專利名稱：一種高效電絮凝處理機及其智能電控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種廢水處理設(shè)備，具體涉及一種高效電絮凝處理機及其智能電控裝置。
背景技術(shù)：
隨著社會的發(fā)展，降耗減排、節(jié)水、節(jié)電、節(jié)約資源和清潔生產(chǎn)技術(shù)日益受到重視， 廢水處理也成為當(dāng)今一項非常重要的環(huán)保工作。工廠里排出的廢水里面成分十分復(fù)雜，有機的、無機的；如含氰廢水、甲苯環(huán)類的、有酸堿廢水，還有含鉻、鎳、銅、鋅等重金屬廢水，同時廢水中還含有相當(dāng)數(shù)量的添加劑、光亮劑等有機化合物，這些物質(zhì)進入自然環(huán)境，對人類健康及生態(tài)環(huán)境會造成嚴重的危害。對于廢水處理回用，目前國內(nèi)采用的方法是化學(xué)法+ 反滲透裝置的電絮凝處理技術(shù)。而目前電絮凝處理設(shè)備所采用的電氣控制系統(tǒng)無法進行限定電壓和電流，因此，不可避免的存在三相輸入電源相序接線的困擾，也不具有電氣控制系統(tǒng)欠相、過流、異常、超溫的自動監(jiān)測功能，因而在廢水處理過程中，存在著廢水電導(dǎo)太高產(chǎn)生的電壓太低將熱能轉(zhuǎn)換到電路模塊上，導(dǎo)致電路模塊過熱損壞；電壓、電流突然上升造成沖擊回路影響脈沖信號；以及三相電流輸入不平衡影響脈沖頻率觸發(fā)，導(dǎo)致可控硅損壞現(xiàn)象的發(fā)生，致使電絮凝處理設(shè)備無法正常運行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高效電絮凝處理機及其智能電控裝置，它將電絮凝處理設(shè)備與智能電控裝置有機的結(jié)合起來，利用設(shè)置的智能電控裝置，通過可控硅觸發(fā)信號來跟蹤波形及脈沖寬度，對電絮凝處理機的進水、電絮凝反應(yīng)、沉淀排污、除渣進行有效的控制，防止了廢水的電導(dǎo)太高產(chǎn)生的電壓太低導(dǎo)致模塊過熱損壞；通過設(shè)定電位設(shè)定功能和電流限制功能，避免電壓、電流突然上升造成沖擊回路，影響脈沖信號；同時特設(shè)電流平衡電位器，防止了三相電流輸入不平衡影響脈沖頻率觸發(fā)導(dǎo)致可控硅損壞，影響電源的穩(wěn)定性。本發(fā)明與PLC配套控制使電凝技術(shù)，達到設(shè)備運行穩(wěn)定，節(jié)約能源的目的，廢水經(jīng)過兩次或多次電解，提高了污染物的處理效果，解決了現(xiàn)有電絮凝技術(shù)中存在的上述問題。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種高效電絮凝處理機及其智能電控裝置，包括電絮凝處理機的槽體，所述的槽體由氣浮區(qū)A、電絮凝反應(yīng)區(qū)B、布水區(qū)C、沉淀區(qū)D、除渣槽E 和出水槽F構(gòu)成，所述的布水區(qū)C位于電絮凝機槽體主體的中部，所述的布水區(qū)C下方設(shè)有一根進水管和多根爆氣管，所述的電絮凝反應(yīng)區(qū)B的槽體上固定的托架上設(shè)有兩層電極， 所述電極的一級極板裝在下層，電極的二級極板裝在上層；所述氣浮區(qū)A內(nèi)設(shè)有刮渣機；所述電絮凝反應(yīng)區(qū)B的電極與電絮凝處理機的智能電控裝置的高壓脈沖電源連接。所述智能電控裝置由IGBT大功率可控硅模塊、電流限位控制模塊、電壓監(jiān)控模塊、穩(wěn)流器模塊、智能控制模塊、以及變壓器構(gòu)成；所述的智能控制模塊設(shè)有控制開關(guān)、電壓設(shè)定開關(guān)和電流設(shè)定開關(guān)和六相橋式整流器。本發(fā)明所述的高效電絮凝處理機及其智能電控裝置，其特征還在于，
所述的電流限位控制模塊接有為IGBT大功率可控硅模塊散熱降溫的風(fēng)扇。所述的爆氣管的管體均勻分布爆氣孔。所述的除渣槽E與出水槽F之間設(shè)有水位調(diào)節(jié)閘。本發(fā)明高效電絮凝處理機及其智能電控裝置，將電絮凝處理設(shè)備與智能電控裝置有機的結(jié)合起來，利用設(shè)置的智能電控裝置，通過可控硅觸發(fā)信號來跟蹤波形及脈沖寬度， 對電絮凝處理機的進水、電絮凝反應(yīng)、沉淀排污、除渣進行有效的控制，防止了廢水的電導(dǎo)太高產(chǎn)生的電壓太低導(dǎo)致模塊過熱損壞；通過設(shè)定電位設(shè)定功能和電流限制功能，避免電壓、電流突然上升造成沖擊回路，影響脈沖信號；同時特設(shè)電流平衡電位器，防止了三相電流輸入不平衡影響脈沖頻率觸發(fā)導(dǎo)致可控硅損壞，影響電源的穩(wěn)定性。本發(fā)明與PLC配套控制使電凝技術(shù)，達到設(shè)備運行穩(wěn)定，節(jié)約能源的目的，廢水在電絮凝反應(yīng)區(qū)B經(jīng)過兩次或多次電解，提高了對污染物的處理效果。


圖1是本發(fā)明高效電絮凝處理機結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明智能電控裝置結(jié)構(gòu)原理圖。圖中，1.槽體，2.進水管，3.爆氣管，4.托架，5.電極，6. —級極板，7. 二級極板， 8.刮渣機，9.智能電控裝置，10. IGBT大功率可控硅模塊，11.電流限位控制模塊，12.電壓監(jiān)控模塊，13.穩(wěn)流器模塊，14.智能控制模塊，15.變壓器，16.控制開關(guān)，17.電壓設(shè)定開關(guān)，18.電流設(shè)定開關(guān)，19.風(fēng)扇，20.水位調(diào)節(jié)閘，21.水位調(diào)節(jié)開關(guān)，22.排污口，23.排渣口，24.出水口，1401.六相橋式整流器。A、氣浮區(qū)，B、電絮凝反應(yīng)區(qū)，C、布水區(qū)，D、沉淀區(qū)，E、除渣槽F、出水槽。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明進行詳細說明。一種高效電絮凝處理機及其智能電控裝置，如圖1所示，包括電絮凝處理機的槽體1，所述的槽體1由氣浮區(qū)A、電絮凝反應(yīng)區(qū)B、布水區(qū)C、沉淀區(qū)D、除渣槽E和出水槽F構(gòu)成，所述的布水區(qū)C位于電絮凝機槽體1主體的中部，所述的布水區(qū)C下方設(shè)有一根進水管 2和多根爆氣管3，所述的電絮凝反應(yīng)區(qū)B的槽體1上固定的托架4上設(shè)有兩層電極5，所述電極5的一級極板6裝在下層，電極5的二級極板7裝在上層；所述氣浮區(qū)A內(nèi)設(shè)有刮渣機 8 ；所述電絮凝反應(yīng)區(qū)B的電極5與電絮凝處理機的智能電控裝置9的高壓脈沖電源連接。如圖2所示，所述智能電控裝置9由IGBT大功率可控硅模塊10、電流限位控制模塊11、電壓監(jiān)控模塊12、穩(wěn)流器模塊13、智能控制模塊14、以及變壓器15構(gòu)成；所述的智能控制模塊14設(shè)有控制開關(guān)16、電壓設(shè)定開關(guān)17和電流設(shè)定開關(guān)18和六相橋式整流器 1401，所述的電流限位控制模塊11接有為IGBT大功率可控硅模塊10散熱降溫的風(fēng)扇19。本發(fā)明所述的爆氣管3的管體均勻分布爆氣孔，所述的除渣槽E與出水槽F之間設(shè)有水位調(diào)節(jié)閘20。本發(fā)明高效電絮凝處理機使用時，廢水由布水區(qū)C下方設(shè)有的進水管2進入電絮凝裝置的槽體1內(nèi)，首先通過爆氣管3送入的氣體對電極5的一級極板6和二級極板7進行爆氣沖洗，清洗掉電極5上的廢渣在沉淀區(qū)D沉淀通過排污口 22排出槽體1。本發(fā)明運行前先開啟鼓風(fēng)機對槽體1內(nèi)進行爆氣，目的是打斷電極5極板間形成的分子鏈，以及清洗電極5極板的表面，防止極板表面吸附雜質(zhì)而鈍化，影響電絮凝效果。爆氣約60秒后自動停止，然后通過電絮凝處理機的智能電控裝置9的高壓脈沖電源給電極5上層二級極板7 和下層一級極板6通電，經(jīng)過充分通電，保證電極5極板電流分布均勻穩(wěn)定。電極5極板通電完成后開始給電絮凝裝置的槽體1內(nèi)加注廢水。廢水從布水區(qū)C由下向上通過電凝反應(yīng)區(qū)B前段時進行第一次電絮凝反應(yīng)處理， 經(jīng)過第一次電絮凝反應(yīng)處理的廢水漫過電凝反應(yīng)區(qū)B前段，進入電凝反應(yīng)區(qū)B后段時進行第二次電絮凝反應(yīng)處理，經(jīng)過二次電絮凝反應(yīng)處理后，在氣浮區(qū)A由于氣浮反應(yīng)產(chǎn)生大量的泡沫后，刮渣機8開始運行，把產(chǎn)生的泡沫帶到除渣槽E區(qū)，通過水位調(diào)節(jié)開關(guān)20帶動水位調(diào)節(jié)閘21調(diào)節(jié)水位，讓浮渣水流流入除渣槽E內(nèi)由排渣口 23排出，而處理水則通過除渣槽E底部空隙流到出水槽F區(qū)出水口 M排出，完成整個廢水處理過程。本發(fā)明高效電絮凝處理機長時間運行后，電極5極板表面易形成氧化膜造成極板鈍化，在運行1個小時后，通過智能電控裝置9高壓脈沖電源轉(zhuǎn)換電極5極板的正負極來解決這個問題。轉(zhuǎn)換電極5極板正負極時，首先要停止進水，延時5秒后電極5極板可以停止通電，此時可以開啟排污口 22排泥3 5秒鐘。轉(zhuǎn)換電極正負極時要注意，一定要先斷電停水泵才能轉(zhuǎn)換，否者容易對電源造成損害。高效電絮凝處理機整個運行過程中都是通過智能電控裝置9自動控制，本發(fā)明智能電控裝置9的工作原理，由RST三相交流電通過穩(wěn)流器模塊13，達到三相電壓穩(wěn)定，再通過在智能控制模塊14上的六相橋式整流器1401控制IGBT大功率可控硅模塊10開始動作。 另外三相交流電源給變壓器15供電，通過變壓器15變成220V電壓供給電流限位控制模塊 11，接有的風(fēng)扇19為IGBT大功率可控硅模塊10散熱降溫。當(dāng)高效電絮凝處理機設(shè)備正常運行時，電極5之間產(chǎn)生跨步電壓，通過監(jiān)測電極5 間的跨步電壓和電流，反饋到電壓監(jiān)測模塊12上，通過電壓監(jiān)測模塊12監(jiān)測到的脈沖信號反饋到智能控制模塊14上，通過14上的相關(guān)設(shè)定，經(jīng)六相橋式整流器1401反饋到可控硅模塊10上作出相應(yīng)的調(diào)整，以達到高效電絮凝處理機電絮凝正常運行要求。穩(wěn)流器模塊13內(nèi)部設(shè)有三臺變壓器，用來穩(wěn)定三相電壓，避免電流不平衡造成可控硅三相觸發(fā)不平衡，導(dǎo)致IGBT大功率可控硅模塊10被擊穿損壞。同時利用A-H反饋信號來檢測輸出電壓以便在內(nèi)部調(diào)整電流使之達到平衡狀態(tài)。并迅速通過J2-J4反饋給智能控制模塊14，電壓監(jiān)控模塊12是用來檢測輸出電壓的，由IGBT大功率可控硅模塊10輸出A-H 檢測數(shù)據(jù)到J2，再由Jl和J3反饋給智能控制模塊14。智能控制模塊14是由多種IC集成模塊及LED和多種電位器組成的一種智能型控制板，根據(jù)電流限位控制模塊11、電壓監(jiān)控模塊12、穩(wěn)流器模塊13的數(shù)據(jù)采集，通過J2-J6、 J2-J4、J1-J3的連接信號使智能控制模塊14利用脈沖及脈寬的跟蹤捕捉來模擬。通過六相橋式整流器1401的G1K1-G3K3和G4K4-G6K6來傳遞信號給IGBT大功率可控硅模塊10 使之觸發(fā)，并通過電壓設(shè)定開關(guān)17和電流設(shè)定開關(guān)18，調(diào)整電流、電壓的大小，同時可以調(diào)整電流，電壓緩慢上升及下降，避免造成波動太大影響高效電絮凝處理機智能電控裝置9 運行的穩(wěn)定性，實現(xiàn)將交流轉(zhuǎn)換成直流電壓，利用電弧回路的脈沖信號，控制輸出電壓的大小，達到定電壓，定電流的控制。通過電壓設(shè)定開關(guān)17、電流設(shè)定開關(guān)18將電壓和電流傳輸?shù)酵獠侩妷罕砗屯獠侩娏鞅?，以便觀察記錄數(shù)據(jù)，利用控制開關(guān)16與PLC通信控制智能電控裝置9輸出的啟動與停止。本發(fā)明智能電控裝置，根據(jù)高效電絮凝處理機進水的特點，通過設(shè)置的互感器CT 實時測得的水質(zhì)水量，智能電控裝置9及時調(diào)整高效電絮凝處理機計量加藥、供水泵工作狀態(tài)，自動對注入的廢水進行PH調(diào)整，使進水能夠滿足設(shè)備運行最佳條件。本發(fā)明智能電控裝置9通過電流限位控制模塊11的設(shè)定，定時自動更換電極5的正負極，控制電極板發(fā)生鈍化現(xiàn)象。本發(fā)明智能電控裝置，能定時對電極5極板進行自動清洗和對槽體污泥進行定時定量排放，防止電場產(chǎn)生的溶解性金屬離子在電解槽沉積形成電容放電，造成回路沖擊，影響電源的穩(wěn)定運行。當(dāng)電絮凝處理機運行過程中廢水的離子變化造成導(dǎo)電不穩(wěn)定會產(chǎn)生電源供應(yīng)器的電壓、電流波動，影響出水水質(zhì)時，智能電控裝置9自動通過其內(nèi)部脈寬及波形調(diào)整電流穩(wěn)定在一個安全的范圍運行，而電壓波動是隨水中的離子狀態(tài)變化而波動，確保了系統(tǒng)的科學(xué)合理性。本發(fā)明高效電絮凝處理機通過智能電控裝置9定時爆氣的方式，將高效電絮凝處理機電解槽中水體帶電的大分子鏈打斷，避免在水體形成短路而影響設(shè)備正常運行。高效電絮凝處理機的槽體1氣浮區(qū)A上方設(shè)有刮渣機8，可自動及時將電絮凝反應(yīng)區(qū)B生成的浮渣刮走，防止氣浮區(qū)產(chǎn)生的浮渣泡沫太厚，讓電解時產(chǎn)生的微量氫氣無法釋放形成氫爆的現(xiàn)象發(fā)生，同時，廢水在電絮凝反應(yīng)區(qū)B經(jīng)過兩次或多次電解，提高了對污染物的處理效果。上述實施方式只是本發(fā)明的一個實例，不是用來限制本發(fā)明的實施與權(quán)利范圍， 凡依據(jù)本發(fā)明申請專利保護范圍所述的內(nèi)容做出的等效變化和修飾，均應(yīng)包括在本發(fā)明申請專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種高效電絮凝處理機及其智能電控裝置，包括電絮凝處理機的槽體(1)，所述的槽體⑴由氣浮區(qū)A、電絮凝反應(yīng)區(qū)B、布水區(qū)C、沉淀區(qū)D、除渣槽E和出水槽F構(gòu)成，其特征在于，所述的布水區(qū)C位于電絮凝機槽體(1)主體的中部，所述的布水區(qū)C下方設(shè)有一根進水管( 和多根爆氣管(3)，所述的電絮凝反應(yīng)區(qū)B的槽體(1)上固定的托架(4)上設(shè)有兩層電極(5)，所述電極(5)的一級極板(6)裝在下層，電極(5)的二級極板(7)裝在上層；所述氣浮區(qū)A內(nèi)設(shè)有刮渣機(8)；所述電絮凝反應(yīng)區(qū)B的電極(5)與電絮凝處理機的智能電控裝置(9)的高壓脈沖電源連接；所述智能電控裝置(9)由IGBT大功率可控硅模塊(10)、電流限位控制模塊(11)、電壓監(jiān)控模塊(12)、穩(wěn)流器模塊(13)、智能控制模塊(14)、以及變壓器(15)構(gòu)成；所述的智能控制模塊(14)設(shè)有控制開關(guān)(16)、電壓設(shè)定開關(guān)(17)、電流設(shè)定開關(guān)(18)和六相橋式整流器(1401)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效電絮凝處理機及其智能電控裝置，其特征在于，所述的電流限位控制模塊(11)接有為IGBT大功率可控硅模塊(10)散熱降溫的風(fēng)扇(19)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效電絮凝處理機及其智能電控裝置，其特征在于，所述的爆氣管(3)的管體均勻分布爆氣孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效電絮凝處理機及其智能電控裝置，其特征在于，所述的除渣槽E與出水槽F之間設(shè)有水位調(diào)節(jié)閘00)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高效電絮凝處理機及智能電控裝置，包括電絮凝處理機的槽體，所述的槽體由氣浮區(qū)A、電絮凝反應(yīng)區(qū)B、布水區(qū)C、沉淀區(qū)D、除渣槽E和出水槽F構(gòu)成，所述的布水區(qū)C位于電絮凝機槽體主體的中部，布水區(qū)C下方設(shè)有一根進水管和多根爆氣管，所述的電絮凝反應(yīng)區(qū)B槽體上固定的托架上設(shè)有兩層電極，電極的一級極板裝在下層，電極的二級極板裝在上層；所述氣浮區(qū)A內(nèi)設(shè)有刮渣機；電絮凝反應(yīng)區(qū)B的電極與電絮凝處理機的智能電控裝置的高壓脈沖電源連接，所述智能電控裝置由IGBT大功率可控硅模塊、電流限位控制模塊、電壓監(jiān)控模塊、穩(wěn)流器模塊、智能控制模塊、以及變壓器構(gòu)成；智能控制模塊設(shè)有控制開關(guān)、電壓設(shè)定開關(guān)和電流設(shè)定開關(guān)。
文檔編號C02F1/463GK102328973SQ20111021774
公開日2012年1月25日 申請日期2011年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月29日
發(fā)明者周義文, 周義斌 申請人:周義斌