專利名稱：刮出漂浮層的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
這個(gè)發(fā)明是關(guān)于“氣泡云吸附懸浮雜質(zhì)的上浮澄清法”(Dissolved Air Flotation)，簡(jiǎn)稱DAF澄清法。更具體的講，本發(fā)明是一個(gè)刮出水面漂浮層的裝置。
背景技術(shù)：
目前有幾種方法可以去除水體中的懸浮雜質(zhì)，其中之一就是DAF澄清法。簡(jiǎn)單地講，DAF澄清法就是在污水池中加入氣泡云，氣泡云是通過超飽和的空氣從水中析出而產(chǎn)生。然后，這些大量微小氣泡吸附在水中懸浮雜質(zhì)之上使之上浮到水面，這樣就在水面形成漂浮層，從而水體得到澄清?，F(xiàn)有的從水面上刮出漂浮層的裝置，例如美國(guó)專利5863441，都是采用刮板，刮耙和大勺之類的機(jī)械方法來刮出漂浮層。它們都是復(fù)雜的機(jī)械裝置，包含許多運(yùn)動(dòng)部件。這樣就容易引起麼損和故障。進(jìn)一步講，制造它們也費(fèi)時(shí)，費(fèi)工，成本高。其他類似的裝置，例如美國(guó)專利3760944和1366767，利用負(fù)壓空氣吸出液體表面的油層和泡沫層。但是，它們不能用于吸出液體表面的漂浮層。因?yàn)?，雖然漂浮層看上去浮在液體表面， 但其主體仍然淹沒在液體表面之下，并沒有與液體分離。而油層和泡沫層，則浮在液體表面之上，與液體有分離界線。所以，為了從液體表面刮出漂浮層，人們就仍然希望找到一個(gè)更簡(jiǎn)便的方法。


圖IA表明了一例漂浮層刮出器安放在DAF池中。圖IB表明了圖IA中這個(gè)漂浮層刮出器的截面。圖IC是圖IA中這個(gè)漂浮層刮出器的正立面。圖ID是圖IA中這個(gè)漂浮層刮出器和DAF池的截面圖。它是沿Fig. IC所示截面線A-A截取的。圖IE是圖IA中這個(gè)漂浮層刮出器和DAF池的截面圖。它是沿圖ID所示截面線 B-B截取的。圖2是另一例漂浮層刮出器安放在DAF池中。圖3A是圖2所示漂浮層刮出器的風(fēng)機(jī)和風(fēng)管的正視圖。圖;3B是圖3A所示漂浮層刮出器的風(fēng)機(jī)和風(fēng)管的橫截面俯視圖。圖4A是圖2中這個(gè)漂浮層刮出器的截面圖。它是沿圖3A所示截面線AO-AO截取的。圖4B是圖2中這個(gè)漂浮層刮出器的截面圖。它是沿圖3A所示截面線Al-Al截取的。圖4C是圖2中這個(gè)漂浮層刮出器的截面圖。它是沿圖3A所示截面線A2-A2截取的。圖4D是圖2中這個(gè)漂浮層刮出器的截面圖。它是沿圖3A所示截面線A3-A3截取的。
圖4E是圖2中這個(gè)漂浮層刮出器的截面圖。它是沿圖3A所示截面線A4-A4截取的。圖4F是圖2中這個(gè)漂浮層刮出器的截面圖。它是沿圖3A所示截面線A5-A5截取的。圖5A是圖2中這個(gè)漂浮層刮出器的截面圖。它是沿圖3A所示截面線EO-EO截取的。圖5B是圖2中這個(gè)漂浮層刮出器的截面圖。它是沿圖3A所示截面線El-El截取的。圖5C是圖2中這個(gè)漂浮層刮出器的截面圖。它是沿圖3A所示截面線E2-E2截取的。圖5D是圖2中這個(gè)漂浮層刮出器的截面圖。它是沿圖3A所示截面線E3-E3截取的。圖5E是圖2中這個(gè)漂浮層刮出器的截面圖。它是沿圖3A所示截面線E4-E4截取的。圖6是又一例漂浮層刮出器安放在DAF池中。
具體實(shí)施例方式結(jié)合圖示，將對(duì)上述幾例漂浮層刮出器予以詳細(xì)說明。申請(qǐng)人:已經(jīng)認(rèn)識(shí)到現(xiàn)有漂浮層刮出器的缺點(diǎn)。利用高速氣流的動(dòng)力，并且能夠沿長(zhǎng)條型吸入口均勻吸風(fēng)，這個(gè)新發(fā)明克服了現(xiàn)有漂浮層刮出器的缺點(diǎn)。在這個(gè)長(zhǎng)條型吸入口處，可以安設(shè)一個(gè)調(diào)節(jié)裝置，它可以控制氣道中氣流的速度?？刂茪饬魉俣鹊目炻?，就可以控制吸入漂浮層的工作周期(即，可以給漂浮物在吸入口之前積累的時(shí)間)。而均勻吸風(fēng)和周期性地控制風(fēng)速，就可以減少被吸入漂浮層的含水率。圖IA是一張透視圖，圖中表示了一個(gè)DAF池110和漂浮層刮出器120，它是本發(fā)明的一個(gè)例子。此例中的DAF池110有池壁111，用來滯留含懸浮雜質(zhì)的液體115。僅為舉例，從近壁114到遠(yuǎn)壁116，這個(gè)DAF池可以是20英尺長(zhǎng)。它有8英尺寬和4英尺深。這個(gè)池中的懸浮雜質(zhì)可以是生物污泥，或者是藻類，或者是纖維，或是其它污染物。這些懸浮雜質(zhì)產(chǎn)生于各種各樣的過程，例如造紙廠廢水。一根或幾根進(jìn)水管112安裝在DAF池110 的近壁114附近。它們連續(xù)向池中注入污水和氣泡云。氣泡云中的大量微小氣泡吸附在懸浮雜質(zhì)的表面，使之上浮到液體115的水面，從而在水面形成雜質(zhì)漂浮層。懸浮層刮出器120設(shè)置在DAF池的遠(yuǎn)壁116附近。它負(fù)責(zé)刮出池水115表面的漂浮層。漂浮層刮出器 120可以安置在池側(cè)壁113和119之上，用螺栓固定并且能調(diào)整高度。刮出器120含有一個(gè)圓型風(fēng)管121。它的首端聯(lián)接鼓風(fēng)機(jī)122。鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)生負(fù)壓從而通過吸風(fēng)管121抽吸空氣流。僅為舉例，鼓風(fēng)機(jī)122可以是NYB生產(chǎn)的鼓風(fēng)機(jī)(20系列，194DH，1980立方英尺/分， 2英寸水柱壓，11馬力)。漂浮層刮出器120還有一個(gè)分離室126。它的一端安裝一臺(tái)污泥泵128，用來排出被收集的漂浮層。僅為舉例，污泥泵1 可以是氣動(dòng)力污泥泵，例如商家 McMaster-Carr銷售的產(chǎn)品，(貨品號(hào)9948K11)。污泥泵1 聯(lián)接出泥管129，通過它將泥水排到外界儲(chǔ)泥罐，(未在圖中展示)。沿分離室126的縱向設(shè)置一塊吸入口下板127。當(dāng)刮出器120安置在DAF池中時(shí)，吸入口下板127的表面平行于水體115的表面，并且明顯高
6于水面。這樣，僅憑重力，水將不能流過吸入口下板127。在一個(gè)較好的例子中，吸入口下板127會(huì)安裝在高于水面1/8英寸(大約3. 2毫米)的位置。當(dāng)然，它也可以再低一點(diǎn)或再高一點(diǎn)。吸入口下板127的里面位于吸風(fēng)管121的下方，這樣它們就造成了一個(gè)吸入口 123。通過這個(gè)長(zhǎng)條形吸入口，被氣流提起的漂浮層將被吹入刮出器120之中。在吸入口下板127和吸風(fēng)管121之間存在一個(gè)最小距離(在圖Fig ID中，如Dl所示)，它決定了氣流通過吸入口 123的最快流速。僅為舉例，Dl可以是0.5英寸(約1.27厘米)。在最小距離Dl之上的這部分吸風(fēng)管121可以視為吸入口 123的的一部分。吸風(fēng)管121也被利用作為分離室126的一部分。同時(shí)，吸風(fēng)管121也被設(shè)計(jì)制作成能夠沿吸入口 123均勻吸風(fēng)的裝置。例中的這個(gè)刮出器120還有一塊吸入口上板124，它把吸入口 123延伸。僅為舉例， 這個(gè)吸入口上板1 用合頁(yè)或類似裝置連接在吸風(fēng)管121上，并且能轉(zhuǎn)動(dòng)。刮出器120可以有兩個(gè)或幾個(gè)工作狀態(tài)。對(duì)于每個(gè)狀態(tài)，吸入口上板1 都會(huì)轉(zhuǎn)到一個(gè)特定角。僅為舉例，所希望的兩個(gè)工作狀態(tài)可以是“刮出”和“等待”。當(dāng)刮出器120處于“刮出”的工作狀態(tài)時(shí)，吸入口上板124向水面轉(zhuǎn)動(dòng)。從而使吸入口 123的氣道變窄了。并且吸入口上板124 的外段已經(jīng)超出了吸入口下板127的外段，直接置于水面115的上方。這樣，吸入口 123氣道中的氣流速度就加快了，(包括上板1 之下的水面部分)。在吸入口 123的氣道中，高速氣流會(huì)產(chǎn)生負(fù)壓。擋在吸入口下板127前的漂浮層就被這個(gè)負(fù)壓提起然后被吹入分離室 126。當(dāng)刮出器120處于“等待”工作狀態(tài)時(shí)，上板124向遠(yuǎn)離水面的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使吸入口 123的氣道變寬了，這樣，吸入口 123氣道中的氣流速度就降低了。吸入口上板124的這種轉(zhuǎn)動(dòng)，造成吸入口 123的氣道周期性地變窄和變寬，這樣就能控制吸入口 123的氣流速度及負(fù)壓。刮出器120還有一只動(dòng)力裝置125。僅為舉例，動(dòng)力裝置125可以是一個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的氣缸或液壓缸，它連接吸入口上板124的上表面。同時(shí)動(dòng)力裝置125的另一端連接到一個(gè)支持結(jié)構(gòu)上，如圖IA所示，它有一個(gè)橫桿132和兩個(gè)豎桿131。這兩個(gè)豎桿131可以分別固定在DAF池體111的側(cè)壁113和119上。這個(gè)動(dòng)力裝置125可以由一個(gè)外部自控設(shè)備來操作(未展示)。動(dòng)力裝置125負(fù)責(zé)吸入口上板124的轉(zhuǎn)動(dòng)。應(yīng)該這樣理解，任何一個(gè)機(jī)械裝置，只要能夠操控吸入口 123氣道的風(fēng)速，都應(yīng)被視為屬于本發(fā)明的理念。如箭頭117 所示，液體115從DAF池111的近端114流向遠(yuǎn)端116。液體115的流動(dòng)，就不斷地把漂浮層運(yùn)送到刮出器120的吸入口下板127的前面。本例的DAF池110還有幾塊導(dǎo)流板134，引導(dǎo)漂浮層流向吸入口 123。如之前的討論，吸入口上板124的轉(zhuǎn)下轉(zhuǎn)上，可以周期性地改變吸入口 123的氣道寬窄，從而控制吸入口 123氣道內(nèi)的氣流速度。根據(jù)液體115的流量大小或根據(jù)漂浮層在吸入口下板127聚集所需時(shí)間的長(zhǎng)短，動(dòng)力裝置125可以周期性地調(diào)節(jié)吸入口上板124的位置。動(dòng)力裝置125也可以由計(jì)時(shí)器和傳感器來操作，例如用光電傳感器來探測(cè)吸入口下板127之前的漂浮層數(shù)量。然后傳感器把信號(hào)送到一個(gè)自控裝置(圖中未示)，并由這個(gè)自控裝置決定何時(shí)轉(zhuǎn)下(刮出)或何時(shí)轉(zhuǎn)上(等待)吸入口上板124。在 DAF池110的遠(yuǎn)端116，設(shè)有一個(gè)清水堰118。它從DAF池體111的側(cè)壁113 —直延伸到側(cè)壁119，并且安置在一個(gè)適當(dāng)?shù)母叨?，可以收集已?jīng)流過刮出器120的清水。然后這些清水經(jīng)水管送到另一個(gè)清水池(圖中未示)。 現(xiàn)在看參考圖1B，它也是一張透視圖，用來展示圖IA中的DAF池和刮出器120的一個(gè)截面。如圖所示，漂浮層142浮在液體115的上面。當(dāng)足夠大的負(fù)壓存在時(shí)，吸入口下板127前的局部懸浮層142就會(huì)被提起并經(jīng)過下板127，被吹入分離室126。箭頭144就表示了這部分漂浮層被吹入分離室1 的運(yùn)動(dòng)路徑。污泥被收集在分離室的底部如146所示。 污泥泵128(如圖IA所示)周期性地把分離室中收集的污泥146排出。圖IB中，還有一個(gè)箭頭147，它表示氣流經(jīng)吸風(fēng)管121流向鼓風(fēng)機(jī)122。請(qǐng)注意，這根吸風(fēng)管121中的風(fēng)速是變化的，離風(fēng)機(jī)越遠(yuǎn)風(fēng)速越小。這是因?yàn)檠仫L(fēng)管121均勻收集進(jìn)氣流，所以管內(nèi)氣流量連續(xù)積累不斷增大，而管徑不變。如圖所示，風(fēng)管121上開了一個(gè)連續(xù)條孔148。如箭頭149所示，從分離室126，再往前，也就是從刮出器120的進(jìn)氣道123，經(jīng)過這個(gè)連續(xù)條孔148，氣流被均勻地吸入風(fēng)管121。條孔148可以是這樣一個(gè)形狀，它沿風(fēng)管121的縱向開設(shè)并且離風(fēng)機(jī)122越遠(yuǎn)寬度越大。這是為了補(bǔ)償風(fēng)管內(nèi)的氣流速度，離風(fēng)機(jī)越遠(yuǎn)速度越小，從而做到沿進(jìn)氣道123的縱向均勻吸風(fēng)。請(qǐng)注意，盡管在這個(gè)例子中，均勻吸風(fēng)是通過改變條孔148的寬度來實(shí)現(xiàn)的，但它不是唯一的方法，采用其它方法也可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的。其它方法包括風(fēng)管121采用錐形風(fēng)管，或者在風(fēng)管的另一端再用一個(gè)或多個(gè)鼓風(fēng)機(jī)。那些選項(xiàng)也許不如開條孔148來的便宜?，F(xiàn)在來看圖1C，它是圖IA所示DAF池110和刮出器120的正立面圖。如圖所示， 分離室126的兩端用側(cè)板136封堵。刮出器120還有一根連接管150，它安裝在側(cè)板136的下部。通過連接管150，泥水泵1 可以把分離室126中的泥水排出?，F(xiàn)在來看圖1D，它是從圖IC的截面線A-A處截取的截面圖。如圖所示，箭頭161表示氣流經(jīng)由吸入口 123進(jìn)入分離室126。箭頭162表示氣流從分離室1 流向條型口 148。 箭頭149表示氣流經(jīng)由條型口進(jìn)入風(fēng)管121。條型口 148的形狀決定了氣流可以沿吸入口 123的縱向全程均勻地進(jìn)入。因?yàn)樵谖肟谙掳?27前，漂浮層142有均勻分布的趨勢(shì)，所以能沿吸入口 123的縱向全程均勻地刮出漂浮層就有好處，那就是會(huì)減少隨污泥一同吸入的水(液體)量。維持高濃度就會(huì)減少刮出物的體積，從而減少后續(xù)污泥脫水設(shè)備的負(fù)荷。 在特殊情況下，如果在吸入口下板127前，漂浮層142分布不均勻。那么，條型口 148的形狀可以被調(diào)整，來控制氣流分布，以適應(yīng)吸入口下板127前，漂浮層142的分布狀況。圖ID 還顯示了漂浮層下，液體的流動(dòng)情況。如箭頭163所示，液體從DAF池的近端114流向它的遠(yuǎn)端116并從漂浮層刮出器120的下面流過。如圖所示，在刮出器120之后，漂浮層142已經(jīng)被刮出，清水就翻過水堰118。然后，清水可以經(jīng)過連接管，從DAF池流入另外一個(gè)清水池 (未展示)。僅為舉例，分離室1 和吸入口下板127可以用1. 6mm金屬板卷制而成，兩側(cè)用板136封堵。僅為舉例，側(cè)封鋼板136的厚度可以是6. 4mm。在每塊側(cè)板136的上部，切一個(gè)半圓弧，用來承接吸風(fēng)管121。側(cè)板136可以焊接于卷制板的兩端，這樣就制成了分離室1 和吸口下板127。分離室1 和吸風(fēng)口下板127也可以分別制作，然后連接在一起， 例如焊接在一起。吸風(fēng)管121也可以用薄金屬板，例如1.6mm，卷制，并沿接縫137安裝在分離室1 上。吸風(fēng)管121可以用一個(gè)或多個(gè)螺栓固定在分離室1 上，并可拆卸。把吸風(fēng)管121放置在側(cè)板136的半圓口上時(shí)，也許會(huì)用到橡膠密封條(圖中未示)，以防止漏風(fēng)。圖ID還顯示了合頁(yè)機(jī)構(gòu)165，用它連接吸風(fēng)管121和吸風(fēng)口上板124，使上板IM 可以轉(zhuǎn)動(dòng)。請(qǐng)注意，多個(gè)合葉165可被采用。合葉機(jī)構(gòu)165使吸入口上板IM可以圍繞在風(fēng)管121的一段轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使吸入口 123的延伸段變寬或變窄(如前所述，吸入口 123的延伸段包括上板124的下方區(qū)域)。在本例中，動(dòng)力裝置125拉動(dòng)上板124，被設(shè)計(jì)的在兩個(gè)位置之間運(yùn)動(dòng)。第一個(gè)位置，稱作等待位置，第二個(gè)位置，稱作刮出位置。圖中實(shí)線的上板 IM處在等待位置，它與漂浮層的夾角是Al。圖中虛線的上板IM處在刮出位置，它與漂浮層的夾角是A2。等待位置的夾角Al必須足夠大，即便鼓風(fēng)機(jī)122正在吸風(fēng)，也能防止漂浮層和液體被風(fēng)提起并高過吸入口下板127。僅為舉例，夾角Al可以是60度。刮出位置的夾角A2這樣確定，在吸入口下板127的外端，當(dāng)鼓風(fēng)機(jī)122正在吸風(fēng)時(shí)，氣流速度必須足夠快，使漂浮層被提起并高過吸口下板127進(jìn)而經(jīng)吸入口 123被吹入分離室126。僅為舉例， 夾角A2可以是15度。請(qǐng)注意，夾角A2還與其它因素有關(guān)，如鼓風(fēng)機(jī)122的流量和漂浮層的厚度。因?yàn)閵A角A2可調(diào)整，所以刮出器120被安裝前，唯一要確定的就是鼓風(fēng)機(jī)122的最大流量。在安裝了刮出器120之后，再調(diào)整夾角Al和A2到合適的角度。確定鼓風(fēng)機(jī)最大流量的因素包括，漂浮層厚度，吸入口 123的長(zhǎng)度和它的高度D1?？刹捎萌缦鹿?1)， 來計(jì)算鼓風(fēng)機(jī)122所需的最大流量.Q = Ax Vfflax(1)在公式(1)中，Q代表鼓風(fēng)機(jī)的流量；A代表吸入口 123的截面，它等于吸入口 123 的長(zhǎng)乘高Dl ；Vmax代表吸入口 123的最大風(fēng)速。根據(jù)伯諾里方程(Bernoulli Equation)，所需最大風(fēng)速Vmax可以被算出來H= (Vmax/4005)2(2)在公式(2)中，H代表漂浮層142需要提起的高程，單位英寸；Vmax代表為提升H所需的風(fēng)速，英尺/分；如前所述，因?yàn)閵A角A2可以變化，根據(jù)漂浮層142的深度，可以在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整吸入口上板124的夾角A2。動(dòng)力裝置125控制吸入口上板的位置。在運(yùn)行時(shí)，根據(jù)水體115的流量或漂浮層在吸入口下板127前聚集所需要的時(shí)間，動(dòng)力裝置125可以周期性的上升和下降，運(yùn)動(dòng)在刮出和等待位置之間。這個(gè)周期可以在刮出器120安裝在DAF池之后調(diào)整?，F(xiàn)在來看圖1E，這是一個(gè)圖IA所示之DAF池110和刮出器120的截面圖，它是在圖ID所示的截面線B-B處截取。圖IE展示了條形口 148的寬度變化，它負(fù)責(zé)沿刮出器120 之吸風(fēng)口 123的全程均勻吸風(fēng)。如圖所示，條形口 148之首端172的寬度較小(接近鼓風(fēng)機(jī) 122)，朝尾端174方向，寬度逐漸增加。僅為舉例，這個(gè)吸風(fēng)管121也許6英尺長(zhǎng)(大約1. 8 米)，直徑11英寸(大約觀厘米)。條形口 148的首端172之寬度可以是0.8英寸(大約 2厘米)，尾端174的寬度可達(dá)5英寸(大約12. 7厘米)。這個(gè)條形口 148的寬度可用下面的公式(3)計(jì)算Wl = R/Vl(3)這里，W^代表在長(zhǎng)L處的開口寬度。R代表沿程吸風(fēng)率，單位立方英尺/分/英尺，沿吸風(fēng)管121，R是常數(shù)。\代表在長(zhǎng)L處管內(nèi)風(fēng)速，單位；英尺/分。現(xiàn)在來看圖2，這張透視圖所示的DAF池210和刮出器220是本發(fā)明的另一個(gè)例子。如圖所示，例中的DAF池210有池體211，用來盛裝污水215，其中的懸浮雜質(zhì)希望被去除。污水215中的懸浮雜質(zhì)可以是生物污泥，藻類，纖維或其它雜質(zhì)，產(chǎn)生于各種生產(chǎn)過程如造紙廠廢水。在DAF池210的近端214，安裝了一根或幾根進(jìn)水管(未展現(xiàn))。它們的功能是向DAF池210中輸送污水和氣泡云。這些氣泡吸附在懸浮雜質(zhì)表面并使之上浮到水體 215的水面，形成漂浮層M2。刮出器220被安裝在DFA池的遠(yuǎn)端216附近，它負(fù)責(zé)從水體 215的表面刮出漂浮層M2。刮出器220上有一根圓柱型吸風(fēng)管221，它的功能是能沿吸風(fēng)口 223的全程均勻吸風(fēng)。吸風(fēng)管221的一端連接鼓風(fēng)機(jī)222，它負(fù)責(zé)造成負(fù)壓，從而經(jīng)吸風(fēng)管221吸入氣流。刮出器220還有一個(gè)分離室226，用來收集污泥。分離室226的一端連接污泥泵228。污泥泵2 連接一根輸出管229，把污泥排到外界儲(chǔ)泥罐(未展示)。分離室226的縱向連接吸入口下板227。當(dāng)刮出器220安裝在DAF池210上時(shí)，吸入口下板227 的上表面應(yīng)平行于水體215的表面。同時(shí)它還須明顯高于水面，以防止僅在重力作用下，水能經(jīng)吸入口下板227之上流入。吸入口下板227的里邊，位于吸風(fēng)管221的下方，這樣就形成了吸入口 223。通過它，被提起的，水體表面的，漂浮層會(huì)被吸入刮出器220。吸風(fēng)管221 和吸入口下板227之間最小距離決定了經(jīng)吸入口 223的最大風(fēng)速。僅為舉例，這個(gè)距離也許是0.5英寸(大約1.27厘米)。與最小距離有關(guān)的這一段吸風(fēng)管221，可以看作是吸入口 223的上部。而吸入口下板227，可以看作是吸入口 223的下部。如圖所示，吸入口下板 227的外端超出了吸入口 223的上部。吸入口下板227和分離室2 可以一起制作成一個(gè)部件或分別制作成幾個(gè)部件，類似于圖IA所示的例子。刮出器220還可以有可以轉(zhuǎn)動(dòng)的吸入口上板224，這樣就延長(zhǎng)刮出器220的吸入口 223的風(fēng)道。僅為舉例，吸入口上板224可以用合頁(yè)或其它機(jī)械裝置連接吸風(fēng)管221。刮出器220可以有兩個(gè)以上工作狀態(tài)。每個(gè)工作狀態(tài)，吸入口上板2M都會(huì)轉(zhuǎn)到一個(gè)特殊角度。僅為舉例，想要的工作狀態(tài)包括刮出狀態(tài)和等待狀態(tài)。當(dāng)刮出器220處于刮出工作狀態(tài)時(shí)，每塊吸入口上板2 都會(huì)朝水面115轉(zhuǎn)來，這樣就會(huì)收窄吸入口 223的延長(zhǎng)段。當(dāng)處于刮出工作狀態(tài)時(shí)，吸入口上板224的外端就會(huì)超過吸入口下板227的外端，并直接置于水體215的表面之上。這樣一來，吸入口 223 的延伸段之風(fēng)速就增快了(包括吸入口上板2 外端之下的區(qū)域)。在吸入口 223的延伸段，加快風(fēng)速就會(huì)產(chǎn)生負(fù)壓。這個(gè)負(fù)壓就會(huì)把吸入口下板227之前的污泥提起，并吹入分離室226。當(dāng)刮出器220處于等待工作狀態(tài)時(shí)，吸入口上板2 會(huì)背向水面115轉(zhuǎn)開，這樣一來，吸入口 223的延伸段之風(fēng)速就減慢了。僅管圖2中只展示了兩塊吸入口上板224，但應(yīng)該理解為，如有特殊需要，如為刮出器220的長(zhǎng)度或?yàn)殪`活操控，可以設(shè)置更多塊吸入口上板224。吸入口上板224的這樣轉(zhuǎn)動(dòng)，就使吸入口 223的延伸部可以周期性地變寬和變窄。 這樣使得吸入口 223延伸段的風(fēng)速和由風(fēng)速產(chǎn)生的負(fù)壓得到控制。在刮出器220的吸入口 223的縱向全程，采用多塊吸入口上板224，可以更靈活地控制風(fēng)速。這個(gè)例子中的刮出器 220有多個(gè)動(dòng)力裝置225。僅為舉例，這些動(dòng)力裝置225可以是直線動(dòng)力裝置如連接于吸入口上板224的氣缸或液壓缸。盡管本例中只顯示了兩個(gè)動(dòng)力裝置225，但應(yīng)理解為，根據(jù)吸入口上板224的數(shù)量，可以采用更多數(shù)量的動(dòng)力裝置225。每個(gè)動(dòng)力裝置225還要連接一個(gè)支撐結(jié)構(gòu)，如圖2中的橫梁232和其兩端的豎向支柱231。豎向支柱231可以分別固定于DAF池體211的側(cè)壁212和213上。動(dòng)力裝置225可由外面一個(gè)自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)(圖中未示)來操控?？梢赃@樣理解，任何一個(gè)機(jī)械裝置只要能改變吸入口 223的風(fēng)速就仍然屬于本發(fā)明之理念和范圍。如箭頭217所示，水體215從DAF池體211的近端214流向遠(yuǎn)端 216。水體215的這種運(yùn)動(dòng)，就使得漂浮層242聚集到吸入口下板227之前。本例中DAF池 210還可以有一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)流板234，以引導(dǎo)漂浮層242流向吸入口 223。動(dòng)力裝置225負(fù)責(zé)吸入口上板224的轉(zhuǎn)下轉(zhuǎn)上。根據(jù)池水215的流量或根據(jù)，在吸入口下板227前，漂浮層聚集所需時(shí)間，動(dòng)力裝置225可以采用周期方式工作。它也可采用計(jì)時(shí)器和轉(zhuǎn)感器來控制工作，例如用光電轉(zhuǎn)感器來探測(cè)吸入口下板227前的漂浮層。在這種方式下，傳感器向外部控制裝置(圖中未示)傳送信號(hào)，由它來決定每一塊吸入口上板2M何時(shí)降低(刮出)或何時(shí)升高(等待)。這個(gè)DAF池210，在它的遠(yuǎn)端216處，設(shè)有一道清水堰218。清水堰218 從側(cè)壁212連續(xù)設(shè)置到另一側(cè)壁213，用來收集流過刮出器220的清水。
10
現(xiàn)在來看圖3A和圖3B，它們是，圖2中的，吸風(fēng)管221和鼓風(fēng)機(jī)222的立面圖和俯視圖。吸風(fēng)管221的一段302連接鼓風(fēng)機(jī)222，鼓風(fēng)機(jī)在吸風(fēng)管中產(chǎn)生空氣流。僅為舉例， 這個(gè)鼓風(fēng)機(jī)222可以是NYB鼓風(fēng)機(jī)廠的產(chǎn)品(20系列，194DH，1980立方英尺/分，2英寸水柱壓，11馬力)。如前所述，吸風(fēng)管221基本上是圓柱形。僅為舉例，吸風(fēng)管221可以是10 英尺長(zhǎng)(大約3米)，直徑11英寸(大約0. 米)，用0.0625英寸厚的金屬板卷制。在吸風(fēng)管221上，有一條開口 306，它負(fù)責(zé)延吸入口 223的全長(zhǎng)均勻吸風(fēng)。開口 306是沿吸風(fēng)管 221的縱向而開。在這個(gè)例子中，在第一段320，從首端302到中途點(diǎn)308 (距首端6英尺)， 口寬逐漸增加。開口 306用這個(gè)方式取得了在吸入口 223的相應(yīng)段均勻吸風(fēng)。這是因?yàn)椋?從首端302到中途點(diǎn)308，氣流的流速逐漸降低，而口寬逐漸增加就是為補(bǔ)償流速的降低。 借助圖4A到圖4F，可以討論開口 306段的寬度變化，以及相應(yīng)的吸風(fēng)管221的，320段的氣流流速的變化。圖4A到圖4F是圖2中的，吸風(fēng)管221的320段的，六張截面圖，它們的截面位置如圖3A所示。如圖所示，從截面A5-A5(位于吸風(fēng)管221的首端302的附近)到截面 AO-AO (位于吸風(fēng)管221的中段點(diǎn)308的附近)，管內(nèi)風(fēng)速?gòu)?172英尺/分鐘(FPM)降低到 1845FPM。為了補(bǔ)償風(fēng)速的降低，條形開口 306的寬度，從0.8英寸(大約2厘米)，圖4F的截面A5-A5，增加至IJ 2英寸(大約5厘米)，圖4A的截面Α0-Α0。其它截面圖A4_A4，A3_A3， A2-A2和Al-Al，分別示于圖4E，4D，4C和4B中，用來表示管內(nèi)風(fēng)速和開口 306寬度的關(guān)系。再看圖3A和圖3B，在這個(gè)例子中，為在刮出器220的吸入口 223全程，取得均勻吸風(fēng)，開口 306還可以結(jié)合另一個(gè)氣流控制裝置共同工作。這個(gè)氣流控制裝置是一塊導(dǎo)流板310，如圖3A所示，它插入吸風(fēng)管221的尾端304。僅為舉例，導(dǎo)流板310可以是橢圓型。 在吸風(fēng)管221的一段，導(dǎo)流板310減小了管內(nèi)氣流通過截面，如圖:3B中314所示。朝吸氣管221的尾端304方向，管內(nèi)氣流通過截面逐漸減小。借助圖5A到圖5B，在吸氣管221的 330段，管壁開口 306的寬度變化與管內(nèi)風(fēng)速的變化將被討論。圖2中的刮出器220的，在如圖3A所示330段，圖5A到圖5B展示了 5個(gè)截面圖。 如前面的討論，從吸風(fēng)管221的首端302到尾端304，管內(nèi)風(fēng)速逐漸減小。為補(bǔ)償風(fēng)速的減小，在吸風(fēng)管221的前段320，條形開口 306逐漸增加寬度。但是，因?yàn)椴迦肓藢?dǎo)流板310， 從吸氣管221的中點(diǎn)308到尾端304，管內(nèi)風(fēng)速增加了。所以，本例中的吸氣管221的330 段，條型開口 306就不須要增加寬度。從E4-E4截面(位于吸氣管221的中點(diǎn)308，如圖5A 所示)到El-El截面(位于吸氣管221的尾端304附近，如圖5D所示)管內(nèi)風(fēng)速?gòu)?018 英尺/分(FPM)增加到1292FPM。導(dǎo)流板310之所以能做到增加風(fēng)速，是因?yàn)樗蛭捕?04 方向逐漸減小過流面積。在截面E4-E4，如圖5A所示，條型開口寬度大約2英寸(5厘米) 它逐漸減小，在截面Ε0-Ε0，如圖5E所示，開口寬度大約0.9英寸O厘米)。在圖5B，5C和 5D中所示的截面E3-E3，寬度的關(guān)系。對(duì)于任意一個(gè)刮出器，由于吸風(fēng)管直徑，其條型開口的最大寬度受到限制。對(duì)于較長(zhǎng)的刮出器，僅增加開口寬度也許不能有效地控制吸風(fēng)的均勻。請(qǐng)注意，只要能補(bǔ)償風(fēng)速減小，其它方法都可以采用。這些方法包括，把吸風(fēng)管改成椎型，或在吸風(fēng)管的另一端再安裝鼓風(fēng)機(jī)。這些方法既可以單獨(dú)使用，也可以和條型開口或?qū)Я靼迓?lián)合使用?，F(xiàn)在來看圖6，它是DAF池610和刮出器620的透視圖，它是本發(fā)明的又一個(gè)例子。 如圖所示，本例中的DAF池610有池體611，用來盛裝水體615，其中就含有需要去除的懸浮雜質(zhì)。水體615也許是污水，或包含生物污泥，或藻類，或纖維，或其它污染物。污水來自于各種各樣的生產(chǎn)過程，如造紙廢水。一根或幾根進(jìn)水管被安裝在DAF池610的近端614附近(圖中未示)。進(jìn)水管負(fù)責(zé)向DAF池610中送入污水和氣泡云。這些微小的氣泡吸附在懸浮雜質(zhì)上，使之上浮，并在水體615的表面形成漂浮層642。漂浮層刮出器被安裝在DAF 池610的遠(yuǎn)端616附近，用來刮出漂浮層642。刮出器620有吸風(fēng)管621，它負(fù)責(zé)延吸入口 623的全程均勻吸風(fēng)。吸風(fēng)管621的首端651連接鼓風(fēng)機(jī)622。鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)生負(fù)壓，使吸風(fēng)管 621沿全程吸風(fēng)。從首端651到尾端652，吸風(fēng)管621連續(xù)減小橫截面，這樣一來，管內(nèi)各段風(fēng)速基本相同。沿吸風(fēng)管621全長(zhǎng)提供均勻風(fēng)速，如前所述，也就提供了沿吸入口 623全長(zhǎng)均勻吸風(fēng)。如圖所示，僅為舉例，吸風(fēng)管621是根長(zhǎng)管，具有矩形橫截面。在首端651，吸風(fēng)管621具有一個(gè)正方形的基面，連接鼓風(fēng)機(jī)622。吸風(fēng)管621還有一個(gè)底板，從首端651延伸到尾端652。并且，吸風(fēng)管621的底面與分離室626的頂面相配。吸風(fēng)管621還有一個(gè)頂板，它從首端651向下斜坡到尾端652。吸風(fēng)管621還有一雙平行的，三角形的側(cè)板，用于連接它的頂板和底板。吸風(fēng)管621的橫截面，從首端651到尾端652，逐漸減小。在尾端，它的頂板和底板相遇。吸風(fēng)管621上，任意一點(diǎn)的橫截面的面積，可以用下面公式⑷來計(jì)算Ax = (O2ZL) X(4)在公式中，Ax代表在長(zhǎng)度為X點(diǎn)的截面面積，平方英尺。長(zhǎng)度X是從吸風(fēng)管 621的尾端量起，英尺。D代表吸風(fēng)管621的寬度，同時(shí)，也是首端正方形的高度，英尺。L代表吸風(fēng)管的全長(zhǎng)，英尺。如圖所示，吸風(fēng)管621的底板上也有一個(gè)條型開口 648。箭頭649表示分離室中的氣流經(jīng)開口 648被吸入風(fēng)管621，向上游追溯，氣流是經(jīng)刮出器620的吸入口 623被吸入。 在吸風(fēng)管621上，開口 648是一個(gè)縱向條型口，全長(zhǎng)寬度相同。吸風(fēng)管621上的，條形開口的寬度可用公式(5)計(jì)算求得W = f (O2ZL)(5)在公式(5)中，W代表?xiàng)l型開口 648的寬度，英尺；f是條型開口處壓力損失系數(shù)。 它由試驗(yàn)得到，大約是0.7。請(qǐng)注意，它的范圍也可以在0.5-0. 9。D代表吸氣管621的寬度，或吸氣管首端正方形的高度，英尺；L代表吸氣管621的長(zhǎng)度，英尺。請(qǐng)注意，吸風(fēng)管621的橫截面可以變換其它形狀(如橢圓，半橢圓或多邊型)并且從吸風(fēng)管621的首端到尾端逐漸減小面積。對(duì)于每一個(gè)形狀，都有一個(gè)相對(duì)應(yīng)的條型開口， 它使刮出器620的吸入口 623可以全程均勻吸風(fēng)。刮出器620還有一個(gè)分離室6 用來收集污泥。分離室626的一端連接一臺(tái)污泥泵(圖中未示)。污泥泵連接排泥管629，并通過排泥管，污泥泵把污泥排到另外一個(gè)污泥罐(圖中未示)。分離室626也有一塊帶條型開口 653的頂板。這個(gè)條型開口 653與吸風(fēng)管621的條型開口 648相配。分離室擬6的頂部還有兩個(gè)斜向支撐654，它們的一端連接條型開口 653的邊緣，另一端支撐在分離室626的內(nèi)墻上。這兩個(gè)斜向支撐654，為分離室的頂板提供足夠的強(qiáng)度，以承受吸風(fēng)管621的重量。僅為舉例，吸風(fēng)管621可以用螺栓或其它簡(jiǎn)單的方式固定在分離室頂部。分離室擬6還連一個(gè)長(zhǎng)條型的吸入口下板627。當(dāng)刮出器 620安裝在DAF池610上時(shí)，吸入口下板627的頂部要平行于水面615。如圖所示，吸入口下板627也可以是曲面，因降低阻力，以便從水體615的表面吸入漂浮層。曲面向下彎。吸入口下板627的頂部也必須高于水體615的表面，以防止僅在重力作用下水流流過去。吸入口下板627的遠(yuǎn)端位于吸風(fēng)管621之下，造就出吸入口 623，通過它，漂浮層就是從水體 615的表面被提起并被吹入刮出器620。吸入口下板627和分離室擬6可以是一次成型，也可以，如對(duì)圖IA中的例子的討論，分別制作再聯(lián)成一體。刮出器620還有一塊或幾塊吸入口上板624，它延伸了吸入口 623。僅為舉例，吸入口上板6M可以采用合葉或類似機(jī)構(gòu)連接在分離室6 上。吸入口上板6M有一塊平的上板，還有一塊曲面下板。這樣的構(gòu)造有些好處，包括增加強(qiáng)度。曲面下板可以減少對(duì)氣流的阻力，有利于從水體615的表面吸入漂浮層。僅為舉例，分離室擬6和吸入口下板627可用1. 6毫米的金屬板制作，兩端用側(cè)壁 636封閉。僅為舉例，側(cè)壁636可用6. 4毫米的金屬板制作。側(cè)壁636可以焊接在卷板的兩端，制成分離室6 和吸入口下板627。分離室6 和吸入口下板627也可分別制作，然后，再連接到一起，如焊到一起。吸風(fēng)管621也可以用金屬板制作，如1.6毫米板。吸風(fēng)管 621可以用螺栓(圖中未示)固定在分離室擬6上，以可拆卸。安裝吸風(fēng)管621到分離室 626上時(shí)，可采用橡膠密封條(圖中未示)，以防漏風(fēng)。刮出器620可以有兩個(gè)或更多的工作狀態(tài)。當(dāng)吸入口上板624的下曲面轉(zhuǎn)向吸入口下板627時(shí)，進(jìn)入吸入口 623的最大風(fēng)速取決于它們之間的最小距離。對(duì)于每個(gè)工作狀態(tài)，吸入口上板擬4都有一個(gè)特定轉(zhuǎn)角。僅為舉例，所需的工作狀態(tài)可以包括一個(gè)刮出狀態(tài)和一個(gè)等待狀態(tài)。當(dāng)刮出器620處于刮出工態(tài)，每塊吸入口上板擬4都轉(zhuǎn)向水體615的表面，這樣，就收窄了吸入口 623的延伸段。在刮出工作狀態(tài)，吸入口上板624的外端超出了吸入口下板627的外端，直接置于水面之上方。這樣一來，吸入口 623的延伸段的風(fēng)速就增加了(包括吸入口下板擬4外端下的水面)。高風(fēng)速就在吸入口 623的延伸段中產(chǎn)生負(fù)壓。 負(fù)壓就把吸入口下板627前的漂浮物提起并吹入分離室626。當(dāng)刮出器620處于等待狀態(tài)時(shí)，吸入口上板擬4轉(zhuǎn)離水面，這樣就擴(kuò)大了吸入口 623的延伸段的過流截面，從而降低了延伸段的風(fēng)速。盡管圖6中僅顯示了兩塊吸入口上板624，但應(yīng)理解為，如有需要，如因刮出器620太長(zhǎng)或需操作靈活，可以采用更多塊上板624。吸入口上板624的轉(zhuǎn)動(dòng)，使得吸入口 623的延伸段放寬或收窄，從而使得風(fēng)速和由風(fēng)速產(chǎn)生的負(fù)壓受到控制。本例中的刮出器620還有一個(gè)或幾個(gè)動(dòng)力機(jī)件625。僅為舉例，動(dòng)力機(jī)件625可以是直線運(yùn)動(dòng)的氣缸或液壓缸，安裝在吸入口上板624的上面。盡管本例中僅顯示了一個(gè)動(dòng)力機(jī)件625，但它寓意， 根據(jù)吸入口上板624的數(shù)量，可以采用更多個(gè)動(dòng)力機(jī)件625。如圖6所示，動(dòng)力機(jī)件625還要連接在一個(gè)支撐結(jié)構(gòu)上，它包括一根橫桿632和兩根豎桿631。豎桿631分別固定在DAF 池611的側(cè)壁612和613上。動(dòng)力機(jī)件625可以由一個(gè)自控裝置來操作(圖中未示)。應(yīng)該這樣理解，任何一個(gè)裝置，只要能改變吸入口延伸段內(nèi)的風(fēng)速，都沒有超出本法明的核心精神和范圍。如箭頭617所示，水流615從DAF池體的近端614，流向遠(yuǎn)端616。水流615 的這種運(yùn)動(dòng)，就會(huì)把漂浮層642帶到吸入口下板627之前。動(dòng)力機(jī)件625負(fù)責(zé)吸入口上板 6M的開合轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)水流615的流速或根據(jù)漂浮層在吸入口下板627之前聚集所需時(shí)間， 可以設(shè)置動(dòng)力機(jī)件625的工作周期。動(dòng)力機(jī)件625也可以用計(jì)時(shí)器和傳感器聯(lián)合工作，例如用光電傳感器探測(cè)聚集在吸入口下板627前的漂浮層。這樣，傳感器就向外部控制裝置 (圖中未示)提供信號(hào)，它能自動(dòng)決定何時(shí)降下(刮出)吸入口上板624，或何時(shí)升上(等待)。在DAF池610的遠(yuǎn)端616，也有一個(gè)出水堰618。出水堰從DAF池的左側(cè)壁612—直
13延伸到右側(cè)壁613，用來收集從刮出器620之下流過來的清水。操作刮出器舉例的刮出器120可以按下述方式操作。如圖IA所示，刮出器120首先安裝在 DAF池110上。安裝時(shí)一定要把吸入口下板127放置在靠近水體115的表面。請(qǐng)注意，水體 115的表面與污泥漂浮層的表面幾乎是同一表面，因?yàn)槠訋缀跞垦蜎]在水面下。吸入口下板127的上表面一定要明顯高出水面，以防止僅在重力作用下水和污泥流入分離室 126。下一步，動(dòng)力機(jī)件125拉起吸入口上板124，到等待位置。這樣，當(dāng)開動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)122時(shí)， 吸入口下板127前的風(fēng)速夠慢，就不足以立即把水提起。再下一步，開動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)122，就把周圍的空氣經(jīng)吸入口 123吸入。接下來，動(dòng)力機(jī)件125把吸入口上板IM推下到刮出位置。 此刻，可以采用兩個(gè)計(jì)時(shí)器，來交替計(jì)時(shí)。第一個(gè)計(jì)時(shí)器設(shè)定刮出所用時(shí)間，在這段時(shí)間里， 刮出器120可以把吸入口下板127前的污泥刮出去。當(dāng)吸入口上板IM處于刮出位置，吸入口 123的延伸段內(nèi)的風(fēng)速就達(dá)到足夠快，就能提起漂浮層污泥，并經(jīng)吸入口 123被吹入分離室126。當(dāng)污泥進(jìn)入分離室，因風(fēng)速驟降，在重力作用下，污泥落到分離室底部，而空氣繼續(xù)前進(jìn)，經(jīng)條型開口 148，進(jìn)入吸風(fēng)管121，再經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)122，回到大氣中。當(dāng)“刮出”計(jì)時(shí)器達(dá)到設(shè)定值，動(dòng)力機(jī)件125就把吸入口上板IM拉起到等待位置。同時(shí)，“等待”計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)。等待的時(shí)間是這樣設(shè)定的，在等待期間吸入口下板127之前，將會(huì)聚集大量漂浮層污泥。請(qǐng)注意，可以預(yù)設(shè)“刮出”時(shí)間和“等待”時(shí)間，也可以在把刮出器120安裝在DAF池 110之后，經(jīng)試驗(yàn)運(yùn)行，來設(shè)定。在“等待”結(jié)束時(shí)，動(dòng)力機(jī)件125推下吸入口上板124到達(dá) “刮出”位置。同時(shí)，“刮出”計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)。前述的“刮出”和“等待”過程就這樣重復(fù)下去，直到所有漂浮層污泥都被刮出，自動(dòng)或手動(dòng)停車。在另一個(gè)例子中，采用傳感器來探測(cè)吸入口下板127前的漂浮層數(shù)量，并且把信息傳給外部控制系統(tǒng)，用來決定何時(shí)拉起或推下吸入口上板124。這個(gè)傳感器可以是光電傳感器。在刮出器120運(yùn)行期間，根據(jù)需要，污泥泵1 斷續(xù)工作，或開或停，把分離室126中收集的污泥排出去。圖2中的例子，也用類似的方法操作。多個(gè)吸入口上板2M和相應(yīng)的動(dòng)力機(jī)件225，為操作者，在吸入口 223的全程，提供更好的控制。這樣，水面漂浮層，如污泥，的刮出方法和裝置已經(jīng)闡明。對(duì)比以前的漂浮層刮出裝置，本發(fā)明裝置具有運(yùn)動(dòng)部件少，維護(hù)簡(jiǎn)單和制造成本低的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明是利用高速氣流的動(dòng)力，把污泥吹進(jìn)吸入口的裝置。它被制成能沿吸入口全程均勻吸風(fēng)。它還有一個(gè)可調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，能周期性地利用風(fēng)速把水面漂浮層提起。這個(gè)均勻性和周期性，使它能夠收集到高濃度的污泥。盡管用幾個(gè)例子來說明本發(fā)明，但在發(fā)明的精神(原理)內(nèi)，還會(huì)有很多的變化。 所以，所有這些變化都包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種刮出器包含一個(gè)或多個(gè)出口，用來連接鼓風(fēng)機(jī)； 一個(gè)長(zhǎng)型的吸入口；一個(gè)氣流分配機(jī)構(gòu)，用來為長(zhǎng)型吸入口均勻吸風(fēng)； 一個(gè)分離室，用來收集經(jīng)吸入口進(jìn)來的物質(zhì)。
2.如權(quán)利要求1所述的刮出器，所說的長(zhǎng)型吸入口，它擁有上部和下部。
3.如權(quán)利要求2所述的刮出器，進(jìn)一步包含 吸入口上板，它在長(zhǎng)型吸入口下部的上方。
4.如權(quán)利要求2所述的刮出器，所說的下部，它有一個(gè)，相對(duì)水平面，向下彎曲的上表
5.如權(quán)利要求3所述的刮出器，所說的吸入口上板，它有一個(gè)平的上面板和一個(gè)彎曲的下面板。
6.如權(quán)利要求3所述的刮出器，所說的吸入口上板，它用鉸接在刮出器上，可以轉(zhuǎn)動(dòng)。
7.如權(quán)利要求6所述的刮出器，進(jìn)一步包括吸入口上板的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，并可以改變吸入口上板之下的風(fēng)速。
8.如權(quán)利要求6所述的刮出器，可調(diào)節(jié)的吸入口上板是這樣安裝的，向吸入口下部轉(zhuǎn)動(dòng)，可以增加吸入口上板之下的風(fēng)速。
9.如權(quán)利要求7所述的刮出器，至少有一個(gè)動(dòng)力機(jī)構(gòu)用來驅(qū)動(dòng)吸風(fēng)口上板，這個(gè)動(dòng)力機(jī)構(gòu)的一端連接吸風(fēng)口上板另一端連接外部支撐結(jié)構(gòu)。
10.如權(quán)利要求1所述的刮出器，還包括一臺(tái)水泵，它連接分離室并負(fù)責(zé)排除分離室內(nèi)所收集的污泥。
11.如權(quán)利要求1所述的刮出器，所說的氣流分配機(jī)構(gòu)，至少有一個(gè)帶條型開口的風(fēng)管，開口風(fēng)管的形狀使它能夠延吸入口均勻吸風(fēng)。
12.如權(quán)利要求11所述的刮出器，所說的風(fēng)管至少有一個(gè)出口，條型開口的寬度可以沿長(zhǎng)度變寬。
13.如權(quán)利要求1所述的刮出器，所說的分離室是一個(gè)長(zhǎng)條型的，它進(jìn)口連接長(zhǎng)條吸入口，它的出口連接吸風(fēng)管的長(zhǎng)條型開口。進(jìn)口和出口的位置安排，使得從長(zhǎng)條吸入口吸進(jìn)的物質(zhì)，在重力作用下落到分離室底部，而從長(zhǎng)條吸入口吸進(jìn)的空氣能經(jīng)分離室導(dǎo)向吸風(fēng)管的條型開口。
14.如權(quán)利要求13所述的刮出器，所說的進(jìn)口其位置低于出口，而且所說的分離室也低于吸入口。
15.如權(quán)利要求1所述的刮出器，所說的氣流分配機(jī)構(gòu)包含，至少有一個(gè)開口的吸風(fēng)管，并且，吸風(fēng)管的形狀能夠提供條型吸入口全程均勻進(jìn)風(fēng)。
16.如權(quán)利要求15所述的刮出器，所說的吸風(fēng)管，它的首端至少有一個(gè)出口，并且，它的橫截面從首端到尾端逐漸減少。
17.如權(quán)利要求16所述的刮出器，所說的吸風(fēng)管，至少有一個(gè)條型開口，它的寬度全程相同。
18.如權(quán)利要求1所述的刮出器，所說的長(zhǎng)條吸入口包含上部和下部，而且在下部之上有一塊吸入口上板，它必須足夠大，不僅覆蓋下部還要超出下部。
19.如權(quán)利要求1所述的刮出器，還包含一臺(tái)或幾臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)，它或它們能在長(zhǎng)條型吸入口處產(chǎn)生足夠的風(fēng)速，從而能把東西吸入分離室。
20.一種從液體表面刮出污泥的方法包括 提供一臺(tái)刮出器，這臺(tái)刮出器有一個(gè)刮出器機(jī)體，這個(gè)機(jī)體有 一個(gè)或多個(gè)出風(fēng)口，用來連接鼓風(fēng)機(jī)； 一個(gè)長(zhǎng)條型吸入口，它有上板和下板； 一個(gè)氣流分配機(jī)構(gòu)，它能取得在長(zhǎng)條型吸入口處均勻吸風(fēng)； 一個(gè)分離室，用來收集從吸入口吸進(jìn)來的東西；一個(gè)吸入口上板，安裝在吸入口下板之上，并且它的面積足夠大，能蓋過吸入口下板； 把上述刮出器這樣安裝在水池中，它的吸入口下板的表面剛剛高于水面； 把吸入口上板調(diào)整到位置1，這樣吸入口下板前的，水面上的，風(fēng)速就足夠慢，就能防止把水和污泥提起并超過吸入口下板；開動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)，在長(zhǎng)條型吸入口前造成負(fù)壓； 當(dāng)吸入口下板前的污泥積累到程度1時(shí)，把吸入口上板調(diào)整到位置2，這樣吸入口下板前的，水面上的，風(fēng)速就足夠快，就能把污泥提起并超過吸入口下板，然后被吹入分離室；當(dāng)吸入口下板前的污泥減少到程度2時(shí)，吸入口上板反還到位置1 ； 重復(fù)上述的位置調(diào)整，直到水面的污泥都被刮出去。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，污泥積累程度1是由預(yù)估的時(shí)間1來決定的，在這段時(shí)間1內(nèi)，積累的污泥覆蓋了水面，使得在刮出污泥時(shí)，能不必大量帶水。
22.如權(quán)利要求20所述的方法，污泥積累程度1和程度2是由操作人員決定。
23.如權(quán)利要求20所述的方法，污泥積累程度1是由合適的傳感器決定。
24.如權(quán)利要求20所述的方法，污泥減少程度2是由預(yù)估的時(shí)間2來決定的，在這段時(shí)間2內(nèi)，大量污泥被刮出。
25.如權(quán)利要求20所述的方法，污泥減少程度2是由合適的傳感器決定。
26.一種能從DAF池中刮出漂浮污泥的裝置包含 一個(gè)刮出器機(jī)體，它有一個(gè)或多個(gè)出風(fēng)口用來連接鼓風(fēng)機(jī)；一個(gè)長(zhǎng)條型吸入口，它有下板和可以調(diào)節(jié)的上板，在位置1和位置2之間，調(diào)節(jié)上板可以引起下板之前風(fēng)速的變化；一個(gè)吸風(fēng)管，它至少帶有一個(gè)開口，這個(gè)開口的形狀能為吸入口提供全程均勻進(jìn)風(fēng)； 一個(gè)分離室，它第一連接吸風(fēng)管，第二連接長(zhǎng)條吸入口，使得從吸入口吸進(jìn)的污泥落到分離室底部，而從吸入口吸入的風(fēng)經(jīng)分離室導(dǎo)向吸風(fēng)管的開口。
27.如權(quán)利要求沈所述的刮出器，所說的吸入口上半部，包含一個(gè)或幾個(gè)吸入口上板， 它們鉸接在刮出器的殼體上。
28.如權(quán)利要求27所述的刮出器，所說的吸入口上板是這樣安排的，當(dāng)它向吸入口下半部轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，延深了吸風(fēng)道，使得吸入口下板前的風(fēng)速加快。
29.如權(quán)利要求沈所述的刮出器，所說的吸風(fēng)管，在它的一端還有一個(gè)橢圓型的導(dǎo)流板，用來控制管中風(fēng)速。
30.如權(quán)利要求沈所述的刮出器，還有一臺(tái)或多臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)連接與刮出器，并能在條型吸入口處提供足夠的風(fēng)速，把東西吸入分離室。
全文摘要
能夠分離水面漂浮的東西，如污泥，的裝置和方法已經(jīng)被說明了。它利用高速氣流的動(dòng)力來提升并把漂浮污泥吹入吸入口。它被制成能在吸入口的全程均勻吸風(fēng)。它還有一個(gè)可調(diào)節(jié)的裝置，控制吸入口處的風(fēng)速能周期性地變化。
文檔編號(hào)C02F1/40GK102405192SQ201080017341
公開日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2010年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月23日
發(fā)明者曹方 申請(qǐng)人:曹方