專利名稱：水旋澄清池自動排泥監(jiān)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于水廠排泥監(jiān)控技術(shù)，具體地說是一種水旋澄清池自動排泥監(jiān)控裝置。
背景技術(shù)：
實現(xiàn)水廠各生產(chǎn)工藝的自動檢測與控制，已被國家列為重點攻關(guān)項目。目前已有成果透光率脈沖傳感器以及流動電流法已較好地實現(xiàn)了混凝投藥的自動控制。但是水廠澄清池(或沉淀池)排泥的自動控制還沒有較完善的方法，目前大多數(shù)采用澄清池的水廠還是由人工排泥或半自動化排泥，這不僅增加了工人的勞動強度，而且由于工作經(jīng)驗不足等因素所造成的排泥不及時、排泥量過大等所造成的出水水質(zhì)相對較差，有時還會造成水資源的浪費。對于處理濁度高，原水水質(zhì)變化比較大的黃河水源水的集混合、反應(yīng)、澄清于一體的水旋澄清池來說，由于其排泥過程的擾動效應(yīng)較嚴(yán)重，排泥期間濁度的“測不準(zhǔn)”特性以及排泥控制需及時準(zhǔn)確等導(dǎo)致了其自動排泥控制難以成功實現(xiàn)。因此，準(zhǔn)確控制泥層的厚度，使其保持一定的活性，對確保出水水質(zhì)，降低制水成本，減輕操作工人的勞動強度，提高水廠的管理水平等都具有重大意義。
傳統(tǒng)澄清池自動排泥控制系統(tǒng)有定時控制排泥系統(tǒng)、引水式管型傳感器控制自動排泥系統(tǒng)、泥渣層測高儀控制自動排泥系統(tǒng)等。定時控制排泥由于其不能及時反映出原水濁度變化，出水水質(zhì)要求及泥渣層的生長工作情況而受到了制約；引水式管型傳感器由于其泥渣細顆粒粘附在管壁上而使運行不穩(wěn)定；泥渣層測高儀由于排泥時的擾動效應(yīng)及“測不準(zhǔn)”特性而很難充分發(fā)揮其作用。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的主要是為避免水的擾動、“測不準(zhǔn)”現(xiàn)象和引水管影響光的透射率等問題而提供一種排泥控制及時準(zhǔn)確、運行穩(wěn)定、確保出水水質(zhì)、降低制水成本、可減輕操作工人勞動強度的水旋澄清池自動排泥監(jiān)控裝置。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取的技術(shù)方案是該水旋澄清池自動排泥監(jiān)控裝置包括箱體、上泥面引出管和上泥面泥水檢測器、下泥面引出管和下泥面泥水檢測器及電源控制板，上泥面引出管與集泥環(huán)形穿孔管連接；下泥面引出管與集泥環(huán)形穿孔管連接；上、下泥面泥水檢測器由光源、光源接收器和管件組成，光源和光源接收器固定在管件上，光源與電源控制板通過連接線連接，電源控制板通過電線與電磁閥連接。
所述電源控制板的信號采集器為集成模塊微電腦板，水泥混合液通過傳感器調(diào)理將電信號傳輸給多路模擬轉(zhuǎn)換器、VFC、隔離放大及微控制器MCU；通過微控制器MCU設(shè)定的排泥值，傳輸給微機監(jiān)控器；微機監(jiān)控器根據(jù)設(shè)定參數(shù)對排水電磁閥進行控制，電磁閥根據(jù)信號或關(guān)閉或開啟，從而實現(xiàn)自動控制排泥。
所述監(jiān)控裝置箱體設(shè)一個可以開啟的活動門，活動門與箱體由活動合頁、鎖固定；箱體門上設(shè)有顯示屏、電源顯示燈、測試啟動指示燈和測試關(guān)閉指示燈。
由上述方案設(shè)計制造的水旋澄清池自動排泥監(jiān)控裝置，將水旋澄清池、光學(xué)自動監(jiān)控系統(tǒng)、泥水循環(huán)系統(tǒng)整合為一體，對水旋澄清池進水、懸浮層實行多位定點動態(tài)實時監(jiān)測，通過光學(xué)自動監(jiān)控系統(tǒng)對水旋澄清池懸浮層進行引出式實時監(jiān)控并自動控制電磁閥的開啟與關(guān)閉，及時準(zhǔn)確地控制電磁閥的開啟與關(guān)閉，從而實現(xiàn)自動排泥的目的，使水旋澄清池始終保持在較好的運行狀態(tài)，出水水質(zhì)得到較好的保證。實驗表明高濁度黃河水經(jīng)裝有該裝置的水旋澄清池處理后，其出水濁度小于3NTU。如當(dāng)黃河水在6-9月份出現(xiàn)紅泥時，水旋澄清池經(jīng)常會出現(xiàn)翻床現(xiàn)象，出水濁度不能滿足飲水要求。使用了本實用新型水旋澄清池不但克服了翻床現(xiàn)象，同時出水濁度也滿足了飲水要求，效果極其明顯，而且大大減輕了操作工人的勞動強度。


圖1為水旋澄清池自動排泥監(jiān)控裝置外觀圖圖2為水旋澄清池自動排泥監(jiān)控裝置結(jié)構(gòu)圖圖3為水旋澄清池自動排泥監(jiān)控裝置電源控制板的電原理流程圖圖4為水旋澄清池自動排泥監(jiān)控裝置電源控制板的電路構(gòu)成圖圖中1-上泥面集泥環(huán)形穿孔管；2-下泥面集泥環(huán)形穿孔管；3-上泥面引出管；4-下泥面引出管；5-電源顯示燈；6-測試啟動指示燈；7-測試關(guān)閉指示燈；8-上泥面泥水檢測器；9-下泥面泥水檢測器；10-電線；11-電磁閥；12-活動門；13-鎖；14-活動合頁；15-顯示屏；16-連接線；17-光源；18-光源接收器；19-電源控制板。
具體實施方式
參照圖1、2，該水旋澄清池自動排泥監(jiān)控裝置箱體可用A3鋼板制成。監(jiān)控裝置包括箱體、上泥面引出管3和上泥面泥水檢測器8、下泥面引出管4和下泥面泥水檢測器9及電源控制板19，上泥面引出管3與集泥環(huán)形穿孔管1連接；下泥面引出管4與集泥環(huán)形穿孔管2連接；上下泥面泥水檢測器8、9由光源17、光源接收器18和DN50的塑料管組成，光源17和光源接收器18固定在塑料管上，光源17與電源控制板19通過連接線16連接；電源控制板19通過電線10啟動電磁閥11；監(jiān)控裝置箱體設(shè)一個可以開啟的活動門12，活動門12與箱體由活動合頁14、鎖13固定；箱體門上設(shè)有顯示屏15、電源顯示燈5、測試啟動指示燈6和測試關(guān)閉指示燈7。
參照圖3、圖4，電源控制板19使用50HZ、220V交流電，信號采集器為集成模塊微電腦板。水泥混合液通過傳感器調(diào)理將電信號傳輸給多路模擬轉(zhuǎn)換器、VFC、隔離放大及微控制器MCU；通過微控制器MCU設(shè)定的排泥值，傳輸給微機監(jiān)控器；微機監(jiān)控器根據(jù)設(shè)定參數(shù)對排水電磁閥進行控制，電磁閥根據(jù)信號或關(guān)閉或開啟，從而實現(xiàn)自動控制排泥。
該水旋澄清池自動排泥監(jiān)控裝置的操作過程為根據(jù)水旋澄清池泥層的控制高度，設(shè)上泥面控制點和下泥面控制點。當(dāng)泥面上升到上泥面控制點時，由上泥面集泥環(huán)形穿孔管1及引出管3把泥水引入到泥水檢測器8中，根據(jù)監(jiān)測結(jié)果由光信號通過電源控制板19轉(zhuǎn)變成電信號顯示出泥水濃度。當(dāng)超過規(guī)定濃度后，電源控制板19通過電線10啟動電磁閥11開始排泥，當(dāng)排泥排至下泥面控制點時，根據(jù)下泥面集泥環(huán)形穿孔管2及引出管4引出的泥水通過檢測器9的檢測結(jié)果來關(guān)閉電磁閥11。整個系統(tǒng)為連續(xù)運行，維修率較低，一般不需更換配件。
權(quán)利要求1.一種水旋澄清池自動排泥監(jiān)控裝置，其特征在于它包括箱體、上泥面引出管(3)和上泥面泥水檢測器(8)、下泥面引出管(4)和下泥面泥水檢測器(9)及電源控制板(19)，上泥面引出管(3)與上集泥環(huán)形穿孔管(1)連接；下泥面引出管(4)與下集泥環(huán)形穿孔管(2)連接；上、下泥面泥水檢測器(8、9)由光源(17)、光源接收器(18)和塑料管組成，光源(17)和光源接收器(18)固定在塑料管上，光源(17)通過連接線(16)與電源控制板(19)連接，電源控制板(19)通過電線與電磁閥(11)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水旋澄清池自動排泥監(jiān)控裝置，其特征在于上述電源控制板(19)的信號采集器為集成模塊微電腦板，水泥混合液通過傳感器調(diào)理將電信號傳輸給多路模擬轉(zhuǎn)換器、VFC、隔離放大及微控制器MCU；通過微控制器MCU設(shè)定的排泥值，傳輸給微機監(jiān)控器；微機監(jiān)控器根據(jù)設(shè)定參數(shù)對排水電磁閥進行控制，電磁閥根據(jù)信號或關(guān)閉或開啟，從而實現(xiàn)自動控制排泥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水旋澄清池自動排泥監(jiān)控裝置，其特征在于上述監(jiān)控裝置箱體設(shè)一個可以開啟的活動門(12)，活動門(12)與箱體由活動合頁(14)、鎖(13)固定；箱體門(12)上設(shè)有顯示屏(15)、電源顯示燈(5)、測試啟動指示燈(6)和測試關(guān)閉指示燈(7)。
專利摘要一種水旋澄清池自動排泥監(jiān)控裝置，包括箱體、上泥面引出管和上泥面泥水檢測器、下泥面引出管和下泥面泥水檢測器及電源控制板，上泥面引出管與集泥環(huán)形穿孔管連接；下泥面引出管與集泥環(huán)形穿孔管連接；上、下泥面泥水檢測器由光源、光源接收器和塑料管組成，光源和光源接收器固定在塑料管上，光源與電源控制板通過連接線連接，電源控制板通過電線與電磁閥連接。該裝置將水旋澄清池、光學(xué)自動監(jiān)控系統(tǒng)、泥水循環(huán)系統(tǒng)整合為一體，對水旋澄清池進水、懸浮層實行多位定點動態(tài)實時監(jiān)測，通過光學(xué)自動監(jiān)控系統(tǒng)對水旋澄清池懸浮層進行引出式實時監(jiān)控并及時準(zhǔn)確地自動控制電磁閥的開啟與關(guān)閉，實現(xiàn)自動排泥，使水旋澄清池始終保持在較好的運行狀態(tài)，出水水質(zhì)得到較好的保證，大大減輕了操作工人的勞動強度。
文檔編號C02F1/00GK2752245SQ200420077768
公開日2006年1月18日 申請日期2004年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月13日
發(fā)明者李德生 申請人:蘭州交通大學(xué)