申请日2019.02.19
公开(公告)日2019.06.14
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公开了一种用于生活污水真空收集处理的智能化设备，涉及生活污水处理相关技术领域，包括生活污水排放区、真空井系统、输送机构和污水处理系统，真空井系统由真空井和第一传输管道组成，真空井的一侧通过第一传输管道与生活污水排放区相连通。本发明还公开了一种用于生活污水真空收集处理的智能化设备的控制方法，包括以下步骤：A：污水排放、B：污水传输、C：变频调节、D：污水处理、E：污水处理系统的维修。本发明能够达到自动化的污水输送效果，可以根据真空井内水位的高度调节真空泵的转速，避免真空井内部的污水溢出，从而影响装置的使用效果，对污水真空收集处理装置起到了防护的作用。
权利要求书
1.一种用于生活污水真空收集处理的智能化设备，包括生活污水排放区(1)、真空井系统(2)、输送机构(3)和污水处理系统(4)，其特征在于：所述真空井系统(2)由真空井(21)和第一传输管道(22)组成，所述真空井(21)的一侧通过第一传输管道(22)与生活污水排放区(1)相连通;
所述输送机构(3)由支撑板(31)、传感器(33)、真空泵(34)和控制器(5)组成，所述支撑板(31)固定安装在真空井(21)的顶端，所述支撑板(31)的底端中部固定连接有固定柱(32)，所述传感器(33)固定连接在固定柱(32)的底端，所述控制器(5)内部设有中央处理器(51)、数据接收模块(52)、数据转换模块(53)、电机变频模块(54)和电源模块(55)，所述数据接收模块(52)的输出端电连接数据转换模块(53)的输入端，所述数据转换模块(53)的输出端电连接中央处理器(51)的输入端，所述中央处理器(51)的输出端电连接电机变频模块(54)的输入端;
所述污水处理系统(4)由污泥池(41)、兼氧池(42)、好氧池(43)和膜池(44)组成，所述污泥池(41)、兼氧池(42)、好氧池(43)和膜池(44)依次贴合连接，每两个池之间均通过连接机构(6)固定连接，所述连接机构(6)包括第一固定块(61)和第二固定块(64)，所述第一固定块(61)与其中一个池固定连接，所述第二固定块(64)与另一个池固定连接，所述第一固定块(61)的一端固定连接有固定板(62)，所述固定板(62)的两侧均开设有卡槽(63)，所述第二固定块(64)的中部开设有固定槽(65)，所述第二固定块(64)的两端内部均开设有限位槽(66)，所述限位槽(66)内设有卡件(67)，所述卡件(67)的中部两侧均固定连接有限位块(68)，所述卡件(67)的外侧套接有压缩弹簧(69)。
2.根据权利要求1所述的一种用于生活污水真空收集处理的智能化设备，其特征在于：
所述真空泵(34)和控制器(5)均固定连接在支撑板(31)的顶端，所述传感器(33)和真空泵(34)均通过导线(36)与控制器(5)电连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于生活污水真空收集处理的智能化设备，其特征在于：
所述真空泵(34)的一端固定连接有第二输水管道(35)，所述第二输水管道(35)的末端位于真空井(21)内，所述真空泵(34)的另一端通过第三传输管道(45)与污水处理系统(4)相连通。
4.根据权利要求1所述的一种用于生活污水 真空收集处理的智能化设备，其特征在于：
所述电机变频模块(54)的输出端电连接真空泵(34)的输入端，所述传感器(33)的输出端电连接数据接收模块(52)的输入端，所述电源模块(55)的输出端电连接中央处理器(51)的输入端。
5.根据权利要求1所述的一种用于生活污水真空收集处理的智能化设备，其特征在于：
所述压缩弹簧(69)的一端与限位块(68)固定连接，所述压缩弹簧(69)的另一端与限位槽(66)固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于生活污水真空收集处理的智能化设备，其特征在于：
所述固定板(62)与固定槽(65)贴合连接，所述卡件(67)的一端为弧形，所述卡件(67)的另一端贯穿固定槽(65)并固定连接有拉块，所述卡件(67)与卡槽(63)贴合连接。
7.一种用于生活污水真空收集处理的智能化设备的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
A：污水排放：首先由生活污水排放区(1)将使用后的水资源进行排放，在真空井(21)负压的作用下，污水沿着第一传输管道(22)进入到真空井(21)内;
B：污水传输：在真空泵(34)的作用下，通过第二输水管道(35)将污水从真空井(21)抽出，然后再通过第三传输管道(45)将污水输送至污水处理系统(4)内;
C：变频调节：通过传感器(33)测出真空井(21)内污水的高度，然后传感器(33)将数据传输给数据接收模块(52)，数据接收模块(52)将数据发送至数据转换模块(53)，数据转换模块(53)对数据进行分析，然后再将数据发生至中央处理器(51)，中央处理器(51)对数据进行计算得出污水表面与传感器(33)之间的距离大小，再将数据传输给电机变频模块(54)，电机变频模块(54)根据数据的大小来控制真空泵(34)的转速;
D：污水处理：当污水输送至污水处理系统(4)内部后，首先污泥池(41)对污泥进行隔离，然后污水依次经过兼氧池(42)和好氧池(43)并得到净化，然后污水又进入到膜池(44)内得到固液分离，最后净水由污水处理系统(4)排出;
E：污水处理系统的维修：拉动卡件(67)上的拉块，当卡件(67)与卡槽(63)分离时，即可将连接机构(6)分开，从而可以对污泥池(41)、兼氧池(42)、好氧池(43)和膜池(44)进行拆除并维修。
8.根据权利要求7所述的一种用于生活污水真空收集处理的智能化设备的控制方法，其特征在于：
所述步骤C中的传感器(33)的型号为VK08-LCS2002超声波距离传感器。
9.根据权利要求7所述的一种用于生活污水真空收集处理的智能化设备的控制方法，其特征在于：
所述步骤C中的电机变频模块(54)对真空泵(34)的控制方法为：距离越大，转速越小;距离越小，转速越大。
10.根据权利要求7所述的一种用于生活污水真空收集处理的智能化设备的控制方法，其特征在于：
所述步骤E中的污泥池(41)、兼氧池(42)、好氧池(43)和膜池(44)的连接处均开设有连通口，所述连通口处固定连接有密封圈。
说明书
一种用于生活污水真空收集处理的智能化设备及其方法
技术领域
本发明涉及生活污水处理相关技术领域，特别涉及一种用于生活污水真空收集处理的智能化设备及其方法。
背景技术
在城市及居住人口密集地区，污水的收集多采用重力式管道收集方式，建筑物内的污水流入室外害井，污水管道按一定的坡度敷设，污水依靠重力沿管道输送到污水提升井，然后由泵站提升到污水处理设施，为防止管道内污水堵塞，管道敷设时往往需要采用一定的坡度，因此，污水管道一般埋深相对较深，工程投资高。
随着我国城镇化进程的加快，小城镇和农村污水处理的压力越来越大，很多村镇住户之间位置相对分散，特别是在农村地形变化较大、河流多的情况下，如依靠传统的重力管道收集方式，管道敷设难度较大，管道实施较困难，有的根本无法实施，导致很多数村庄的污水只能采取的随意排放方式，污水直接排入周边河道水沟，对周围环境卫生和地表景观造成较大影响。此外，农村污水量小，污水输送管道长，管道内污水在旱流时流速小，管道易堵塞且渗漏严重，旱天污水大多直接渗入地下，收集不到污水，而在雨天时由于雨水渗入，污水溢流严重，农村河流普遍遭到污染，还严重威胁到地下水，严重影响周围环境，给居民的健康带来较大威胁，而且，现有的真空井输水效果较差，不能控制内部的水位，影响污水处理效率。
因此，提出一种用于生活污水真空收集处理的智能化设备及其方法来解决上述问题很有必要。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于生活污水真空收集处理的智能化设备及其方法，解决了现有的生活污水不便处理和真空井容易溢出污水的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种用于生活污水真空收集处理的智能化设备，包括生活污水排放区、真空井系统、输送机构和污水处理系统，所述真空井系统由真空井和第一传输管道组成，所述真空井的一侧通过第一传输管道与生活污水排放区相连通;
所述输送机构由支撑板、传感器、真空泵和控制器组成，所述支撑板固定安装在真空井的顶端，所述支撑板的底端中部固定连接有固定柱，所述传感器固定连接在固定柱的底端，所述控制器内部设有中央处理器、数据接收模块、数据转换模块、电机变频模块和电源模块，所述数据接收模块的输出端电连接数据转换模块的输入端，所述数据转换模块的输出端电连接中央处理器的输入端，所述中央处理器的输出端电连接电机变频模块的输入端;
所述污水处理系统由污泥池、兼氧池、好氧池和膜池组成，所述污泥池、兼氧池、好氧池和膜池依次贴合连接，每两个池之间均通过连接机构固定连接，所述连接机构包括第一固定块和第二固定块，所述第一固定块与其中一个池固定连接，所述第二固定块与另一个池固定连接，所述第一固定块的一端固定连接有固定板，所述固定板的两侧均开设有卡槽，所述第二固定块的中部开设有固定槽，所述第二固定块的两端内部均开设有限位槽，所述限位槽内设有卡件，所述卡件的中部两侧均固定连接有限位块，所述卡件的外侧套接有压缩弹簧。
可选的，所述真空泵和控制器均固定连接在支撑板的顶端，所述传感器和真空泵均通过导线与控制器电连接。
可选的，所述真空泵的一端固定连接有第二输水管道，所述第二输水管道的末端位于真空井内，所述真空泵的另一端通过第三传输管道与污水处理系统相连通。
可选的，所述电机变频模块的输出端电连接真空泵的输入端，所述传感器的输出端电连接数据接收模块的输入端，所述电源模块的输出端电连接中央处理器的输入端。
可选的，所述压缩弹簧的一端与限位块固定连接，所述压缩弹簧的另一端与限位槽固定连接。
可选的，所述固定板与固定槽贴合连接，所述卡件的一端为弧形，所述卡件的另一端贯穿固定槽并固定连接有拉块，所述卡件与卡槽贴合连接。
一种用于生活污水真空收集处理的智能化设备的控制方法，包括以下步骤：
A：污水排放：首先由生活污水排放区将使用后的水资源进行排放，在真空井负压的作用下，污水沿着第一传输管道进入到真空井内;
B：污水传输：在真空泵的作用下，通过第二输水管道将污水从真空井抽出，然后再通过第三传输管道将污水输送至污水处理系统内;
C：变频调节：通过传感器测出真空井内污水的高度，然后传感器将数据传输给数据接收模块，数据接收模块将数据发送至数据转换模块，数据转换模块对数据进行分析，然后再将数据发生至中央处理器，中央处理器对数据进行计算得出污水表面与传感器之间的距离大小，再将数据传输给电机变频模块，电机变频模块根据数据的大小来控制真空泵的转速;
D：污水处理：当污水输送至污水处理系统内部后，首先污泥池对污泥进行隔离，然后污水依次经过兼氧池和好氧池并得到净化，然后污水又进入到膜池内得到固液分离，最后净水由污水处理系统排出;
E：污水处理系统的维修：拉动卡件上的拉块，当卡件与卡槽分离时，即可将连接机构分开，从而可以对污泥池、兼氧池、好氧池和膜池进行拆除并维修。
可选的，所述步骤C中的传感器的型号为VK08-LCS2002超声波距离传感器。
可选的，所述步骤C中的电机变频模块对真空泵的控制方法为：距离越大，转速越小;距离越小，转速越大。
可选的，所述步骤E中的污泥池、兼氧池、好氧池和膜池的连接处均开设有连通口，所述连通口处固定连接有密封圈。
(三)有益效果
本发明提供了一种用于生活污水真空收集处理的智能化设备及其方法，具备以下有益效果：
(1)、本发明通过设置输送机构，能够达到自动化的污水输送效果，可以根据真空井内水位的高度调节真空泵的转速，避免真空井内部的污水溢出，从而影响装置的使用效果，对污水真空收集处理装置起到了防护的作用，通过设置污水处理系统，实现了对污水净化处理的目的，达到了高效的收集处理效果，通过设置连接机构，方便了污水处理系统的安装和拆卸，在维修时，省时省力，大大提高了工作效。
(2)、本发明将污水处理器拆分为四个单元，提高了设备的机动性，降低了设备制造后的搬运、安装难度，对于道路狭窄、交通不畅的小型村庄尤其适用，因此提高了市场竞争力，并且上述各个单元可同时加工制造，提高生产效率。