一种海水预处理微砂自动循环回流装置的制作方法

1.本实用新型涉及海水预处理技术领域，尤其涉及一种海水预处理微砂自动循环回流装置。


背景技术：

2.目前，高效沉淀技术实际上是机械混凝、絮凝和斜管(板)沉淀技术的结合，与常规水力混凝和絮凝相比，由于强化了混凝和絮凝的效果，进而提高了斜管(板)沉淀池的沉淀效率，尤其是对原水中的悬浮物和非溶解性有机污染物具有较好的去除效果。因此，该工艺被广泛用于供水及污水的预处理和污水的深度处理。在絮凝池中投加微砂作为絮体的核心，以微砂为核心形成的絮体密度非常大，因此更容易与水分离并沉淀下来，从而提高了上升流速和处理效率。
3.目前，加砂需人工用铲子送至所述砂箱，或用人工扛着沙袋进行。然而，人工用铲子加砂,或人工扛着沙袋加砂，存在工作效率低、劳动强度大问题；而且在加砂过程中易出现沙子洒落造成地面污染，加砂作业完毕后还需对地面进行清扫，增加了需对地面清扫工作的二次劳动。由于机车砂箱的位置平低，因此，难以使用常规加砂设备进行加砂。本领域技术人员急需解决的技术问题。
4.目前现有技术中存在以下缺点：
5.(1)现有技术涉及人工搬运微砂受时间限制，无法实现全天侯微砂搬运过程。
6.(2)现有技术涉及微砂搬运量大，搬运过程繁琐，往往需要借助机械设备。
7.(3)现有技术涉及起重机械设备搬运过程存在较大的安全风险及诸多不可控因素，增加安全管控难度。
8.(4)现有技术涉及微砂投加过程往往采用某一时间集中形式，增大混合水池搅拌机功率，延长海水预处理水池混合沉降时间。
9.(5)现有技术涉及海水预处理混凝沉淀池水处理过程出水含沙量间歇式波动，影响海水淡化装置进水水质。
10.(6)现有技术微砂投加工艺流程复杂，需在原有装置上实施进行大范围调整才能实现，并且无法针对预处理进水量进行精准调节过程。
11.因此需要一种可以解决上述问题的一种海水预处理微砂自动循环回流装置。


技术实现要素：

12.本实用新型提供了一种海水预处理微砂自动循环回流装置，本实用新型利用海水预处理微砂回流海水作为主要动力来源、压缩空气作为辅助动力来源实现连续、精准、高效的微砂投加过程。该装置具有操作简单、性能稳定、用途广泛、精准度高、方便实用且成本低等特点。
13.本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种海水预处理微砂自动循环回流装置，包括有储砂罐、喷砂罐、分流器、微砂喷射器，所述储砂罐设置在所述喷砂罐
的上端，所述储砂罐与所述喷砂罐之间为一体连接结构，在储砂罐的一侧连接有用于排气的排气控制阀，在所述喷砂罐的下端安装有振荡器，所述储砂罐上开设有微砂加料口，在储砂罐与所述喷砂罐之间设置有隔断及微砂给料阀，所述微砂喷射器连接在所述喷砂罐的下端，微砂喷射器与所述分流器之间通过管路相互连接，在该管路上安装有流量取样器，在所述储砂罐的一侧设置有吸水器，所述储砂罐与吸水器之间通过管路相互连接，在该管路上安装有气源节流阀与备用控制阀。
14.进一步，所述微砂喷射器的一侧设置有第一微砂循环泵，所述微砂喷射器通过管路与第一微砂循环泵之间相互连接，在该管路上安装有第一水源控制阀。
15.进一步，所述第一微砂循环泵的下端设置有第二微砂循环泵，第一微砂循环泵与第二微砂循环泵之间通过管路相互连接，在该管路上安装有连续反冲洗过滤器。
16.进一步，所述分流器的一侧设置有微砂回流器，在微砂回流器的下端设置有微砂计量器，所述第二微砂循环泵的输出端与微砂回流器之间通过管路相互连接，在该管路上安装有泥沙分离器与第二水源控制阀。
17.进一步，所述储砂罐的内部设置微砂过滤网，用于过滤较大颗粒或不规则微砂颗粒。
18.进一步，所述喷砂罐的下端安装有流量控制器。
19.进一步，所述喷砂罐的下端一侧安装有螺旋搅拌机。
20.进一步，所述储砂罐的上端设置有控制系统，控制系统分别与振荡器、气源控制阀、气源节流阀、液位控制器、螺旋搅拌机、流量控制器、备用控制阀、微砂给料阀、流量取样器、连续反冲洗过滤器、第一微砂循环泵、第二微砂循环泵、第一水源控制阀、第二水源控制阀、排气控制阀、微砂计量器可控连接，并根据控制系统实现独立控制或连锁控制过程。
21.进一步，所述分流器上安装有多个喷嘴，喷嘴为内衬陶瓷结构的螺旋结构，若干喷嘴喷范围相互交替重叠，用于保证微砂均匀分布在水面。
22.本实用新型的优点在于：本实用新型相比目前现有技术的优点和产生的效果如下：
23.1、本实用新型利用海水预处理微砂回流海水作为主要动力来源、压缩空气作为辅助动力来源实现连续、精准、高效的微砂投加过程。该装置具有操作简单、性能稳定、用途广泛、精准度高、方便实用且成本低等特点。
24.2、本实用新型可以根据海水预处理进水水质、水量变化情况及流量取样器和微砂计量器反馈数据信号自动控制流量控制器微砂投放量，从而实现海水预处理微砂连续、自动、精准的投加过程。
25.3、本实用新型中的控制系统分别与振荡器、气源控制阀、气源节流阀、液位控制器、螺旋搅拌机、流量控制器、备用控制阀、微砂给料阀、流量取样器、连续反冲洗过滤器、第一微砂循环泵、第二微砂循环泵、第一水源控制阀、第二水源控制阀、排气控制阀、微砂计量器可控连接，并根据控制系统实现独立控制或连锁控制过程。
26.4、本实用新型中的储砂罐位于喷砂罐上方，采用相同材质的罐体结构，两者之间设置隔断及微砂给料阀；储砂罐内部设置微砂过滤网，用于过滤较大颗粒或不规则微砂颗粒，保障微砂喷射器自然吸入，储砂罐用于临时储存微砂，延长微砂投加周期。
27.5、本实用新型采用间歇式振荡器，避免中上部微砂板结沉积下料不畅；采用螺旋
搅拌机采用旋转推力螺杆形式疏松喷砂罐下部微砂，便于流量控制器微量流量控制调节。
28.6、本实用新型采用吸水器(吸水滤芯的过滤器)，用于过滤压缩气源中的水分及少量杂质，避免喷砂罐中的微砂吸潮板结。
29.7、本实用新型采用微砂喷射器利用双动力来源(增压后的海水或压缩气源)经过内部产生的负压作为动力，将微砂通过流量控制器下降口吸入。
30.8、本实用新型采用第一微砂回流泵、第二微砂回流泵并列方式实现相互备用状态；通过第一水源控制阀和第二水源控制阀根据控制系统逻辑程序分别用于调节微砂喷射器和泥沙分离器水源流量、压力调节过程。
31.9、本实用新型采用泥沙分离器通过设置往复扰动隔离挡板将包裹在微砂外表面的黏泥脱离，并通过微砂回流器利用切向水流在离心力的作用下，微砂下沉再次回到水池继续参与水处理过程中的絮凝和沉淀过程，从而实现微砂的自动循环回流综合利用。
附图说明
32.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
33.图1为本实用新型的结构示意图；
34.其中：
35.1、控制系统；2、储砂罐；3、喷砂罐；4、振荡器；5、微砂喷射器；6、气源控制阀；7、吸水器；8、气源节流阀；9、液位控制器；10、螺旋搅拌机；11、流量控制器；12、备用控制阀；13、微砂加料口；14、微砂给料阀；15、流量取样器；16、分流器；17、喷嘴；18、微砂回流器；19、连续反冲洗过滤器；20、回流控制阀；21、第一微砂循环泵22、第二微砂循环泵；23、泥沙分离器；24、第一水源控制阀；25、第二水源控制阀；26、排气控制阀；27、微砂计量器；
具体实施方式
36.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
37.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
38.实施例1：
39.图1为本实用新型的结构示意图，如图1所示的一种海水预处理微砂自动循环回流装置，本实用新型利用经过增压的微砂回流海水作为主要动力来源、压缩空气作为辅助动力来源。
40.(一)微砂投加过程：微砂经微砂加料口、微砂过滤网后进入储砂罐备用，根据喷砂罐底部设置的液位控制器反馈信号，控制系统关闭气源节流阀，开启排气控制阀、微砂给料阀将微砂加注至喷砂罐，微砂投加过程保持气源节流阀开启，排气控制阀和微砂给料阀均处于关闭，保证喷砂罐内部处于正压环境，同时通过振荡器、螺旋搅拌机和流量控制器的联合作用下保证微砂流量精准的吸入微砂喷射器。
41.(二)微砂回流过程：微砂回流海水经过连续反冲洗过滤器、通过第一微砂循环泵、第二微砂循环泵、第一水源控制阀、第二水源控制阀，其中一部分通过泥沙分离器后进入微砂回流器，旋流分离后的污泥经污泥输送管收集至污泥浓缩池，旋流沉降后的微砂经过微砂计量器回流至水池；另一部分通过微砂喷射器、流量取样器、分流器和喷嘴进入到水池，以上两种方式回流的微砂均在搅拌机的作用下循环参与水处理过程中的絮凝和沉淀过程，控制系统根据海水预处理进水水质、水量变化情况及流量取样器和微砂计量器反馈数据信号自动控制流量控制器微砂投放量，从而实现海水预处理微砂连续、自动、精准的投加过程。
42.实施例2：
43.图1为本实用新型的结构示意图，如图1所示一种海水预处理微砂自动循环回流装置，包括：1、控制系统2、储砂罐3、喷砂罐4、振荡器5、微砂喷射器6、气源控制阀7、吸水器8、气源节流阀9、液位控制器10、螺旋搅拌机11、流量控制器12、备用控制阀13、微砂加料口14、微砂给料阀15、流量取样器16、分流器17、喷嘴18、微砂回流器19、连续反冲洗过滤器20、回流控制阀21、第一微砂循环泵22、第二微砂循环泵23、泥沙分离器24、第一水源控制阀25、第二水源控制阀26、排气控制阀、27、微砂计量器；所述控制系统分别与振荡器、气源控制阀、气源节流阀、液位控制器、螺旋搅拌机、流量控制器、备用控制阀、微砂给料阀、流量取样器、连续反冲洗过滤器、第一微砂循环泵、第二微砂循环泵、第一水源控制阀、第二水源控制阀、排气控制阀、微砂计量器可控连接，并根据控制系统实现独立控制或连锁控制过程；所述微砂加料口13位于储砂罐2和喷砂罐3的上方，用于微砂投加入口；所述储砂罐2和喷砂罐3采用相同材质的罐体结构，两者之间设置隔断及微砂给料阀14；所述储砂罐内部设置微砂过滤网，用于过滤较大颗粒或不规则微砂颗粒，保障微砂喷射器自然吸入，所述储砂罐用于临时储存微砂，延长微砂投加周期；所述微砂给料阀14用于控制喷砂罐中的微砂加入量并保证喷砂罐严密性；所述液位控制器9、振荡器4、气源节流阀8和排气控制阀26分别位于喷砂罐侧壁固定连接；所述喷砂罐3为承压罐体结构，微砂投加过程通过控制系统1调节气源节流阀8开度维持正压状态，用于为微砂喷射器提供辅助动力；所述排气控制阀连接喷砂罐外部，开启状态用于排空罐体内部压力，通过微砂给料阀进行补砂，关闭状态用于保证喷砂罐严密性。
44.实施例3：
45.图1为本实用新型的结构示意图，如图1所示一种海水预处理微砂自动循环回流装置，所述液位控制器监测喷砂罐内微砂储量，并将信号反馈给控制系统适时添加微砂；所述
振荡器采用间歇式震荡形式，避免中上部微砂板结沉积下料不畅；所述螺旋搅拌机10采用旋转推力螺杆形式疏松喷砂罐下部微砂，便于流量控制器11微量流量控制调节；所述流量取样器15实时监测投加微砂浓度含量，并将数据信号反馈给控制系统；所述微砂计量器27实时监测投加微砂浓度含量，并将数据信号反馈给控制系统；所述流量控制器根据流量取样器15和微砂计量器27反馈数据信号通过控制系统自动调节微砂投放量，维持水池内部微砂含量整体处于平衡状态；所述气源控制阀6为压缩气源控制一次阀，用于直接接通或隔离气源；所述吸水器7采用吸水滤芯的过滤器，用于过滤压缩气源中的水分及少量杂质，避免喷砂罐中的微砂吸潮板结；所述备用控制阀为微砂喷射器提供备用动力来源；所述微砂喷射器5利用增压后的海水或压缩气源经过内部产生的负压作为动力，将微砂通过流量控制器下降口吸入。
46.实施例4：
47.图1为本实用新型的结构示意图，如图1所示一种海水预处理微砂自动循环回流装置，所述分流器16将砂水混合物均匀分配至若干个喷淋组，所述喷淋组包含若干个喷嘴17；所述喷嘴为内衬陶瓷结构的螺旋结构形式，若干喷嘴喷范围相互交替重叠，保证微砂均匀分布在水面；所述连续反冲洗过滤器19位于微砂回流泵进口端，用于截留部分较大杂质颗粒，避免堵塞微砂喷射器5；所述第一微砂回流泵21、第二微砂回流泵22采用并列方式实现相互备用状态；所述第一水源控制阀24和第二水源控制阀25分别位于第一微砂回流泵和第二微砂回流泵出口端，根据控制系统逻辑程序分别用于调节微砂喷射器5和泥沙分离器23水源流量、压力调节过程；所述回流控制阀20将部分水源回流至微砂回流泵进口端，用于辅助水源控制阀调节水源流量、压力过程；所述泥沙分离器位于微砂回流器进口端，通过设置往复扰动隔离挡板将包裹在微砂外表面的黏泥脱离；所述微砂回流器利用切向水流在离心力的作用下，黏泥上浮通过污泥输送管道至污泥浓缩池，微砂下沉再次回到水池继续参与水处理过程中的絮凝和沉淀过程，从而实现微砂的自动循环回流综合利用。
48.工作方式：本实用新型在使用时，包括以下步骤：首先将微砂物料加入至储砂罐中，开启控制系统，根据控制系统实现独立控制或连锁控制过程；微砂加料口位于储砂罐和喷砂罐的上方，用于微砂投加入口，储砂罐和喷砂罐采用相同材质的罐体结构，两者之间设置隔断及微砂给料阀，储砂罐内部设置微砂过滤网，用于过滤较大颗粒或不规则微砂颗粒，保障微砂喷射器自然吸入，储砂罐用于临时储存微砂，延长微砂投加周期，微砂给料阀用于控制喷砂罐中的微砂加入量并保证喷砂罐严密性；液位控制器、振荡器、气源节流阀和排气控制阀分别位于喷砂罐侧壁固定连接，喷砂罐为承压罐体结构，微砂投加过程通过控制系统调节气源节流阀开度维持正压状态，用于为微砂喷射器提供辅助动力；排气控制阀连接喷砂罐外部，开启状态用于排空罐体内部压力，通过微砂给料阀进行补砂，关闭状态用于保证喷砂罐严密性；液位控制器监测喷砂罐内微砂储量，并将信号反馈给控制系统适时添加微砂；所述振荡器采用间歇式震荡形式，避免中上部微砂板结沉积下料不畅；螺旋搅拌机采用旋转推力螺杆形式疏松喷砂罐下部微砂，便于流量控制器微量流量控制调节；流量取样器实时监测投加微砂浓度含量，并将数据信号反馈给控制系统；微砂计量器实时监测投加微砂浓度含量，并将数据信号反馈给控制系统；流量控制器根据流量取样器和微砂计量器反馈数据信号通过控制系统自动调节微砂投放量，维持水池内部微砂含量整体处于平衡状态；气源控制阀为压缩气源控制一次阀，用于直接接通或隔离气源；所述吸水器采用吸水滤
芯的过滤器，用于过滤压缩气源中的水分及少量杂质，避免喷砂罐中的微砂吸潮板结；备用控制阀为微砂喷射器提供备用动力来源；微砂喷射器利用增压后的海水或压缩气源经过内部产生的负压作为动力，将微砂通过流量控制器下降口吸入；分流器将砂水混合物均匀分配至若干个喷淋组，喷淋组包含若干个喷嘴；喷嘴为内衬陶瓷结构的螺旋结构形式，若干喷嘴喷范围相互交替重叠，保证微砂均匀分布在水面；连续反冲洗过滤器位于微砂回流泵进口端，用于截留部分较大杂质颗粒，避免堵塞微砂喷射器；所述第一微砂回流泵、第二微砂回流泵采用并列方式实现相互备用状态；第一水源控制阀和第二水源控制阀分别位于第一微砂回流泵和第二微砂回流泵出口端，根据控制系统逻辑程序分别用于调节微砂喷射器和泥沙分离器水源流量、压力调节过程；回流控制阀将部分水源回流至微砂回流泵进口端，用于辅助水源控制阀调节水源流量、压力过程；泥沙分离器位于微砂回流器进口端，通过设置往复扰动隔离挡板将包裹在微砂外表面的黏泥脱离；微砂回流器利用切向水流在离心力的作用下，黏泥上浮通过污泥输送管道至污泥浓缩池，微砂下沉再次回到水池继续参与水处理过程中的絮凝和沉淀过程，从而实现微砂的自动循环回流综合利用。
49.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。