一种污水处理添加剂的剂量测量方法及其测量机构与流程

本发明涉及污水处理领域，尤其涉及一种污水处理添加剂的剂量测量方法及其测量机构。

背景技术

随着工业化进程的加快，污水的种类越来越多，污水处理大多分为物理法、化学法和生物法，化学法中最常见的为酸碱中合法。

造纸黒液是一种常见的高污染水，需要对其进行污水处理后再排放，造纸黒液中的污染物主要是木质素，木质素是一种溶于碱性液体不溶于酸性液体的物质，因此对造纸污水的处理大多都是往造纸污水中加入酸性液体（添加剂）将整个污水调整成酸性，进而将木质素酸析出来，然后利用过滤的方式将木质素过滤出来（在此次过滤中，根据酸析后的木质素特点，采用的滤网或者滤锥大多都是微孔形），现有的造纸黒液处理大多都是不定量的加入酸液形成酸性液体达到析出木质素的效果，但是加入过多的酸液会造成酸液的浪费，同时也会形成酸性污染，而加入过少的污水会出现木质素析出不完全的情况，导致污水处理效果不佳，因此污水处理添加剂的的剂量测定是亟待解决的技术难题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种污水处理添加剂的剂量测量方法及其测量机构，能够对在污水处理之前测量出最佳的添加剂和污水用量比，进而能够提高污水处理的效果，同时节省添加剂的使用量。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种污水处理添加剂的剂量测量方法，包括如下步骤：

①、物料加入，往测试框内加入定量的混合均匀的造纸污水，之后再加入定量的添加剂；

②、反应，将加入到测试框内的造成污水和添加剂进行搅拌，之后静置30min使其充分反应；

③、过滤，将步骤得到的产物进行过滤，并对测试滤网上的木质素进行收集，同时对滤液进行收集；

④、重复反应，将步骤③得到的滤液加入到测试框内，并往其中再加定量的添加剂，之后重复步骤②和步骤③的操作；观察测试滤网上是否有木质素，如有木质素则再次对滤液中加入定量的添加剂重复步骤②和步骤③的操作，直至测试滤网上不产生木质素；

⑤、计算，将除开最后一次加入的添加剂进行求和得到最佳添加剂的加入量，之后将最佳添加剂与污水的量相比得到污水处理所需添加剂的最佳比例。

本发明的另一个技术方案为：一种污水处理添加剂的剂量测量机构，包括测试框，所述的测试框的底部设置有测试升降气缸，所述的测试升降气缸上方设置有与测试框密封配合的测试装料块，所述的测试框的侧面开设有测试口，测试口配合有滤网取放装置，所述的滤网取放装置的内侧设置有与测试框匹配的测试滤网，所述的测试框的上方设置有与测试框内腔连通的污水进料装置和添加剂进料装置，所述的测试装料块的中部密封嵌入有磁性搅拌基座，且磁性搅拌基座配合的搅拌子设置在测试滤网的上方，所述的测试框的上部设置有与搅拌子配合的磁块取放装置。

优选的，所述的磁块取放装置包括设置在测试框上并穿入到测试框内腔的磁块取放气缸，所述的磁块取放气缸下方连接有磁块取放升降座，磁块取放升降座内嵌入有电磁铁，且电磁铁通电具有磁性时其与搅拌子之间的磁力大于搅拌子的重力，电磁铁没通电时其与搅拌子之间的磁力小于搅拌子的重力，所述的测试框上板内侧设置有与搅拌子配合的磁块阻挡网筒。

优选的，所述的磁块取放升降座的下表面从下往上开设有弹簧安装孔，所述的弹簧安装孔内设置有磁块取放弹簧，所述的磁块取放弹簧的下部连接有磁块取放推块，且电磁铁通电具有磁性时其与搅拌子之间的磁力大于搅拌子的重力和压缩后磁块取放弹簧的弹性之和，电磁铁没通电时其与搅拌子之间的磁力小于搅拌子的重力和压缩后的磁块取放弹簧的弹性之和。

优选的，所述的滤网取放装置包括与测试口密封配合的滤网安装块，所述的滤网安装块的外侧连接有滤网取出杆，所述的测试滤网安装在滤网安装块的内侧，所述的滤网安装块的上部内侧和下部外侧为向内下倾斜的斜面，所述的滤网取出杆上套接有可活动且与测试口匹配的取出杆限位块。

优选的，所述的取出杆限位块的外侧设置有限位块连接杆，所的限位块连接杆的外端连接有套设在滤网取出杆上的限位杆推送块，所述的限位杆推送块的上下部设置有将其贯穿的限位块拉出杆，所述的测试框外侧开设有与限位块拉出杆配合的插孔，所述的限位块拉出杆位于限位杆推送块内侧的部位固接有限位杆推送卡位块。

优选的，所述的测试框下部还设置有测试气缸密封块，所述的测试升降气缸的气缸头穿过测试气缸密封块并与之密封配合，测试升降气缸在测试框内左右并排成两组，所述的测试升降气缸的上端与测试装料块为非连接配合，，所述的测试气缸密封块的中部上方为平面两侧为向外下倾斜的斜面，所述的测试框位于测试气缸密封块低端的部分开设有出液口，且测试框外侧设置有与出液口配合的收集箱，所述的磁性搅拌基座的下部设置有出液定位插杆，所述的测试气缸密封块的中部开设有与磁性搅拌基座及出液定位插杆配合的定位配合口。

优选的，所述的污水进料装置包括设置在测试框上的污水进料框，所述的污水进料框的中部设置有污水定量框，所述的污水定量框的底部开设有污水进料口，所述的测试框上板嵌入有与污水进料口配合的污水进料阀。

优选的，所述的添加剂进料装置包括设置在测试框上的添加剂进料框，所述的添加剂进料框内设置有添加剂定量拦截块，所述的添加剂定量拦截块的下部嵌入设置有添加剂进料阀，所述的添加剂进料框内设置有重力测量器，所述的添加剂进料阀与测试框内开设的添加剂进料到连通。

附图说明

图1为一种污水处理添加剂的剂量测量机构。

图2为滤网取放装置的结构示意图。

图3为气缸密封块与测试装料块的配合关系图。

图4为磁块取放装置的结构示意图。

图5为污水进料装置的结构示意图。

图6为添加剂进料装置的结构示意图。

图中所示文字标注表示为：1、测试框；2、测试升降气缸；3、测试装料块；4、测试滤网；5、滤网取放装置；6、收集箱；7、测试气缸密封块；8、出液口；9、污水进料装置；10、添加剂进料装置；11、磁性搅拌基座；12、搅拌子；13、磁块取放装置；14、磁块阻挡网筒；15、滤网安装块；16、滤网取出杆；17、取出杆限位块；18、限位块连接杆；19、限位杆推送块；20、限位块拉出杆；21、限位杆推送卡位块；22、出液定位插杆；23、定位配合口；25、磁块取放气缸；26、磁块取放升降座；27、电磁铁；28、磁块取放弹簧；29、磁块取放推块；31、污水进料框；32、污水定量框；33、污水进料口；34、污水进料阀；35、添加剂进料框；36、添加剂定量拦截块；37、重力测量器；38、添加剂进料阀；39、添加剂进料道。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

如图1、3所示，本发明的具体结构为：一种污水处理添加剂的剂量测量机构，包括测试框1，所述的测试框1的底部设置有测试升降气缸2，所述的测试升降气缸2上方设置有与测试框1密封配合的测试装料块3，所述的测试框1的侧面开设有测试口，测试口配合有滤网取放装置5，所述的滤网取放装置5的内侧设置有与测试框1匹配的测试滤网4，所述的测试框1的上方设置有与测试框1内腔连通的污水进料装置9和添加剂进料装置10，所述的测试装料块3的中部密封嵌入有磁性搅拌基座11，且磁性搅拌基座11配合的搅拌子12设置在测试滤网4的上方，所述的测试框1的上部设置有与搅拌子12配合的磁块取放装置13。

能够测量出不同添加剂对定量造纸污水的处理效果并能检测出反应是否完全，进而可以测试出最佳的添加剂和污水质量比，能够对后续的污水处理起到良好的指导效果，提高污水处理的效率，并且采用搅拌子和磁性搅拌基座进行搅拌，操作方便，能够确保污水与添加剂的良好反应效果。

如图4所示，所述的磁块取放装置13包括设置在测试框1上并穿入到测试框1内腔的磁块取放气缸25，所述的磁块取放气缸25下方连接有磁块取放升降座26，磁块取放升降座26内嵌入有电磁铁27，且电磁铁27通电具有磁性时其与搅拌子12之间的磁力大于搅拌子的重力，电磁铁27没通电时其与搅拌子12之间的磁力小于搅拌子的重力，所述的测试框1上板内侧设置有与搅拌子12配合的磁块阻挡网筒14。

磁块取放装置的设计，通过电磁铁通电和不通电状态与搅拌子之间产生的不通磁力控制电磁铁与搅拌子的吸取状态，既能够在过滤时对搅拌子进行吸取，又能够方便将搅拌子放下，不影响其搅拌工作。

如图4所示，所述的磁块取放升降座26的下表面从下往上开设有弹簧安装孔，所述的弹簧安装孔内设置有磁块取放弹簧28，所述的磁块取放弹簧28的下部连接有磁块取放推块29，且电磁铁27通电具有磁性时其与搅拌子12之间的磁力大于搅拌子的重力和压缩后磁块取放弹簧28的弹性之和，电磁铁27没通电时其与搅拌子12之间的磁力小于搅拌子的重力和压缩后的磁块取放弹簧28的弹性之和。

磁块取放弹簧和磁块取放推块的设计，可以更加方便搅拌子与电磁铁的吸取状态控制。

如图2所示，所述的滤网取放装置5包括与测试口密封配合的滤网安装块15，所述的滤网安装块15的外侧连接有滤网取出杆16，所述的测试滤网3安装在滤网安装块15的内侧，所述的滤网安装块15的上部内侧和下部外侧为向内下倾斜的斜面，所述的滤网取出杆16上套接有可活动且与测试口匹配的取出杆限位块17。

通过对滤网安装块的结构设计，配合滤网取出杆可以实现滤网安装块的倾斜，进而可以实现测试滤网的倾斜，避免在滤网取出过程中出现木质素滑落的情况，确保后续测试的精度。

如图2所示，所述的取出杆限位块17的外侧设置有限位块连接杆18，所的限位块连接杆18的外端连接有套设在滤网取出杆16上的限位杆推送块19，所述的限位杆推送块19的上下部设置有将其贯穿的限位块拉出杆20，所述的测试框1外侧开设有与限位块拉出杆20配合的插孔，所述的限位块拉出杆20位于限位杆推送块19内侧的部位固接有限位杆推送卡位块21。

取出杆限位块的取出结构设计巧妙，操作方便，能够通过限位杆拉出杆20的拉动实现取出杆限位块17的拉出，并且还能够对取出杆限位块17的推进起到导向的作用，通过与测试框外侧插孔的配合确保推送的精准。

如图1和3所示，所述的测试框1下部还设置有测试气缸密封块7，所述的测试升降气缸2的气缸头穿过测试气缸密封块7并与之密封配合，测试升降气缸2在测试框1内左右并排成两组，所述的测试升降气缸2的上端与测试装料块3为非连接配合，，所述的测试气缸密封块7的中部上方为平面两侧为向外下倾斜的斜面，所述的测试框1位于测试气缸密封块7低端的部分开设有出液口8，且测试框1外侧设置有与出液口8配合的收集箱6，所述的磁性搅拌基座11的下部设置有出液定位插杆22，所述的测试气缸密封块7的中部开设有与磁性搅拌基座11及出液定位插杆22配合的定位配合口23。

通过测试升降气缸与测试装料块的非连接配合，能够配合测试气缸密封块实现测试装料块的倾斜，进而方便将处理后的液体倒出，并且通过测试气缸密封块和磁性搅拌基座及磁性搅拌基座下方的出液定位插杆的配合设计，能够对测试装料块进行定位及确保其只能进行小幅度的倾斜，不会影响到测试装料块的后续回位。

如图5，所述的污水进料装置9包括设置在测试框31上的污水进料框31，所述的污水进料框31的中部设置有污水定量框32，所述的污水定量框32的底部开设有污水进料口33，所述的测试框31上板嵌入有与污水进料口33配合的污水进料阀34。

污水进料装置的结构简单，通过污水进料框和污水定量框的配合，将污水通入到污水定量框内，直至污水溢出污水定量框为止，能够实现精准的污水量控制。

如图6，所述的添加剂进料装置10包括设置在测试框1上的添加剂进料框35，所述的添加剂进料框35内设置有添加剂定量拦截块36，所述的添加剂定量拦截块36的下部嵌入设置有添加剂进料阀38，所述的添加剂进料框35内设置有重力测量器37，所述的添加剂进料阀38与测试框1内开设的添加剂进料到39连通。

通过重力测量器的设计，可以实现添加剂定量的效果，确保测量的精准度。

采用上述设备的一种污水处理添加剂的剂量测量方法，包括如下步骤：

①、物料加入，往污水定量框32内加入污水，直至污水加满并溢出到污水进料框内，进而完成定量的污水的准备，之后往添加剂进料框35内添加剂，并通过重力测试器进行定量，并且将滤网取放装置5及测试滤网4安装到最上方的测试口内，通过污水进料阀34将污水定量框32内的污水通入到测试框1内，同时通过添加剂进料阀38将添加剂进料框35内的添加剂通入到添加剂进料道39内，进而进入到测试框1内；

②、反应，先通过磁块取放气缸25带动磁块取放升降座26下降，之后使电磁铁27断电，进而会在磁块取放弹簧28和搅拌子12自重的情况下使搅拌子12与电磁铁27分开，然后使磁块取放气缸25回复原位，之后通过磁性搅拌基座11的作用使搅拌字在磁块阻挡网筒内搅动，之后静置反应30min后，然后使电磁铁通电，配合磁块取放气缸带动磁块取放升降座下降，是搅拌子被电磁铁吸取，并使磁块取放气缸25回复原位；

③、过滤，之后使测试装料块下降到液面低于测试口，然后通过限位块拉出杆20带动限位杆推送块19向外移动，进而将取出杆限位块17拉出测试口，之后通过下压滤网取出杆16，能够使滤网安装块15出现一定幅度的转动，进而使测试滤网倾斜，之后再将滤网取出杆16连通滤网一起拉出，观察滤网上是否有木质素，并将木质素进行收集，

④、重复反应，之后再次滤网取放装置5和测试滤网4装好，之后使测试装料块再次贴住滤网，在往添加剂进料装置内添加定量的添加剂；之后重复步骤②和步骤③的操作；观察测试滤网上是否有木质素，如有木质素则再次对滤液中加入定量的添加剂重复步骤②和步骤③的操作，直至测试滤网上不产生木质素；

⑤、计算，将除开最后一次加入的添加剂进行求和得到最佳添加剂的加入量，之后将最佳添加剂与污水的量相比得到污水处理所需添加剂的最佳比例；

⑥、废水排出，之后通过测试升降气缸2带动测试装料块3下降，使磁性搅拌基座11和出液定位插杆22插入到定位配合口23内，然后通过两组测试升降气缸2的不同伸长量，使测试装料块3出现小幅度的倾斜，进而使滤液全部从出液口落入到收集箱6内，完成整个污水处理添加剂的剂量测量的全过程。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。