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        家庭生活廢水回用處理裝置淺析

        2015-12-02 01:45:34葉創(chuàng)池東莞市遠景環(huán)??萍加邢薰?/span>廣東東莞523000
        江西建材 2015年5期
        關(guān)鍵詞:光敏電阻過濾網(wǎng)阻值

        ■葉創(chuàng)池 ■東莞市遠景環(huán)??萍加邢薰?,廣東 東莞 523000

        我國存在人口數(shù)量大,人均水資源占有量低的國情。近幾年經(jīng)濟社會快速發(fā)展,城市化和工業(yè)化程度不斷加深,城市發(fā)展普遍存在缺水的問題。在這種情況下家庭生活廢水的回收處理逐漸引起了社會重視,一大批新技術(shù)不斷得到應(yīng)用。近些年來“中水”這一概念逐漸興起,“中水”指的就是污水經(jīng)過適當(dāng)?shù)奶幚磉^程后可以達到一定的水質(zhì)要求并被重復(fù)利用的水,這是一條重要的節(jié)約水資源的途徑。

        1 家庭生活廢水回收處理方法現(xiàn)狀介紹

        近幾年國家大力宣傳節(jié)水環(huán)保知識,人們逐漸認識到節(jié)約用水的重要性,所以社會對于家庭生活廢水回收處理裝置的需求也在急速增加。家庭生活廢水的來源很多,比如洗浴用水,洗衣用水,洗菜用水,衛(wèi)生用水等等。這些用水制造了大量的生活廢水。根據(jù)不同用水對水質(zhì)要求的不同,有人想出了利用生活廢水沖廁的方法,這種方法簡單實用很有操作性,工作過程就是直接使用管道將洗菜洗衣廢水送至廁所,節(jié)省了衛(wèi)生用水。這種方法雖然成本很低但是生活廢水沒有得到任何的處理,自動化集成化程度很低,在實際情況中很難推廣。

        家庭生活廢水回收處理方法按照回收處理的原理分為物理化學(xué)法、生物法和膜分離法。物理化學(xué)法是指采用物理和化學(xué)的方法將廢水回收處理,在實際應(yīng)用中這種方法主要用于廢水的前期處理,適用于廢水受污染較低的的情況。生物法是通過水中微生物的各種生物學(xué)作用來去除廢水中有機物的一種方法,這種方法對廢水中有機物的處理是非常有效的。膜分離法在近幾年的發(fā)展速度很快,膜分離法是利用了膜的隔離和滲透技術(shù),當(dāng)前廢水處理膜分離法主要分為兩種:生物膜和集成膜。

        2 家庭生活廢水回收處理裝置概述

        家庭生活廢水回收處理裝置工作原理示意圖如圖1,家庭生活用水比如洗菜水、洗澡水產(chǎn)生的廢水從裝置的進水口流入,此時污水出口處于張開狀態(tài),清水出口是關(guān)閉的。在廢水流向過濾裝置的過程中,裝置的檢測工作同時進行,檢測系統(tǒng)是利用光敏電阻的光電效應(yīng)來判斷廢水的污染程度,首先使用二極管制造光源,光照射在光敏電阻上,電阻阻值會跟隨發(fā)生規(guī)律性變化,廢水的渾濁度會影響光照射在光敏電阻上的效果,這樣就可以檢測到廢水的污染程度。這一步直接將廢水的污濁度與電阻阻值的變化聯(lián)系起來,使得污水污染程度可量化。在電路中電阻阻值的變化直接影響電壓的變化,電壓變化控制電磁鐵的吸合,電磁鐵引起污水出口和清水出口閥芯的運動,這樣電信號就轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械運動信號。廢水的污濁度就是通過這一過程來控制污水出口的閉合。污染程度高的廢水直接排出,污染程度較低的廢水將被過濾網(wǎng)過濾處理。過濾網(wǎng)在使用一段時間后,廢水中的大顆粒雜質(zhì)會附著在過濾網(wǎng)的表面,使過濾網(wǎng)的過濾效果大打折扣,通常人們會采用取出過濾網(wǎng)進行清洗這一方法解決這一問題。這種辦法會大大增加成本,降低效率,所以自動清洗裝置應(yīng)運而生。自動清洗裝置可以實現(xiàn)自動化清洗,保證過濾網(wǎng)可以持續(xù)工作。圖中電刷就相當(dāng)于自動清洗裝置,他是以電動機作為動力的。通過旋轉(zhuǎn)將過濾網(wǎng)上的固體雜質(zhì)刷下,雜質(zhì)會隨廢水從污水出口流出,處理后的廢水經(jīng)清水出口流出在其他方面使用。

        圖1 家庭生活廢水回收處理裝置工作原理示意圖

        3 家庭生活廢水回收處理裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計

        3.1 廢水檢測系統(tǒng)設(shè)計

        在廢水回收處理過程中首先我們要認識到不同用水產(chǎn)生的廢水其污染程度也是不相同的。污染程度大的廢水需要細致的處理才能回收利用,污染不太嚴重的廢水只需要簡單的過濾就可以實現(xiàn)回收處理,所以在處理生活廢水時第一個工作就是對廢水進行分類。這樣就需要回收處理裝置有一個對廢水污染程度的檢測判斷過程,一般污染程度高的廢水其凈化成本較高,不具有回收處理的價值,所以裝置只對較清潔的廢水進行處理。

        廢水檢測系統(tǒng)的作用主要是實現(xiàn)信號的轉(zhuǎn)化,將不能檢測或者很難檢測的量轉(zhuǎn)化為容易檢測的物理量,以實現(xiàn)對檢測量的控制。檢測系統(tǒng)的主要組成是傳感器,傳感器是檢測系統(tǒng)的第一個環(huán)節(jié),我們使用的是光電傳感器,可以將光信號轉(zhuǎn)化為電信號。它是由發(fā)光件和受光件兩部分組成的。發(fā)光件有兩種選擇:一是普通發(fā)光二極管,二是紅外發(fā)光二極管。為了提高污濁度檢測的靈敏度,降低廢水中固體雜質(zhì)的影響,一般選用普通發(fā)光二極管。受光件我們選擇光敏電阻,光敏電阻靈敏度高、體積小,可以承受的電流較大。不同的光照情況其阻值是不相同的,沒有光照的情況下阻值是最大的,隨著光的強度不斷增大,光敏電阻的阻值會急劇的減小。電阻值的變化會引起電路中電壓電流的變化,這樣就將廢水污濁度的判別轉(zhuǎn)化為電信號,而電信號是可以檢測的。

        3.2 過濾元件選擇及過濾網(wǎng)設(shè)計

        過濾元件的種類有很多,常見的有兩種:一是濾網(wǎng),二是濾布。過濾元件的選用直接決定著過濾過程是否科學(xué)有效。選擇過濾元件一是要保證可以有效地對廢水中的大顆粒雜質(zhì)進行分離,二是成本相對較低結(jié)構(gòu)簡單。過濾元件能否滿足工作環(huán)境的要求取決于元件的各項性能參數(shù),包括截留雜質(zhì)的效率、滲透性和元件對于附著物量的適應(yīng)能力。在有自動清洗裝置的情況下,前兩個技術(shù)指標是優(yōu)先考慮的,所以過濾元件的選擇需要全方面的考慮。

        在工業(yè)生產(chǎn)中大多數(shù)是采用濾布作為過濾元件,濾布的主要原料是天然或者人工合成的纖維。濾網(wǎng)的應(yīng)用范圍也很大,它主要是由可塑性比較好的合金或金屬制成。金屬式的過濾網(wǎng)硬度很高,使用壽命長。在實際工作條件下,它對腐蝕性高,溫度高的廢水的承受性好,而且方便清洗。如圖一4 過濾網(wǎng)罩設(shè)計是半圓形的,這樣可以增大過濾網(wǎng)的數(shù)量提高工作效率。自動清洗裝置的刷子設(shè)置是圖1 中的第5,是兩簇成一定夾角位置的毛刷.之所以沒有在整個圓柱面上都布置毛刷,是因為這樣既節(jié)約了成本又可以在一組毛刷清洗過濾網(wǎng)的同時,另一組毛刷可以通過清水沖洗去除刷子上的雜質(zhì)。

        4 總結(jié)

        文章對市場上應(yīng)用范圍比較廣泛的幾種廢水回收處理方法作了簡單介紹,使讀者對于廢水回收處理有一定的了解。然后對家庭生活廢水回收處理裝置工作原理和結(jié)構(gòu)進行了分析說明,介紹了裝置的工作流程,并對裝置的主要組成部分進行論述,使讀者對廢水回收處理裝置有了一個直觀的認識。

        [1]黃明祝,周琪,李詠梅,等.中水回用及展望[J].再生資源研究,2013(5):19 -21.

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        [3]王愛偉,朱海軍,錢才富等.自清洗過濾裝置結(jié)構(gòu)特點與應(yīng)用前景[J].石油和化工設(shè)備,2011,10(4):68 -70.

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