公布日：2022.04.29
申请日：2022.02.17
分类号：C02F1/52(2006.01)I
摘要
本发明的技术方案是这样实现的：一种多效澄清系统，其特征在于：包括澄清池，设置为圆形池体，所述澄清池中心处设置有配水腔，所述澄清池内绕所述配水腔从内至外呈环状依次设置有絮凝腔、第一澄清腔、第二澄清腔以及出水腔；还包括进水管、净化一体机、澄清装置、污泥堆积槽、加药装置和疏通装置；所述配水腔、絮凝腔、第一澄清腔、第二澄清腔及出水腔之间均通过隔板隔断；本发明的有益效果为：澄清方便，工作效率高。
权利要求书
1.一种多效澄清系统，其特征在于：包括澄清池，设置为圆形池体，所述澄清池中心处设置有配水腔，所述澄清池内绕所述配水腔从内至外呈环状依次设置有絮凝腔、第一澄清腔、第二澄清腔以及出水腔；进水管，安装在配水腔底部，用于向配水腔输送待处理水；净化一体机，设于澄清池上端且作用于絮凝腔、第一澄清腔和第二澄清腔；澄清装置，设于第二澄清腔内；污泥堆积槽，开设于絮凝腔底部靠近配水腔的一侧，所述澄清池底壁朝污泥堆积槽方向逐渐倾斜，所述污泥堆积槽底部安装有排污管；加药装置，设于进水管上，用于向进水管内添加混凝剂；疏通装置，设于污泥堆积槽内，受加药装置控制启闭排污管，且用于将污泥堆积槽内的污泥向排污管推送；所述配水腔、絮凝腔、第一澄清腔、第二澄清腔及出水腔之间均通过隔板隔断，且各隔板底部均开设有排污孔，各隔板上在排污孔上端均开设有过水孔，所述出水腔底部安装有出水管；所述加药装置包括壳体，固定在进水管下端，壳体上端安装有喷头，所述喷头穿入进水管内部，所述壳体底部安装有用于向壳体内输送混凝剂的输药管路，所述壳体内部上下两端分别开设有第一腔室和第二腔室，所述第一腔室与喷头连通；转动轴，竖直设置在壳体内部，其上端具有输水通道，所述输送通道分别通过第一阀口和第二阀口与第一腔室和第二腔室连通，所述转动轴下端与壳体间隙设置，所述转动轴侧壁下端开设有输水槽，所述输水槽与输药管路和第二腔室连通；电机，安装在壳体底部，用于控制转动轴转动；阀芯，设于第一腔体内，通过花键与转动轴连接且与转动轴上下滑动连接，其下端通过弹簧与壳体连接，所述阀芯上设有滑套，所述滑套能够启闭第一阀口；传动杆，设于阀芯上端且能够与阀芯顶部相接触，所述传动杆与转动轴同轴设置，所述传动杆上套设有复位弹簧，所述复位弹簧的底部与传动杆底部固定连接，所述复位弹簧顶部与壳体内顶壁相接触；所述传动杆向上穿出壳体至进水管内部且与疏通装置配合接触；所述进水管内在喷头朝向配水箱的一侧设置有搅拌机构，所述搅拌机构通过传动机构与传动杆连接并受传动杆驱动，所述传动机构包括主动齿轮，固定在传动杆上；从动齿轮，通过转轴转动安装在进水管上且竖直设置，所述从动齿轮与主动齿轮啮合传动；第一锥形齿轮，固定在从动齿轮下端；转动环，通过轴承转动安装在进水管内壁上，所述转动环朝向第一锥形齿轮的一侧固定有传动环，所述传动环内侧设置有锥齿，所述传动环通过锥齿与第一锥形齿轮啮合传动连接；所述转动环中心设置有与进水管平行设置的支撑筒，所述支撑筒通过支撑杆固定在转动环上，所述搅拌机构安装在支撑筒上；所述污泥堆积槽底部还开设有排污槽，所述疏通装置位于排污槽内，所述污泥堆积槽底部均向疏通装置倾斜设置，所述排污管位于疏通装置的一侧，所述疏通装置包括启闭单元，设于排污管内靠近排污槽的一端，用于启闭排污管；疏通单元，设于排污槽内，受传动杆控制驱动，且与启闭单元连接控制启闭单元工作。
2.根据权利要求1所述的一种多效澄清系统，其特征在于：所述搅拌机构包括固定轴，设于搅拌筒内底部且一端穿出搅拌筒；第二锥形齿轮，固定安装在固定轴上；搅拌杆，周向均匀在第二锥形齿轮外侧，各固定轴中部均通过卡扣转动安装在固定筒上，各固定轴上均安装有搅拌桨；第三锥形齿轮，固定在各搅拌杆朝向第二锥形齿轮的一端且与第二锥形齿轮啮合传动。
3.根据权利要求2所述的一种多效澄清系统，其特征在于：所述从动齿轮上端竖直固定有搅拌轴，所述搅拌轴上安装有搅拌叶。
4.根据权利要求3所述的一种多效澄清系统，其特征在于：所述启闭单元包括安装环，固定在排污管内壁上；球体，固定在安装环上，且能够在安装环上转动；所述球体内设置有排污通道，所述排污通道连通球体左右两侧，在球体转动时球体的排污通道朝向改变；所述球体外部均匀开设有拨动槽。
5.根据权利要求4所述的一种多效澄清系统，其特征在于：所述疏通单元包括传送辊，设置为两个，通过支撑架安装在排污槽内，所述传送辊通过第一支撑轴转动安装在支撑架上；第一传送带，张紧设置在传送辊上，受传送辊控制逆时针转动；拨杆，均匀设置在第一传送带上，且能够在第一传送带输送时插入拨动槽内拨动球体转动；驱动单元，用于驱动传送辊转动，受传动杆控制驱动。
6.根据权利要求5所述的一种多效澄清系统，其特征在于：所述驱动单元包括第一传动轮，固定在第一支撑轴上；第二传动轮，通过第二支撑轴转动安装在支撑架上；第二传送带，张紧设置在第一传动轮和第二传动轮上；以及驱动轮，固定在第二支撑轴上；所述驱动轮包括轮体，固定在第二支撑轴上，所述传动杆位于轮体的一侧；限位块，均匀固定在轮体外壁；活动杆，其底部铰接设置在限位块上，所述传动杆上端朝向轮体的一侧设置有钩块；所述活动杆能够绕限位块逆时针转动，在活动杆转动至与限位块平齐时受限位块限制转动；所述传动杆向上移动时能够拨动活动杆向上转动，传动杆向下移动时拨动活动杆向下移动带动轮体转动。
7.一种多效澄清方法，适用于如权利要求6所述的一种多效澄清系统，其特征在于，包括如下步骤：S1加药：将待处理水从进水管输入，并启动加药装置，加药装置中，将混凝剂从输药管路加入到壳体内，启动电机带动转动轴及阀芯转动，混凝剂经过输水槽进入到第二腔室内并受转动轴的转动带动旋转，转动输送的混凝剂从第二阀口进入输水通道内并从第一阀口进入到第一腔室内由喷头将转动的混凝剂喷射至进水管内的待处理水混合；同时在混凝剂进入第一腔室内时，由于喷头的设置，第一腔室内会产生压降，第一腔室内的混凝剂向下推动阀芯挤压弹簧，滑套随着阀芯向下移动并将第一阀口关闭，当喷头将第一腔室内的混凝剂喷射至进水管内时，第一腔室内的压力降低，弹簧推动阀芯向上移动至与传动杆接触并将传动杆向上推动，并带动传动杆转动，在阀芯下降时，传动杆在复位弹簧以及自身重力的作用下向下移动，随着阀芯的上下移动带动混凝剂加入进水管同时带动传动杆转动和上下伸缩移动；S2搅拌：在加药装置带动传动杆转动时，传动杆上的主动齿轮转动，带动从动齿轮及从动齿轮下端的第一锥形齿轮转动，从动齿轮上端的搅拌轴和搅拌叶水平转动将混凝剂与待处理水初步混合，同时第一锥形齿轮带动传动环转动从而带动转动环和转动环上的支撑筒转动，搅拌杆随之转动进行搅拌，第二锥形齿轮随着支撑筒转动，从而带动第三锥形齿轮自转，搅拌杆随之第三锥形齿轮的转动而自转带动搅拌桨进行搅拌，通过搅拌叶的转动、搅拌杆绕支撑筒的转动以及搅拌杆带动搅拌桨的自转实现三个不同方向的搅拌，将混凝剂与待处理水充分混合；S3澄清：与混凝剂充分混合的待处理水进入配水腔内，持续通入待处理水使配水腔内的水依次进入到絮凝腔、第一澄清腔、第二澄清腔以及出水腔，首先待处理水在絮凝腔内由净化一体机强化絮凝，强化絮凝后的泥水进入到第一澄清腔内在净化一体机的作用下实现泥水分离，分离后的水继续进入第二澄清腔在净化一体机和澄清装置的作用下水中细小的悬浮颗粒经二级强化澄清进一步去除，然后水进入到出水腔内排出使用；同时污泥通过隔板的排污孔向污泥堆积槽移动进入污泥堆积槽；S4清淤：在加药装置带动传动杆上下伸缩移动时，当传动杆向下移动时其上的钩块与驱动轮轮体上的活动杆接触，活动杆受限位块设置无法继续向下转动，传动杆的钩块带动活动杆向下移动从而使得轮体顺时针转动，传动杆和钩块上升时与活动杆接触，活动杆不受到限位块限制自身逆时针转动、轮体不转动；由于轮体转动带动第二支撑轴及第二传动轮转动，第二传动轮通过第二传送带带动第一传动轮及第一支撑轴转动，从而使得传动辊转动，进而使得第一传送带输送，第一传送带上端的拨杆朝向排污管方向移动，在第一传送带输送时，将污泥堆积槽底部堆积的污泥输送至排污管内，同时由于第一传送带的输送，拨杆向球体方向转动并插入球体的拨动槽内带动球体转动九十度，随着球体的转动球体的排污通道随之转动至水平状态连通排污管，进行排污工作，直至拨杆下一次拨动球体转动使排污通道转动至竖直状态关闭排污管停止排污工作，随着加药装置的工作带动传动杆的上下移动使得排污管循环启闭，定时对污泥堆积槽底部进行清理。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种多效澄清系统及其澄清方法，用以解决上述背景技术中的问题。
本发明的技术方案是这样实现的：一种多效澄清系统，其特征在于：包括澄清池，设置为圆形池体，所述澄清池中心处设置有配水腔，所述澄清池内绕所述配水腔从内至外呈环状依次设置有絮凝腔、第一澄清腔、第二澄清腔以及出水腔；进水管，安装在配水腔底部，用于向配水腔输送待处理水；净化一体机，设于澄清池上端且作用于絮凝腔、第一澄清腔和第二澄清腔；澄清装置，设于第二澄清腔内；污泥堆积槽，开设于絮凝腔底部靠近配水腔的一侧，所述澄清池底壁朝污泥堆积槽方向逐渐倾斜，所述污泥堆积槽底部安装有排污管；加药装置，设于进水管上，用于向进水管内添加混凝剂；疏通装置，设于污泥堆积槽内，受加药装置控制启闭排污管；所述配水腔、絮凝腔、第一澄清腔、第二澄清腔及出水腔之间均通过隔板隔断，且各隔板底部均开设有排污孔，各隔板上在排污孔上端均开设有过水孔，所述出水腔底部安装有出水管。
通过上述技术方案，在澄清时，待处理水从进水管进入，通过加药装置向进水管加入混凝剂，加药方便快捷，澄清效率高，同时通过加药装置的动作带动排污管的启闭以及排污，节能省源，清理堆积的污泥方便；本发明结构紧凑，澄清便捷，工作效率高。
优选为：所述加药装置包括壳体，固定在进水管下端，壳体上端安装有喷头，所述喷头穿入进水管内部，所述壳体底部安装有用于向壳体内输送混凝剂的输药管路，所述壳体内部上下两端分别开设有第一腔室和第二腔室，所述第一腔室与喷头连通；转动轴，竖直设置在壳体内部，其上端具有输水通道，所述输送通道分别通过第一阀口和第二阀口与第一腔室和第二腔室连通，所述转动轴下端与壳体间隙设置，所述转动轴侧壁下端开设有输水槽，所述输送槽与输药管路和第二腔室连通；电机，安装在壳体底部，用于控制转动轴转动；阀芯，设于第一腔体内，通过花键与转动轴连接且与转动轴上下滑动连接，其下端通过弹簧与壳体连接，所述阀芯上设有滑套，所述滑套能够启闭第一阀口；传动杆，设于阀芯上端且能够与阀芯顶部相接触，所述传动杆与转动轴同轴设置，所述传动杆上套设有复位弹簧，所述复位弹簧的底部与传动杆底部固定连接，所述复位弹簧顶部与壳体内顶壁相接触；所述传动杆向上穿出壳体至进水管内部且与疏通装置配合接触。
优选为：所述进水管内在喷头朝向配水箱的一侧设置有搅拌机构，所述搅拌机构通过传动机构与传动杆连接并受传动杆驱动，所述传动机构包括主动齿轮，固定在传动杆上；从动齿轮，通过转轴转动安装在进水管上且竖直设置，所述从动齿轮与主动齿轮啮合传动；第一锥形齿轮，固定在从动齿轮下端；转动环，通过轴承转动安装在进水管内壁上，所述转动环朝向第一锥形齿轮的一侧固定有传动环，所述传动环内侧设置有锥齿，所述传动环通过锥齿与第一锥形齿轮啮合传动连接；所述转动环中心设置有与进水管平行设置的支撑筒，所述支撑筒通过支撑杆固定在转动环上，所述搅拌机构安装在支撑筒上。
优选为：所述搅拌机构包括固定轴，设于搅拌筒内底部且一端穿出搅拌筒；第二锥形齿轮，固定安装在固定轴上；搅拌杆，周向均匀在第二锥形齿轮外侧，各固定轴中部均通过卡扣转动安装在固定筒上，各固定轴上均安装有搅拌桨；第三锥形齿轮，固定在各搅拌杆朝向第二锥形齿轮的一端且与第二锥形齿轮啮合传动。
优选为：所述从动齿轮上端竖直固定有搅拌轴，所述搅拌轴上安装有搅拌叶。
优选为：所述污泥堆积槽底部还开设有排污槽，所述疏通装置位于排污槽内，所述污泥堆积槽底部均向疏通装置倾斜设置，所述排污管位于疏通装置的一侧，所述疏通装置包括启闭单元，设于排污管内靠近排污槽的一端，用于启闭排污管；疏通单元，设于排污槽内，受传动杆控制驱动，且与启闭单元连接控制启闭单元工作。
优选为：所述启闭单元包括安装环，固定在排污管内壁上；球体，固定在安装环上，且能够在安装环上转动；所述球体内设置有排污通道，所述排污通道连通球体左右两侧，在球体转动时球体的排污通道朝向改变；所述球体外部均匀开设有拨动槽。
优选为：所述疏通单元包括传送辊，设置为两个，通过支撑架安装在排污槽内，所述传送辊通过第一支撑轴转动安装在支撑架上；第一传送带，张紧设置在传送辊上，受传送辊控制逆时针转动；拨杆，均匀设置在第一传送带上，且能够在第一传送带输送时插入拨动槽内拨动球体转动；驱动单元，用于驱动传送辊转动，受传动杆控制驱动。
优选为：所述驱动单元包括第一传动轮，固定在第一支撑轴上；第二传动轮，通过第二支撑轴转动安装在支撑架上；第二传送带，张紧设置在第一传动轮和第二传动轮上；以及驱动轮，固定在第二支撑轴上；所述驱动轮包括轮体，固定在第二支撑轴上，所述传动杆位于轮体的一侧；限位块，均匀固定在轮体外壁；活动杆，其底部铰接设置在限位块上；所述传动杆上端朝向轮体的一侧设置有钩块；所述活动杆能够绕限位块逆时针转动，在活动杆转动至与限位块平齐时受限位块限制转动；所述传动杆向上移动时能够拨动活动杆向上转动，传动杆向下移动时拨动活动杆向下移动带动轮体转动。
一种多效澄清方法，适用于如上述的多效澄清系统，包括如下步骤：
S1加药：将待处理水从进水管输入，并启动加药装置，加药装置中，将混凝剂从输药管路加入到壳体内，启动电机带动转动轴及阀芯转动，混凝剂经过输水槽进入到第二腔室内并受转动轴的转动带动旋转，转动输送的混凝剂从第二阀口进入输水通道内并从第一阀口进入到第一腔室内由喷头将转动的混凝剂喷射至进水管内的待处理水混合；同时在混凝剂进入第一腔室内时，由于喷头的设置，第一腔室内会产生压降，第一腔室内的混凝剂向下推动阀芯挤压弹簧，滑套随着阀芯向下移动并将第一阀口关闭，当喷头将第一腔室内的混凝剂喷射至进水管内时，第一腔室内的压力降低，弹簧推动阀芯向上移动至与传动杆接触并将传动杆向上推动，并带动传动杆转动，在阀芯下降时，传动杆在复位弹簧以及自身重力的作用下向下移动，随着阀芯的上下移动带动混凝剂加入进水管同时带动传动杆转动和上下伸缩移动；
S2搅拌：在加药装置带动传动杆转动时，传动杆上的主动齿轮转动，带动从动齿轮及从动齿轮下端的第一锥形齿轮转动，从动齿轮上端的搅拌轴和搅拌叶水平转动将混凝剂与待处理水初步混合，同时第一锥形齿轮带动传动环转动从而带动转动环和转动环上的支撑筒转动，搅拌杆随之转动进行搅拌，第二锥形齿轮随着支撑筒转动，从而带动第三锥形齿轮自转，搅拌杆随之第三锥形齿轮的转动而自转带动搅拌桨进行搅拌，通过搅拌叶的转动、搅拌杆绕支撑筒的转动以及搅拌杆带动搅拌桨的自转实现三个不同方向的搅拌，将混凝剂与待处理水充分混合；
S3澄清：与混凝剂充分混合的待处理水进入配水腔内，持续通入待处理水使配水腔内的水依次进入到絮凝腔、第一澄清腔、第二澄清腔以及出水腔，首先待处理水在絮凝腔内由净化一体机强化絮凝，强化絮凝后的泥水进入到第一澄清腔内在净化一体机的作用下实现泥水分离，分离后的水继续进入第二澄清腔在净化一体机和澄清装置的作用下水中细小的悬浮颗粒经二级强化澄清进一步去除，然后水进入到出水腔内排出使用；同时污泥通过隔板的排污孔向污泥堆积槽移动进入污泥堆积槽；
S4清淤：在加药装置带动传动杆上下伸缩移动时，当传动杆向下移动时其上的钩块与驱动轮轮体上的活动杆接触，活动杆受限位块设置无法继续向下转动，传动杆的钩块带动活动杆向下移动从而使得轮体顺时针转动，传动杆和钩块上升时与活动杆接触，活动杆不受到限位块限制自身逆时针转动、轮体不转动；由于轮体转动带动第二支撑轴及第二传动轮转动，第二传动轮通过第二传送带带动第一传动轮及第一支撑轴转动，从而使得传动辊转动，进而使得第一传送带输送，第一传送带上端的拨杆朝向排污管方向移动，在第一传送带输送时，将污泥堆积槽底部堆积的污泥输送至排污管内，同时由于第一传送带的输送，拨杆向球体方向转动并插入球体的拨动槽内带动球体转动九十度，随着球体的转动球体的排污通道随之转动至水平状态连通排污管，进行排污工作，直至拨杆下一次拨动球体转动使排污通道转动至竖直状态关闭排污管停止排污工作，随着加药装置的工作带动传动杆的上下移动使得排污管循环启闭，定时对污泥堆积槽底部进行清理。
（发明人：韩彦涛;陈力辉）
