【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及污水处理，尤其涉及一种水利管网污水净化装置及控制方法。
技术介绍
1、旋流沉砂池是旋流分离器的一种，常用于污水中砂的去除。它主要是利用机械力控制水流流态与流速，加速砂粒的沉淀并使有机物随水流带走的沉砂装置。
2、旋流沉砂池由流入口、流出口、沉砂池、砂斗、涡轮驱动装置以及排砂系统等组成。污水由流入口切线方向流入沉砂区，进水渠道设一跌水堰使可能沉积在渠道底部的沙子向下滑入沉砂池；渠道还设有挡板，使水流及砂子进入沉砂池时流向池底，并加强附壁效应。在沉砂池中间设有可调速的桨板，使池内的水流保持环流。桨板、挡板和进水水流组合在一起，旋转的涡轮叶片使砂粒呈螺旋形流动，促进有机物和砂粒的分离。由于所受离心力不同，相对密度较大的砂粒被甩向池壁，在重力作用下沉入砂斗。而较轻的有机物，则在沉砂池中间部分与砂分离，有机物随出水旋流带出池外。通过调整转速，可以达到最佳的沉砂效果。砂斗内沉砂可以采用空气提升、排沙泵排沙等方式排除，再经过砂水分离达到清洁排沙的标准。
3、然而，旋流沉砂池在积累较多泥砂后，需要进行排砂，砂斗内砂子因被压实而抽排困难，空气提升泵往往不能有效地抽排砂粒，导致旋流沉砂池排砂过程效率较差，因此，如何提高旋流沉砂池的砂斗排砂效率，成为需要解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是提供一种水利管网污水净化装置及控制方法，避免了以往由于泥砂被压实而抽排困难的问题，提高了旋流沉砂池的砂斗排砂效率。
2、为解决上述技术问题，本专
3、本专利技术提供一种水利管网污水净化装置，旋流沉砂池配置有沉砂部分、位于沉砂部分下方的砂斗，砂斗内设有固定管、多个水平固定连接固定管周围的第一支架杆、多个水平固定连接固定管周围的第二支架杆，第一支架杆位于第二支架杆上方。每个第一支架杆都固定安装有一气压管，气压管包括活塞盘、与活塞盘固定连接的轴杆，气压管顶部嵌设有用于传感检测活塞盘距离的光电距离检测模块。
4、气压管的轴杆下侧端活动连接有旋转连杆，旋转连杆设有一段环侧均匀分布竖向齿条的杆体段，旋转连杆设有位于竖向齿条下侧的光滑杆，光滑杆滑动穿过第二支架杆。砂斗配置有驱动组件，驱动组件包括横向驱动装置，横向驱动装置输出端连接横向杆，横向杆朝向旋转连杆的一侧面设有一段与竖向齿条相配合的齿口区域。
5、光滑杆下侧端固定连接有刮砂条板，刮砂条板底侧面设有多个交错分布的刮砂锥。旋流沉砂池配置有吸流管，吸流管插入砂斗的管体环侧开设有竖向分布的吸流孔，吸流管配置有流动泵、浊度检测模块，吸流管连接有位于浊度检测模块下游的回流管、排流管，回流管与砂斗连通，回流管配置有回流阀，排流管配置有排流阀。另外，第一支架杆固定安装有朝下监测液位的液位距离传感器。
6、作为本专利技术装置的一种优选技术方案：第二支架杆设置了滑动套，旋转连杆的光滑杆活动穿过滑动套。
7、作为本专利技术装置的一种优选技术方案：轴杆下侧端设有朝下开口的活动端，旋转连杆上侧端设有安装在活动端开口结构位置处的转动连接端，另外，活动端设置有与转动连接端滚动配合的滚子结构。
8、作为本专利技术装置的一种优选技术方案：固定管环侧固定安装有多个固定导向架，固定导向架设有导向缺口，横向杆活动插装在导向缺口位置处，另外，导向缺口内设有与横向杆相配合的导辊。
9、作为本专利技术装置的一种优选技术方案：设刮砂条板长度尺寸为la，设砂斗水平宽度为d，则d/3<la<2d/5，另外，刮砂条板还嵌入配置有配重块。
10、本专利技术提供一种水利管网污水净化装置的控制方法，包括以下步骤：
11、s1.旋流沉砂池的流入口、流出口正常进行液体流通时，气压管处于负压状态，活塞盘在气压管内部处于最高位置。
12、s2.旋流沉砂池的流入口、流出口停止进行液体流通后，旋流沉砂池进入“排砂”模式。
13、s3.气压管释放内部气压，活塞盘在气压管内自由移动，刮砂条板受重下降至砂斗泥砂面顶部，光电距离检测模块检测此时活塞盘的距离，控制系统分析出砂斗此时泥砂总厚度。
14、s4.横向驱动装置带动横向杆做往返运动，横向杆的齿口区域带动旋转连杆进行正反转运动，刮砂条板底侧面的刮砂锥对泥砂上表面区域进行刮蹭，同时流动泵启动，排流阀打开、回流阀关闭，刮砂条板刮起的泥砂混合液由吸流管的吸流孔进入吸流管。
15、s5.浊度检测模块对泥砂混合液实时的浊度进行检测：若泥砂混合液实时的浊度φx不低于系统预设的最低浊度参考值φmin，则直接通过排流管排出。若泥砂混合液实时的浊度φx低于系统预设的最低浊度参考值φmin，则排流阀关闭、回流阀打开，通过回流管回流至砂斗内。
16、s6.当液位距离传感器传感检测到液位低于液位距离传感器所在位置时，液位距离传感器传感检测到实时液位信息，记作wm。控制系统获取所有光电距离检测模块实时检测到的距离信息，判断砂斗内泥砂面的厚度信息：记作{h1，h2，h3，...，hn}。
17、s7.控制系统预设液位w与泥砂面厚度h之间的参数对应关系：f（w）～f（h），即每个泥砂面厚度参数都对应一液位参数。根据实时液位信息wm，输出所对应的泥砂面厚度hs。
18、当{h1，h2，h3，...，hn}中存在任意一个参数hx大于泥砂面厚度hs，则泥砂面厚度参数大于hs的泥砂位置处正上方的气压管内部开始增压，增压强度为△p，则f（△p）∝f（△h）。其中，f（△p）为气压管所增加气压的参数量，f（△h）为泥砂超高的参数量，△h=hx-hs。
19、另外，横向驱动装置完成对横向杆前进、后退一个往返动作后，停滞一定时间△t，然后横向驱动装置重新开始对横向杆进行前进、后退的往返动作。其中，△t为控制系统预设的停滞参考时间。
20、与现有的技术相比，本专利技术的有益效果是：
21、本专利技术通过在砂斗的泥砂上表面配置刮砂条板、刮砂锥，设计横向驱动装置驱动横向杆进行往返移动，带动旋转连杆转动，从而带动刮砂条板、刮砂锥转动，将沉淀“结合”在一起的泥砂逐层“刮蹭”，通过吸流管、吸流孔进行外排，并对排出混合液的浊度进行监测，保证泥砂实时排出的浓度量（避免排出混合液中泥砂较少），同时通过光电距离检测模块进行检测，实时判断泥砂剩余厚度，通过液位距离传感器监测判断剩余液位，通过增加对刮砂条板的下压力度，“加快”对超标高度位置处泥砂的“刮蹭”，使得泥砂、液位配合下降，在液位无法继续排出时，基本完成泥砂的“刮蹭”、排出，避免了以往由于泥砂被压实而抽排困难的问题，提高了旋流沉砂池的砂斗排砂效率。
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1.一种水利管网污水净化装置，包括旋流沉砂池，旋流沉砂池配置有沉砂部分、位于沉砂部分下方的砂斗，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种水利管网污水净化装置，其特征在于：所述第二支架杆（3）设置了滑动套（301），所述旋转连杆（5）的光滑杆（501）活动穿过滑动套（301）。
3.根据权利要求1所述的一种水利管网污水净化装置，其特征在于：所述轴杆（402）下侧端设有朝下开口的活动端（403），所述旋转连杆（5）上侧端设有安装在活动端（403）开口结构位置处的转动连接端（502），另外，所述活动端（403）设置有与转动连接端（502）滚动配合的滚子结构（404）。
4.根据权利要求1所述的一种水利管网污水净化装置，其特征在于：所述固定管（1）环侧固定安装有多个固定导向架（604），所述固定导向架（604）设有导向缺口（6041），所述横向杆（602）活动插装在导向缺口（6041）位置处，另外，所述导向缺口（6041）内设有与横向杆（602）相配合的导辊（6042）。
5.根据权利要求1所述的一种水利管网污水净化装置，其特征在于：设刮
6.一种水利管网污水净化装置的控制方法，其特征在于，采用权利要求1至5中任一项所述的一种水利管网污水净化装置，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种水利管网污水净化装置的控制方法，其特征在于：横向驱动装置（601）完成对横向杆（602）前进、后退一个往返动作后，停滞一定时间△T，然后横向驱动装置（601）重新开始对横向杆（602）进行前进、后退的往返动作；
...【技术特征摘要】
1.一种水利管网污水净化装置，包括旋流沉砂池，旋流沉砂池配置有沉砂部分、位于沉砂部分下方的砂斗，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种水利管网污水净化装置，其特征在于：所述第二支架杆（3）设置了滑动套（301），所述旋转连杆（5）的光滑杆（501）活动穿过滑动套（301）。
3.根据权利要求1所述的一种水利管网污水净化装置，其特征在于：所述轴杆（402）下侧端设有朝下开口的活动端（403），所述旋转连杆（5）上侧端设有安装在活动端（403）开口结构位置处的转动连接端（502），另外，所述活动端（403）设置有与转动连接端（502）滚动配合的滚子结构（404）。
4.根据权利要求1所述的一种水利管网污水净化装置，其特征在于：所述固定管（1）环侧固定安装有多个固定导向架（604），所述固定导向架（604）设有导向缺口...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘沛江，王向红，苏皓，苏红富，刘荣江，
申请(专利权)人：甘肃江源建设工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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