水上半潜式超细纳米反应系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种水上半潜式超细纳米反应系统，包括：污水监测装置、抽水装置和超细纳米发生装置；污水监测装置：包括样品采集器、可编程逻辑控制器、溶解氧传感器以及上传单元；可编程逻辑控制器通过采样分析污水中的数据，控制制氧设备、超细纳米发生装置和抽水装置工作，并发送数据；抽水装置包括：抽水部，水泵泵体以及出水部；在水泵泵体内设置一过滤网，在过滤网以及水泵泵体进水口位置设置一沉淀仓；在水泵泵体内设置至少两个反向冲洗喷头；超细纳米发生装置包括：进水喷嘴、气液混合腔、出水口和进气口；进水喷嘴与出水部连接，在气液混合腔内壁上设置有螺旋凹槽，进气口设置在气液混合腔上并与螺旋凹槽连通。

Semi submersible ultra-fine nano reaction system

【技术实现步骤摘要】
水上半潜式超细纳米反应系统
本技术涉及废水处理
，尤其涉及一种水上半潜式超细纳米反应系统。
技术介绍
人类活动排放的污染已经超出了水域自我净化能力的极限，通常自然水域的天然溶解氧含量为1ppm左右。人类活动排放的污染已经超出了水域自我净化能力的极限，通常自然水域的天然溶解氧含量为1ppm左右。由于水中没有溶解氧，导致水中生长的各种好氧生物大量死亡而沉入水底，腐烂变质后沉积为水底淤泥，构成了水域中的内污染源，再加上垃圾、污水等其它污染物继续排入水中，导致水域的富养化污染程度进一步恶化，从而爆发多种重度污染表象，如发臭、蓝藻、赤潮、水葫芦等。因此污水处理过程实际上是给水中提供充足的活性氧的过程，只有保证水中有充足的活性氧、溶解氧，才能保证污水处理彻底，并且污水处理后没有后续污泥污染问题。现有的纳米系统的工作原理是，对污水的监测通过人工实地取水，然后进行水质的分析，然后污水从纳米装置的入水口高压打入到气水混合腔中，再从气水混合腔另一端的出水口喷出，水流在气水混合腔中流动时形成负压状态，在气水混合腔上还设置有一进气口，当气水混合腔内处于负压的状态时，气体从进气口吸入并与气水混合腔内的污水混合，从出水口喷出。现有的纳米装置所产生的气泡在水中最多不超过200万个/ml/h，气泡直径约为1-100微米，颜色白浊，气泡缓慢上浮后在水中消失，存在时间约4-8小时。现有技术的纳米系统，取水深度有限，样本单一，并且无法对水质进行实时监测，另外系统中的纳米装置，所产生的气泡直径大，存在时间短。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供提供一种水上半潜式超细纳米反应系统，通过组合方式实时对水质进行采样，并根据采样结果快速启动超细纳米发生装置，对污水进行清理。另外，本技术的超细纳米发生装置，通过气水混合腔中的螺旋凹槽所产生的超细纳米气泡，气泡直径小，因此在水中存留时间长。本技术所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：一种水上半潜式超细纳米反应系统，包括：污水监测装置、抽水装置和超细纳米发生装置；其中，所述污水监测装置：包括样品采集器、可编程逻辑控制器、溶解氧传感器以及上传单元；所述可编程逻辑控制器通过样品采集器和溶解氧传感器采集分析污水中相对应的数据，得到各项污染值后，控制制氧设备、超细纳米发生装置和抽水装置工作，并且通过上传单元发送数据；所述抽水装置包括：抽水部，水泵泵体以及出水部；在所述水泵泵体内靠近抽水部位置设置一过滤网，该过滤网上下两端抵在所述水泵泵体内侧壁上，在所述过滤网以及水泵泵体进水口位置设置一沉淀仓；在所述水泵泵体内设置至少两个反向冲洗喷头，每一个反向冲洗喷头均指向该过滤网的中心部位；所述出水部与所述超细纳米发生装置连接；所述超细纳米发生装置包括：进水喷嘴、气液混合腔、出水口和进气口；所述进水喷嘴与所述出水部连接，在所述气液混合腔内壁上设置有螺旋凹槽，所述进气口设置在所述气液混合腔上并与所述螺旋凹槽连通。更好地，所述螺旋凹槽深度为1-2毫米，宽度为1-2毫米。更好地，所述气液混合腔为密封腔。更好地，所述样品采集器包括桶体、带轴的两个半圆上盖和活动底板、铅块、温度计、橡胶管和止水夹；所述桶体是透明有机玻璃筒体。更好地，所述溶解氧传感器用于测量水中的氧气含量，测量范围0～20mg/L，操作温度-5～50C。更好地，所述上传单元采用自动在线监测仪，应用手机app上传数据。更好地，所述系统带有清洗单元，其利用超声波清洗所述装置的样品采集器和各个传感器。更好地，所述系统还包括电导率传感器，其是电感型电导率传感器，用于监控污水中和过程的电导率。更好地，所述系统还包括PH值传感器，用于采集和监测污水的酸碱度，稳定性±0.02pH/24h。更好地，所述可编程逻辑控制器用于监测数据的采集、分析及处理；采集的数据经过运算分析后与预先设置的溶解氧值做比较判断，如果低于设定值将启动制氧设备，反之，高于设定值将停止制氧设备运行。本技术的水上半潜式超细纳米反应系统，采用岸上抽水水泵，在水泵内部设置有一过滤网、沉淀仓以及反向冲洗喷头，当水泵工作时，抽入的污水通过过滤网进行过滤，反向冲洗喷头可冲洗残留在过滤网上的污物，并且污物随冲洗液体流入至沉淀仓。另外，本系统采用先进的PLC可编程以及传感器技术对主要参数的过程变量进行了采集和数据分析处理。通过精确的控制使纳米发生装置始终工作在最高效的阶段，并将整个工作过程的变量进行记录形成曲线分析图。新增加的臭氧制取及控制功能配合纳米发生器可以解决多更多种领域的应用需求。本技术装置结构布局紧凑合理，分区明确电气控制部分与流体部分完全隔离分开，保证了监测安全性，提高了系统的防护等级。采用直观的人机交互触摸界面，整个界面色彩丰富、运行流畅，操作便捷容易上手。预留了通讯接口利用先进的物联网技术可接入云平台进行远程监控，监测数据可在千里之外进行分析汇总，实现了远程部署本地操控，大大节约了宝贵的人力资源。另外，超细纳米发生装置，快速提高溶氧水平，大幅降低供氧电耗；减少剩余污泥量及降低药剂使用量；出水水质优化。下面结合附图和具体实施例对本技术的技术方案进行详细地说明。附图说明图1为本技术超细纳米反应系统的控制结构框图；图2为本技术抽水装置结构示意图；图3为本技术超细纳米发生装置的结构示意图；图4为图3A-A向剖视图。图中：1-样品采集器，2-可编程逻辑控制器，3-溶解氧传感器，4-上传单元，5-清洗单元，6-电导率传感器，7-PH值传感器，8-制氧设备，9-超细纳米发生装置，10-抽水装置。具体实施方式图1为本技术超细纳米反应系统的控制结构框图。如图1所示，本技术提供一种岸上超细纳米反应系统，包括：污水监测装置、抽水装置10和超细纳米发生装置9；其中，所述污水监测装置：包括样品采集器1、可编程逻辑控制器1、溶解氧传感器3以及上传单元4；所述可编程逻辑控制器2通过样品采集器1和溶解氧传感器3采集分析污水中相对应的数据，得到各项污染值后，控制制氧设备、超细纳米发生装置9和抽水装置10工作，并且通过上传单元4发送数据。图2为本技术抽水装置结构示意图，图3为本技术超细纳米发生装置的结构示意图，图4为图3A-A向剖视图。如图2-4所示，所述抽水装置包括10：抽水部101，水泵泵体102以及出水部103；在所述水泵泵体102内靠近抽水部101位置设置一过滤网1021，该过滤网1021上下两端抵在所述水泵泵体102内侧壁上，在所述过滤网1021以及水泵泵体进水口位置设置一沉淀仓1022；在所述水泵泵体102内设置至少两个反向冲洗喷头1023，每一个反向冲洗喷头1023均指向该过滤网1021的中心部位；所述反向冲洗喷头1023通过可编程逻辑控制器2控制开启或关闭。在所述抽水装置10的出水口处，设置一流量计(图中未示出)，该流量计与所述可编程逻辑控制器2连接，当流量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水上半潜式超细纳米反应系统，其特征在于，包括：污水监测装置、抽水装置和超细纳米发生装置；/n其中，所述污水监测装置：包括样品采集器、可编程逻辑控制器、溶解氧传感器以及上传单元；所述可编程逻辑控制器通过样品采集器和溶解氧传感器采集分析污水中相对应的数据，得到各项污染值后，控制制氧设备、超细纳米发生装置和抽水装置工作，并且通过上传单元发送数据；/n所述抽水装置包括：抽水部，水泵泵体以及出水部；在所述水泵泵体内靠近抽水部位置设置一过滤网，该过滤网上下两端抵在所述水泵泵体内侧壁上，在所述过滤网以及水泵泵体进水口位置设置一沉淀仓；在所述水泵泵体内设置至少两个反向冲洗喷头，每一个反向冲洗喷头均指向该过滤网的中心部位；所述反向冲洗喷头通过可编程逻辑控制器控制开启或关闭；所述出水部与所述超细纳米发生装置连接；/n所述超细纳米发生装置包括：进水喷嘴、气液混合腔、出水口和进气口；所述进水喷嘴与所述出水部连接，在所述气液混合腔内壁上设置有螺旋凹槽，所述进气口设置在所述气液混合腔上并与所述螺旋凹槽连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种水上半潜式超细纳米反应系统，其特征在于，包括：污水监测装置、抽水装置和超细纳米发生装置；
其中，所述污水监测装置：包括样品采集器、可编程逻辑控制器、溶解氧传感器以及上传单元；所述可编程逻辑控制器通过样品采集器和溶解氧传感器采集分析污水中相对应的数据，得到各项污染值后，控制制氧设备、超细纳米发生装置和抽水装置工作，并且通过上传单元发送数据；
所述抽水装置包括：抽水部，水泵泵体以及出水部；在所述水泵泵体内靠近抽水部位置设置一过滤网，该过滤网上下两端抵在所述水泵泵体内侧壁上，在所述过滤网以及水泵泵体进水口位置设置一沉淀仓；在所述水泵泵体内设置至少两个反向冲洗喷头，每一个反向冲洗喷头均指向该过滤网的中心部位；所述反向冲洗喷头通过可编程逻辑控制器控制开启或关闭；所述出水部与所述超细纳米发生装置连接；
所述超细纳米发生装置包括：进水喷嘴、气液混合腔、出水口和进气口；所述进水喷嘴与所述出水部连接，在所述气液混合腔内壁上设置有螺旋凹槽，所述进气口设置在所述气液混合腔上并与所述螺旋凹槽连通。


2.如权利要求1所述的水上半潜式超细纳米反应系统，其特征在于，所述螺旋凹槽深度为1-2毫米，宽度为1-2毫米。


3.如权利要求1或2所述的水上半潜式超细纳米反应系统，其特征在于，所述气液混合腔为密封腔。


4.如权利要求1所述的水上半潜式...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文超，尹兆龙，
申请(专利权)人：北京北方宏拓环境科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11