公布日：2023.04.07

申請(qǐng)日：2022.12.19

分類(lèi)號(hào)：B01D36/00(2006.01)I;B01D29/03(2006.01)I;B01D29/68(2006.01)I;B01D29/90(2006.01)I

摘要

本發(fā)明涉及一種用于處理含油污水的反沖洗式的除渣裝置及除渣方法。除渣裝置包括箱體、上堰板、下堰板、濾網(wǎng)、進(jìn)水裝置。上堰板固定連接在箱體的開(kāi)口處。下堰板固定安裝在箱體內(nèi)。濾網(wǎng)固定安裝在圓臺(tái)體腔內(nèi)。濾網(wǎng)位于下堰板的正下方。進(jìn)水裝置與箱體連通，且進(jìn)水端低于濾網(wǎng)并高于下堰板的底端。本發(fā)明通過(guò)濾網(wǎng)將含油污水中的固相廢渣截留在箱體的底部，采用上堰板濾除浮渣、下堰板截流緩沖，在排放固相廢渣時(shí)通過(guò)含油污水液位下降對(duì)濾網(wǎng)形成反沖洗，將堵塞或附著在濾網(wǎng)上的固相廢渣沖洗并排出。本發(fā)明的除渣裝置不僅除渣精度高、效率快、防堵塞，還具有節(jié)能環(huán)保、降低處理成本的優(yōu)點(diǎn)。

權(quán)利要求書(shū)

1.一種用于含油污水的反沖洗式的除渣裝置，其包括箱體、上堰板、溢流箱和排放裝置；所述箱體的內(nèi)部設(shè)置有用于蓄積含油污水的空腔；所述空腔包括處于頂部的圓臺(tái)體腔和處于底部的倒圓臺(tái)體腔；所述上堰板固定連接在所述箱體的開(kāi)口處；所述上堰板為空心的圓柱體結(jié)構(gòu)，且所述上堰板的內(nèi)腔與所述圓臺(tái)體腔連通；所述上堰板的頂端設(shè)置為鋸齒狀結(jié)構(gòu)；所述溢流箱固定連接在所述箱體的外壁上并收容所述上堰板；所述排放裝置與所述箱體的底部連通，用于排出箱體底部的含油污水；其特征在于，所述除渣裝置還包括：下堰板，其固定安裝在所述圓臺(tái)體腔內(nèi)；所述下堰板也為空心的圓柱體結(jié)構(gòu)，且所述下堰板的底端也設(shè)置為鋸齒狀結(jié)構(gòu)；濾網(wǎng)，其為半球體結(jié)構(gòu)；所述濾網(wǎng)固定安裝在所述圓臺(tái)體腔內(nèi)，將所述箱體的內(nèi)腔分隔為上方的溢流腔和下方的隔離腔；且所述濾網(wǎng)位于所述下堰板的正下方；以及進(jìn)水裝置，其與所述箱體連通，用于向所述箱體內(nèi)輸送含油污水；所述進(jìn)水裝置與所述箱體的連通處位于所述濾網(wǎng)的下方且不低于所述下堰板的底端。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于含油污水的反沖洗式的除渣裝置，其特征在于，所述除渣裝置還包括排油管；所述排油管與所述溢流箱的底端連通，用于將所述溢流箱內(nèi)的油液排出。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于含油污水的反沖洗式的除渣裝置，其特征在于，所述進(jìn)水裝置包括水泵、進(jìn)水管和電動(dòng)閥門(mén)一；所述進(jìn)水管的一端與所述箱體連通，所述進(jìn)水管的另一端與所述水泵連通；所述進(jìn)水管靠近所述箱體的一端處于所述濾網(wǎng)的下方并高于所述下堰板的底端；所述電動(dòng)閥門(mén)一安裝在所述進(jìn)水管上，用于控制所述進(jìn)水管的通斷狀態(tài)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于含油污水的反沖洗式的除渣裝置，其特征在于，所述除渣裝置還包括加熱裝置，所述加熱裝置安裝在所述進(jìn)水管靠近所述箱體的一端；所述加熱裝置為紅外加熱器或碳纖維加熱器。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于含油污水的反沖洗式的除渣裝置，其特征在于，所述除渣裝置還包括吸油裝置，所述吸油裝置包括油泵、吸油管和電動(dòng)閥門(mén)二；所述吸油管的一端與所述箱體連通，所述吸油管的另一端與所述油泵連通；所述吸油管靠近所述箱體的一端高于所述進(jìn)水管靠近所述箱體的一端；電動(dòng)閥門(mén)一安裝在所述進(jìn)水管上，用于控制所述進(jìn)水管的通斷狀態(tài)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于含油污水的反沖洗式的除渣裝置，其特征在于，所述排放裝置包括污泥泵、排水管和電動(dòng)閥門(mén)三；所述排水管的一端與所述箱體的底部連通，所述排水管的另一端與所述污泥泵連通；所述電動(dòng)閥門(mén)三安裝在所述排水管上，用于控制所述排水管的通斷狀態(tài)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于含油污水的反沖洗式的除渣裝置，其特征在于，所述除渣裝還包括流量計(jì)、溫度傳感器、液位計(jì)、含油量檢測(cè)儀和控制器；所述流量計(jì)安裝在所述進(jìn)水裝置上，用于實(shí)時(shí)測(cè)量所述進(jìn)水裝置的進(jìn)水速率v；所述溫度傳感器安裝在所述進(jìn)水裝置內(nèi)，用于測(cè)量所述進(jìn)水裝置的出水端的含油污水的平均溫度T；所述液位計(jì)安裝在所述箱體內(nèi)，用于測(cè)量所述箱體內(nèi)的含油污水的深度h；所述含油量檢測(cè)儀安裝在所述箱體上，用于檢測(cè)上限位的含油污水的含油量ω1和下限位的含油污水的含油量ω2；所述上限位位于所述下堰板和所述箱體的內(nèi)壁之間，所述下限位不高于所述濾網(wǎng)；所述控制器用于：一、控制所述進(jìn)水裝置按照最大功率進(jìn)水；同時(shí)根據(jù)所述進(jìn)水速率v在一個(gè)轉(zhuǎn)換表中查詢加熱功率P，進(jìn)而按照所述加熱功率P對(duì)含油污水進(jìn)行加熱，以使所述平均溫度T處于一個(gè)預(yù)設(shè)的溫度范圍內(nèi)；所述轉(zhuǎn)換表表征所述進(jìn)水速率v與所述加熱功率P的映射關(guān)系；二、判斷所述深度h是否達(dá)到一個(gè)預(yù)設(shè)的高度h0，是則控制所述進(jìn)水裝置按照一個(gè)預(yù)設(shè)的進(jìn)水速率v0進(jìn)水；三、判斷所述含油量ω2是否低于一個(gè)預(yù)設(shè)的閾值ω0，是則控制啟動(dòng)所述排放裝置，直至所述深度h低于一個(gè)預(yù)設(shè)的深度h2；四、判斷所述含油量ω1是否高于一個(gè)預(yù)設(shè)的閾值ωh，是則將位于所述下堰板與所述箱體內(nèi)壁之間的油液排出。

8.一種用于含油污水的反沖洗式的除渣方法，其應(yīng)用于如權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的用于含油污水的反沖洗式的除渣裝置，其特征在于，所述除渣方法包括如下步驟：S1：將含油污水加熱后導(dǎo)入箱體內(nèi)；含油污水的進(jìn)水過(guò)程具體如下：判斷箱體內(nèi)的含油污水的深度h是否低于一個(gè)預(yù)設(shè)的深度h0，是則含油污水按照最大進(jìn)水速率vmax進(jìn)水；否則含油污水按照速率v0進(jìn)水；根據(jù)含油污水的進(jìn)水速率v在一個(gè)預(yù)存的轉(zhuǎn)換表中查詢對(duì)應(yīng)的加熱功率P，進(jìn)而按照所述加熱功率P對(duì)含油污水進(jìn)行加熱，以使含油污水的平均溫度T處于一個(gè)預(yù)設(shè)的溫度范圍內(nèi)；所述轉(zhuǎn)換表表征所述進(jìn)水速率v與所述加熱功率P的映射關(guān)系；S2：過(guò)濾含油污水中的固相廢渣；S3：過(guò)濾含油污水中的浮渣；S4：將含油污水在所述箱體內(nèi)分層后形成的油層或油水混合層排出；S5：將分離后的污泥排出；其中，污泥的排放條件為：下限位的含油量ω2低于一個(gè)預(yù)設(shè)的閾值ω0。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于含油污水的反沖洗式的除渣方法，其特征在于，在步驟S2中，所述固相廢渣通過(guò)以下方法濾除：在所述箱體內(nèi)安裝濾網(wǎng)；含油污水從濾網(wǎng)下方進(jìn)水，進(jìn)而通過(guò)箱體頂部排出；含油污水中的固相廢渣被截留在濾網(wǎng)下方，通過(guò)排污裝置將固相廢渣排出，同時(shí)反沖洗堵塞在濾網(wǎng)上的固相廢渣。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于含油污水的反沖洗式的除渣方法，其特征在于，在步驟S3中，所述浮渣通過(guò)以下方法濾除：將所述箱體的出口設(shè)置為鋸齒狀結(jié)構(gòu)，含油污水通過(guò)鋸齒狀結(jié)構(gòu)向四面流出，通過(guò)鋸齒狀結(jié)構(gòu)將浮渣截留在箱體內(nèi)。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對(duì)現(xiàn)有的除渣裝置存在除渣效率低、除渣效果差的問(wèn)題，提供一種用于處理含油污水的反沖洗式的除渣裝置及除渣方法。

本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種用于處理含油污水的反沖洗式的除渣裝置包括箱體、上堰板、溢流箱、排放裝置、下堰板、濾網(wǎng)、進(jìn)水裝置、排油管、加熱裝置、吸油裝置、流量計(jì)、溫度傳感器、液位計(jì)、含油量檢測(cè)儀和控制器。

箱體的內(nèi)部設(shè)置有用于蓄積含油污水的空腔�？涨话�括處于頂部的圓臺(tái)體腔和處于底部的倒圓臺(tái)體腔。上堰板固定連接在箱體的開(kāi)口處。上堰板為空心的圓柱體結(jié)構(gòu)，且上堰板的內(nèi)腔與圓臺(tái)體腔連通。上堰板的頂端設(shè)置為鋸齒狀結(jié)構(gòu)。溢流箱固定連接在箱體的外壁上并收容上堰板。溢流箱為空心的圓柱體或空心的長(zhǎng)方體等，其用于蓄積通過(guò)上堰板排出的油液。排放裝置與箱體的底部連通，用于排出箱體底部的含油污水。

下堰板固定安裝在圓臺(tái)體腔內(nèi)。下堰板也為空心的圓柱體結(jié)構(gòu)，且下堰板的底端也設(shè)置為鋸齒狀結(jié)構(gòu)。濾網(wǎng)為半球體結(jié)構(gòu)。濾網(wǎng)固定安裝在圓臺(tái)體腔內(nèi)，將箱體的內(nèi)腔分隔為上方的溢流腔和下方的隔離腔。且濾網(wǎng)位于下堰板的正下方。進(jìn)水裝置與箱體連通，用于向箱體內(nèi)輸送含油污水。進(jìn)水裝置與箱體的連通處位于濾網(wǎng)的下方且不低于下堰板的底端。

上述除渣裝置通過(guò)進(jìn)水裝置將含油污水導(dǎo)入箱體內(nèi)，通過(guò)濾網(wǎng)將含油污水中的固相廢渣截留在箱體的底部，同時(shí)，下堰板對(duì)進(jìn)水的含油污水進(jìn)行緩沖，避免對(duì)已分層或正在分成的含油污水造成沖擊，保持箱體內(nèi)的含油污水的分離效率。當(dāng)箱體內(nèi)處于一個(gè)預(yù)設(shè)高度之下的含油污水滿足排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，將此部分含油污水全部排出，同時(shí)對(duì)濾網(wǎng)形成反沖洗，將堵塞或附著在濾網(wǎng)上的固相廢渣沖洗并排出。上述除渣裝置不僅具有除渣精度高、效率快、防堵塞的優(yōu)點(diǎn)，還具有節(jié)能環(huán)保、降低處理成本的優(yōu)點(diǎn)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，排油管與溢流箱的底端連通，用于將溢流箱內(nèi)的油液排出。排油管與溢流箱連通的一端高于排油管的另一端，以使溢流箱內(nèi)的含油污水在重力作用下直接向外排出。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，進(jìn)水裝置包括水泵、進(jìn)水管和電動(dòng)閥門(mén)一。進(jìn)水管的一端與箱體連通，進(jìn)水管的另一端與水泵連通。進(jìn)水管靠近箱體的一端處于濾網(wǎng)的下方并高于下堰板的底端。電動(dòng)閥門(mén)一安裝在進(jìn)水管上，用于控制進(jìn)水管的通斷狀態(tài)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，加熱裝置安裝在進(jìn)水管靠近箱體的一端。加熱裝置為紅外加熱器或碳纖維加熱器。通過(guò)加熱裝置對(duì)含油污水進(jìn)行預(yù)熱，以使導(dǎo)入箱體內(nèi)的含油污水的溫度不小于一個(gè)預(yù)設(shè)的溫度，從而使含油污水中的固相油融化為液相油，保持油液的流通性。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，吸油裝置包括油泵、吸油管和電動(dòng)閥門(mén)二。吸油管的一端與箱體連通，吸油管的另一端與油泵連通。吸油管靠近箱體的一端高于進(jìn)水管靠近箱體的一端。電動(dòng)閥門(mén)一安裝在進(jìn)水管上，用于控制進(jìn)水管的通斷狀態(tài)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，排放裝置包括污泥泵、排水管和電動(dòng)閥門(mén)三。排水管的一端與箱體的底部連通，排水管的另一端與污泥泵連通。電動(dòng)閥門(mén)三安裝在排水管上，用于控制排水管的通斷狀態(tài)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，流量計(jì)安裝在進(jìn)水裝置上，用于實(shí)時(shí)測(cè)量進(jìn)水裝置的進(jìn)水速率v。溫度傳感器安裝在進(jìn)水裝置內(nèi)，用于測(cè)量進(jìn)水裝置的出水端的含油污水的平均溫度T。液位計(jì)安裝在箱體內(nèi)，用于測(cè)量箱體內(nèi)的含油污水的深度h。含油量檢測(cè)儀安裝在箱體上，用于檢測(cè)上限位的含油污水的含油量ω1和下限位的含油污水的含油量ω2。上限位位于下堰板和箱體的內(nèi)壁之間，下限位不高于濾網(wǎng)。

控制器用于：一、控制進(jìn)水裝置按照最大功率進(jìn)水。同時(shí)根據(jù)進(jìn)水速率v在一個(gè)轉(zhuǎn)換表中查詢加熱功率P，進(jìn)而按照加熱功率P對(duì)含油污水進(jìn)行加熱，以使平均溫度T處于一個(gè)預(yù)設(shè)的溫度范圍內(nèi)。轉(zhuǎn)換表表征進(jìn)水速率v與加熱功率P的映射關(guān)系。

二、判斷深度h是否達(dá)到一個(gè)預(yù)設(shè)的高度h0，是則控制進(jìn)水裝置按照一個(gè)預(yù)設(shè)的進(jìn)水速率v0進(jìn)水。

三、判斷含油量ω2是否低于一個(gè)預(yù)設(shè)的閾值ω0，是則控制啟動(dòng)排放裝置，直至深度h低于一個(gè)預(yù)設(shè)的深度h2。

四、判斷含油量ω1是否高于一個(gè)預(yù)設(shè)的閾值ωh，是則將位于下堰板與箱體內(nèi)壁之間的油液排出。

本發(fā)明還提供一種用于含油污水的反沖洗式的除渣方法，除渣方法包括如下過(guò)程：

S1：將含油污水加熱后導(dǎo)入箱體內(nèi)。含油污水的進(jìn)水過(guò)程具體如下：

判斷箱體內(nèi)的含油污水的深度h是否低于一個(gè)預(yù)設(shè)的深度h0，是則含油污水按照最大進(jìn)水速率vmax進(jìn)水。否則含油污水按照速率v0進(jìn)水。根據(jù)含油污水的進(jìn)水速率v在一個(gè)預(yù)存的轉(zhuǎn)換表中查詢對(duì)應(yīng)的加熱功率P，進(jìn)而按照加熱功率P對(duì)含油污水進(jìn)行加熱，以使含油污水的平均溫度T處于一個(gè)預(yù)設(shè)的溫度范圍內(nèi)。轉(zhuǎn)換表表征進(jìn)水速率v與加熱功率P的映射關(guān)系。

S2：過(guò)濾含油污水中的固相廢渣。

S3：過(guò)濾含油污水中的浮渣。

S4：將含油污水在箱體內(nèi)分層后形成的油層或油水混合層排出。

S5：將分離后的污泥排出。其中，污泥的排放條件為：下限位的含油量ω2低于一個(gè)預(yù)設(shè)的閾值ω0。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，固相廢渣通過(guò)以下方法濾除：在箱體內(nèi)安裝濾網(wǎng)。含油污水從濾網(wǎng)下方進(jìn)水，進(jìn)而通過(guò)箱體頂部排出。含油污水中的固相廢渣被截留在濾網(wǎng)下方，通過(guò)排污裝置將固相廢渣排出，同時(shí)反沖洗堵塞在濾網(wǎng)上的固相廢渣。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，浮渣通過(guò)以下方法濾除：將箱體的出口設(shè)置為鋸齒狀結(jié)構(gòu)，含油污水通過(guò)鋸齒狀結(jié)構(gòu)向四面流出，通過(guò)鋸齒狀結(jié)構(gòu)將浮渣截留在箱體內(nèi)。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下有益效果：

1.本發(fā)明的除渣裝置通過(guò)進(jìn)水裝置將含油污水導(dǎo)入箱體內(nèi)，通過(guò)濾網(wǎng)將含油污水中的固相廢渣截留在箱體的底部，同時(shí)，下堰板對(duì)進(jìn)水的含油污水進(jìn)行緩沖，避免對(duì)已分層或正在分成的含油污水造成沖擊，保持箱體內(nèi)的含油污水的分離效率。當(dāng)箱體內(nèi)處于一個(gè)預(yù)設(shè)高度之下的含油污水滿足排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，將此部分含油污水全部排出，同時(shí)對(duì)濾網(wǎng)形成反沖洗，將堵塞或附著在濾網(wǎng)上的固相廢渣沖洗并排出。本發(fā)明的除渣裝置不僅具有除渣精度高、效率快、防堵塞的優(yōu)點(diǎn)，還具有節(jié)能環(huán)保、降低處理成本的優(yōu)點(diǎn)。

2.本發(fā)明的除渣裝置通過(guò)安裝具有鋸齒狀結(jié)構(gòu)的上、下堰板，將含油污水中的浮渣濾除，減少排出油液中的浮渣量，提高油液回收的純度。

3.本發(fā)明的除渣裝置通過(guò)對(duì)含油污水的進(jìn)水速率、進(jìn)水溫度以及含油污水的深度進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量，進(jìn)而實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)進(jìn)水速率及加熱裝置的輸出功率，不僅能使含油污水中的固相油轉(zhuǎn)換為液相油，避免固相油堵塞濾網(wǎng)，同時(shí)根據(jù)進(jìn)水速率實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)加熱裝置的輸出速率，以使?jié)M足含油污水的加熱條件的同時(shí)，降低能耗。

（發(fā)明人：孟行健;魏道春;王玉峰;董小娜;金燦;熊友元）