[发明专利]基于超声波液位仪和压力传感器去除废水中浮油的装置

权利要求书

1.一种基于超声波液位仪和压力传感器去除废水中浮油的装置，其特征在于，该基于超声波液位仪和压力传感器去除废水中浮油的装置包括：

无油水箱、曝气头、集水管、浮油沉砂箱、斜板沉淀区、沉砂区、排泥管、污水布水管、浮油接收箱、第一无线压力传感器、抽水管、第一电磁阀、排水管、第二电磁阀、横向射流器、第二无线压力传感器、浮油区、浮油区上端液位线、无线超声波液位仪、进水管、第三电磁阀、第四电磁阀、排油管、抽油管、密封盖、流量计、第五电磁阀、第三无线压力传感器；

曝气头分别设置在无油水箱底部和浮油沉砂箱的沉砂区的上部，且分别处于无油水箱底部和浮油沉砂箱底部偏上的中间位置；第一无线压力传感器设置在无油水箱底部的左侧，抽水管设置在无油水箱左侧，第一电磁阀安装在抽水管上；

浮油沉砂箱设置在无油水箱的右侧，浮油沉砂箱的斜板沉淀区设置在浮油沉砂箱的中间位置，浮油沉砂箱的沉砂区设置在浮油沉砂箱的底部，排泥管设置在浮油沉砂箱的沉砂区底部的中间位置，集水管设置在浮油沉砂箱的斜板沉淀区左侧的下方，集水管连接设置在无油水箱与浮油沉砂箱中间的隔板上的排水管，第二电磁阀设置在排水管上，横向射流器在浮油沉砂箱的斜板沉淀区左、右两侧的上方相向设置数组，浮油沉砂箱的浮油区设置在浮油沉砂箱的上方，浮油区上端液位线设置在浮油沉砂箱的浮油区的顶端，无线超声波液位仪设置在浮油沉砂箱的顶端，第二无线压力传感器设置在浮油沉砂箱的浮油区左侧的下方，进水管设置在浮油沉砂箱的右侧，第三电磁阀设置在进水管上，污水布水管连接进水管；

浮油接收箱设置在浮油沉砂箱的右侧，第三无线压力传感器安装在浮油接收箱底部的右侧，抽油管安装在浮油接收箱的右侧，第五电磁阀安装在抽油管上，流量计安装在第五电磁阀的下方，密封盖安装在浮油接收箱的最上方，排油管安装在浮油沉砂箱与浮油接收箱中间的隔板上，与浮油沉砂箱的浮油区连通，第四电磁阀设置在排油管上。

2.如权利要求1所述的基于超声波液位仪和压力传感器去除废水中浮油的装置，其特征在于，该基于超声波液位仪和压力传感器去除废水中浮油的装置判断浮油层厚度的具体方法为：

首先，设定无油水箱的底部到排水管的下部的高度为h₁，浮油区的厚度为h₂，浮油接收箱的底部到排油管的下部100mm的高度为h₃，在运行中第一无线压力传感器、第二无线压力传感器、第三无线压力传感器所显示的压力分别为p₁、p₂、p₃，废水的密度为ρ_水，浮油的密度为ρ_油；

其次，浮油沉砂箱在运行中，当最高液位到达浮油区上端的液位线的位置时，根据浮油区中油层厚度的不同，第二无线压力传感器所探测到的压力大小可分为以下两种情况：

当p₂＞ρ_油h₂时，浮油区的上部为油层下部为废水层，当废水中含油量极少时，特别是开始运行时浮油区的上部有可能还不能形成完整的浮油层，这时浮油区几乎全部为废水层，而当废水表面形成完整的浮油层后，浮油区的上部为废油层下部为废水层，即p₂＞ρ_油h₂时浮油层的厚度小于h₂；如果设浮油区中的废水层厚度为：δ，则浮油层的厚度为：(h₂-δ)，那么，此时第二无线压力传感器所探测到的压力p₂可用下式表示：

p₂＝ρ_水δ+ρ_油(h₂-δ)＝ρ_油h₂+(ρ_水-ρ_油)δ>ρ_油h₂

所以第二无线压力传感器所探测到的压力p₂＞ρ_油h₂；

当p₂＝ρ_油h₂时，此时整个浮油区全部为浮油。