專利名稱：船舶上生活污水處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種污水處理裝置，特別涉及到在船舶上的生活垃圾的處理。
背景技術(shù)：
筆者利用業(yè)余時(shí)間通過資料檢索和實(shí)地調(diào)查，發(fā)現(xiàn)國(guó)外對(duì)船舶生活污水處理工藝技術(shù)的研究較早，從船舶生活污水處理工藝的發(fā)展過程來看，其工藝技術(shù)基本上是沿用陸上污水處理技術(shù)，特別是城市生活污水處理技術(shù).目前船舶生活污水處理裝置采用的工藝仍主要是生化法、物化法、電化學(xué)法等，但到現(xiàn)在為止仍沒有一種公認(rèn)的理想工藝。近年來國(guó)際上的研究方向以強(qiáng)化生物處理工藝流程和處理效率為主，還處于探索研究階段。2.國(guó)內(nèi)船舶生活污水處理調(diào)查國(guó)內(nèi)對(duì)船舶生活污水處理裝置的研制相對(duì)要晚，筆者通過實(shí)地調(diào)查后發(fā)現(xiàn)(主要以上海船舶設(shè)備研究所和上海江南造船廠生產(chǎn)的船舶為例)，國(guó)內(nèi)針對(duì)船舶污染的研究，以艙底含油廢水及溢油污染對(duì)策為主，而不重視船舶生活污水污染防治技術(shù)研究。3.國(guó)內(nèi)現(xiàn)行船舶生活污水處理裝置存在的問題以調(diào)查后還發(fā)現(xiàn)盡管在大部分國(guó)際航行的船舶上裝備有相應(yīng)的生活污水處理設(shè)備，但各船東、船廠以及相關(guān)單位對(duì)防治船舶生活污水污染并未重視.雖然污水處理設(shè)備通過了船檢部門的型式認(rèn)可，但在使用過程中出現(xiàn)了各種問題，較集中的是處理裝置體積較大，耐沖擊負(fù)荷能力差，處理效果不穩(wěn)定，操作維修不方便，加之監(jiān)管不嚴(yán)，很多設(shè)備閑置不用等。另外，船員對(duì)設(shè)備的使用也比較淡漠，基本上是為了應(yīng)付檢查。4.國(guó)內(nèi)現(xiàn)行船舶對(duì)生活污水不處理可能造成的后果國(guó)內(nèi)現(xiàn)行船舶對(duì)生活污水不處理可能造成的后果相關(guān)管理部門必須要有清醒認(rèn)識(shí)，其主要原因如下(I)對(duì)船舶生活污水處理設(shè)備實(shí)際效果的忽視將對(duì)我國(guó)的水體環(huán)境產(chǎn)生不利影響，加劇水體污染，造成嚴(yán)重后果后將很難治理。(2)對(duì)航運(yùn)事業(yè)將產(chǎn)生不利影響。隨著MARPPL73/78公約附則IV的生效，早期加入附則IV的國(guó)家對(duì)到港船舶的PSC檢查將越來越嚴(yán)格，我國(guó)流于形式的船舶生活污水處理設(shè)備將在PSC檢查中處于不利地位，甚至?xí)?dǎo)致到港船舶面臨被處罰或滯留的風(fēng)險(xiǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于，克服以往技術(shù)難題，解決以往技術(shù)中的不足，采用完全智能化的操作方法；精確控制每一個(gè)步驟和環(huán)節(jié)。為完成上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種船舶上生活污水處理裝置，它是由污水收集柜、曝氣池，沉淀室，消毒室和泵構(gòu)成，其特征在于所述的污水收集柜與消毒柜之間設(shè)有SBR反應(yīng)柜；所述的SBR反應(yīng)柜用于曝氣池內(nèi)的曝氣風(fēng)機(jī)；所述的SBR反應(yīng)柜被上位PC機(jī)所控制。改進(jìn)后的控制系統(tǒng)采用PLC控制系統(tǒng)，其處理系統(tǒng)和總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。其相對(duì)于繼電器控制系統(tǒng)，抗干擾能力很強(qiáng)，在船舶高溫高濕、強(qiáng)震動(dòng)、多腐蝕的工作環(huán)境中可靠性很高，通過加裝各種模塊可增強(qiáng)其功能。根據(jù)處理周期可編制進(jìn)水、曝氣、排水、排泥等子程序，由主程序進(jìn)行調(diào)用。為了保證整個(gè)污水處理裝置的可靠運(yùn)行，控制系統(tǒng)可對(duì)各個(gè)設(shè)備的工況信號(hào)進(jìn)行處理，出現(xiàn)故障時(shí)向機(jī)艙監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒輪機(jī)員及時(shí)處理。一旦曝氣風(fēng)機(jī)等重要設(shè)備出現(xiàn)故障，則立即起用備用設(shè)備投入工作。對(duì)上述技術(shù)方案作進(jìn)一步的限定，所述的SBR反應(yīng)柜采用PLC編程與上位PC機(jī)通信息。所述的SBR反應(yīng)柜采用了 FX2N-32MR可編程控制器。選用現(xiàn)場(chǎng)控制PLC和上位機(jī)PC構(gòu)成控制系統(tǒng)，系統(tǒng)控制由PLC完成，提聞了系統(tǒng)的自動(dòng)化程度和可靠性?？刂破鳛槿毡救夤镜腇X2N-32MR可編程控制器，運(yùn)行速度快，可靠性高，對(duì)運(yùn)行環(huán)境要求低，有多種擴(kuò)展模塊，可根據(jù)實(shí)際需要靈活配置。現(xiàn)場(chǎng)輸入輸出信號(hào)由控制器進(jìn)行處理，并通過FX-232AW通訊模塊與上位機(jī)通信，對(duì)工況進(jìn)行監(jiān)控。系統(tǒng)控制程序可采用模塊化結(jié)構(gòu)，主程序設(shè)定運(yùn)行參數(shù)并控制子程序的運(yùn)行。對(duì)上述技術(shù)方案作進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的曝氣池內(nèi)設(shè)有曝氣裝置；所述的曝氣裝 置是由超聲波振蕩器和超聲波振蕩板構(gòu)成，所述的超聲波振蕩板安裝于曝氣的出口 ；超聲波振蕩器通過導(dǎo)線連接于超聲波振蕩板上。本方案利用超聲波振蕩來解決以往曝氣氣泡上升后才暴炸；這樣其實(shí)曝氣的效果不明顯或是不能達(dá)到意想的目的。對(duì)上述技術(shù)方案作進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的曝氣出口處設(shè)有一混氣室，該混氣室一端有壓縮氣體，在其出口處接擴(kuò)散管；所述振蕩板安裝在擴(kuò)散管內(nèi)。從擴(kuò)散管內(nèi)出來的氣泡一方面被振碎，另一方面，由于自身上升，會(huì)碰到管壁而自然破碎；這樣便可以更大一部的擴(kuò)大氧接觸。對(duì)上述技術(shù)方案作進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的混氣室還有接一循環(huán)泵；循環(huán)泵的進(jìn)水口設(shè)于曝氣池的上部；混氣室設(shè)于曝氣池的底部。這樣可以增加池內(nèi)的物質(zhì)的翻滾。

圖I為本實(shí)用新型的處理流程圖。圖2為本曝氣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了更進(jìn)一步的說明本實(shí)新型的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，
以下結(jié)合附圖作更詳細(xì)的說明如圖所示，本實(shí)用新型的系統(tǒng)我總體設(shè)結(jié)構(gòu)是由污水收集柜I、曝氣池，沉淀室，消毒室和泵5構(gòu)成；通過用SBR反應(yīng)柜2綜合控制，具體用于控制泵，曝氣池，攪拌等一系列事務(wù)；為了方便和降低生產(chǎn)生本，本專利的SBR采用日本三菱公司的FX2N-32MR可編程控制器，運(yùn)行速度快，可靠性高，對(duì)運(yùn)行環(huán)境要求低，有多種擴(kuò)展模塊，可根據(jù)實(shí)際需要靈活配置。所述的曝氣池內(nèi)設(shè)有曝氣裝置3 ;所述的曝氣池是由超聲波振蕩器31和超聲波振蕩板32構(gòu)成，所述的超聲波振蕩板32安裝于曝氣的出口 ；超聲波振蕩器通過導(dǎo)線連接于超聲波振蕩板上。在以往的操作出，是直接將壓縮氣體用管子34通到池底，打出氣體后讓自氣自動(dòng)上游，這樣我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，氣體有混水后會(huì)有氣泡，這些氣泡有的很大，升到最上部后才暴，這樣氣泡內(nèi)的空氣就沒有辦法與池內(nèi)的污物相結(jié)合，造成氣體浪費(fèi)；因此；同于這種原因；我們?cè)O(shè)置了振蕩板32，通過振蕩板32的振蕩可以通過大的氣泡打碎，從而加大氧與污的接觸。所述的曝氣出口處設(shè)有一混氣室，該混氣室一端接有壓縮氣體，在其出口處接擴(kuò)散管33 ;所述振蕩板安裝在擴(kuò)散管33內(nèi)。打碎后，依然會(huì)有小的碎泡，這些小的碎泡還是很難被再次振蕩打碎了，那么我們通過在前面加一個(gè)擴(kuò)散管，該擴(kuò)散管可以將碎小的氣泡相互的碰撞，或是同管壁的碰接從而使其碎掉。為了加大曝氣池內(nèi)的氣接觸，所述的混氣室還有接一循環(huán)泵；循環(huán)泵的進(jìn)水口設(shè)于收曝氣室的上部；泵的出口 35接在混氣室上?；鞖馐以O(shè)于曝氣池的底部。這樣達(dá)到一個(gè)上下循環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)的目的，使整個(gè)池內(nèi)的污物流動(dòng)起來，從而達(dá)到讓表面的流到下面，大加接觸面。改進(jìn)后的控制系統(tǒng)采用PLC控制系統(tǒng)，其相對(duì)于繼電器控制系統(tǒng)，抗干擾能力很強(qiáng)，在船舶高溫高濕、強(qiáng)震動(dòng)、多腐蝕的工作環(huán)境中可靠性很高，通過加裝各種模塊可增強(qiáng)其功能。選用現(xiàn)場(chǎng)控制PLC和上位機(jī)PC構(gòu)成控制系統(tǒng)，系統(tǒng)控制由PLC完成，提高了系統(tǒng)的自動(dòng)化程度和可靠性。系統(tǒng)控制程序可采用模塊化結(jié)構(gòu)，主程序設(shè)定運(yùn)行參數(shù)并控制子程序的運(yùn)行。根據(jù)處理周期可編制進(jìn)水、曝氣、排水、排泥等子程序，由主程序進(jìn)行調(diào)用。為了保證整個(gè)污水處理裝置的可靠運(yùn)行，控制系統(tǒng)可對(duì)各個(gè)設(shè)備的工況信號(hào)進(jìn)行處理，出現(xiàn)故障時(shí)向機(jī)艙監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒輪機(jī)員及時(shí)處理。一旦曝氣風(fēng)機(jī)等重要設(shè)備出現(xiàn)故障，則立即起用備用設(shè)備投入工作。超聲波輔助射流式曝氣機(jī)其工作動(dòng)作，動(dòng)作過程啟動(dòng)潛水式射流曝氣機(jī)時(shí)，同時(shí)啟動(dòng)超聲波產(chǎn)生器。啟動(dòng)潛水式射流曝氣機(jī)時(shí)，潛水式污水泵吸入水體向文氏管射流而出，進(jìn)入混氣室中產(chǎn)生負(fù)壓這時(shí)由進(jìn)氣管將空氣吸入混氣室中，空氣就和污水混合產(chǎn)生氣泡，向擴(kuò)散管流出，在流入擴(kuò)散管時(shí)經(jīng)過超聲波振蕩器時(shí)，超聲波產(chǎn)生器給超聲波振蕩板的壓縮及舒張的能量將氣泡擠裂，形成更小的氣泡從而提高曝氣效率。如提高超聲波振蕩板的輸出能量，可以手動(dòng)調(diào)節(jié)超聲波產(chǎn)生器的頻率，在擴(kuò)散管內(nèi)產(chǎn)生冷沸狀態(tài)，因冷沸所產(chǎn)生其微射流具有分解及脫附有機(jī)物的能力，可提高后段處理系統(tǒng)的處理效率。
權(quán)利要求1.一種船舶上生活污水處理裝置，它是由污水收集柜、曝氣池，沉淀室，消毒室和泵構(gòu)成，其特征在于所述的污水收集柜與消毒柜之間設(shè)有SBR反應(yīng)柜；所述的SBR反應(yīng)柜用于曝氣池內(nèi)的曝氣風(fēng)機(jī)；所述的SBR反應(yīng)柜被上位PC機(jī)所控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種船舶上生活污水處理裝置，其特征在于所述的SBR反應(yīng)柜采用了 FX2N-32MR可編程控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種船舶上生活污水處理裝置，其特征在于所述的曝氣池內(nèi)設(shè)有曝氣裝置；所述的曝氣裝置是由超聲波振蕩器和超聲波振蕩板構(gòu)成，所述的超聲波振蕩板安裝于曝氣的出口 ；超聲波振蕩器通過導(dǎo)線連接于超聲波振蕩板上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種船舶上生活污水處理裝置，其特征在于所述的曝氣出口處設(shè)有一混氣室，該混氣室一端有壓縮氣體，在其出口處接擴(kuò)散管；所述振蕩板安裝在擴(kuò)散管內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種船舶上生活污水處理裝置，其特征在于所述的混氣室還有接一循環(huán)泵；循環(huán)泵的進(jìn)水口設(shè)于曝氣池的上部；混氣室設(shè)于曝氣池的底部。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種船舶上生活污水處理裝置，它是由污水收集柜、曝氣池，沉淀室，消毒室和泵構(gòu)成，所述的污水收集柜與消毒柜之間設(shè)有SBR反應(yīng)柜；所述的SBR反應(yīng)柜用于曝氣池內(nèi)的曝氣風(fēng)機(jī)；所述的SBR反應(yīng)柜被上位PC機(jī)所控制。所述的曝氣池內(nèi)設(shè)有曝氣裝置；所述的曝氣裝置是由超聲波振蕩器和超聲波振蕩板構(gòu)成，所述的超聲波振蕩板安裝于曝氣的出口；超聲波振蕩器通過導(dǎo)線連接于超聲波振蕩板上。為了保證整個(gè)污水處理裝置的可靠運(yùn)行，控制系統(tǒng)可對(duì)各個(gè)設(shè)備的工況信號(hào)進(jìn)行處理，出現(xiàn)故障時(shí)向機(jī)艙監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒輪機(jī)員及時(shí)處理。
文檔編號(hào)C02F9/14GK202729943SQ201120544858
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者孫維強(qiáng), 邵圣婷 申請(qǐng)人:孫維強(qiáng), 邵圣婷