法，采用上述的一种废水处理用消毒装置，按如下步骤进行：

20、s1、在废水进管的法兰上连接一个废水流量计，废水流量计上再接入废水管，通过渣浆泵配合废水管输送废水，废水流量计对废水进行计量后进入到废水进管内而后流入输送管内，然后启动驱动电机带动绞龙杆转动而输送废水，经过筛筒过滤废水中的杂质，水则流入到弧形接水板内；

21、s2、废水过滤杂质后溶液进入到弧形接水板内，溶液经过紫外线灯组件初步消毒，然后溶液从弧形接水板外表面开设的下水孔落入到消毒池内；

22、s3、事先将消毒粉放入消毒粉存储斗暂存，通过第一电动推杆带动锥形橡胶塞向上移动而使得消毒粉落入到称重筒内，称重传感器对称重筒进行称量，经过换算得出消毒粉重量，由于设置流量计计量废水的量，如此可配比出消毒粉的重量，打开密封盖将消毒粉投放到消毒池内；

23、s4、通过臭氧发生器生成臭氧，臭氧被曝气泵输送进入到进气管内，然后流通到连通管和曝气管内，在曝气泵的增压作用下，臭氧从曝气管的细孔中曝出从而在消毒池内形成大量气泡，翻滚鼓动废水溶液既能够加快废水溶液和消毒粉的溶液，又能使得臭氧融入废水溶液中，达到良好消毒效果，消毒结束后通过抽水管配合抽水泵将消毒池内的溶液抽走。

24、与现有技术相比，本发明提供了一种废水处理用消毒装置及消毒方法，具备以下有益效果：

25、本发明提供的一种废水处理用消毒装置及消毒方法，通过首先对废水进行固液分离，使得废水中脱除杂质，先后经过紫外线灯组件的消毒，然后通过消毒粉和臭氧消毒，整体结构实现多级消毒，使得提高废水消毒效果，通过设置称重传感器、称重筒等部件实现定量添加消毒粉，通过臭氧发生器生成臭氧，并且通过曝气泵和曝气管来对废水曝气既能加快废水溶液与消毒粉融合，又能够在废水溶液中融入臭氧。

26、在较佳实施情况下，本技术方案解决了如何根据废水的流量自动调节消毒粉的投放量的技术问题，提高了消毒效率和节约了消毒粉的用量。

27、在较佳实施情况下，所述消毒粉的投放量由plc控制柜根据废水流量计和称重传感器的信号进行自动调节，采用比例-积分-微分（pid）控制算法，使得消毒粉的投放量与废水的流量成正比，其中pid控制算法的数学表达式为：

28、，

29、其中，为控制量，即第一电动推杆（4）的推进速度；为偏差量，即消毒粉浓度与设定值之差；、、为比例、积分、微分系数，分别调节控制系统的响应速度、稳态误差和超调量；t表示时间；是一个积分变量，表示时间的一个中间值，它从0到t变化，用于计算偏差量的累积。

30、在较佳实施情况下，本发明的有益效果是：通过采用比例-积分-微分（pid）控制算法，使得消毒粉的投放量与废水的流量成正比，从而提高了消毒效率和节约了消毒粉的用量。

31、在较佳实施情况下，本发明解决了如何根据消毒粉浓度和溶液温度自动调节曝气量的技术问题，提高了消毒效率和节约了能源。

32、在较佳实施情况下，所述曝气组件的曝气量由plc控制柜根据曝气泵和臭氧发生器的信号进行自动调节，采用模糊逻辑控制算法，使得曝气量与消毒粉浓度和溶液温度成反比，提高消毒效率和节约能源，其中模糊逻辑控制算法包括以下步骤：

33、将消毒粉浓度x和溶液温度y作为输入变量，将曝气量z作为输出变量，分别定义其隶属函数和语言变量；

34、建立模糊规则库，根据专家经验或实验数据确定各输入变量和输出变量之间的关系，例如“如果消毒粉浓度高且溶液温度高，则曝气量低”；

35、根据输入变量的实际值进行模糊化处理，得到其对应的隶属度；

36、根据模糊规则库进行推理计算，得到输出变量的模糊集合；

37、根据输出变量的模糊集合进行去模糊化处理，得到其对应的实际值。

38、在较佳实施情况下，本发明的有益效果是：通过采用模糊逻辑控制算法，使得曝气量与消毒粉浓度和溶液温度成反比，提高了消毒效率和节约了能源。