本發(fā)明屬于計(jì)量技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種計(jì)量筒，具體涉及一種用于污泥比阻測(cè)定的蜂窩式計(jì)量筒。

背景技術(shù)：

隨著污水處理廠污泥量的急劇增加，污泥處理和處置的問(wèn)題逐漸成為各污水處理單位的工作重點(diǎn)和難點(diǎn)?！冻鞘形鬯幚韽S污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn)》(gj3025-1993)明確規(guī)定了在廠內(nèi)經(jīng)穩(wěn)定處理后的城市污水處理廠污泥宜進(jìn)行脫水處理，脫水后污泥的含水率應(yīng)小于80％。

衡量污泥過(guò)濾脫水性能的重要指標(biāo)就是污泥比阻，其物理意義是：?jiǎn)挝毁|(zhì)量的污泥在一定壓力下過(guò)濾時(shí)在單位過(guò)濾面積上的阻力。污泥比阻愈大，過(guò)濾性能愈差。污泥比阻的作用是比較不同的污泥(或同一污泥加入不同量的混合劑后)的過(guò)濾性能，從而污泥脫水提供選型參考。

污泥比阻測(cè)定裝置在各高校和科研單位普遍使用，其性能決定了污泥比阻測(cè)量值的準(zhǔn)確性。在實(shí)踐中，實(shí)驗(yàn)裝置往往存在頻繁停開(kāi)車(chē)、測(cè)量誤差較大等缺點(diǎn)，特別是關(guān)鍵裝置計(jì)量筒，由于實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要記錄不同時(shí)刻對(duì)應(yīng)的污泥過(guò)濾液體積，在此過(guò)程中必須將物理過(guò)濾設(shè)備停車(chē)，才能準(zhǔn)確記錄數(shù)值，但理論計(jì)算要求物理過(guò)濾壓力是定值，于是二者產(chǎn)生矛盾，這也就是目前所見(jiàn)設(shè)備效果均不理想的瓶頸。

專(zhuān)利方面，嚴(yán)家寬等(2012)等授權(quán)了一種多聯(lián)式污泥比阻測(cè)定裝置，其特點(diǎn)是能夠多組同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，提高了實(shí)驗(yàn)的效率，比較適合高校多組學(xué)生同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，但多組計(jì)量筒共用同一臺(tái)抽濾設(shè)備容易造成實(shí)驗(yàn)壓力不一致(流體沿程損失)和一損俱損的缺點(diǎn)，反而降低了效率。

黃忠臣等(2012)公開(kāi)了一種單個(gè)比阻測(cè)定裝置，其主要特點(diǎn)是采用離心過(guò)濾，避免了真空過(guò)濾的不穩(wěn)定問(wèn)題，而且過(guò)程中離心設(shè)備定速開(kāi)啟，保證了定壓過(guò)濾這一關(guān)鍵條件，但依然存在著濾液度數(shù)不穩(wěn)定的問(wèn)題。

朱小林等(2013)公開(kāi)了一種單個(gè)比阻測(cè)定裝置，其主要特點(diǎn)是采用沖程式擠壓過(guò)濾，依然沒(méi)有解決濾液度數(shù)問(wèn)題，且設(shè)備及過(guò)程較為復(fù)雜，不利于作為通用污泥比阻測(cè)定裝置。

歐陽(yáng)卓智等(2016)申請(qǐng)了一種兩聯(lián)比阻測(cè)定裝置，其主要特點(diǎn)是采用手動(dòng)活塞桿壓濾，且能夠靈活調(diào)節(jié)各裝置高度，可作為便攜式比阻測(cè)定組裝使用。但對(duì)于過(guò)濾壓力來(lái)源及大小沒(méi)有明確說(shuō)明。

現(xiàn)有技術(shù)或設(shè)備主要就是計(jì)量筒裝置的樣式、選型和過(guò)濾壓力種類(lèi)選擇問(wèn)題，雖然均可實(shí)現(xiàn)比阻實(shí)驗(yàn)過(guò)程，且基本都能保持定壓過(guò)濾，但實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和精確性難以保證。因?yàn)楸茸鑼?shí)驗(yàn)要求除了是定壓過(guò)濾，還需要記錄過(guò)濾過(guò)程中不同的時(shí)刻對(duì)應(yīng)的污泥過(guò)濾濾液體積，現(xiàn)有裝置不論是單裝置測(cè)定還是多聯(lián)測(cè)定裝置，單次比阻測(cè)定均使用同一計(jì)量筒，于是現(xiàn)有裝置的主要缺點(diǎn)體現(xiàn)在：

(一)由于是定壓過(guò)濾，濾液始終在抽濾滴落過(guò)程中，濾液頁(yè)面始終處于擾動(dòng)狀態(tài)，導(dǎo)致在各時(shí)刻的濾液體積不具準(zhǔn)確性甚至導(dǎo)致較大誤差；

(二)由于是承接整個(gè)過(guò)濾過(guò)程中的濾液，就要求計(jì)量筒具有較大的筒徑，即使過(guò)濾后期濾液滴落速度及對(duì)液面的擾動(dòng)逐漸減少，亦不能體現(xiàn)出讀數(shù)的精確性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提出一種用于污泥比阻測(cè)定的蜂窩式計(jì)量筒，具備定壓過(guò)濾，測(cè)量數(shù)值準(zhǔn)確的特點(diǎn)。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種用于污泥比阻測(cè)定的蜂窩式計(jì)量筒，該計(jì)量筒包括放置在試驗(yàn)臺(tái)上的主筒、若干設(shè)置在主筒內(nèi)部的子筒、設(shè)置在主筒上部的布氏漏斗和設(shè)置在布氏漏斗下方的軟管；布氏漏斗的下方插入主筒內(nèi)部，布氏漏斗內(nèi)放置濾紙和測(cè)試用的污泥。

所述主筒為中空?qǐng)A柱狀結(jié)構(gòu)，主筒包括筒體和設(shè)置在筒體上部的筒蓋，所述筒蓋上設(shè)有進(jìn)料口，布氏漏斗的下方通過(guò)進(jìn)料口插入主筒內(nèi)部。所述布氏漏斗的下方外部設(shè)有橡皮軟塞。所述橡皮軟塞為錐形結(jié)構(gòu)，橡皮軟塞上設(shè)有通孔，布氏漏斗的下方穿過(guò)通孔插入主筒內(nèi)部。所述子筒為圓柱狀結(jié)構(gòu)，其半徑遠(yuǎn)小于主筒的半徑，子筒的筒壁上設(shè)有刻度線。所述主筒和子筒均為透明材料制成。若干個(gè)所述子筒在主筒內(nèi)部呈圓環(huán)形布置圓環(huán)的圓心與主筒的軸線重合，子筒的軸線與主筒的軸線平行，每個(gè)子筒的軸線距離主筒的軸線相等，任意兩個(gè)相鄰子筒之間的距離相等。所述主筒的筒體筒壁上設(shè)有抽濾嘴。

本發(fā)明有益效果是:本發(fā)明按照污泥比阻測(cè)定過(guò)程中壓力穩(wěn)定，液面度數(shù)穩(wěn)定準(zhǔn)確的要求，對(duì)關(guān)鍵裝置計(jì)量筒采用蜂窩式設(shè)計(jì)，一個(gè)主筒內(nèi)安裝多個(gè)子筒，在保持整個(gè)筒體過(guò)濾壓力一定的前提下(即密閉良好)，手動(dòng)旋轉(zhuǎn)出水口，在需要記錄的時(shí)刻旋轉(zhuǎn)至子筒上方，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后即可分別讀取各子筒的度數(shù)，為實(shí)驗(yàn)提供準(zhǔn)確數(shù)值依據(jù)。

附圖說(shuō)明

下面對(duì)本說(shuō)明書(shū)附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡(jiǎn)要說(shuō)明：

圖1是本發(fā)明的具體實(shí)施方式用于污泥比阻測(cè)定的蜂窩式計(jì)量筒的正視圖；

圖2是本發(fā)明的具體實(shí)施方式用于污泥比阻測(cè)定的蜂窩式計(jì)量筒的俯視圖；

其中，1、主筒；2、子筒；3、布氏漏斗；4、軟管；5、橡皮軟塞；6、抽濾嘴。

具體實(shí)施方式

通過(guò)對(duì)實(shí)施例的描述，本發(fā)明的具體實(shí)施方式如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等，作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，以幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。

本發(fā)明提供了一種用于污泥比阻測(cè)定的蜂窩式計(jì)量筒，該計(jì)量筒包括放置在試驗(yàn)臺(tái)上的主筒1、若干設(shè)置在主筒1內(nèi)部的子筒2、設(shè)置在主筒上部的布氏漏斗3和設(shè)置在布氏漏斗3下方的軟管4。布氏漏斗3內(nèi)放置濾紙和污泥。

所述主筒1為中空?qǐng)A柱狀結(jié)構(gòu)，主筒1包括筒體和設(shè)置在筒體上部的筒蓋，為了能夠使得測(cè)量的物質(zhì)能夠進(jìn)入主筒1內(nèi)部，所述筒蓋上設(shè)有進(jìn)料口，布氏漏斗3的下方通過(guò)進(jìn)料口插入主筒1內(nèi)部，為了保證主筒1的密閉性，所述布氏漏斗3的下方外部設(shè)有橡皮軟塞5，所述橡皮軟塞5為錐形結(jié)構(gòu)，橡皮軟塞5上設(shè)有通孔，通孔軸線與水平面垂直，通孔軸線與主筒1的軸線重合，布氏漏斗3的下方穿過(guò)通孔插入主筒1內(nèi)部，布氏漏斗3可在通孔內(nèi)繞通孔軸線自由轉(zhuǎn)動(dòng)，橡皮軟塞5堵住進(jìn)料口，保持密閉。

所述子筒2為圓柱狀結(jié)構(gòu)，其半徑遠(yuǎn)小于主筒1的半徑，子筒2的筒壁上設(shè)有刻度線，為方便使用者觀察，所述主筒1和子筒2均為透明材料制成，優(yōu)選的為玻璃或高分子材料制成。若干個(gè)子筒2在主筒1內(nèi)部呈圓環(huán)形布置圓環(huán)的圓心與主筒1的軸線重合，子筒2的軸線與主筒1的軸線平行，每個(gè)子筒2的軸線距離主筒1的軸線相等，任意兩個(gè)相鄰子筒2之間的距離相等。優(yōu)選的子筒2的數(shù)量為6個(gè)。軟管4的長(zhǎng)度大于子筒2的軸線與主筒1的軸線之間的距離。軟管4的一端端部布氏漏斗3的下方出口固定連接，軟管4與布氏漏斗3的的軸線的夾角為鈍角，說(shuō)明書(shū)附圖中實(shí)線為軟管4當(dāng)前所在位置，虛線為軟管4在布氏漏斗3旋轉(zhuǎn)后所在位置。

為了能夠進(jìn)行定壓抽濾實(shí)驗(yàn)，所述主筒1的筒體筒壁上設(shè)有抽濾嘴6，抽濾嘴6通過(guò)第二軟管外接抽濾裝置對(duì)主筒1內(nèi)進(jìn)行抽壓來(lái)確定主筒1內(nèi)的壓強(qiáng)。

子筒2放置在主筒1之內(nèi)，可根據(jù)污泥的過(guò)濾性質(zhì)不同，增減子筒2的數(shù)量。在布氏漏斗3的漏斗頸位置設(shè)置橡皮軟塞5，則布氏漏斗3可自由轉(zhuǎn)動(dòng)(逆時(shí)針或順時(shí)針均可)，保證了整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的氣密性，即始終為定壓過(guò)濾。將子筒2位置設(shè)置為等半徑陣列，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)布氏漏斗3時(shí)，在各時(shí)刻軟管4的停留位置始終在各子筒2開(kāi)口正上方且互不干擾，提高了濾液體積讀數(shù)的準(zhǔn)確性。單個(gè)子筒2的筒徑較小，提高了濾液體積讀數(shù)的精確性。本發(fā)明簡(jiǎn)單易行，可操作性好，實(shí)現(xiàn)了比阻測(cè)定過(guò)程中既需保持定壓過(guò)濾，又需保證濾液度數(shù)的準(zhǔn)確性和精確性的要求，能夠滿足各類(lèi)型污泥比阻的測(cè)定要求。

實(shí)施例：本發(fā)明主要是涉及使用計(jì)量筒來(lái)完成比阻測(cè)定的數(shù)據(jù)獲取，外部壓力可根據(jù)實(shí)際需要選擇不同類(lèi)型的真空泵設(shè)備作為抽濾裝置。

實(shí)施過(guò)程：(一)檢查計(jì)量筒氣密性。首先檢查外部抽濾裝置的管路是否完整，橡皮軟塞5是否將布氏漏斗3的漏斗頸和主筒1密封，將布氏漏斗3上鋪墊合適規(guī)格的濾紙，濾紙應(yīng)和布氏漏斗3直徑吻合且覆蓋所有布氏漏斗3的漏孔，用噴壺噴灑少量蒸餾水潤(rùn)濕濾紙，開(kāi)動(dòng)外部真空泵約2s，若發(fā)現(xiàn)濾紙迅速緊貼，則氣密性良好。

(二)調(diào)試實(shí)驗(yàn)壓力。在氣密性前提下，通過(guò)調(diào)節(jié)抽濾嘴6的閥門(mén)獲得抽濾壓力，數(shù)值大約比實(shí)驗(yàn)壓力小1/3，建議大于0.04mpa，因?yàn)榇藭r(shí)還未添加污泥，整個(gè)實(shí)驗(yàn)周期的壓力以添加污泥后真空泵顯示的壓力為唯一值，此壓力確定后，整個(gè)實(shí)驗(yàn)周期不得變更。

(三)獲取數(shù)據(jù)。在氣密性前提下，旋轉(zhuǎn)布氏漏斗3使軟管4位于任意一個(gè)子筒2的上方，加入100ml實(shí)驗(yàn)污泥于布氏漏斗3中，開(kāi)動(dòng)真空泵，按照預(yù)先設(shè)定好的間隔時(shí)間對(duì)應(yīng)的時(shí)刻ti(開(kāi)始過(guò)濾時(shí)可每隔10s或15s，濾速減慢后可隔30s或60s)記下子筒2內(nèi)相應(yīng)的濾液量vi。每到一個(gè)時(shí)刻ti，快速旋轉(zhuǎn)(順時(shí)針或逆時(shí)針均可，保持氣密性即可)布氏漏斗3使軟管4位于相鄰子筒2的上方，輪換進(jìn)行，直至過(guò)濾到最后一個(gè)子筒2。一般情況下，選擇六個(gè)子筒2vi對(duì)應(yīng)的六個(gè)時(shí)刻ti即可計(jì)算比阻(若不夠，可通過(guò)增加子筒數(shù)量解決)。

上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。