一种用于微污染水体的硅藻土净化处理设备

技术领域

本发明涉及水体净化领域，具体涉及一种用于微污染水体的硅藻土净化处理设备。

背景技术

有效削减水体中的氮、磷等营养负荷，使藻类生长丧失其物质基础，是水华治理的根本途径。长期以来，我国富营养化治理一直沿袭氮磷双控的策略，但对于湖库等开放大水体而言，有限的环保投入难以在短期内同时显著削减氮磷负荷，包括太湖、巢湖、滇池在内的“三湖”水华高发态势并没有得到根本的缓解，因此现阶段有必要对氮磷双控的策略进行反思和优化，利用改性硅藻土粉末颗粒能够很好地对微污染水体进行吸附除磷净化，但是现有的设备中，将微污染水体进行除磷净化后，吸附充分的改性硅藻土会沉淀在水体的下部不能被很好的自动清理，因此为了不影响下一次添加新的改性硅藻土对下一批微污染水体进行净化，需要人工进行辅助清理，从而降低了清理效率。

发明内容

(1)要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种能够自动对吸附充分的改性硅藻土进行自动清理，从而无需人工进行清理的用于微污染水体的硅藻土净化处理设备，以解决上述技术问题。

(2)技术方案

为了实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案为：

一种用于微污染水体的硅藻土净化处理设备，包括底座，所述底座的一侧侧面固定设置有一中空工作壳体，所述底座的顶部固定设置有第一气缸，所述第一气缸的活塞杆上固定设置有一移动板，所述移动板的一侧侧面固定设置有第一电动机，所述第一电动机的输出端固定设置有一翻转板，所述翻转板沿厚度方向的一侧设置有一搅拌装置，所述翻转板沿厚度方向的另一侧设置有一用于将吸附充分的硅藻土从所述中空工作壳体中移除的清理装置，所述中空工作壳体的一侧放置有一用于存放吸附充分的硅藻土的废料桶。

所述搅拌装置包括固定设置在所述翻转板一侧侧面的第二电动机，所述第二电动机的输出端固定设置有一中空进料壳体，所述中空进料壳体远离所述第二电动机的一侧侧面固定设置有一长杆，所述长杆沿长度方向排列有多个出料通槽，每个出料通槽与所述中空进料壳体内通过所述输料管相连通。中空进料壳体的侧壁设置有一连接开口，所述连接开口与外界的颗粒粉末输送泵的输出口之间通过第一软管相连通，外界的颗粒粉末输送泵的出入口与外界的硅藻土颗粒粉末储存罐通过第二软管相连通。

所述清理装置包括固定设置在所述翻转板沿厚度方向的另一侧侧面的第二气缸，所述第二气缸的活塞杆上固定设置有一安装板，所述安装板的一侧侧面转动设置有旋转轴，所述旋转轴上固定设置有一旋转板，所述旋转轴套设有一扭簧，所述扭簧的一端与所述旋转轴固定连接，所述扭簧的另一端与所述安装板的一端固定连接，所述旋转板的一端固定设置有第一壳体，所述第一壳体的下端面固定设置有第二壳体，且所述第二壳体的外表面固定设置有用于在第二壳体移动过程中始终让第二壳体的外壁与所述中空工作壳体的内壁之间保持密封的橡胶层，所述第一壳体内设置有储料腔，所述第一壳体的顶面设置有多个与所述储料腔相连通的第一过滤孔，所述第二壳体内设置有工作腔和两个配合腔，所述两个配合腔均与所述工作腔相连通，且所述工作腔位于所述两个配合腔之间，每个配合腔的下端贯穿所述第二壳体的下端面，每个配合腔的上端贯穿所述第二壳体的上端面并与所述储料腔相连通，每个配合腔的下端均固定设置有第一单向阀，每个配合腔的上端均固定设置有第二单向阀，所述第二壳体的底面设置有一与所述工作腔相连通的第一开口，所述第一开口内设置有一可密封地往复移动的第一推块，所述工作腔内设置有两个可往复移动的第二推块，所述第二推块可被所述第一推块推动，两个所述第二推块之间固定设置有一伸缩弹簧，每个第二推块远离所述伸缩弹簧的一侧侧面固定设置有可在所述工作腔内密封地往复移动的第一配合块，每个第一配合块远离所述第二推块的一侧面固定设置有可在所述工作腔内密封地往复移动的第二配合块。

所述第一壳体的底面沿所述第一壳体的长度方向间隔平行设置有四排与所述储料腔相连通的第一过滤孔组，且每排第一过滤孔组为多个沿所述第一壳体的宽度方向均匀设置的第二过滤孔，所述第二壳体上沿所述第二壳体的长度方向间隔平行设置有四排与所述工作腔相连通的第二过滤孔组，且每排第二过滤孔组为多个沿所述第二壳体的宽度方向均匀设置的第三过滤孔，每个第一配合块沿所述第二配合块的长度方向间隔平行设置有两排第三过滤孔组，每排第三过滤孔组为多个沿所述第二配合块的长度方向的宽度方向均匀设置的第四过滤孔，当所述第一推块处于自然状态时，所述第二过滤孔、第三过滤孔以及第四过滤孔相连通，当所述第一推块被朝所述工作腔内推动后，所述第二过滤孔、第三过滤孔以及第四过滤孔错开不连通。

所述储料腔的顶面和底面为相互平行的斜面，且该顶面和底面的斜面远离所述废料桶的一端均比靠近所述废料桶的一端低，所述出料腔内设置有一可往复移动的重物块，所述出料腔靠近所述废料桶的一端设置有第二开口，所述第二开口上设置有一防水电控门，所述中空工作壳体的一侧固定设置有一用于推动第一壳体翻转的抵压杆。

所述第二开口处具有第一工作斜面和第二工作斜面，所述第一工作斜面位于所述第二开口上侧侧壁且远离所述防水电控门的一端比靠近所述防水电控门的一端高，所述第二工作斜面位于所述第二开口下侧侧壁且远离所述防水电控门的一端比靠近所述防水电控门的一端低。

所述第一单向阀为进液单项阀，所述第二单项阀为出液单项阀。

(3)有益效果：

A、将待处理的微污染水体加入中空工作壳体中，先启动第一气缸，让清理装置移出中空工作壳体内，启动第一电动机，让翻转板翻转180°，让清理装置旋转到上方，让搅拌装置旋转到下方，然后再启动第一气缸，让搅拌装置移动到中空工作壳体内，外界的颗粒粉末输料泵启动，将硅藻土颗粒粉末通过第一软管、第二软管、中空进料壳体、多个输料管以及多个出料通槽让硅藻土颗粒粉末能够均匀输送到内的微污染水体的不同深度中，从而能够让硅藻土与不同深度的微污染水体中的磷进行充分吸附，同时让第二电动机进行左转180°，右转180°，依次循环，让多个输料管起到搅拌的效果，让硅藻土粉末颗粒粉末将水体中的磷吸附更充分彻底，然后当经过预设时间以后，先让搅拌装置移出中空工作壳体内，然后让翻转板反方向旋转180°，让清理装置重新旋转到下方，然后通过清理装置对吸附充分的硅藻土颗粒粉末进行去除，从而能够将吸附完毕的改性硅藻土颗粒粉末进行自动清理，无需人工进行清理，提高了工作效率。

B、通过清理装置在对改性硅藻土进行去除时，只需让第一壳体和第二壳体移动到中空工作壳体的底部，让第一推块受压朝工作腔内移动，然后第一推块会推动两个第二推块靠拢，然后第一配合块和第二配合块就会朝工作腔的中部靠拢，让配合腔内的空间增大气压减小，从而让沉淀在底部的硅藻土颗粒粉末通过第一单向阀吸入配合腔内(此时由于被移动后，会导致与和均不连通，因此在不会有上层的水通过流入到下层影响到清理装置吸入混有改性硅藻土粉末颗粒沉淀的水体，从而让混有改性硅藻土粉末颗粒沉淀能够尽可能地被清理)，当第一推块离开中空工作壳体的底部时，伸缩弹簧就会推动两个第二推块和第一推块进行复位，让配合腔内的空间减小，气压增大，让被吸入的硅藻土粉末颗粒和水体从第二单向阀喷入储料腔内，然后水体会从第一过滤孔内喷出，硅藻土粉末会被第一过滤孔阻挡在储料腔内，然后储料腔向上移动，移动到废料桶的上方，然后防水电控门打开(防水电控门关闭时为密闭状态，从而防止在为打开时让硅藻土粉末掉出)，继续向上移动，让抵压杆与第一壳体抵靠，让第一壳体靠近废料桶的一端向下翻转，重物块会在重力的作用下顺着斜面将内的改性硅藻土粉末颗粒推出，推落到废料桶内，从而实现了改性硅藻土粉末的自动清理。

C、当第一壳体和第二壳体被在内推动向下或向上移动(第一推块未被受压时)时，水体只能从第三过滤孔、第四过滤孔、第二过滤孔、出料腔以及第一过滤孔中流出，因此能够对堵塞在第三过滤孔、第四过滤孔、第二过滤孔、出料腔以及第一过滤孔内的改性硅藻土粉末进行冲出，从而无需定期对第三过滤孔、第四过滤孔、第二过滤孔、出料腔以及第一过滤孔进行清理，从而能够节约人工成本，让设备使用更方便。

附图说明

图1为本发明一种用于微污染水体的硅藻土净化处理设备的主视立体示意图；

图2为本发明一种用于微污染水体的硅藻土净化处理设备的内部结构示意图；

图3为搅拌装置的内部结构示意图；

图4为图2中的A处放大图；

图5为图4中的B处放大图；

图6为第二过滤孔(即第一过滤孔组)在第一壳体底面的位置分布图。

具体实施方式

下面结合附图1-6和实施例对本发明进一步说明：

一种用于微污染水体的硅藻土净化处理设备，包括底座1，所述底座1的一侧侧面固定设置有一中空工作壳体2，所述底座1的顶部固定设置有第一气缸3，所述第一气缸3的活塞杆上固定设置有一移动板4，所述移动板4的一侧侧面固定设置有第一电动机5，所述第一电动机5的输出端固定设置有一翻转板6，所述翻转板6沿厚度方向的一侧设置有一搅拌装置7，所述翻转板6沿厚度方向的另一侧设置有一用于将吸附充分的硅藻土从所述中空工作壳体2中移除的清理装置8，所述中空工作壳体2的一侧放置有一用于存放吸附充分的硅藻土的废料桶66。

所述搅拌装置7包括固定设置在所述翻转板6一侧侧面的第二电动机70，所述第二电动机70的输出端固定设置有一中空进料壳体71，所述中空进料壳体71远离所述第二电动机70的一侧侧面固定设置有一长杆72，所述长杆72沿长度方向排列有多个出料通槽73，每个出料通槽73与所述中空进料壳体71内通过所述输料管74相连通。

所述清理装置8包括固定设置在所述翻转板6沿厚度方向的另一侧侧面的第二气缸80，所述第二气缸80的活塞杆上固定设置有一安装板81，所述安装板81的一侧侧面转动设置有旋转轴82，所述旋转轴82上固定设置有一旋转板83，所述旋转轴82套设有一扭簧，所述扭簧的一端与所述旋转轴82固定连接，所述扭簧的另一端与所述安装板81的一端固定连接，所述旋转板83的一端固定设置有第一壳体84，所述第一壳体84的下端面固定设置有第二壳体85，且所述第二壳体85的外表面固定设置有用于在第二壳体84移动过程中始终让第二壳体84的外壁与所述中空工作壳体2的内壁之间保持密封的橡胶层600，所述第一壳体84内设置有储料腔86，所述第一壳体84的顶面设置有多个与所述储料腔86相连通的第一过滤孔87，所述第二壳体85内设置有工作腔88和两个配合腔90，所述两个配合腔90均与所述工作腔88相连通，且所述工作腔88位于所述两个配合腔90之间，每个配合腔90的下端贯穿所述第二壳体85的下端面，每个配合腔90的上端贯穿所述第二壳体85的上端面并与所述储料腔86相连通，每个配合腔90的下端均固定设置有第一单向阀91，每个配合腔90的上端均固定设置有第二单向阀92，所述第二壳体85的底面设置有一与所述工作腔88相连通的第一开口89，所述第一开口89内设置有一可密封地往复移动的第一推块95，所述工作腔88内设置有两个可往复移动的第二推块99，所述第二推块99可被所述第一推块95推动，两个所述第二推块99之间固定设置有一伸缩弹簧100，每个第二推块99远离所述伸缩弹簧100的一侧侧面固定设置有可在所述工作腔内密封地往复移动的第一配合块101，每个第一配合块101远离所述第二推块99的一侧面固定设置有可在所述工作腔内密封地往复移动的第二配合块102。

所述第一壳体84的底面沿所述第一壳体84的长度方向间隔平行设置有四排与所述储料腔86相连通的第一过滤孔组，且每排第一过滤孔组为多个沿所述第一壳体84的宽度方向均匀设置的第二过滤孔201，所述第二壳体85上沿所述第二壳体85的长度方向间隔平行设置有四排与所述工作腔88相连通的第二过滤孔组，且每排第二过滤孔组为多个沿所述第二壳体85的宽度方向均匀设置的第三过滤孔203，每个第一配合块101沿所述第二配合块101的长度方向间隔平行设置有两排第三过滤孔组，每排第三过滤孔组为多个沿所述第二配合块101的长度方向的宽度方向均匀设置的第四过滤孔205，当所述第一推块95处于自然状态时，所述第二过滤孔201、第三过滤孔203以及第四过滤孔205相连通，当所述第一推块95被朝所述工作腔88内推动后，所述第二过滤孔201、第三过滤孔203以及第四过滤孔205错开不连通。

所述储料腔8的顶面和底面为相互平行的斜面，且该顶面和底面的斜面远离所述废料桶8的一端均比靠近所述废料桶8的一端低，所述出料腔86内设置有一可往复移动的重物块400，所述出料腔86靠近所述废料桶8的一端设置有第二开口401，所述第二开口401上设置有一防水电控门402，所述中空工作壳体2的一侧固定设置有一用于推动第一壳体84翻转的抵压杆600。在扭簧的作用下让第一壳体复位后，由于相互平行的斜面设置，能够让重物块顺着斜面朝如图4所示的左端移动进行复位。

所述第二开口401处具有第一工作斜面404和第二工作斜面405，所述第一工作斜面404位于所述第二开口401上侧侧壁且远离所述防水电控门402的一端比靠近所述防水电控门402的一端高，所述第二工作斜面405位于所述第二开口401下侧侧壁且远离所述防水电控门402的一端比靠近所述防水电控门402的一端低。

所述第一单向阀91为进液单项阀，所述第二单项阀92为出液单项阀。

说明书中所提及的第一壳体和第二壳体的长度方向均为图6中的X-X方向，第一壳体和第二壳体的宽度方向均为图6中Y-Y方向。

第二过滤孔组中的过滤孔排列间距和第三过滤孔组的过滤孔的排列间距与第一过滤孔组中的过滤孔排列间距一一对应(第一过滤孔组中的过滤孔排列如图6所述)。

本发明的工作原理，包括如下过程：将待处理的微污染水体加入中空工作壳体2中，先启动第一气缸3，让清理装置8移出中空工作壳体2内，启动第一电动机5，让翻转板6翻转180°，让清理装置8旋转到上方，让搅拌装置7旋转到下方，然后再启动第一气缸3，让搅拌装置7移动到中空工作壳体2内，外界的颗粒粉末输料泵启动，将硅藻土颗粒粉末通过第一软管、第二软管、中空进料壳体71、多个输料管74以及多个出料通槽73让硅藻土颗粒粉末能够均匀输送到2内的微污染水体的不同深度中，从而能够让硅藻土与不同深度的微污染水体中的磷进行充分吸附，同时让第二电动机70进行左转180°，右转180°，依次循环，让多个输料管74起到搅拌的效果，让硅藻土粉末颗粒粉末将水体中的磷吸附更充分彻底，然后当经过预设时间以后，先让搅拌装置7移出中空工作壳体2内，然后让翻转板6反方向旋转180°，让清理装置8重新旋转到下方，然后通过清理装置8对吸附充分的硅藻土颗粒粉末进行去除，从而能够将吸附完毕的改性硅藻土颗粒粉末进行自动清理，无需人工进行清理，提高了工作效率。

通过清理装置在对改性硅藻土进行去除时，只需让第一壳体84和第二壳体85移动到中空工作壳体2的底部，让第一推块95受压朝工作腔88内移动，然后第一推块95会推动两个第二推块99靠拢，然后第一配合块101和第二配合块102就会朝工作腔88的中部靠拢，让配合腔90内的空间增大气压减小，从而让沉淀在底部的硅藻土颗粒粉末通过第一单向阀91吸入配合腔90内(此时由于101被移动后，会导致205与201和203均不连通，因此在不会有上层的水通过流入到下层影响到清理装置吸入混有改性硅藻土粉末颗粒沉淀的水体，从而让混有改性硅藻土粉末颗粒沉淀能够尽可能地被清理)，当第一推块95离开中空工作壳体2的底部时，伸缩弹簧100就会推动两个第二推块99和第一推块95进行复位，让配合腔90内的空间减小，气压增大，让被吸入的硅藻土粉末颗粒和水体从第二单向阀92喷入储料腔86内，然后水体会从第一过滤孔87内喷出，硅藻土粉末会被第一过滤孔87阻挡在储料腔86内，然后储料腔8向上移动，移动到废料桶66的上方，然后防水电控门402打开(防水电控门402关闭时为密闭状态，从而防止在为打开时让硅藻土粉末掉出)，继续向上移动，让抵压杆600与第一壳体84抵靠，让第一壳体84靠近废料桶66的一端向下翻转，重物块400会在重力的作用下顺着斜面将86内的改性硅藻土粉末颗粒推出，推落到废料桶66内，从而实现了改性硅藻土粉末的自动清理。

当第一壳体和第二壳体被在2内推动向下或向上移动(第一推块95未被受压时)时，水体只能从第三过滤孔203、第四过滤孔205、第二过滤孔201、出料腔86以及第一过滤孔87中流出，因此能够对堵塞在第三过滤孔203、第四过滤孔205、第二过滤孔201、出料腔86以及第一过滤孔87内的改性硅藻土粉末进行冲出，从而无需定期对第三过滤孔203、第四过滤孔205、第二过滤孔201、出料腔86以及第一过滤孔87进行清理，从而能够节约人工成本，让设备使用更方便。

本发明的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。