CN103864192A - 智能化高效絮凝剂动态混凝器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种絮凝器混凝器，具体涉及一种智能化高效絮凝剂动态混凝器，所要解决的技术问题是提供了一种混合均匀，并且能够实时调整絮凝剂加药量的智能化高效絮凝剂动态混凝器，所采用的技术方案为混合容器安装在机架上，所述混合容器内设置有搅拌叶片，所述搅拌叶片安装在搅拌轴上，搅拌轴通过轴承座安装在机架上，轴端与变频电机相连接，所述混合容器上部设置有进料口，下部设置有出料口，絮凝剂储存箱依次通过电磁阀、计量泵与进料口相连通，进料口和出料口上均设置有流量浓度传感器，所述混合容器内设置有速度传感器；所述变频电机、流量浓度传感器和速度传感器均与工业控制计算机连接控制；本发明简单、方便，广泛用于絮凝剂的混合。

Description

智能化高效絮凝剂动态混凝器

技术领域

本发明涉及一种絮凝器混凝器，具体涉及一种智能化高效絮凝剂动态混凝器。

背景技术

水和废水中常常含有自然沉降法不能除去的悬浮微粒和胶体污染物。对于这类原水，必须首先投加化学药剂来破坏胶体和悬浮微粒在水中形成的稳定分散系，使其凝聚为具有明显沉降性能的絮凝体，然后才能用重力沉降法分离。这一过程包括凝聚和絮凝两个步骤，凝聚是指使胶体脱稳并聚集为微絮粒的过程，而絮凝则指微絮粒通过吸附、卷带和桥连而成长为更大的絮体的过程。悬浮微粒和胶体污染物的去除效率与絮凝剂的配制浓度和混合状况相关。只有适宜浓度的絮凝剂和适宜的搅拌强度，才能使细小的絮体长成大而结实的矾花，并不被碰撞打碎，进而高效地去除水中悬浮微粒和胶体污染物。因此，如何高效地配制与混合絮凝剂，选择合适的絮凝剂添加设备是关键。

城市污水处理过程中每时每刻都在产生大量的污泥，一般占污水处理量的0.3%～0.5%（含水率97%）。通常污水处理厂的污泥脱水系统工艺流程：污泥通过调理搅拌槽→浓缩系统→污泥警钟分配→污泥脱水→滤布清洗→污泥饼卸除等完成污泥脱水过程。虽然经过前几步机械浓缩及消化处理，但是污泥体积仍然很大，固体含水率最高可达96%，无法消纳处置，只有经过脱水处理，提高泥饼的含固率，才能够减少污泥堆置的占地面积，提高污水处理的经济性。污泥脱水设备按脱水工艺原理可分为真空过滤脱水、压滤脱水及离心脱水三种不同类型。

生活污泥和因清理河流湖泊而产生的污泥在脱水过程中，一般采用真空过滤和压滤的方法进行脱水处理。为了提高处理效果，首先要进行重力脱水。所谓重力脱水是指利用水的重力将部分水过滤出去。为了提高脱水效率，需要在泥浆中加入絮凝剂，使部分水与泥实现分离；而絮凝剂的添加水平直接影响了脱水效果。

离心脱水采用自动化操作，管理方便，运转可靠，环境卫生，目前被很多污水处理厂采用。离心脱水机对絮凝剂的要求很高，必须使用有机高分子聚合物（PAM）。如何高效地配制和混合絮凝剂，选择合适的絮凝剂添加设备是关键。

在给排水工程、尾矿干堆工程以及煤泥脱水工程中，一般采用浓密池对尾矿、煤泥等物料进行初步浓缩。在此过程中需加入絮凝剂，使物料中细小的悬浮颗粒联结形成粗大的絮状团粒或团块沉淀，从而达到净化水的目的。制药和制糖的过程中同样需要添加絮凝剂，进而提高原料混合和萃取的效果。

目前，絮凝剂的添加设备一般采用静态混凝器。物料加入絮凝剂后会通过管状的容器；由于在管状容器中有一些螺旋叶片，药剂液体与物料流经时会受到分割混合、反转混合以及半径方向混合等混合作用。由于该混凝器混合的行程和药剂的添加流量是固定的，一旦所需絮凝的物料流量发生变化，则会出现混匀后的效果无法保证等缺点。因此，混合容器存在不能根据实际情况调整絮凝剂的添加量以确保絮凝效果的问题，并且该混合器容易出现堵塞现象。

发明内容

本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题是提供了一种混合均匀，并且能够实时调整絮凝剂加药量的智能化高效絮凝剂动态混凝器。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：智能化高效絮凝剂动态混凝器，包括机架和混合容器，所述混合容器安装在机架上，所述混合容器内设置有搅拌叶片，所述搅拌叶片安装在搅拌轴上，所述搅拌轴通过轴承座安装在机架上，轴端与变频电机相连接，所述混合容器上部设置有进料口，下部设置有出料口，絮凝剂储存箱依次通过电磁阀、计量泵与进料口相连通，所述进料口和出料口上均设置有流量浓度传感器，所述混合容器内设置有速度传感器；

所述变频电机、流量浓度传感器和速度传感器均与工业控制计算机连接控制。

所述搅拌叶片呈前倾螺旋式结构，螺旋角为10-60°。

所述搅拌叶片的材料为硬质厚橡胶。

所述混合容器的壳体上设置有检修观察窗。

本发明与现有技术相比所具有的有益效果为：本发明采用工业控制计算器对絮凝剂加药量和混合器的转速进行智能化控制，实时调节絮凝剂的加药量和搅拌转轴的转速，转速调节范围为200-300r/min，使絮凝剂搅拌更加均匀且不破坏絮凝剂高分子链条结构，脱水效率大大提高；同时混凝器的搅拌叶片采用前倾式螺旋结构，螺旋角为10-60°，有效防止混合器管道堵塞，并且混合器的搅拌叶片采用硬质厚橡胶制成，有效避免对絮凝剂高分子链条结构的破坏，提高脱水效果。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1为本发明智能化高效絮凝剂动态混凝器的结构示意图。

图2为图1中A处的局部放大图。

图中：1为机架，2为混合容器，3为搅拌叶片，4为搅拌轴，5为轴承座，6为变频电机，7为进料口，8为出料口，9为絮凝剂储存箱，10为电磁阀，11为浓度传感器，12为速度传感器；13为工业控制计算机，14为检修观察窗，15为计量泵。

具体实施方式

如图1所示，智能化高效絮凝剂动态混凝器，包括机架1和混合容器2，所述混合容器2安装在机架1上，所述混合容器2内设置有搅拌叶片3，所述搅拌叶片3安装在搅拌轴4上，所述搅拌轴4通过轴承座5安装在机架1上，轴端与变频电机6相连接，所述混合容器2上部设置有进料口7，下部设置有出料口8，絮凝剂储存箱9依次通过电磁阀10、计量泵15与进料口7相连通，所述进料口7和出料口8上均设置有流量浓度传感器11，所述混合容器2内设置有速度传感器12；

所述变频电机6、流量浓度传感器11和速度传感器12均与工业控制计算机13连接控制。

所述搅拌叶片3呈前倾螺旋式结构，螺旋角为10-60°。

所述搅拌叶片3的材料为硬质厚橡胶。

所述混合容器2的壳体上设置有检修观察窗14。

本发明具体使用时，絮凝剂储存箱9内的絮凝剂通过电磁阀10和计量泵15进入混合容器2内，混合容器2的进料口设置有流量浓度传感器11，能够监测进入混合容器2内的物料的流量和浓度，并将采集到的信息传输给工业控制计算机13，混合容器2内还设置有速度传感器12，将混合容器2内的实时搅拌速度传输给工业控制计算机13，同时混合容器2的出料口上同样设置有流量浓度传感器11，实时监测出料口物料的流量和浓度，并将信息传递给工业控制计算机13，工业控制计算机13通过物料流量、浓度和搅拌速度的实时信息，通过电磁阀10控制絮凝剂储存箱9的物料流量，控制变频电机6的转速，从而使絮凝剂达到动态调整，科学配比，使其效果达到最佳。

同时为了解决混合容器2易堵塞问题，将搅拌叶片3设置成前倾螺旋式结构，如图2所示，螺旋角α为10-60°，这样能够在搅拌物料，给物料一个向前的推力，能够有效防止混合容器堵塞；并且搅拌叶片3采用硬质橡胶材料制成，能够有效防止由于搅拌造成药剂成分的破坏，提高脱水效果。

上面结合附图对本发明的实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出得各种变化，也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.智能化高效絮凝剂动态混凝器，其特征在于：包括机架（1）和混合容器（2），所述混合容器（2）安装在机架（1）上，所述混合容器（2）内设置有搅拌叶片（3），所述搅拌叶片（3）安装在搅拌轴（4）上，所述搅拌轴（4）通过轴承座（5）安装在机架（1）上，轴端与变频电机（6）相连接，所述混合容器（2）上部设置有进料口（7），下部设置有出料口（8），絮凝剂储存箱（9）依次通过电磁阀（10）、计量泵（15）与进料口（7）相连通，所述进料口（7）和出料口（8）上均设置有流量浓度传感器（11），所述混合容器（2）内设置有速度传感器（12）；

所述变频电机（6）、流量浓度传感器（11）和速度传感器（12）均与工业控制计算机（13）连接控制。

2.根据权利要求1所述的智能化高效絮凝剂动态混凝器，其特征在于：所述搅拌叶片（3）呈前倾螺旋式结构，螺旋角为10-60°。

3.根据权利要求1或2所述的智能化高效絮凝剂动态混凝器，其特征在于：所述搅拌叶片（3）的材料为硬质厚橡胶。

4.根据权利要求1所述的智能化高效絮凝剂动态混凝器，其特征在于：所述混合容器（2）的壳体上设置有检修观察窗（14）。

Images