一种净化污水智能监控系统的制作方法
1.本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种净化污水智能监控系统。
背景技术：
2.水是很宝贵的自然资源之一，由于人口数量的极速增长以及工业生产对水资源的浪费和污染，使得人们的用水量以及用水安全都受到严重的不利影响。因此，每个人都应该重视水资源的保护和合理利用，并且通过科学的方式对废水、污水等水资源进行回收再利用。
3.絮凝剂是目前污水治理中应用最为广泛的一种药剂，絮凝过程是污水处理工艺中不可缺少的关键环节。把一定的絮凝剂投加到污水中后，首先要使絮凝剂迅速、均匀地扩散到水中。因此，絮凝剂投药后通常采用搅拌器快速搅拌的方式，现有技术中，搅拌完成后搅拌器上常吸附大量的絮凝物，不方便清理。同时，现有的污水处理设备大部分都需要手动添加絮凝剂，污水处理自动化程度低，污水处理系统仅包括污水处理过程，无法监控及控制絮凝剂的投放，给工作人员带来了一定麻烦，造成了污水处理效率较低。
技术实现要素：
4.针对上述问题，本发明的目的是提供一种净化污水智能监控系统，能够自动添加絮凝剂，污水处理自动化程度高，而且搅拌器对絮凝剂搅拌后能自动提升至上部空间，避免絮凝物附着沉积在搅拌器上，长期使用也无需清理。
5.为达到上述目的，本发明所采取的技术手段为：
6.一种净化污水智能监控系统，包括污水处理池、旋转伸缩机构及投料箱；述处理池为一封闭池体，处理池的一侧连通污水管，处理池的另一侧连通排水管及排污管，排水管位于排污管的上方；旋转伸缩机构包括转动设置在处理池内的空心轴，空心轴的轴向竖直设置，空心轴为一空心的柱体，空心轴外侧面圆周方向均匀设有两个z形孔，空心轴外侧同轴套设有固定轴套，固定轴套的顶部与处理池内壁的顶部固定连接，固定轴套的内壁圆周方向均匀设有两个螺旋沟槽，空心轴的内侧同轴嵌设芯轴，芯轴上部沿其圆周方向均匀设置两个连接杆，连接杆嵌设于空心轴的对应的z形孔内且与固定轴套的对应的螺旋沟槽抵接，空心轴转动带动芯轴沿固定轴套的螺旋沟槽旋转同时沿空心轴竖直方向滑动，芯轴底部沿其轴向设置至少一组叶片；投料箱设置在处理池的顶部，且通过投料管与处理池内部连通，投料管上设有控制阀。
7.进一步的，芯轴上部同轴嵌设于空心轴内侧，芯轴下部的叶片的数量为三组，三组叶片沿芯轴的轴向排列，相邻两组叶片垂直布置。
8.进一步的，z形孔的宽度、螺旋沟槽的宽度与连接杆的外径相等。
9.进一步的，空心轴的外径等于或小于固定轴套的内径，空心轴的内径等于或大于芯轴的外径。
10.进一步的，投料箱为上部直径大于下部直径的锥筒结构。
11.进一步的，排水管的出水端连通消毒箱，排水管与消毒箱之间连通设置水泵，且排水管上设有控制阀。
12.进一步的，消毒箱顶部固定设有进水管，消毒箱底部设有净水管，进水管与水泵相连通。
13.进一步的，污水管及排污管上均设有控制阀。
14.进一步的，还包括设置在处理池顶部的控制装置，控制装置上设有显示屏和多个操作按钮，控制装置与控制阀电性连接。
15.进一步的，处理池内部还设有水位检测器，水位检测器与控制装置通信连接。
16.本发明的有益效果为：
17.本发明的净化污水智能监控系统，设置的旋转伸缩机构能快速充分的搅拌絮凝剂，使得污水与絮凝剂上上下下反复充分搅动混合，且混合搅拌完成后叶片能自动提升至上部清水层，避免絮凝物附着沉积在叶片上，长期使用后也无需清洁维护，控制装置能自动控制絮凝剂的投放及污水的流入和清水的排出，污水处理自动化程度高，提高了污水处理效率。
附图说明
18.图1是本发明的旋转伸缩机构的芯轴处于收缩状态的剖面图；
19.图2是本发明的旋转伸缩机构的芯轴处于伸开状态的剖面图；
20.图3是本发明的旋转伸缩机构的立体结构示意图；
21.图4是本发明的旋转伸缩机构的爆炸图；
22.图5是本发明的空心轴的立体结构示意图；
23.图6是本发明的固定轴套的剖面图。
24.附图标记说明：
25.1、处理池；10、水位检测器；11、污水管；12、控制阀；13、排水管；14、水泵；15、排污管；16、排污泵；17、防水摄像头；2、旋转伸缩机构；21、电机；22、固定轴套；221、螺旋沟槽；23、芯轴；231、叶片；232、连接杆；24、空心轴；241、z形孔；3、投料箱；4、投料管；5、消毒箱；51、进水管；52、净水管；6、控制装置；61、显示屏；62、操作按钮。
具体实施方式
26.为了更加清楚阐述本发明的技术内容，下面结合附图和具体实施例予以详细说明。
27.如图1～图6所示，本发明的净化污水智能监控系统，包括处理池1、旋转伸缩机构2及投料箱3。
28.处理池1为一封闭池体，处理池1的内腔为长方体结构，处理池1的一侧连通污水管11，污水管11用于将污水引入处理池1内。处理池1的另一侧，即与污水管11所在侧相对的一侧连通排水管13及排污管15，排水管13位于排污管15的上方。排水管13用于排出经过絮凝沉淀处理后的清水，排水管13的出水端连通消毒箱5，排水管13与消毒箱5之间连通设置水泵14，启动水泵14将处理池1内的清水通过排水管13抽吸至消毒箱5内。消毒箱5的顶部固定设有进水管51，消毒箱5的底部设有净水管52，净水管52用于排出已经消毒过的净水，经过
消毒箱5消毒过的净水可以循环再利用，进水管51与水泵14相连通。通过水泵14将处理池1内的清水从排水管13流经进水管51送至消毒箱5内，最终将清水消毒处理后通过净水管52排出，净水管52流出的净水可以循环再利用，提高了水的利用率，节约水资源。排污管15用于排出絮状物，排污管15的进水口位于排水管13进水口的下部，排污管15的出水口与排污泵16相连通。通过排污泵16将处理池1内产生的絮状物从排污管15内排出后，能够对产生的絮状物进行处理再回收利用。污水管11、排水管12及排污管15上均设有控制阀12，控制阀12用于控制各管路的通断。处理池1内还设有用于检测处理池1内水位高度的水位检测器10及用于监控处理池1内的状况的防水摄像头17，防水摄像头17位于处理池1内壁的顶部，可以选用市面上的任意一种防水摄像头，只要求其拍摄画面清晰可见。水位检测器10可以选用市场销售的任意一种水位检测器，用于检测处理池1内的水位高度。
29.旋转伸缩机构2包括电机21、空心轴24、芯轴23及固定轴套22，电机21位于处理池1的顶部，电机21输出轴竖直向下，电机21输出轴与空心轴24固定连接。空心轴24转动设置在处理池1内，空心轴24的轴向竖直设置，空心轴24为一空心的柱体，空心轴24外侧面圆周方向均匀设有两个z形孔241，z形孔241的长边方向与空心轴24的轴向平行。空心轴24外侧同轴套设有固定轴套22，即固定轴套22同轴套设在空心轴24外侧，固定轴套22为一空心的柱体，固定轴套22顶部与处理池1内壁的顶部固定连接，固定轴套22的内壁圆周方向均匀设有两个螺旋沟槽221，固定轴套22与空心轴24转动连接。在空心轴24内侧同轴嵌设芯轴23，芯轴23上部沿其圆周方向均匀设置两个连接杆232，连接杆232嵌设于空心轴24的对应的z形孔241内且与对应的螺旋沟槽221抵接，两个连接杆232的设置位置与空心轴24上的z形孔241的设置位置相适应。空心轴24转动带动芯轴23沿固定轴套22的螺旋沟槽221旋转同时沿空心轴24的z形孔241竖直方向上下滑动。其中，z形孔241的宽度、螺旋沟槽221的宽度与连接杆232的外径相等。空心轴24的外径等于或小于固定轴套22的内径，空心轴24的内径等于或大于芯轴23的外径。芯轴23上部同轴嵌设于空心轴24内侧，芯轴23底部沿其轴向设置至少一组叶片231，本实施例中，芯轴23下部的叶片231的数量为三组，三组叶片231沿芯轴23的轴向排列，相邻两组叶片231沿芯轴23的轴向垂直布置，三组叶片231的布置方式，使絮凝剂的搅拌更充分。启动电机21，电机21转动带动与其固定连接的空心轴24转动，进而带动芯轴23转动，芯轴23在其连接杆232、固定轴套22上的螺旋沟槽221及z形孔241的共同作用下，在空心轴24转动驱动下使得芯轴23旋转的同时沿竖直方向滑动，进而带动其下部的叶片231旋转并移动，对加入处理池1内的絮凝剂进行充分搅拌，搅拌完成后能够将叶片231向上提升至预设高度。
30.处理池1顶部固定设有投料箱3，且通过投料管4与处理池1内部连通，投料管4上设有控制阀12。投料箱3的内腔用于储存絮凝剂，投料箱3为上部直径大于下部直径的锥筒结构，便于絮凝剂的投放，无需增加辅助装置，絮凝剂仅依靠自重便可通过投料管4滑落至处理池1内。投料管4连通设置在投料箱3底部，投料管4贯穿处理池1，且投料管4上设有用于控制投料管3出料口开关的控制阀12。
31.本发明的净化污水智能监控系统中还包括设置在处理池1顶部的控制装置6，控制装置6上设有显示屏61和多个操作按钮62。控制装置6为具备作为序列控制装置的可编程逻辑控制器(plc)，按照被称为梯形程序的专用程序来进行动作。控制装置6与电机21、水泵14、排污泵16及多个控制阀12电性连接，控制装置6与水位检测器10、防水摄像头17通信连
接。水位检测器10将处理池1内的水位高度信息发送至控制装置6，控制装置6通过水位检测器10获取处理池1内的水位高度，并根据得到的水位信息做出相应的指令。防水摄像头17能实时监控处理池1内的状况，并将采集到的图像视频信息发送至控制装置6，工作人员能够在控制装置6的显示屏61上看到处理池1内的工作情况。控制装置6控制电机21、水泵14及排污泵16的启闭，其中电机21能够正转和反转，控制装置6还控制其正反转。
32.本发明的净化污水智能监控系统的工作过程为：
33.当水位检测器10检测到处理池1内的水位高度达到预设的最低高度时，表明处理池1内的水很少，此时需要向处理池1内加入污水，控制装置6根据水位检测器10发送的最低水位数据信息做出指令，控制排水管13及排污管15上的控制阀12动作，将其均调整为关闭状态，防止处理池1内的水流出，并将污水管11上的控制阀12调整为打开状态，将污水通过污水管11引入处理池1内。当水位检测器10检测到处理池1内的水位高度达到预设的最高高度时，表明处理池1内的水很多，此时无需再向处理池1内加入污水，控制装置6根据水位检测器10发送的最高水位数据信息做出指令，控制污水管11上的控制阀12动作，将其调整为关闭状态，防止污水流入处理池1内。
34.污水管11上的控制阀12关闭后，控制装置6将投料管4上的控制阀打开，投料箱3内的絮凝剂经过投料管4自由滑落入处理池1内，絮凝剂按照预定的用量加入处理池1后，控制装置6再次控制投料管4上的控制阀12动作，将其调整为关闭状态。投料管4上的控制阀12关闭的信号反馈至控制装置6后，控制装置6启动电机21并控制其正反向旋转，电机21旋转带动芯轴23沿固定轴套22的螺旋沟槽221旋转同时沿空心轴24的z形孔241上下滑动。其中，电机21顺时针转动，带动芯轴23底部的三组叶片231顺时针旋转且向下移动；电机21逆时针转动，带动芯轴23底部的三组叶片231逆时针旋转且向上移动，实现叶片231旋转的同时上下移动，叶片231旋转同时移动不仅能够快速搅拌絮凝剂，使絮凝剂与污水充分混合，同时能使絮凝剂经过上下往复移动混合更均匀，防止絮凝剂沉淀到处理池1的底部。如图2所示，旋转伸缩机构2的芯轴23处于伸开状态，叶片231下降到处理池1的底部并能对处理池1的底部进行搅拌。电机21正转和反转交替运行，实现絮凝剂从上到下再从下到上与污水的快速充分搅拌混合。而且，电机21正转和反转还能有效的防止絮凝物附着或吸附到叶片231上。当电机21按照预先设定的程序带动芯轴23搅拌多次后，电机21逆时针转动并带动芯轴23逆时针转动同时向上移动至初始位置，电机21停止转动，如图1所示，旋转伸缩机构2的芯轴23处于收缩状态，叶片231上升至预设高度。处理池1内的污水经过絮凝沉淀后，清水在上层，絮凝物在下层沉淀，由于芯轴23的叶片231搅拌絮凝剂后将其抬起至上部清水位置，避免了絮凝物在叶片231上附着沉积的现象，长期使用也无需清理叶片231。
35.处理池1内的污水经絮凝沉淀一段时间后，防水摄像头17将采集到的处理池1内的情况反馈至控制装置6的显示屏61上，当工作人员观察到絮状物和清水分层后，通过触及控制装置6上的操作按钮62，控制排水管13上的控制阀12的动作，将其调整为打开状态，同时打开水泵14，絮凝沉淀的清水通过水泵14经进水管51进入消毒箱5内并进行消毒杀菌，消毒杀菌后的净水最终从消毒箱5底部的净水管52排出，排出的净水可以再次循环重复使用。
36.当通过显示屏61观察到处理池1内的清水全部排出后，控制装置6将排水管13上的控制阀12及水泵14均调整为关闭状态，将排污管15上的控制阀12及排污泵16均调整为打开状态，处理池1内沉淀的絮状物通过排污泵16的抽吸从排污管15排出，排出后的絮状物可以
集中回收再利用，环保经济。
37.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
