CN107986507A - 工业净水一体化设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种工业净水一体化设备，包括底座，及设置在底座上方一侧的重力式无阀过滤装置，及设置在底座上方的臭氧发生装置；所述重力式无阀过滤装置包括罐体，及设置在罐体一侧的配水槽，及设置在罐体内部的冲洗顶盖，及设置在罐体另一侧的储水井；所述臭氧发生装置包括通水管，及设置在通水管表面的、依次包覆的不锈钢内电极、通气腔、陶瓷层、不锈钢外电极和铝合金散热片；该工业净水一体化设备通过将重力式无阀过滤装和臭氧发生装置进行结合，利用重力式无阀过滤装对工业污水进行初步过滤净化，然后再利用臭氧发生装置对净化后的水进行杀毒杀菌，能够提高污水处理的洁净程度，降低工业生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种工业净水一体化设备。
背景技术
现今工业发展迅速，在工业生产中不可避免的会产生大量的废水，这些废水如果直接排放会造成环境污染，所以工业废水大都经过处理之后排放，现今的污水处理装置，结构简单，只是经过物理的过滤来除杂，不能够彻底的除去污水中的灰尘离子和金属离子，以及污水中的细菌病毒，造成污水处理不彻底，现今的污水处理装置，结构简单，只是经过物理的过滤来除杂，不能够彻底的除去污水中的灰尘离子和金属离子，造成污水处理不彻底
现在国内企业普遍进行污水处理的方式皆采用沉淀漂白的方式，虽然这样处理工业污水简单、短时间内成本低，但是污水处理时间长，污水处理效果差，导致污水经过处理后仍然有异味，达不到污水处理的要求，并且长时间对污水处理会增加污水的处理成本。并在排放后依旧对环境的造成破坏。总的来说，现有的工业净水方式过于简单，存在着污水处理的洁净程度低，提高了工业生产成本。
发明内容
有鉴于此，本发明目的是提供一种能够提高污水处理的洁净程度，降低工业生产成本的工业净水一体化设备。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
工业净水一体化设备，包括底座，及设置在底座上方一侧的重力式无阀过滤装置，及设置在底座上方的、且位于重力式无阀过滤装置一侧的、与重力式无阀过滤装置连接的、用于消毒杀菌的臭氧发生装置；所述重力式无阀过滤装置包括罐体，及设置在罐体一侧的、用于向罐体输水的配水槽，及设置在罐体内部的、用于污水处理的冲洗顶盖，及设置在罐体另一侧的储水井；所述臭氧发生装置包括通水管，及设置在通水管表面的、依次包覆的不锈钢内电极、通气腔、陶瓷层、不锈钢外电极和铝合金散热片。
进一步的，所述罐体靠近配水槽的上方一侧设置有与配水槽连通的循环管。
进一步的，所述配水槽的下端设置有贯穿罐体的输水管。
进一步的，所述冲洗顶盖上端设置有与冲洗顶盖连通的虹吸管，及设置在虹吸管弯折处的、且与虹吸管连通的虹吸破坏管，及设置在虹吸破坏管边侧的抽气管，及设置在罐体靠近储水井一侧的、且与虹吸管连通的虹吸辅助管。
进一步的，所述虹吸破坏管位于罐体内部，且虹吸破坏管的末端设置有破坏斗。
进一步的，所述冲洗顶盖的内部还填充有用于精滤的吸附层，和设置在吸附层下方的、用于粗滤的纤维滤膜层。
进一步的，所述吸附层中的吸附球由以下重量份配比的原料制成：滑石粉9-14份、碳酸氢铵10-13份、碳酸钠7-9份、碳酸镁5-7份、氧化锰1-3份、氧化铝2-4份、石英砂7-8份、粉煤灰12-17份、陶瓷微珠8-10份、木炭粉4-6份、羊毛6-10份、钛白粉5-7份、活性钙粉11-15份、硝酸银1-3份、氢氧化钠1-3份和六甲基二硅胺烷2-4份。
进一步的，所述通气腔上端的一端设置有与通气腔连通的氧气输入管，所述通气腔上端的另一端设置有与通气腔连通的臭氧输出管。
本发明要解决的另一技术问题为提供一种高效吸附球的制备方法，包括以下步骤：
1)取碳酸氢铵10-13份、碳酸钠7-9份、碳酸镁5-7份、氧化锰1-3份、氧化铝2-4份、石英砂7-8份、陶瓷微珠8-10份、硝酸银1-3份和氢氧化钠1-3份添加到球磨机内，启动球磨机以1400-1900r/pm的转速对上述材料研磨加工，制得混合粉末，然后将制得的粉末以及滑石粉9-14份、粉煤灰12-17份、木炭粉4-6份和钛白粉5-7份和活性钙粉11-15份采用200目的振动筛进行筛选，通过振动筛选将200目以下的混合粉末过滤收集，并将收集到的混合粉末放到搅拌桶内，备用；
2)取羊毛6-10份和六甲基二硅胺烷2-4份添加到搅拌桶与步骤1)制得的混合粉末中，然后启动搅拌机，以35r/pm的转速搅拌10-20分钟，使得羊毛和六甲基二硅胺烷与混合粉末混合均匀，备用；
3)将步骤2)制得的陶瓷原料按重量比1:3的比例添加水，然后再次启动搅拌机，以65r/pm的转速搅拌20-40分钟，使得混合粉末与水混合均匀，避免混合粉末凝固成粒状，影响搅拌效果，制得泥浆，备用；
4)将步骤3)制得的泥浆通过沥水后，得到泥团，然后采用静压机在等静压的状态加工成型，制得坯体，然后经过裁切机进行裁切呈边长为2mm的正方体坯块，备用；
5)将步骤2)制得的正方体坯块输送到制粒机内，启动制粒机以55r/pm的转速旋转，使得正方体坯块在制粒机内高速滚动形成球坯，备用；
6)将步骤5)制得的球坯放置在高温瓦窑内，在1150-1700℃下进行无压烧结，持续烧结3-5天，然后自然冷却，制得高硬度的球坯，备用；
7)将步骤6)制得的球坯通过抛光机进行抛光加工，使得球坯表面光滑，即得。
本发明技术效果主要体现在以下方面：该工业净水一体化设备通过将重力式无阀过滤装和臭氧发生装置进行结合，利用重力式无阀过滤装对工业污水进行初步过滤净化，然后再利用臭氧发生装置对净化后的水进行杀毒杀菌，能够污水处理的洁净程度，降低工业生产成本；此外，用于过滤净化的吸附球以滑石粉、碳酸氢铵、碳酸钠、碳酸镁、氧化锰、氧化铝、石英砂、粉煤灰、陶瓷微珠、木炭粉、钛白粉、活性钙粉、硝酸银和氢氧化钠作为主要原料，经过研磨筛选后与水混合得到泥浆，能够提高制成的吸附球的吸附效果，并且泥浆中添加羊毛和六甲基二硅胺烷，能够提高吸附球的强度，使得吸附球的使用寿命长，可提高污水净化效果。
附图说明
图1为本发明工业净水一体化设备的正视图。
图2为本发明的重力式无阀过滤装置的剖视图。
图3为本发明的臭氧发生装置的剖视图。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。
在实施例中，需要理解的是，术语“中间”、“上”、“下”、“顶部”、“右侧”、“左端”、“上方”、“背面”、“中部”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1
工业净水一体化设备，如图1所示，包括底座1，及设置在底座上方一侧的重力式无阀过滤装置2，及设置在底座上方的、且位于重力式无阀过滤装置2一侧的、与重力式无阀过滤装置2连接的、用于消毒杀菌的臭氧发生装置3；如图2所示，所述重力式无阀过滤装置2包括罐体21，及设置在罐体21一侧的、用于向罐体21输水的配水槽22，及设置在罐体21内部的、用于污水处理的冲洗顶盖23，及设置在罐体21另一侧的储水井24；所述罐体21靠近配水槽22的上方一侧设置有与配水槽22连通的循环管211。所述配水槽22的下端设置有贯穿罐体21的输水管221。所述冲洗顶盖23上端设置有与冲洗顶盖23连通的虹吸管231，及设置在虹吸管231弯折处的、且与虹吸管231连通的虹吸破坏管232，及设置在虹吸破坏管232边侧的、且与虹吸破坏管232连通的抽气管233，及设置在罐体21靠近储水井24一侧的、且与虹吸管231连通的虹吸辅助管234。所述虹吸破坏管232位于罐体21内部，且虹吸破坏管232的末端设置有破坏斗2321。所述冲洗顶盖23的内部还填充有用于精滤的吸附层235，和设置在吸附层235下方的、用于粗滤的纤维滤膜层236。如图3所示，所述臭氧发生装置3包括通水管31，及设置在通水管31表面的、依次包覆的不锈钢内电极32、通气腔33、陶瓷层34、不锈钢外电极35和铝合金散热片36。所述通气腔33上端的一端设置有与通气腔33连通的氧气输入管331，所述通气腔33上端的另一端设置有与通气腔33连通的臭氧输出管331。
所述吸附层中的吸附球由以下重量份配比的原料制成：滑石粉14份、碳酸氢铵10份、碳酸钠7份、碳酸镁5份、氧化锰1份、氧化铝2份、石英砂7份、粉煤灰12份、陶瓷微珠8份、木炭粉4份、羊毛6份、钛白粉5份、活性钙粉11份、硝酸银1份、氢氧化钠1份和六甲基二硅胺烷2份。
一种高效吸附球的制备方法，包括以下步骤：
1)取碳酸氢铵10份、碳酸钠7份、碳酸镁5份、氧化锰1份、氧化铝2份、石英砂7份、陶瓷微珠8份、硝酸银1份和氢氧化钠1份添加到球磨机内，启动球磨机以1400r/pm的转速对上述材料研磨加工，制得混合粉末，然后将制得的粉末以及滑石粉14份、粉煤灰12份、木炭粉4份和钛白粉5份和活性钙粉11份采用200目的振动筛进行筛选，通过振动筛选将200目以下的混合粉末过滤收集，并将收集到的混合粉末放到搅拌桶内，备用；
2)取羊毛6份和六甲基二硅胺烷2份添加到搅拌桶与步骤1)制得的混合粉末中，然后启动搅拌机，以35r/pm的转速搅拌10分钟，使得羊毛和六甲基二硅胺烷与混合粉末混合均匀，备用；
3)将步骤2)制得的陶瓷原料按重量比1:3的比例添加水，然后再次启动搅拌机，以65r/pm的转速搅拌20分钟，使得混合粉末与水混合均匀，避免混合粉末凝固成粒状，影响搅拌效果，制得泥浆，备用；
4)将步骤3)制得的泥浆通过沥水后，得到泥团，然后采用静压机在等静压的状态加工成型，制得坯体，然后经过裁切机进行裁切呈边长为2mm的正方体坯块，备用；
5)将步骤2)制得的正方体坯块输送到制粒机内，启动制粒机以55r/pm的转速旋转，使得正方体坯块在制粒机内高速滚动形成球坯，备用；
6)将步骤5)制得的球坯放置在高温瓦窑内，在1150℃下进行无压烧结，持续烧结3天，然后自然冷却，制得高硬度的球坯，备用；
7)将步骤6)制得的球坯通过抛光机进行抛光加工，使得球坯表面光滑，即得。
实施例2
工业净水一体化设备，如图1所示，包括底座1，及设置在底座上方一侧的重力式无阀过滤装置2，及设置在底座上方的、且位于重力式无阀过滤装置2一侧的、与重力式无阀过滤装置2连接的、用于消毒杀菌的臭氧发生装置3；如图2所示，所述重力式无阀过滤装置2包括罐体21，及设置在罐体21一侧的、用于向罐体21输水的配水槽22，及设置在罐体21内部的、用于污水处理的冲洗顶盖23，及设置在罐体21另一侧的储水井24；所述罐体21靠近配水槽22的上方一侧设置有与配水槽22连通的循环管211。所述配水槽22的下端设置有贯穿罐体21的输水管221。所述冲洗顶盖23上端设置有与冲洗顶盖23连通的虹吸管231，及设置在虹吸管231弯折处的、且与虹吸管231连通的虹吸破坏管232，及设置在虹吸破坏管232边侧的、且与虹吸破坏管232连通的抽气管233，及设置在罐体21靠近储水井24一侧的、且与虹吸管231连通的虹吸辅助管234。所述虹吸破坏管232位于罐体21内部，且虹吸破坏管232的末端设置有破坏斗2321。所述冲洗顶盖23的内部还填充有用于精滤的吸附层235，和设置在吸附层235下方的、用于粗滤的纤维滤膜层236。如图3所示，所述臭氧发生装置3包括通水管31，及设置在通水管31表面的、依次包覆的不锈钢内电极32、通气腔33、陶瓷层34、不锈钢外电极35和铝合金散热片36。所述通气腔33上端的一端设置有与通气腔33连通的氧气输入管331，所述通气腔33上端的另一端设置有与通气腔33连通的臭氧输出管331。
所述吸附层中的吸附球由以下重量份配比的原料制成：滑石粉9份、碳酸氢铵13份、碳酸钠9份、碳酸镁7份、氧化锰3份、氧化铝4份、石英砂8份、粉煤灰17份、陶瓷微珠10份、木炭粉6份、羊毛10份、钛白粉7份、活性钙粉15份、硝酸银3份、氢氧化钠3份和六甲基二硅胺烷4份。
一种高效吸附球的制备方法，包括以下步骤：
1)取碳酸氢铵13份、碳酸钠9份、碳酸镁7份、氧化锰3份、氧化铝4份、石英砂8份、陶瓷微珠10份、硝酸银3份和氢氧化钠3份添加到球磨机内，启动球磨机以1400-1900r/pm的转速对上述材料研磨加工，制得混合粉末，然后将制得的粉末以及滑石粉9份、粉煤灰17份、木炭粉6份和钛白粉7份和活性钙粉15份采用200目的振动筛进行筛选，通过振动筛选将200目以下的混合粉末过滤收集，并将收集到的混合粉末放到搅拌桶内，备用；
2)取羊毛10份和六甲基二硅胺烷4份添加到搅拌桶与步骤1)制得的混合粉末中，然后启动搅拌机，以35r/pm的转速搅拌20分钟，使得羊毛和六甲基二硅胺烷与混合粉末混合均匀，备用；
3)将步骤2)制得的陶瓷原料按重量比1:3的比例添加水，然后再次启动搅拌机，以65r/pm的转速搅拌40分钟，使得混合粉末与水混合均匀，避免混合粉末凝固成粒状，影响搅拌效果，制得泥浆，备用；
4)将步骤3)制得的泥浆通过沥水后，得到泥团，然后采用静压机在等静压的状态加工成型，制得坯体，然后经过裁切机进行裁切呈边长为2mm的正方体坯块，备用；
5)将步骤2)制得的正方体坯块输送到制粒机内，启动制粒机以55r/pm的转速旋转，使得正方体坯块在制粒机内高速滚动形成球坯，备用；
6)将步骤5)制得的球坯放置在高温瓦窑内，在1700℃下进行无压烧结，持续烧结5天，然后自然冷却，制得高硬度的球坯，备用；
7)将步骤6)制得的球坯通过抛光机进行抛光加工，使得球坯表面光滑，即得。
实施例3
工业净水一体化设备，如图1所示，包括底座1，及设置在底座上方一侧的重力式无阀过滤装置2，及设置在底座上方的、且位于重力式无阀过滤装置2一侧的、与重力式无阀过滤装置2连接的、用于消毒杀菌的臭氧发生装置3；如图2所示，所述重力式无阀过滤装置2包括罐体21，及设置在罐体21一侧的、用于向罐体21输水的配水槽22，及设置在罐体21内部的、用于污水处理的冲洗顶盖23，及设置在罐体21另一侧的储水井24；所述罐体21靠近配水槽22的上方一侧设置有与配水槽22连通的循环管211。所述配水槽22的下端设置有贯穿罐体21的输水管221。所述冲洗顶盖23上端设置有与冲洗顶盖23连通的虹吸管231，及设置在虹吸管231弯折处的、且与虹吸管231连通的虹吸破坏管232，及设置在虹吸破坏管232边侧的、且与虹吸破坏管232连通的抽气管233，及设置在罐体21靠近储水井24一侧的、且与虹吸管231连通的虹吸辅助管234。所述虹吸破坏管232位于罐体21内部，且虹吸破坏管232的末端设置有破坏斗2321。所述冲洗顶盖23的内部还填充有用于精滤的吸附层235，和设置在吸附层235下方的、用于粗滤的纤维滤膜层236。如图3所示，所述臭氧发生装置3包括通水管31，及设置在通水管31表面的、依次包覆的不锈钢内电极32、通气腔33、陶瓷层34、不锈钢外电极35和铝合金散热片36。所述通气腔33上端的一端设置有与通气腔33连通的氧气输入管331，所述通气腔33上端的另一端设置有与通气腔33连通的臭氧输出管331。
所述吸附层中的吸附球由以下重量份配比的原料制成：滑石粉11.5份、碳酸氢铵11.5份、碳酸钠8份、碳酸镁6份、氧化锰2份、氧化铝3份、石英砂7.5份、粉煤灰14.5份、陶瓷微珠9份、木炭粉5份、羊毛8份、钛白粉6份、活性钙粉13份、硝酸银2份、氢氧化钠2份和六甲基二硅胺烷3份。
一种高效吸附球的制备方法，包括以下步骤：
1)取碳酸氢铵11.5份、碳酸钠8份、碳酸镁6份、氧化锰2份、氧化铝3份、石英砂7.5份、陶瓷微珠9份、硝酸银2份和氢氧化钠2份添加到球磨机内，启动球磨机以1650r/pm的转速对上述材料研磨加工，制得混合粉末，然后将制得的粉末以及滑石粉11.5份、粉煤灰14.5份、木炭粉5份和钛白粉6份和活性钙粉13份采用200目的振动筛进行筛选，通过振动筛选将200目以下的混合粉末过滤收集，并将收集到的混合粉末放到搅拌桶内，备用；
2)取羊毛8份和六甲基二硅胺烷3份添加到搅拌桶与步骤1)制得的混合粉末中，然后启动搅拌机，以35r/pm的转速搅拌15分钟，使得羊毛和六甲基二硅胺烷与混合粉末混合均匀，备用；
3)将步骤2)制得的陶瓷原料按重量比1:3的比例添加水，然后再次启动搅拌机，以65r/pm的转速搅拌30分钟，使得混合粉末与水混合均匀，避免混合粉末凝固成粒状，影响搅拌效果，制得泥浆，备用；
4)将步骤3)制得的泥浆通过沥水后，得到泥团，然后采用静压机在等静压的状态加工成型，制得坯体，然后经过裁切机进行裁切呈边长为2mm的正方体坯块，备用；
5)将步骤2)制得的正方体坯块输送到制粒机内，启动制粒机以55r/pm的转速旋转，使得正方体坯块在制粒机内高速滚动形成球坯，备用；
6)将步骤5)制得的球坯放置在高温瓦窑内，在1425℃下进行无压烧结，持续烧结4天，然后自然冷却，制得高硬度的球坯，备用；
7)将步骤6)制得的球坯通过抛光机进行抛光加工，使得球坯表面光滑，即得。
工作原理：过滤原水先进入为常压模式设置的配水槽22，经呈U形设置的输水管221进入虹吸管231，再由冲洗顶盖23均匀地布水于吸附层235和纤维滤膜层236中，水自上而下过滤，过滤水从阻力配水系统落入罐体21，当水位上升至罐体21的循环管211时，原水就循环回流到配水槽22中。当虹吸管231中的水位升高到虹吸辅助管234的管口时，水便从虹吸辅助管234中急速流下，依靠水流的挟气和引射作用，此时，当罐体21的水位高于虹吸破坏管232时，通过抽气管233不断带走虹吸管231中的空气，使虹吸管231形成真空，虹吸管231便吸入大量的水输送到储水井24，而当罐体21的水位低于虹吸破坏管232时，通过虹吸破坏管232向虹吸管231输送空气，使得虹吸管231再次回到原水冲洗过滤状态；而储水井24中水与臭氧发生装置3连通，通过臭氧发生装置3对过滤后的水进行臭氧杀毒，最后通过通水管31排出，得到净水。
实验例
本申请制得的吸附球的性能指标如下表所示：
实验对象：采用竹炭粉制成的吸附球作为对照组一，采用滑石粉制成的吸附球作为对照组二，本申请的吸附球作为实验组。
实验要求：其中三组材料的球体的直径皆一致，通过采用同样污染程度的污水作为实验对象的试验品，对比三组吸附球的基本性能，并在相同的时间内进行污水处理测试，并得到以下数据，具体结果如下表所示：
结合上表，对比三组不同的实验对象在三种不同的实验方法下所得的数据，本发明的吸附球所得的数据皆优于两种对照组。
本发明技术效果主要体现在以下方面：该工业净水一体化设备通过将重力式无阀过滤装和臭氧发生装置进行结合，利用重力式无阀过滤装对工业污水进行初步过滤净化，然后再利用臭氧发生装置对净化后的水进行杀毒杀菌，能够污水处理的洁净程度，降低工业生产成本；此外，用于过滤净化的吸附球以滑石粉、碳酸氢铵、碳酸钠、碳酸镁、氧化锰、氧化铝、石英砂、粉煤灰、陶瓷微珠、木炭粉、钛白粉、活性钙粉、硝酸银和氢氧化钠作为主要原料，经过研磨筛选后与水混合得到泥浆，能够提高制成的吸附球的吸附效果，并且泥浆中添加羊毛和六甲基二硅胺烷，能够提高吸附球的强度，使得吸附球的使用寿命长，可提高污水净化效果。
当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。
Claims (8)
1.工业净水一体化设备，其特征在于：包括底座，及设置在底座上方一侧的重力式无阀过滤装置，及设置在底座上方的、且位于重力式无阀过滤装置一侧的、与重力式无阀过滤装置连接的、用于消毒杀菌的臭氧发生装置；所述重力式无阀过滤装置包括罐体，及设置在罐体一侧的、用于向罐体输水的配水槽，及设置在罐体内部的、用于污水处理的冲洗顶盖，及设置在罐体另一侧的储水井；所述臭氧发生装置包括通水管，及设置在通水管表面的、依次包覆的不锈钢内电极、通气腔、陶瓷层、不锈钢外电极和铝合金散热片。
2.如权利要求1所述的工业净水一体化设备，其特征在于：所述罐体靠近配水槽的上方一侧设置有与配水槽连通的循环管。
3.如权利要求1所述的工业净水一体化设备，其特征在于：所述配水槽的下端设置有贯穿罐体的输水管。
4.如权利要求1所述的工业净水一体化设备，其特征在于：所述冲洗顶盖上端设置有与冲洗顶盖连通的虹吸管，及设置在虹吸管弯折处的、且与虹吸管连通的虹吸破坏管，及设置在虹吸破坏管边侧的抽气管，及设置在罐体靠近储水井一侧的、且与虹吸管连通的虹吸辅助管。
5.如权利要求4所述的工业净水一体化设备，其特征在于：所述虹吸破坏管位于罐体内部，且虹吸破坏管的末端设置有破坏斗。
6.如权利要求1所述的工业净水一体化设备，其特征在于：所述冲洗顶盖的内部还填充有用于精滤的吸附层，和设置在吸附层下方的、用于粗滤的纤维滤膜层。
7.如权利要求6所述的工业净水一体化设备，其特征在于：所述吸附层中的吸附球由以下重量份配比的原料制成：滑石粉9-14份、碳酸氢铵10-13份、碳酸钠7-9份、碳酸镁5-7份、氧化锰1-3份、氧化铝2-4份、石英砂7-8份、粉煤灰12-17份、陶瓷微珠8-10份、木炭粉4-6份、羊毛6-10份、钛白粉5-7份、活性钙粉11-15份、硝酸银1-3份、氢氧化钠1-3份和六甲基二硅胺烷2-4份。
8.如权利要求1所述的工业净水一体化设备，其特征在于：所述通气腔上端的一端设置有与通气腔连通的氧气输入管，所述通气腔上端的另一端设置有与通气腔连通的臭氧输出管。
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