一种具有定量控制和充分搅拌功能的污水处理设备的制作方法

本发明涉及污水处理设备领域，特别涉及一种具有定量控制和充分搅拌功能的污水处理设备。

背景技术：

污水处理设备，是一种能有效处理城区的生活污水、工业废水等的工业设备，避免污水及污染物直接流入水域，对改善生态环境、提升城市品位和促进经济发展具有重要意义。

现有的污水处理设备在采用离子交换法处理污水时，无法控制阳离子交换树脂的投入量，树脂投放过少可能会造成污水处理不彻底，树脂投放过量会造成浪费，不仅如此，现有的污水处理设备在投放阳离子交换树脂后，如果不进行充分的搅拌，也可能会由于树脂与污水没有充分反应而影响污水处理的效果，降低了实用性。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有定量控制和充分搅拌功能的污水处理设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有定量控制和充分搅拌功能的污水处理设备，包括处理池、底座、入水管和出水管，所述处理池固定在底座上，所述入水管与处理池的一侧的上方连通，所述出水管与处理池的另一侧的下方连通，所述出水管的靠近处理池的一端设有第一阀门，所述处理池的上方设有投放机构，所述处理池内设有搅拌机构，所述处理池上设有控制器，所述控制器内设有plc，所述第一阀门与plc电连接；

所述投放机构包括存储箱、气缸、连接块、孔板、第二阀门和回收组件，所述存储箱固定在处理池的上方，所述存储箱的下方设有开口，所述存储箱的下方通过开口与处理池连通，所述第二阀门设置在开口内，所述气缸的缸体固定在存储箱的另一端，所述气缸的气杆穿过存储箱与连接块固定连接，所述孔板的外周与存储箱的内壁密封连接，所述孔板上设有若干通孔，所述孔板与连接块固定连接，所述回收组件设置在气缸的远离存储箱的一侧，所述气缸和第二阀门均与plc电连接；

所述搅拌机构包括驱动组件和两个传动组件，所述驱动组件包括电机、主动杆、主动锥齿轮、限位单元和至少两根转杆，所述电机固定在处理池内的顶部，所述主动杆竖向设置，所述电机与主动杆的顶端传动连接，所述主动锥齿轮固定在主动杆的底端，所述限位单元与主动锥齿轮的下方连接，所述转杆周向均匀分布在主动杆的外周上，两个传动组件分别位于主动杆的两侧，所述电机与plc电连接。

作为优选，为了收集存储箱内的盐水，所述回收组件包括排水管、水箱、水泵和连接管，所述排水管的一端与存储箱的靠近气缸的一侧的下方连通，所述排水管的靠近存储箱的一端设有第三阀门，所述排水管的另一端位于水箱内，所述水箱与处理池固定连接，所述水泵与水箱的远离处理池的一侧连通，所述水泵通过连接管与存储箱连通，所述水泵和第三阀门均与plc电连接。

作为优选，为了使搅拌机构搅拌得更充分，所述传动组件包括传动锥齿轮、转轴、轴承和若干搅动板，所述传动锥齿轮与主动锥齿轮啮合，所述转轴与主动杆垂直，所述转轴的靠近主动杆的一端与传动锥齿轮的中心处固定连接，所述搅动板周向均匀分布在转轴的外周上，所述转轴的另一端与轴承的内圈固定连接，所述轴承的外圈与处理池的内壁固定连接。

作为优选，为了支撑转轴，所述转轴的下方设有支撑单元，所述支撑单元包括套环和固定杆，所述套环位于搅动板和传动锥齿轮之间，所述套环套设在转轴上，所述固定杆的两端分别与套环和处理池内的底部固定连接。

作为优选，为了限制主动锥齿轮的位置，所述限位单元包括限位块和限位管，所述限位块与主动锥齿轮的下方固定连接，所述限位块的形状为圆柱形，所述限位块与主动锥齿轮同轴设置，所述限位管与限位块匹配，所述限位块位于限位管的一端内，所述限位管的另一端与处理池内的底部固定连接。

作为优选，为了防止限位块和限位管被污水腐蚀，所述限位块和限位管的制作材料均为塑料。

作为优选，为了回收阳离子交换树脂，所述出水管的下方设有过滤机构，所述过滤机构包括收集管、管盖、滤网和收集盒，所述收集管竖向设置，所述收集管的顶端与出水管的下方的中心处连通，所述滤网的外周固定在出水管的内壁上，所述滤网位于收集管的远离处理池的一侧，所述管盖盖设在收集管的底端，所述收集盒位于管盖的下方，所述收集盒与底座固定连接。

作为优选，为了便于添加阳离子交换树脂，所述存储箱的上方设有圆孔，所述圆孔内设有密封盖，所述密封盖与圆孔的内壁密封连接。

作为优选，为了检测污水内的阳离子浓度，所述处理池内设有离子浓度检测仪，所述离子浓度检测仪与plc电连接。

作为优选，为了提高电机的驱动力，所述电机为直流伺服电机。

本发明的有益效果是，该具有定量控制和充分搅拌功能的污水处理设备，通过投放机构定量投放阳离子交换树脂，与现有的投放机构相比，该投放机构可以控制阳离子交换树脂的投放量，避免投放树脂过少导致污水处理不彻底或投放树脂过多造成浪费，不仅如此，通过搅拌机构使污水与树脂充分接触，加快了污水处理的效率，与现有的搅拌机构，该搅拌机构采用多种搅拌方式，提高了实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的具有定量控制和充分搅拌功能的污水处理设备的结构示意图；

图2是图1的a部放大图；

图3是本发明的具有定量控制和充分搅拌功能的污水处理设备的投放机构的结构示意图；

图4是本发明的具有定量控制和充分搅拌功能的污水处理设备的搅拌机构的结构示意图；

图中：1.处理池，2.底座，3.入水管，4.出水管，5.第一阀门，6.控制器，7.存储箱，8.气缸，9.连接块，10.孔板，11.第二阀门，12.电机，13.主动杆，14.转杆，15.主动锥齿轮，16.传动锥齿轮，17.转轴，18.轴承，19.搅动板，20.套环，21.固定杆，22.限位块，23.限位管，24.排水管，25.水箱，26.水泵，27.连接管，28.收集管，29.管盖，30.滤网，31.收集盒，32.密封盖，33.第三阀门，34.离子浓度检测仪。

具体实施方式

现在结合附图对本发明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发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种具有定量控制和充分搅拌功能的污水处理设备，包括处理池1、底座2、入水管3和出水管4，所述处理池1固定在底座2上，所述入水管3与处理池1的一侧的上方连通，所述出水管4与处理池1的另一侧的下方连通，所述出水管4的靠近处理池1的一端设有第一阀门5，所述处理池1的上方设有投放机构，所述处理池1内设有搅拌机构，所述处理池1上设有控制器6，所述控制器6内设有plc，所述第一阀门5与plc电连接；

用户启动设备，将污水从入水管3注入处理池1，plc线驱动投放机构投放适量的阳离子交换树脂，plc再驱动搅拌机构对污水进行搅拌，使污水与阳离子交换树脂充分反应，然后plc驱动第一阀门5打开，被处理后的污水通过出水管4被排出过滤池。

如图3所示，所述投放机构包括存储箱7、气缸8、连接块9、孔板10、第二阀门11和回收组件，所述存储箱7固定在处理池1的上方，所述存储箱7的下方设有开口，所述存储箱7的下方通过开口与处理池1连通，所述第二阀门11设置在开口内，所述气缸8的缸体固定在存储箱7的另一端，所述气缸8的气杆穿过存储箱7与连接块9固定连接，所述孔板10的外周与存储箱7的内壁密封连接，所述孔板10上设有若干通孔，所述孔板10与连接块9固定连接，所述回收组件设置在气缸8的远离存储箱7的一侧，所述气缸8和第二阀门11均与plc电连接；

实际上，阳离子交换树脂存储时需浸泡在盐水内，需要投放树脂时，plc驱动回收组件将盐水回收，plc在驱动第二阀门11打开，然后plc驱动气缸8带动连接块9和孔板10向开口的方向移动，树脂通过开口被投放到过滤池内，从而实现定量投放的功能。

如图1和图4所示，所述搅拌机构包括驱动组件和两个传动组件，所述驱动组件包括电机12、主动杆13、主动锥齿轮15、限位单元和至少两根转杆14，所述电机12固定在处理池1内的顶部，所述主动杆13竖向设置，所述电机12与主动杆13的顶端传动连接，所述主动锥齿轮15固定在主动杆13的底端，所述限位单元与主动锥齿轮15的下方连接，所述转杆14周向均匀分布在主动杆13的外周上，两个传动组件分别位于主动杆13的两侧，所述电机12与plc电连接。

搅拌机构工作时，plc驱动电机12使主动杆13转动，带动主动锥齿轮15和转杆14旋转，转杆14对污水实现了水平方向的搅拌。

作为优选，为了收集存储箱7内的盐水，所述回收组件包括排水管24、水箱25、水泵26和连接管27，所述排水管24的一端与存储箱7的靠近气缸8的一侧的下方连通，所述排水管24的靠近存储箱7的一端设有第三阀门33，所述排水管24的另一端位于水箱25内，所述水箱25与处理池1固定连接，所述水泵26与水箱25的远离处理池1的一侧连通，所述水泵26通过连接管27与存储箱7连通，所述水泵26和第三阀门33均与plc电连接。

plc驱动第三阀门33打开，盐水穿过孔板10上的通孔进入排水管24，再流到水箱25内，实际上通孔的直径要小于树脂的直径，所以树脂不会穿过孔板10，树脂被投放完毕后，水泵26再通过连接管27将水箱25内的盐水再抽到存储箱7内，从而实现了盐水的循环使用。

作为优选，为了使搅拌机构搅拌得更充分，所述传动组件包括传动锥齿轮16、转轴17、轴承18和若干搅动板19，所述传动锥齿轮16与主动锥齿轮15啮合，所述转轴17与主动杆13垂直，所述转轴17的靠近主动杆13的一端与传动锥齿轮16的中心处固定连接，所述搅动板19周向均匀分布在转轴17的外周上，所述转轴17的另一端与轴承18的内圈固定连接，所述轴承18的外圈与处理池1的内壁固定连接。

驱动组件工作时，主动锥齿轮15带动传动锥齿轮16转动，转轴17随之旋转，使搅动板19转动，从而实现了搅拌机构对污水的竖直方向的搅拌，便于污水与树脂充分反应。

作为优选，为了支撑转轴17，所述转轴17的下方设有支撑单元，所述支撑单元包括套环20和固定杆21，所述套环20位于搅动板19和传动锥齿轮16之间，所述套环20套设在转轴17上，所述固定杆21的两端分别与套环20和处理池1内的底部固定连接。

套环20和轴承18共同限制了转轴17的位置，防止转轴17偏移使传动锥齿轮16无法与主动锥齿轮15啮合，固定杆21用于支撑套环20。

作为优选，为了限制主动锥齿轮15的位置，所述限位单元包括限位块22和限位管23，所述限位块22与主动锥齿轮15的下方固定连接，所述限位块22的形状为圆柱形，所述限位块22与主动锥齿轮15同轴设置，所述限位管23与限位块22匹配，所述限位块22位于限位管23的一端内，所述限位管23的另一端与处理池1内的底部固定连接。

限位块22和限位管23用于限制主动锥齿轮15的位置，便于主动锥齿轮15与两个传动锥齿轮16啮合。

作为优选，为了防止限位块22和限位管23被污水腐蚀，所述限位块22和限位管23的制作材料均为塑料。

限位块22和限位管23长期浸泡在污水中，所以采用耐腐蚀性能较好的塑料作为限位块22和限位管23的制作材料。

如图2所示，所述出水管4的下方设有过滤机构，所述过滤机构包括收集管28、管盖29、滤网30和收集盒31，所述收集管28竖向设置，所述收集管28的顶端与出水管4的下方的中心处连通，所述滤网30的外周固定在出水管4的内壁上，所述滤网30位于收集管28的远离处理池1的一侧，所述管盖29盖设在收集管28的底端，所述收集盒31位于管盖29的下方，所述收集盒31与底座2固定连接。

当污水与树脂充分反应后，plc驱动第一阀门5打开，污水穿过滤网30从出水管4内排出，树脂被滤网30拦截，落入收集管28，堆积在管盖29上，等到污水被放完，用户再打开管盖29，树脂落入收集盒31内，便于回收后重复使用。

作为优选，为了便于添加阳离子交换树脂，所述存储箱7的上方设有圆孔，所述圆孔内设有密封盖32，所述密封盖32与圆孔的内壁密封连接。

当阳离子交换树脂用完后，用户打开密封盖32，将新的阳离子交换树脂从圆孔处放入存储箱7内，再把密封盖32盖上。

作为优选，为了检测污水内的阳离子浓度，所述处理池1内设有离子浓度检测仪34，所述离子浓度检测仪34与plc电连接。

污水进入过滤池后，通过投放机构投放树脂，等到污水内的阳离子浓度降低到标准范围内时，离子浓度检测仪34发出信号给plc，plc再控制投放机构停止投放树脂，并打开第一阀门5，将污水排出。

作为优选，为了提高电机12的驱动力，所述电机12为直流伺服电机。

用户先将污水通过入水管3注入过滤池内，plc控制第三阀门33开启，盐水通过排水管24进入水箱25，plc再驱动第二阀门11打开，同时plc驱动气缸8带动连接块9和孔板10移动，将阳离子交换树脂推向开口，直到树脂掉入过滤池内，然后plc动电驱机12带动主动杆13转动，转杆14在水平方向上旋转，主动杆13通过主动锥齿轮15传动给传动锥齿轮16，带动转轴17和搅动板19旋转，实现竖直方向上的搅拌，等到离子浓度检测仪34检测到污水内的阳离子浓度降低到标准范围内时，离子浓度检测仪34发出信号给plc，plc再控制投放机构停止投放树脂，并打开第一阀门5，污水经过滤机构过滤后从出水管4内排出，用户打开管盖29，回收树脂。

与现有技术相比，该具有定量控制和充分搅拌功能的污水处理设备，通过投放机构定量投放阳离子交换树脂，与现有的投放机构相比，该投放机构可以控制阳离子交换树脂的投放量，避免投放树脂过少导致污水处理不彻底或投放树脂过多造成浪费，不仅如此，通过搅拌机构使污水与树脂充分接触，加快了污水处理的效率，与现有的搅拌机构，该搅拌机构采用多种搅拌方式，提高了实用性。

以上述依据本发明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发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明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。