一种动态可视化含油污水、污泥分离实验装置的制作方法

本申请涉及油脱水实验技术领域，具体而言，涉及一种动态可视化含油污水、污泥分离实验装置。

背景技术：

在造纸、石油化工、食品、印染、煤矿、冶金及矿山等行业的生产过程中，均会产生一定量的污水、污泥。这些污水、污泥直接排放会对环境造成严重的破坏，因此需要对其进行相应的处理，以减轻对环境的污染。

随着技术的进步和发展，含油污水、污泥分离实验装置也研究院所和相关企业单位所研发出来，如：专利cn201310026989.9公开了“含油污水污泥分离净化一体装置”，该实验装置包括含油污水污泥分离装置和微量油水分离器。使用时，微量油水分离器进行前置除油，之后污泥、污水在反应器内与相应的药物(其中含有铁磁性粉末)反应，形成凝絮状的沉淀物，然后排放到磁力泥水分离器的分离器箱体，沉淀物被吸附在磁盘上从水中脱出，沉淀物脱出率及脱出效率高，达到了较好的水处理效果，排放水可以达到国家规定的a1级标准，脱出的沉淀物的含固量≥35％，其污水、污泥分离效果较好，但该装置无法对污水、污泥分离的过程进行观察，极大影响了对实验进程观察。

其中也有部分专利涉及到了可视污水污泥分离装置，例如：专利cn201721286513.9公开了“一种污水污泥分离装置”，该包括分离罐，所述分离罐为底部封闭的中空圆柱体，所述分离罐的侧面设置污水排出口，所述分离罐侧面还安装可视窗口；所述分离罐底部安装搅拌设备，以及驱动搅拌设备的驱动电机；所述搅拌设备通过上层预留的孔与驱动电机连接；所述分离罐设有污泥排出口，所述污泥排出口设置在所述上层的倾斜面的底部，所述污泥排出口外面设有封闭门。该装置通过可视窗口实现了“可视”，但由于视窗的观察角度和位置受到设计的限制，存在有很大的局限性，无法对污水、污泥分离的过程进行全面的观察，且随着含油污水、污泥的进入，可视窗口被污染，进而影响可视效果。

技术实现要素：

本申请的主要目的在于提供一种动态可视化含油污水、污泥分离实验装置，以改善相关技术中，在实验室电脱水及含油污水、污泥分离技术中，可视效果较差，影响对实验进程观察的问题。

为了实现上述目的，本申请提供了一种动态可视化含油污水、污泥分离实验装置，包括混合组件和脱水组件，

所述混合组件包括混合器、进料管、进料泵、助剂1管、助剂泵、助剂2管和助剂2管泵，所述进料管、所述助剂1管和所述助剂2管均分别与所述混合器的进料端相连，所述进料管与所述进料泵的出液端相连，所述助剂1管与所述助剂泵的出液端相连，所述助剂2管与所述助剂2管泵的出液端相连，所述脱水组件包括油浴箱、支撑件、脱水罐、电脱水器、升降件、内窥镜、led灯和第一加热器，所述支撑件安装于所述油浴箱的底壁中心上部，所述脱水罐安装于所述支撑件的上部，所述脱水罐的侧部连接有进液管，所述进液管穿过所述油浴箱的侧壁与所述混合器的出液端连通，所述电脱水器安装于所述脱水罐的内部，所述升降件安装于所述油浴箱的上部，所述内窥镜安装于所述升降件的输出端，所述内窥镜与所述脱水罐的侧壁滑动相贴，所述led灯安装于所述油浴箱的侧壁，所述内窥镜与所述led灯相对设置，所述第一加热器安装于所述油浴箱的内侧。

在本申请的一种实施例中，所述进料管、所述助剂1管和所述助剂2管的中部均安装有第一电动调节阀，所述进料管、所述助剂1管和所述助剂2管的侧部均安装有第一流量计。

在本申请的一种实施例中，所述进料管的外壁套设有第二加热器，所述第二加热器的断面呈圆环形设置。

在本申请的一种实施例中，所述助剂1管的侧部连接有支管，所述支管的出液端与所述进料泵的进液端相连，所述支管的中部安装有截止阀。

在本申请的一种实施例中，所述油浴箱的上部安装有箱盖，所述脱水罐从所述箱盖的中部伸出，所述油浴箱的侧部连接有补液管，所述油浴箱的侧部连接有排液管，所述油浴箱的侧部安装有温度计，所述油浴箱设置为石英玻璃油浴箱，所述箱盖设置为石英玻璃箱盖。

在本申请的一种实施例中，所述支撑件包括支撑环、限位环和若干支腿，若干所述支腿环形阵列安装于所述油浴箱的底壁中心上部，所述支撑环安装于若干所述支腿的上部，所述限位环安装于所述支撑环的外周，所述脱水罐的底壁放置在所述支撑环的上部，所述脱水罐的下端外壁处于所述限位环的内侧，所述脱水罐设置为石英玻璃脱水罐。

在本申请的一种实施例中，所述脱水罐的下部连接有排助剂2管，所述排助剂2管从所述油浴箱的底壁伸出，所述脱水罐的上部连接有排油管，所述排助剂2管和所述排油管的中部均安装有第二电动调节阀，所述排助剂2管和所述排油管的侧部均安装有第二流量计。

在本申请的一种实施例中，所述升降件包括电动推杆、滑轨和滑块，所述电动推杆安装于所述油浴箱的上部，所述滑轨安装于所述油浴箱的侧壁，所述滑块滑动安装于所述滑轨的侧部，所述电动推杆的输出端与所述滑块的上部相连，所述内窥镜安装于所述滑块的侧部。

在本申请的一种实施例中，所述滑轨的内壁设置为光滑面，所述滑块的外壁设置为光滑面，所述滑块的断面呈凸字形设置。

在本申请的一种实施例中，所述led灯的侧部安装有灯罩，所述led灯的长度不小于所述脱水罐处于所述油浴箱内部的长度。

与现有技术相比，本申请的有益效果是：通过上述设计的动态可视化含油污水、污泥分离实验装置，使用时，利用进料泵、助剂泵和助剂2管泵分别通过进料管、助剂1管和助剂2管，向混合器中通入原油、炼油助剂和水，利用混合器对三者混合，然后通入到脱水罐的内部，可通过调整原油、助剂和水三者的混合比例，能够摸索各种类型原油电脱水的多种参数；在油浴箱的内部通入导热硅油，并通过第一加热器对导热油加热，对脱水罐进行加热并防护(防止脱水罐内温度过高)，运行电脱水器进行脱水，在脱水的过程中运行led灯和升降件，利用led灯提供照明，即可通过内窥镜观察脱水过程中油水界面的乳化情况，便于观察脱水的情况。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为支撑件部分结构示意图；

图3为升降件部分结构放大示意图；

图4为滑块和滑轨部分结构剖面示意图。

图中：100、混合组件；110、混合器；120、进料管；121、第一电动调节阀；122、第一流量计；123、第二加热器；130、进料泵；140、助剂1管；141、支管；142、截止阀；150、助剂泵；160、助剂2管；170、助剂2管泵；200、脱水组件；210、油浴箱；211、箱盖；212、补液管；213、排液管；214、温度计；220、支撑件；221、支撑环；222、限位环；223、支腿；230、脱水罐；231、排助剂2管；232、排油管；233、第二电动调节阀；234、第二流量计；240、电脱水器；250、升降件；251、电动推杆；252、滑轨；253、滑块；260、内窥镜；270、led灯；271、灯罩；280、第一加热器；290、进液管。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

另外，术语“多个”的含义应为两个以及两个以上。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

实施例1

请参阅图1-图4，本申请提供了一种动态可视化含油污水、污泥分离实验装置，包括混合组件100和脱水组件200，脱水组件200连接于混合组件100的侧部，其中，混合组件100用于将水、原油和炼油助剂混合；脱水组件200用于进行脱水。

请参阅图1、图2和图3，混合组件100包括混合器110、进料管120、进料泵130、助剂1管140、助剂泵150、助剂2管160和助剂2管泵170，进料管120、助剂1管140和助剂2管160均分别与混合器110的进料端相连，进料管120与进料泵130的出液端相连，助剂1管140与助剂泵150的出液端相连，助剂2管160与助剂2管泵170的出液端相连，具体设置时，进料管120、助剂1管140和助剂2管160的中部均安装有第一电动调节阀121，第一电动调节阀121方便调整开度，进而调整通入原油、炼油助剂和水的速度，进料管120、助剂1管140和助剂2管160的侧部均安装有第一流量计122，第一流量计122方便检测原油、炼油助剂和水的量。

在本实施例中，进料管120的外壁套设有第二加热器123，第二加热器123的断面呈圆环形设置，第二加热器123用于对进料管120加热，进而对流过的原油加热，防止原油流动性较差而堵塞进料管120，且能够更好的实现后续的混合。

在本实施例中，助剂1管140的侧部连接有支管141，支管141的出液端与进料泵130的进液端相连，支管141的中部安装有截止阀142，具体使用时，可以先将炼油助剂通入到进料泵130与进入进料泵130的原油混合，增加原油的流动性，防止原油堵塞进料泵130。

请参阅图1、图2、图3和图4，脱水组件200包括油浴箱210、支撑件220、脱水罐230、电脱水器240、升降件250、内窥镜260、led灯270和第一加热器280，支撑件220安装于油浴箱210的底壁中心上部，脱水罐230安装于支撑件220的上部，脱水罐230的侧部连接有进液管290，进液管290穿过油浴箱210的侧壁与混合器110的出液端连通，电脱水器240通过螺栓安装于脱水罐230的内部，升降件250安装于油浴箱210的上部，内窥镜260安装于升降件250的输出端，内窥镜260与脱水罐230的侧壁滑动相贴，led灯270通过灯座安装于油浴箱210的侧壁，具体设置时，led灯270的侧部安装有灯罩271，灯罩271用于对led灯进行防护，led灯270的长度不小于脱水罐230处于油浴箱210内部的长度，内窥镜260与led灯270相对设置，第一加热器280通过螺栓安装于油浴箱210的内侧，具体设置时，脱水罐230的下部连接有排助剂2管231，排助剂2管231用于脱水之后的水排出，排助剂2管231从油浴箱210的底壁伸出，脱水罐230的上部连接有排油管232，排油管232用于脱水后油的排出，排助剂2管231和排油管232的中部均安装有第二电动调节阀233，第二电动调节阀233用于调整开度，进而调整排水或排油的速度，排助剂2管231和排油管232的侧部均安装有第二流量计234，第二流量计234用于检测排水或排油的量。

需要说明的是，电脱水器240包括两片竖直电极板，两片电极可以分别连接电源正极和负极，或者一片为正或负，另一片连接地极，电源可以输出直流正、负高压电，也可以单独输出直流正电、直流负电或交流电。电源的频率在50-6000hz之间无级可调，可以根据需求调整脱水的速度。

在本实施例中，油浴箱210的上部安装有箱盖211，脱水罐230从箱盖211的中部伸出，油浴箱210的侧部连接有补液管212，补液管212方便向油浴箱210的内部补充导热硅油，油浴箱210的侧部连接有排液管213，排液管213用于在使用完毕或更换时，将导热硅油排出，油浴箱210的侧部安装有温度计214，温度计214用于检测油浴箱210的温度，油浴箱210设置为石英玻璃油浴箱，箱盖211设置为石英玻璃箱盖，石英玻璃材质制成的油浴箱210和箱盖211，具有良好的透明度，便于进行观察。

在本实施例中，支撑件220包括支撑环221、限位环222和若干支腿223，若干支腿223环形阵列安装于油浴箱210的底壁中心上部，支撑环221通过螺栓安装于若干支腿223的上部，限位环222通过螺钉安装于支撑环221的外周，脱水罐230的底壁放置在支撑环221的上部，脱水罐230的下端外壁处于限位环222的内侧，通过支撑环221对脱水罐230进行支撑，使得油浴箱210内部的导热硅油连通，便于更好的对脱水罐230进行加热和防护，脱水罐230设置为石英玻璃脱水罐，石英玻璃材质制成的脱水罐230，具有良好的透明度，便于进行观察。

在本实施例中，升降件250包括电动推杆251、滑轨252和滑块253，电动推杆251通过螺栓安装于油浴箱210的上部，滑轨252通过螺钉安装于油浴箱210的侧壁，滑块253滑动安装于滑轨252的侧部，电动推杆251的输出端与滑块253的上部相连，内窥镜260通过螺栓安装于滑块253的侧部，滑轨252的内壁设置为光滑面，滑块253的外壁设置为光滑面，光滑设置的滑轨252和滑块253有助于降低摩擦力，滑块253的断面呈凸字形设置，凸字形设置的滑块253，有助于与滑轨252之间形成卡接，便于进行导向。

具体的，该实验室用动态可视电脱水仪器的工作原理：使用时，利用进料泵130、助剂泵150和助剂2管泵170分别通过进料管120、助剂1管140和助剂2管160，向混合器110中通入原油、炼油助剂和水，利用混合器110对三者混合，然后通入到脱水罐230的内部，可通过调整原油、助剂和水三者的混合比例，能够摸索各种类型原油电脱水的多种参数；在油浴箱210的内部通入导热硅油，并通过第一加热器280对导热油加热，对脱水罐230进行加热并防护(防止脱水罐内温度过高)，运行电脱水器240进行脱水，在脱水的过程中运行led灯270和升降件250，利用led灯270提供照明，即可通过内窥镜260观察脱水过程中油水界面的乳化情况，便于观察脱水的情况。

需要说明的是：混合器110、第一电动调节阀121、第二加热器123、进料泵130、助剂泵150、助剂2管泵170、第二电动调节阀233、电脱水器240、电动推杆251、led灯270和第一加热器280的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。

混合器110、第一电动调节阀121、第二加热器123、进料泵130、助剂泵150、助剂2管泵170、第二电动调节阀233、电脱水器240、电动推杆251、led灯270和第一加热器280其供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在此不予详细说明。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。