一种基于太阳能供电的一体化自动排泥的污水净化装置的制作方法

本实用新型涉及污水净化装置领域，尤其涉及一种基于太阳能供电的一体化自动排泥的污水净化装置。

背景技术：

我国部分地区地表水尤其是水库水呈现出浊度较低的特点，低浊水中的杂质是以细小的胶体分散体系溶于水中， 由于浊度较低， 胶体颗粒数目较少， 颗粒碰撞而聚集的机会就少，因此形成的絮体细、少而且轻，导致后续的沉淀效果较差，进而影响出水水质。水质关系到人们正常生活，随着现代化工业的迅速发展，水源污染程度也迅速加剧，再加上自来水在输送过程中各种因素的干扰，如今的饮用水越来越令人担忧。 随着水污染事件的层出不穷，居民的饮水健康意识不断提升， 越来越多的人开始关注和重视饮水的安全和健康。

目前水处理系统中前置处理所用净化处理设备大多将混合、反应、沉淀等过程设计成几个不同的独立处理单元，这种结构主要存在以下几个问题： （1） 每种独立处理单元实际占地面积大，管系控制阀门复杂， 依赖人工管理； （2） 混合反应结构的混合效果不理想，反应效率低，絮体成长慢；（3）混合装置与沉淀装置之间管汇容易积泥，堵塞管道。因此发明一种集混合、反应、沉淀等功能于一体的整体水净化装置非常有益。

随着大众环保意识的加强，太阳能的使用已越来越普及，作为一种清洁能源，太阳能在环境卫生方面做出了重大的贡献，与此同时，人们也加大了对污水进行处理的力度，但是传统的污水处理装置，往往为了提高处理效率而耗费了大量能源，这与节能环保的初衷不吻合，为此我们对传统的污水净化装置的能源供应进行改进，使其使用太阳能发电的供能方式，从而进一步的实现节能环保这一目标。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种基于太阳能供电的一体化自动排泥的污水净化装置，以实现基于太阳能供电的集混合絮凝反应、浅池分离、沉淀三过程于一体，且自动化排泥的技术效果。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于太阳能供电的一体化自动排泥的污水净化装置，包括：净化装置本体，设于净化装置本体内的积泥仓和排泥组件，与排泥组件相连的PLC控制柜，以及设置于净化装置本体上端面的太阳能光伏板；其中所述排泥组件相互配合的污泥排送单元、泥水分离阀、污泥泵组，以及设置于净化装置本体左底端的一排泥管和一排泥助冲管；所述排泥管上设有自动排泥阀和手动排泥阀；所述污泥排送单元用于将积泥仓的污泥推送至泥水分离阀，且该污泥排送单元还设置有压力传感器，用于对所推污泥高度实施检测；所述泥水分离阀用于将污泥与水进行分离；即所述PLC控制柜接收压力传感器采集的污泥高度数据，以控制污泥泵组和自动排泥阀工作以实现排泥；所述排泥助冲管上设有冲洗阀，且该排泥助冲管通过一冲洗水泵连通所述净化装置本体的清水池；所述太阳能光伏板通过太阳能充电管理模块与蓄电池相连；该蓄电池的第一输出端经第一功能变压器调节后与净化装置本体相连；其第二输出端经第二功能变压器调节后与PLC控制柜相连。

进一步，所述基于太阳能供电的一体化自动排泥的污水净化装置还包括配水槽、絮凝区，以及过滤区；其中配水槽通过布水分配管与絮凝区相连；所述絮凝区包括下部的排泥区、中部的絮凝反应区及上部的沉淀区；所述排泥区包括所述的积泥仓和排泥组件；以及所述沉淀区包括斜管沉淀层及设于斜管沉淀层上方的集水区；该集水区设有一个集水斗，集水斗通过分配管道与过滤区相连通。

进一步，所述过滤区包括壳体、设于壳体的内腔中部的过滤室、设于过滤室上部的清水区，以及设于过滤室下部的过水区；且所述过滤区一侧连接有一虹吸组件；所述清水区通过出水管道与所述清水池连接；所述清水池设有用于对清水池中的水进行紫外光照射消毒的紫外光设备。

进一步，所述虹吸组件包括一虹吸管和一虹吸破坏管。

进一步，虹吸破坏管底部还设有虹吸破坏斗。

进一步，所述沉淀区采用Ø50六角蜂窝斜管与Ø35六角蜂窝斜管交错分层排列结构。

进一步，所述过滤室的滤层采用优质砾石及天然石英砂滤料。

进一步，所述出水管道设有与PLC控制柜相连的用于监测出水管水质的浊度仪表。

进一步，所述PLC控制柜内设有一无线模块，适于将浊度仪表采集的数据发送至智能终端。

进一步，所述太阳能光伏板的表层设有若干适于防止太阳能光伏板过热的散热孔。

本实用新型的有益效果是，本实用新型的基于太阳能供电的一体化自动排泥的污水净化装置集混合絮凝反应、浅池分离、沉淀三过程于一体，且对净化分离出的污泥由PLC控制柜实现自动排泥，它具有混合、反应效率高，截污能力强，操作简单，维护费用低的优点；又通过太阳能电池板对太阳能进行转化，实现污水净化装置的太阳能工作方式，更加环保。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的基于太阳能供电的一体化自动排泥的污水净化装置的PLC控制柜控制系统结构示意图。

图2是本实用新型的基于太阳能供电的一体化自动排泥的污水净化装置的结构示意图；

图3是本实用新型的过滤区的结构示意图。

图中：布水分配管1、絮凝区2、过滤区3、集水区4、集水斗5、清水池6、紫外光设备7、排泥区8、排泥管9、排泥助冲管10、自动排泥阀10、手动排泥阀11、虹吸管12、虹吸破坏管13、虹吸破坏斗14、Ø50六角蜂窝斜管15、Ø35六角蜂窝斜管16、分配管道17、出水管道18、太阳能光伏板19、支架20、壳体301、过滤室302、 清水区303、过水区304、连通管305、滤层306、连通区307、U 型管308。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

实施例1

如图1和图3所示，本实施例1提供了一种基于太阳能供电的一体化自动排泥的污水净化装置，包括：净化装置本体，设于净化装置本体内的积泥仓和排泥组件，与排泥组件相连的PLC控制柜，以及设置于净化装置本体上端面的太阳能光伏板19；其中所述排泥组件相互配合的污泥排送单元、泥水分离阀、污泥泵组，以及设置于净化装置本体左底端的一排泥管9和一排泥助冲管10；所述排泥管9上设有自动排泥阀10和手动排泥阀11；所述污泥排送单元用于将积泥仓的污泥推送至泥水分离阀，且该污泥排送单元还设置有压力传感器，用于对所推污泥高度实施检测；所述泥水分离阀用于将污泥与水进行分离；即所述PLC控制柜接收压力传感器采集的污泥高度数据，以控制污泥泵组和自动排泥阀10工作以实现排泥；所述排泥助冲管10上设有冲洗阀，且该排泥助冲管10通过一冲洗水泵连通所述净化装置本体的清水池6；所述太阳能光伏板19通过太阳能充电管理模块与蓄电池相连；该蓄电池的第一输出端经第一功能变压器调节后与净化装置本体相连；其第二输出端经第二功能变压器调节后与PLC控制柜相连。

具体的，所述太阳能充电管理模块包括太阳能逆变器。即所述太阳能光伏板19与太阳能逆变器电连接，所述太阳能逆变器与所述蓄电池电连接。通过太阳能逆变器可以对太阳能光伏板19产生的直流电进行转化，并将其转化为交流电储存在蓄电池内部。所述蓄电池通过与供能变压器进行电连接，供能变压器可以对蓄电池输出的电能进行调节，使其适应污水净化装置或其他设备进行供能。

可选的，所述压力传感器采用例如但不限于ZPM3610智能压力变送器。所述PLC控制柜采用例如但不限于三菱PLC控制柜，可满足本一体化净化装置的使用需求。

具体的，所述净化装置本体上端面设有若干支架20，所述太阳能光伏板19设置在支架20上。所述积泥仓采用光滑高分子材料铺设内表面。排泥采用排泥管9和排泥助冲管10进行大面积集泥，分开排泥，以实现排泥的速度快，停留时间端，耐冲击负荷大。由于污泥具有一定的粘滞性，积泥仓的四壁可能沾有污泥无法排净，因此辅以排泥助冲管10将积泥仓四壁的污泥冲刷下来。排泥助冲管10上的冲洗阀及冲洗水泵由PLC控制柜定时控制启/闭。

手动排泥阀11处于常开状态，只有当自动排泥阀10出现故障时，可以人工以手动工作方式采用手动排泥阀11实行排泥。

所述基于太阳能供电的一体化自动排泥的污水净化装置还包括配水槽、絮凝区2，以及过滤区3；其中配水槽通过布水分配管1与絮凝区2相连；所述絮凝区2包括下部的排泥区8、中部的絮凝反应区及上部的沉淀区；所述排泥区8包括所述的积泥仓和排泥组件；以及所述沉淀区包括斜管沉淀层及设于斜管沉淀层上方的集水区4；该集水区4设有一个集水斗5，集水斗5通过分配管道17与过滤区3相连通。

所述过滤区3包括壳体301、设于壳体301的内腔中部的过滤室302、设于过滤室302上部的清水区303，以及设于过滤室302下部的过水区304；且所述过滤区3一侧连接有一虹吸组件；所述清水区303通过出水管道18与所述清水池6连接；所述清水池6设有用于对清水池6中的水进行紫外光照射消毒的紫外光设备7。

具体的，过滤室302的下部为过水区304，所述清水区303和过水区304通过连通管305连通；所述过滤室302的中下部设置有滤层306，过滤室302的上部为连通区307， U 型管308的一端与分配管道17相连接，该U型管的另一端伸入到连通区307内，连通区307的顶部通过管道与虹吸组件相连通。

优选的，所述集水区4采用采用平面管道均布方式以使集水均匀。

所述虹吸组件包括一虹吸管12和一虹吸破坏管13。虹吸组件的反冲洗工作是全自动的，当虹吸管12重力加速度达到一定值时发生虹吸作用，反冲洗便开始进行；当空气进入虹吸管12破坏虹吸作用，过滤室302的反冲洗结束。反洗历时大3-5min。为使虹吸破坏彻底，虹吸破坏管13底部还设有虹吸破坏斗14。

所述沉淀区采用Ø50六角蜂窝斜管15与Ø35六角蜂窝斜管16交错分层排列结构。

所述过滤室302的滤层306采用优质砾石及天然石英砂滤料。

优选的，本基于太阳能供电的一体化自动排泥的污水净化装置共设4个过滤室302，每个过滤室302都有一套独立的反冲洗虹吸组件，当一个滤室进行反冲洗时，其它滤室不受其影响，正常工作。

所述出水管道18设有与PLC控制柜相连的用于监测出水管水质的浊度仪表。可选的，所述浊度仪表采用例如但不限于m307992高精密浊度仪。

所述PLC控制柜内设有一无线模块，适于将浊度仪表采集的数据发送至智能终端。所述智能终端适于通过保存PLC控制柜发送的数据，通过分析数据实时了解污水净化装置的净化效果，根据需要及时调整相应配方。

所述无线模块采用例如但不限于采用3G/4G模块、ZigBee模块、蓝牙模块、WiFi模块或GPRS模块中的一种或多种。

所述智能终端采用例如但不限于手机和电脑。

优选的，所述太阳能光伏板19的表层设有若干适于防止太阳能光伏板过热的散热孔。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。