專利名稱：一種高效電絮凝處理機(jī)及其智能電控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種廢水處理設(shè)備，具體涉及一種高效電絮凝處理機(jī)及其智能電控裝置。
背景技術(shù)：
隨著社會的發(fā)展，降耗減排、節(jié)水、節(jié)電、節(jié)約資源和清潔生產(chǎn)技術(shù)日益受到重視， 廢水處理也成為當(dāng)今一項(xiàng)非常重要的環(huán)保工作。工廠里排出的廢水里面成分十分復(fù)雜，有機(jī)的、無機(jī)的；如含氰廢水、甲苯環(huán)類的、有酸堿廢水，還有含鉻、鎳、銅、鋅等重金屬廢水，同時(shí)廢水中還含有相當(dāng)數(shù)量的添加劑、光亮劑等有機(jī)化合物，這些物質(zhì)進(jìn)入自然環(huán)境，對人類健康及生態(tài)環(huán)境會造成嚴(yán)重的危害。對于廢水處理回用，目前國內(nèi)采用的方法是化學(xué)法+ 反滲透裝置的電絮凝處理技術(shù)。而目前電絮凝處理設(shè)備所采用的電氣控制系統(tǒng)無法進(jìn)行限定電壓和電流，因此，不可避免的存在三相輸入電源相序接線的困擾，也不具有電氣控制系統(tǒng)欠相、過流、異常、超溫的自動(dòng)監(jiān)測功能，因而在廢水處理過程中，存在著廢水電導(dǎo)太高產(chǎn)生的電壓太低將熱能轉(zhuǎn)換到電路模塊上，導(dǎo)致電路模塊過熱損壞；電壓、電流突然上升造成沖擊回路影響脈沖信號；以及三相電流輸入不平衡影響脈沖頻率觸發(fā)，導(dǎo)致可控硅損壞現(xiàn)象的發(fā)生，致使電絮凝處理設(shè)備無法正常運(yùn)行。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種高效電絮凝處理機(jī)及其智能電控裝置，它將電絮凝處理設(shè)備與智能電控裝置有機(jī)的結(jié)合起來，利用設(shè)置的智能電控裝置，通過可控硅觸發(fā)信號來跟蹤波形及脈沖寬度，對電絮凝處理機(jī)的進(jìn)水、電絮凝反應(yīng)、沉淀排污、除渣進(jìn)行有效的控制，防止了廢水的電導(dǎo)太高產(chǎn)生的電壓太低導(dǎo)致模塊過熱損壞；通過設(shè)定電位設(shè)定功能和電流限制功能，避免電壓、電流突然上升造成沖擊回路，影響脈沖信號；同時(shí)特設(shè)電流平衡電位器，防止了三相電流輸入不平衡影響脈沖頻率觸發(fā)導(dǎo)致可控硅損壞，影響電源的穩(wěn)定性。本實(shí)用新型與PLC配套控制使電凝技術(shù)，達(dá)到設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，節(jié)約能源的目的，廢水經(jīng)過兩次或多次電解，提高了污染物的處理效果，解決了現(xiàn)有電絮凝技術(shù)中存在的上述問題。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，一種高效電絮凝處理機(jī)及其智能電控裝置，包括電絮凝處理機(jī)的槽體，所述的槽體由氣浮區(qū)A、電絮凝反應(yīng)區(qū)B、布水區(qū)C、沉淀區(qū)D、除渣槽E和出水槽F構(gòu)成，所述的布水區(qū)C位于電絮凝機(jī)槽體主體的中部，所述的布水區(qū)C下方設(shè)有一根進(jìn)水管和多根爆氣管，所述的電絮凝反應(yīng)區(qū)B的槽體上固定的托架上設(shè)有兩層電極，所述電極的一級極板裝在下層，電極的二級極板裝在上層；所述氣浮區(qū)A內(nèi)設(shè)有刮渣機(jī)；所述電絮凝反應(yīng)區(qū)B的電極與電絮凝處理機(jī)的智能電控裝置的高壓脈沖電源連接。所述智能電控裝置由IGBT大功率可控硅模塊、電流限位控制模塊、電壓監(jiān)控模塊、穩(wěn)流器模塊、智能控制模塊、以及變壓器構(gòu)成；所述的智能控制模塊設(shè)有控制開關(guān)、電壓設(shè)定開關(guān)和電流設(shè)定開關(guān)和六相橋式整流器。[0006]本實(shí)用新型所述的高效電絮凝處理機(jī)及其智能電控裝置，其特征還在于，所述的電流限位控制模塊接有為IGBT大功率可控硅模塊散熱降溫的風(fēng)扇。所述的爆氣管的管體均勻分布爆氣孔。所述的除渣槽E與出水槽F之間設(shè)有水位調(diào)節(jié)閘。本實(shí)用新型高效電絮凝處理機(jī)及其智能電控裝置，將電絮凝處理設(shè)備與智能電控裝置有機(jī)的結(jié)合起來，利用設(shè)置的智能電控裝置，通過可控硅觸發(fā)信號來跟蹤波形及脈沖寬度，對電絮凝處理機(jī)的進(jìn)水、電絮凝反應(yīng)、沉淀排污、除渣進(jìn)行有效的控制，防止了廢水的電導(dǎo)太高產(chǎn)生的電壓太低導(dǎo)致模塊過熱損壞；通過設(shè)定電位設(shè)定功能和電流限制功能，避免電壓、電流突然上升造成沖擊回路，影響脈沖信號；同時(shí)特設(shè)電流平衡電位器，防止了三相電流輸入不平衡影響脈沖頻率觸發(fā)導(dǎo)致可控硅損壞，影響電源的穩(wěn)定性。本實(shí)用新型與 PLC配套控制使電凝技術(shù)，達(dá)到設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，節(jié)約能源的目的，廢水在電絮凝反應(yīng)區(qū)B經(jīng)過兩次或多次電解，提高了對污染物的處理效果。

圖1是本實(shí)用新型高效電絮凝處理機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型智能電控裝置結(jié)構(gòu)原理圖。圖中，1.槽體，2.進(jìn)水管，3.爆氣管，4.托架，5.電極，6. —級極板，7. 二級極板， 8.刮渣機(jī)，9.智能電控裝置，10. IGBT大功率可控硅模塊，11.電流限位控制模塊，12.電壓監(jiān)控模塊，13.穩(wěn)流器模塊，14.智能控制模塊，15.變壓器，16.控制開關(guān)，17.電壓設(shè)定開關(guān)，18.電流設(shè)定開關(guān)，19.風(fēng)扇，20.水位調(diào)節(jié)閘，21.水位調(diào)節(jié)開關(guān)，22.排污口，23.排渣口，24.出水口，1401.六相橋式整流器。水位調(diào)節(jié)閘21調(diào)節(jié)水位，讓浮渣水流流入除渣槽E內(nèi)由排渣口 23排出，而處理水則通過除渣槽E底部空隙流到出水槽F區(qū)出水口 M排出，A、氣浮區(qū)，B、電絮凝反應(yīng)區(qū)，C、布水區(qū)，D、沉淀區(qū)，E、除渣槽F、出水槽。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。一種高效電絮凝處理機(jī)及其智能電控裝置，如圖1所示，包括電絮凝處理機(jī)的槽體1，所述的槽體1由氣浮區(qū)A、電絮凝反應(yīng)區(qū)B、布水區(qū)C、沉淀區(qū)D、除渣槽E和出水槽F構(gòu)成，所述的布水區(qū)C位于電絮凝機(jī)槽體1主體的中部，所述的布水區(qū)C下方設(shè)有一根進(jìn)水管 2和多根爆氣管3，所述的電絮凝反應(yīng)區(qū)B的槽體1上固定的托架4上設(shè)有兩層電極5，所述電極5的一級極板6裝在下層，電極5的二級極板7裝在上層；所述氣浮區(qū)A內(nèi)設(shè)有刮渣機(jī) 8 ；所述電絮凝反應(yīng)區(qū)B的電極5與電絮凝處理機(jī)的智能電控裝置9的高壓脈沖電源連接。如圖2所示，所述智能電控裝置9由IGBT大功率可控硅模塊10、電流限位控制模塊11、電壓監(jiān)控模塊12、穩(wěn)流器模塊13、智能控制模塊14、以及變壓器15構(gòu)成；所述的智能控制模塊14設(shè)有控制開關(guān)16、電壓設(shè)定開關(guān)17和電流設(shè)定開關(guān)18和六相橋式整流器 1401，所述的電流限位控制模塊11接有為IGBT大功率可控硅模塊10散熱降溫的風(fēng)扇19。本實(shí)用新型所述的爆氣管3的管體均勻分布爆氣孔，所述的除渣槽E與出水槽F 之間設(shè)有水位調(diào)節(jié)閘20。[0020]本實(shí)用新型高效電絮凝處理機(jī)使用時(shí)，廢水由布水區(qū)C下方設(shè)有的進(jìn)水管2進(jìn)入電絮凝裝置的槽體1內(nèi)，首先通過爆氣管3送入的氣體對電極5的一級極板6和二級極板7 進(jìn)行爆氣沖洗，清洗掉電極5上的廢渣在沉淀區(qū)D沉淀通過排污口 22排出槽體1。本實(shí)用新型運(yùn)行前先開啟鼓風(fēng)機(jī)對槽體1內(nèi)進(jìn)行爆氣，目的是打斷電極5極板間形成的分子鏈，以及清洗電極5極板的表面，防止極板表面吸附雜質(zhì)而鈍化，影響電絮凝效果。爆氣約60秒后自動(dòng)停止，然后通過電絮凝處理機(jī)的智能電控裝置9的高壓脈沖電源給電極5上層二級極板7和下層一級極板6通電，經(jīng)過充分通電，保證電極5極板電流分布均勻穩(wěn)定。電極5 極板通電完成后開始給電絮凝裝置的槽體1內(nèi)加注廢水。廢水從布水區(qū)C由下向上通過電凝反應(yīng)區(qū)B前段時(shí)進(jìn)行第一次電絮凝反應(yīng)處理， 經(jīng)過第一次電絮凝反應(yīng)處理的廢水漫過電凝反應(yīng)區(qū)B前段，進(jìn)入電凝反應(yīng)區(qū)B后段時(shí)進(jìn)行第二次電絮凝反應(yīng)處理，經(jīng)過二次電絮凝反應(yīng)處理后，在氣浮區(qū)A由于氣浮反應(yīng)產(chǎn)生大量的泡沫后，刮渣機(jī)8開始運(yùn)行，把產(chǎn)生的泡沫帶到除渣槽E區(qū)，通過水位調(diào)節(jié)開關(guān)21帶動(dòng)水位調(diào)節(jié)閘20調(diào)節(jié)水位，讓浮渣水流流入除渣槽E內(nèi)由排渣口 23排出，而處理水則通過除渣槽E底部空隙流到出水槽F區(qū)出水口 M排出，完成整個(gè)廢水處理過程。本實(shí)用新型高效電絮凝處理機(jī)長時(shí)間運(yùn)行后，電極5極板表面易形成氧化膜造成極板鈍化，在運(yùn)行1個(gè)小時(shí)后，通過智能電控裝置9高壓脈沖電源轉(zhuǎn)換電極5極板的正負(fù)極來解決這個(gè)問題。轉(zhuǎn)換電極5極板正負(fù)極時(shí)，首先要停止進(jìn)水，延時(shí)5秒后電極5極板可以停止通電，此時(shí)可以開啟排污口 22排泥3 5秒鐘。轉(zhuǎn)換電極正負(fù)極時(shí)要注意，一定要先斷電停水泵才能轉(zhuǎn)換，否者容易對電源造成損害。高效電絮凝處理機(jī)整個(gè)運(yùn)行過程中都是通過智能電控裝置9自動(dòng)控制，本實(shí)用新型智能電控裝置9的工作原理，由RST三相交流電通過穩(wěn)流器模塊13，達(dá)到三相電壓穩(wěn)定， 再通過在智能控制模塊14上的六相橋式整流器1401控制IGBT大功率可控硅模塊10開始動(dòng)作。另外三相交流電源給變壓器15供電，通過變壓器15變成220V電壓供給電流限位控制模塊11，接有的風(fēng)扇19為IGBT大功率可控硅模塊10散熱降溫。當(dāng)高效電絮凝處理機(jī)設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)，電極5之間產(chǎn)生跨步電壓，通過監(jiān)測電極5 間的跨步電壓和電流，反饋到電壓監(jiān)測模塊12上，通過電壓監(jiān)測模塊12監(jiān)測到的脈沖信號反饋到智能控制模塊14上，通過14上的相關(guān)設(shè)定，經(jīng)六相橋式整流器1401反饋到可控硅模塊10上作出相應(yīng)的調(diào)整，以達(dá)到高效電絮凝處理機(jī)電絮凝正常運(yùn)行要求。穩(wěn)流器模塊13內(nèi)部設(shè)有三臺變壓器，用來穩(wěn)定三相電壓，避免電流不平衡造成可控硅三相觸發(fā)不平衡，導(dǎo)致IGBT大功率可控硅模塊10被擊穿損壞。同時(shí)利用A-H反饋信號來檢測輸出電壓以便在內(nèi)部調(diào)整電流使之達(dá)到平衡狀態(tài)。并迅速通過J2-J4反饋給智能控制模塊14，電壓監(jiān)控模塊12是用來檢測輸出電壓的，由IGBT大功率可控硅模塊10輸出A-H 檢測數(shù)據(jù)到J2，再由Jl和J3反饋給智能控制模塊14。智能控制模塊14是由多種IC集成模塊及LED和多種電位器組成的一種智能型控制板，根據(jù)電流限位控制模塊11、電壓監(jiān)控模塊12、穩(wěn)流器模塊13的數(shù)據(jù)采集，通過J2-J6、 J2-J4、J1-J3的連接信號使智能控制模塊14利用脈沖及脈寬的跟蹤捕捉來模擬。通過六相橋式整流器1401的G1K1-G3K3和G4K4-G6K6來傳遞信號給IGBT大功率可控硅模塊10 使之觸發(fā)，并通過電壓設(shè)定開關(guān)17和電流設(shè)定開關(guān)18，調(diào)整電流、電壓的大小，同時(shí)可以調(diào)整電流，電壓緩慢上升及下降，避免造成波動(dòng)太大影響高效電絮凝處理機(jī)智能電控裝置9 運(yùn)行的穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)將交流轉(zhuǎn)換成直流電壓，利用電弧回路的脈沖信號，控制輸出電壓的大小，達(dá)到定電壓，定電流的控制。通過電壓設(shè)定開關(guān)17、電流設(shè)定開關(guān)18將電壓和電流傳輸?shù)酵獠侩妷罕砗屯獠侩娏鞅?，以便觀察記錄數(shù)據(jù)，利用控制開關(guān)16與PLC通信控制智能電控裝置9輸出的啟動(dòng)與停止。本實(shí)用新型智能電控裝置，根據(jù)高效電絮凝處理機(jī)進(jìn)水的特點(diǎn)，通過設(shè)置的互感器CT實(shí)時(shí)測得的水質(zhì)水量，智能電控裝置9及時(shí)調(diào)整高效電絮凝處理機(jī)計(jì)量加藥、供水泵工作狀態(tài)，自動(dòng)對注入的廢水進(jìn)行PH調(diào)整，使進(jìn)水能夠滿足設(shè)備運(yùn)行最佳條件。本實(shí)用新型智能電控裝置9通過電流限位控制模塊11的設(shè)定，定時(shí)自動(dòng)更換電極 5的正負(fù)極，控制電極板發(fā)生鈍化現(xiàn)象。本實(shí)用新型智能電控裝置，能定時(shí)對電極5極板進(jìn)行自動(dòng)清洗和對槽體污泥進(jìn)行定時(shí)定量排放，防止電場產(chǎn)生的溶解性金屬離子在電解槽沉積形成電容放電，造成回路沖擊，影響電源的穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)電絮凝處理機(jī)運(yùn)行過程中廢水的離子變化造成導(dǎo)電不穩(wěn)定會產(chǎn)生電源供應(yīng)器的電壓、電流波動(dòng)，影響出水水質(zhì)時(shí)，智能電控裝置9自動(dòng)通過其內(nèi)部脈寬及波形調(diào)整電流穩(wěn)定在一個(gè)安全的范圍運(yùn)行，而電壓波動(dòng)是隨水中的離子狀態(tài)變化而波動(dòng)，確保了系統(tǒng)的科學(xué)合理性。本實(shí)用新型高效電絮凝處理機(jī)通過智能電控裝置9定時(shí)爆氣的方式，將高效電絮凝處理機(jī)電解槽中水體帶電的大分子鏈打斷，避免在水體形成短路而影響設(shè)備正常運(yùn)行。高效電絮凝處理機(jī)的槽體1氣浮區(qū)A上方設(shè)有刮渣機(jī)8，可自動(dòng)及時(shí)將電絮凝反應(yīng)區(qū)B生成的浮渣刮走，防止氣浮區(qū)產(chǎn)生的浮渣泡沫太厚，讓電解時(shí)產(chǎn)生的微量氫氣無法釋放形成氫爆的現(xiàn)象發(fā)生，同時(shí)，廢水在電絮凝反應(yīng)區(qū)B經(jīng)過兩次或多次電解，提高了對污染物的處理效果。上述實(shí)施方式只是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)例，不是用來限制本實(shí)用新型的實(shí)施與權(quán)利范圍，凡依據(jù)本實(shí)用新型申請專利保護(hù)范圍所述的內(nèi)容做出的等效變化和修飾，均應(yīng)包括在本實(shí)用新型申請專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種高效電絮凝處理機(jī)及其智能電控裝置，包括電絮凝處理機(jī)的槽體(1)，所述的槽體⑴由氣浮區(qū)A、電絮凝反應(yīng)區(qū)B、布水區(qū)C、沉淀區(qū)D、除渣槽E和出水槽F構(gòu)成，其特征在于，所述的布水區(qū)C位于電絮凝機(jī)槽體(1)主體的中部，所述的布水區(qū)C下方設(shè)有一根進(jìn)水管( 和多根爆氣管(3)，所述的電絮凝反應(yīng)區(qū)B的槽體(1)上固定的托架(4)上設(shè)有兩層電極(5)，所述電極(5)的一級極板(6)裝在下層，電極(5)的二級極板(7)裝在上層；所述氣浮區(qū)A內(nèi)設(shè)有刮渣機(jī)(8)；所述電絮凝反應(yīng)區(qū)B的電極(5)與電絮凝處理機(jī)的智能電控裝置(9)的高壓脈沖電源連接；所述智能電控裝置(9)由IGBT大功率可控硅模塊(10)、電流限位控制模塊(11)、電壓監(jiān)控模塊(12)、穩(wěn)流器模塊(13)、智能控制模塊(14)、以及變壓器(15)構(gòu)成；所述的智能控制模塊(14)設(shè)有控制開關(guān)(16)、電壓設(shè)定開關(guān)(17)、電流設(shè)定開關(guān)(18)和六相橋式整流器(1401)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效電絮凝處理機(jī)及其智能電控裝置，其特征在于，所述的電流限位控制模塊(11)接有為IGBT大功率可控硅模塊(10)散熱降溫的風(fēng)扇(19)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效電絮凝處理機(jī)及其智能電控裝置，其特征在于，所述的爆氣管(3)的管體均勻分布爆氣孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效電絮凝處理機(jī)及其智能電控裝置，其特征在于，所述的除渣槽E與出水槽F之間設(shè)有水位調(diào)節(jié)閘00)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高效電絮凝處理機(jī)及智能電控裝置，包括電絮凝處理機(jī)的槽體，所述的槽體由氣浮區(qū)A、電絮凝反應(yīng)區(qū)B、布水區(qū)C、沉淀區(qū)D、除渣槽E和出水槽F構(gòu)成，所述的布水區(qū)C位于電絮凝機(jī)槽體主體的中部，布水區(qū)C下方設(shè)有一根進(jìn)水管和多根爆氣管，所述的電絮凝反應(yīng)區(qū)B槽體上固定的托架上設(shè)有兩層電極，電極的一級極板裝在下層，電極的二級極板裝在上層；所述氣浮區(qū)A內(nèi)設(shè)有刮渣機(jī)；電絮凝反應(yīng)區(qū)B的電極與電絮凝處理機(jī)的智能電控裝置的高壓脈沖電源連接，所述智能電控裝置由IGBT大功率可控硅模塊、電流限位控制模塊、電壓監(jiān)控模塊、穩(wěn)流器模塊、智能控制模塊、以及變壓器構(gòu)成；智能控制模塊設(shè)有控制開關(guān)、電壓設(shè)定開關(guān)和電流設(shè)定開關(guān)。
文檔編號C02F1/463GK202170261SQ20112027578
公開日2012年3月21日 申請日期2011年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月29日
發(fā)明者周義文, 周義斌 申請人:周義斌