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专利号: 2022100800425
申请人: 智慧猫(东营)智能科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 水、废水、污水或污泥的处理
更新日期:2025-09-28
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种全密闭内循环微正压气浮系统,包括气浮外罐(1)和控制中心,其特征在于,所述气浮外罐(1)的内部从下到上依次设有气浮内罐(5)、悬浮区(15)和分子膜区(16),所述悬浮区(15)和分子膜区(16)之间设有集油环壳(17),所述集油环壳(17)的一侧贯通连接有出油渣阀(18),所述集油环壳(17)的外端与气浮外罐(1)的内壁固定连接,所述气浮内罐(5)的顶端开设有布水口(14),所述布水口(14)设有多个,且布水口(14)以气浮内罐(5)的中心为圆心按环形阵列分布,所述布水口(14)的正下方设有溶气布水环(13)和液体循环管(22),所述溶气布水环(13)固定套设于气浮内罐(5)外端,所述液体循环管(22)设于布水口(14)与溶气布水环(13)之间,且液体循环管(22)一端贯穿气浮内罐(5)的外壁延伸到其内部的中心部,其另一端贯穿气浮外罐(1)的内壁延伸到外部并贯通连接有微气泡发生结构(3),所述气浮外罐(1)的顶端贯通连接有一分二出气管(24),所述一分二出气管(24)分别贯通连接有真空机(6)和制氮机(2),所述一分二出气管(24)上安装有单向阀(7)、补气阀(8)和二合一混合阀(20),所述单向阀(7)设于真空机(6)和气浮外罐(1)之间,所述二合一混合阀(20)设于气浮外罐(1)和制氮机(2)之间,所述补气阀(8)设于二合一混合阀(20)和制氮机(2)之间,所述二合一混合阀(20)的一端贯通连接有混合进气管(21),所述混合进气管(21)与微气泡发生结构(3)贯通连接,且混合进气管(21)和液体循环管(22)对称设置,所述溶气布水环(13)的底端贯通连接有液气混合管(23),所述液气混合管(23)贯通连接有微气泡筛选器(4),所述微气泡筛选器(4)通过导管与微气泡发生结构(3)贯通连接,且微气泡筛选器(4)与微气泡发生结构(3)之间的导管与混合进气管(21)垂直设置;控制中心包括:数据采集模块,用于采集气体静态信息和水体静态信息并将其发送给数值定量模块;在智能执行模块运行时,还用于采集动态实时状况信息并将其发送给纠偏检测模块;数值定量模块,用于接收到气体静态信息和水体静态信息 并依据公式计算得出质量状态信息,并通过质量状态信息生成智能启动信号,还将智能启动信号发送给智能执行模块;智能执行模块,用于接收智能启动信号并控制部件进行智能化工作,还用于接收实时的第一纠偏控制信号或第二纠偏控制信号并控制对应部件运行;纠偏检测模块,用于接收动态实时状况信息并根据公式生成智能动态变化量,且通过智能动态变化量生成实时的第一纠偏控制信号或第二纠偏控制信号,还将实时的第一纠偏控制信号或第二纠偏控制信号发送给智能执行模块;所述数据采集模块采集的水体静态信息由水体的累积进入量、水体的累积油渣出料量和水体的油泥沉淀出料量组成;而气体静态信息由气体的累积结余质量和氮气的累积质量构成;所述数据采集模块在智能执行模块运行时采集的动态实时状况信息包括气浮外罐(1)的水体高度值、气浮外罐(1)顶端的气压值、微气泡发生结构(3)内的气压值和微气泡筛选器(4)内的气压值构成;所述数值定量模块的工作步骤如下: Sa:数值定量模块接收到气体静态信息和水体静态信息后,将水体的累积进入量、水体的累积油渣出料量、水体的油泥沉淀出料量、气体的累积结余质量和氮气的累积质量与对应的时间进行对比分别求出对应的平均值并分别标定为K、Q、W、H和Z,并依据公式得到质量状态信息A,其中e1、e2、e3、e4为权重修正系数,权重修正系数使计算的结果更加接近真实值; Sb:当质量状态信息A逐渐趋于稳定时,获取质量状态信息A稳定状态的累计时间并与预设时间进行对比,当大于预设时间时,则产生智能启动信号; Sc:当产生智能启动信号后数值定量模块将其发送给智能执行模块;所述纠偏检测模块的工作步骤如下: Ssa:纠偏检测模块接收到动态实时状况信息并将其内的气浮外罐(1)的水体高度值、气浮外罐(1)顶端的气压值、微气泡发生结构(3)内的气压值和微气泡筛选器(4)内的气压值进行分别标定为H、V1、V2和V3,然后依据公式 得到智能动态变化量B,其中t1、t2、t3、t4、t5均为模拟修正因子,模拟修正因子使计算的结果更加地接近真实值; Ssb:当智能动态变化量B与预设范围值b进行对比,当B在b内,则不产生控制信号,当B小于b的最小值时,则产生第一纠偏控制信号,当B大于b的最大值时,则产生第二纠偏控制信号; Ssc:且将实时产生的第一纠偏控制信号或第二纠偏控制信号发送给智能执行模块;所述智能执行模块的工作方法如下: La:智能执行模块获取到智能执行信号后,立即打开进水阀(25)、出水阀(9)和出油渣阀(18),使水体持续性进入到气浮外罐(1)内,使出水阀(9)持续排出干净的净水,使出油渣阀(18)持续排出油渣,为防止气体从出油渣阀(18)处出来,控制油渣堆积量漫过集油环壳(17),为防止气体从出油渣阀(18)处出来,且通过控制出泥阀(10)定时间隔打开,从而等时间隔的排出油泥,并打开制氮机(2)、微气泡发生结构(3)、微气泡筛选器(4),使动态密封内循环微正压气浮持续进行并生成细微气泡,细微气泡与废水中小悬浮粒子相黏附,形成整体密度小于水的气泡颗粒复合体,悬浮粒子随气泡一起浮升到水面形成泡沫油渣,而较重的颗粒则落到水底,从而持续性地对水体内的油、水、泥进行分离; Lb:当智能执行模块接收到第一纠偏控制信号,立即向气浮外罐(1)内加大水体的进入量,并降低微气泡发生结构(3)的气液混合速度,降低循环压力网的循环压力,从而降低油渣生成速度; Lc:智能执行模块接收到第二纠偏控制信号,立即减少水体进入气浮外罐(1)内的量,并且加强微气泡发生结构(3)的气液混合速度,加强循环压力网的循环压力,从而增强油渣生成速度;所述微气泡发生结构(3)包括壳体(301)、自吸组件和气泡限定件,自吸组件和气泡限定件均转动设于壳体(301)内,且自吸组件和气泡限定件适配有驱动其同步旋转的伺服电机(302),所述伺服电机(302)固定设于壳体(301)的一侧,且混合进气管(21)和液体循环管(22)对称贯通于壳体(301)的两端,所述自吸组件包括自吸转杆(304)、自吸转套(305)和自吸旋切扇(306);所述自吸转杆(304)转动设于壳体(301)内,且自吸转杆(304)的一端贯穿壳体(301)的内壁延伸到其外部并与其伺服电机(302)的输出轴固定连接,所述自吸转套(305)固定套设于自吸转杆(304)的外端,所述自吸旋切扇(306)固定设于自吸转套(305)的外端,且自吸旋切扇(306)设有多个,且自吸旋切扇(306)以吸转套的中心点为圆心按环形阵列分布,且自吸旋切扇(306)设于混合进气管(21)处;所述气泡限定件包括气泡凸套(307)和气泡转板(308),所述气泡凸套(307)的外端抵接壳体(301)的内壁,且气泡凸套(307)与自吸转杆(304)固定连接,所述气泡凸套(307)和气泡转板(308)均开设有若干个等大的气孔,所述气泡转板(308)固定设于气泡凸套(307)的内壁,且气泡转板(308)设有多个并以气泡凸套(307)的中心线为圆心按环形阵列分布。

2.根据权利要求1所述的一种全密闭内循环微正压气浮系统,其特征在于,所述气浮外罐(1)与气浮内罐(5)之间对称设有排水嘴(11),两个所述排水嘴(11)通过导管与出水阀(9)贯通连接,且出水阀(9)设于气浮外罐(1)的外部,所述排水嘴(11)设于溶气布水环(13)的正下方,所述气浮内罐(5)的底端贯通连接有集泥管(19),所述集泥管(19)安装于气浮外罐(1)的底部并与其贯通连接,所述集泥管(19)贯穿气浮外罐(1)的内壁延伸到其外部并贯通连接有出泥阀(10),所述气浮内罐(5)的底部贯通连接有进水管(12),所述进水管(12)一端贯穿气浮外罐(1)的内壁延伸到其外部并外接除油罐的出水口。

3.根据权利要求2所述的一种全密闭内循环微正压气浮系统,其特征在于,所述壳体(301)内固定设有用于支撑自吸转杆(304)的支撑板(303),所述支撑板(303)与自吸转杆(304)转动连接,所述支撑板(303)开设有若干个通孔,且支撑板(303)的通孔大于气孔的直径。