CN109231551A - 一种湖水污染底泥处理装置 - Google Patents

Abstract

一种湖水污染底泥处理装置，混合罐底部通过排液管路连接沉淀处理池，沉淀处理池连接二次处理系统，二次处理系统中设有防止管路堵塞的疏通器；混合罐的均质混合仓体的夹套中充满传热介质；在均质混合仓体内部设有加液管路、分液滤网漏斗和均质系统，分液滤网漏斗的侧壁上设有开孔，分液滤网漏斗的底板的中心通过轴承底托转动连接漏斗转轴，漏斗转轴与上横梁固接；分液漏斗由驱动机构驱动，漏斗转轴在分液滤网漏斗中连接有两个漏斗搅拌叶片；加液管路的进液端与外部加液源连接；轴承底托设有冷却腔和冷却液供应管路；均质系统包括套装在一对均质中轴上的一对均质波轮组，一对均质中轴由一对均质驱动机构驱动。该装置结构简单、混合效率高、效果好。

Description

一种湖水污染底泥处理装置

技术领域

本发明属于环保设备领域，具体涉及一种湖水污染底泥处理装置。

背景技术

对于湖水底泥的处理，一种传统的处理工艺是：将排出的湖水通过沉淀池、平流池、过滤装置、浓缩池、泥水分离装置等来完成污水处理的全过程，其中沉淀池是将湖水在池中自然沉淀，使湖水中的底泥沉淀在池中底部，从而便于收集，但这种设备处理效率低，底泥的沉淀速率慢，为提高底泥的沉淀速率需要加入添加剂以加快底泥的沉淀过程，在加入添加剂的过程中要求与湖水进行充分的接触，以使添加剂能均匀作用于湖水，这个过程需要用到搅拌设置，但是现有的搅拌设备混匀效果不理想，不利于添加剂与湖水的充分作用。另外，其沉淀滤清的效果也不够理想，不利于底泥的快速有效沉淀。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种湖水污染底泥处理装置，该装置结构简单、便于操作，其搅拌混匀效果好，且利于添加剂湖水的充分接触，同时，其沉淀效果理想，便于底泥的快速有效沉淀。

为了实现上述目的，本发明提供一种湖水污染底泥处理装置，包括混合罐、固定连接在混合罐下部外侧的多个支撑钢架、上连接曲臂、上伸缩油缸和沉淀处理池；

所述支撑钢架包括支座、相平行的固定连接在支座上的一对立梁、设置在一对立梁一侧的L型支架和设置在一对立梁一侧的支架驱动电机；一对立梁在相同的一侧分别设置有纵向延伸的连续齿条和纵向延伸的滑轨；L型支架的竖直段在对应连续齿条的位置上部和下部各设置有一个支架齿轮，支架齿轮通过其中心的齿轮转轴可转动连接在L型支架的竖直段上；L 型支架的竖直段对应滑轨的位置开设有滑槽，所述滑槽滑动套设在滑轨的外部，L型支架的水平段上的支架端头与混合罐的外侧壁固定连接；支架驱动电机固定连接在L型支架的背离支架齿轮的一侧，且其输出轴与固定连接在L型支架一侧的传动箱的输入端连接，传动箱的输出端与两个支架齿轮的齿轮转轴连接；

在混合罐的上开口端设置有用于密封混合罐的上部压力密封盖，在混合罐的底端固定连接有与其内腔连通的排液管路；所述上连接曲臂的一端与上部压力密封盖的上端面固定连接，另一端与固定连接在混合罐上端外侧的铰接座铰接；上伸缩油缸的一端与上连接曲臂的铰接端外侧铰接，另一端与混合罐的罐身中部铰接，以通过伸缩动作控制上部压力密封盖的盖合或打开；

所述混合罐包括夹套结构的均质混合仓体，均质混合仓体的夹套中充满传热介质，均质混合仓体的外部连接有与其夹套空间连通的热介质管路，热介质管路的另一端与热介质供应源连接；

在均质混合仓体内部由上到下依次设置有倾斜设置的加液管路、水平放置且可相对均质混合仓体转动的分液滤网漏斗和均质系统，分液滤网漏斗的侧壁上遍布地设置有若干个侧壁开孔，分液滤网漏斗的底板遍布其表面地设置有多个小孔，且底板的旋转中心通过与其固定连接的轴承底托连接有漏斗转轴，漏斗转轴在分液滤网漏斗内部的下端连接有一个与均质混合仓体下端内部间隙配合的漏斗搅拌叶片；漏斗转轴在分液滤网漏斗外部上端套装有外齿圈，外齿圈与漏斗转轴之间通过径向连接梁固定连接；在均质混合仓体的内侧壁上对应外齿圈地固定连接有防水电机，防水电机的输出轴上装配有漏斗齿轮，漏斗齿轮与外齿圈啮合；加液管路的出液端位于分液滤网漏斗上方，其进液端穿出均质混合仓体的侧壁后与加液源连接；

轴承底托的中心设置有向下凹陷的轴承容纳槽，轴承底托的内部环绕轴承容纳槽地设置有环形空腔；在轴承容纳槽中固定装配有止退轴承，止退轴承的内圈与漏斗转轴固定连接；环形空腔分别连接有与其内腔连通的冷却液进液管路和冷却液出液管路，冷却液进液管路和冷却液出液管路在径向穿过分液滤网漏斗、均质混合仓体后分别与冷却源和冷却液回收箱连接；

均质系统包括一对并排设置在均质中轴、一对均质中轴在中部分别可转动地套装有相对应的一对均质波轮组，均质波轮组由多个高速均质波轮组成，一对均质波轮组中的高速均质波轮之间啮合；一对均质中轴相对的两端分别可转动地穿出均质混合仓体后分别与固定连接在均质混合仓体外部两侧的均质驱动机构的输出部连接；均质中轴远离驱动机构的另一端通过闭式推力轴承与均质混合仓体的内侧壁转动连接。

沉淀处理池包括上端开口的池体、设置在池体内部的网板、固定支撑在池体外部的池体支架、固定连接在池体上端的沉淀处理池进水管路、与池体内腔底部连通且固定连接于池体底端的底泥排放管路、与池体内腔中部连通且固定连接于池体一侧的沉淀处理池出水管路；所述池体内中部形成清液区，池体内底部形成污泥堆积区；所述沉淀处理池进水管路的进液端与排液管路的出液端贯通连接；

在沉淀处理池出水管路的出水端连接有二次处理系统，所述二次处理系统包括竖直设置的二次处理进水管路、水平设置且与二次处理进水管路出水端垂直贯通连接的水平输送管路、设置在水平输送管路出水端下部的U型处理管路、设置在U型处理管路下部的二次沉淀室和贯通连接在二次沉淀室下端的二次沉渣排放管路；U型处理管路中的一个竖直段的上端与水平输送管路出水端贯通地连接，另一个竖直段的上端设置有二次处理排水管路；

在水平输送管路进水端的左侧还设置有疏通器，所述疏通器包括设置在水平输送管路内腔中且外径小于水平输送管路内径的顶头、垂直地连接在顶头左端面中心且滑动密封地穿过水平输送管路左端板的顶杆、固定连接在水平输送管路左侧的顶杆收缩驱动装置；所述顶杆收缩驱动装置为水平固定设置在水平输送管路进水端左侧的顶杆收缩液压缸，顶杆收缩液压缸的活塞杆端与顶杆左端固定连接。

作为一种优选，所述均质驱动机构由均质驱动电机与减速器连接而成。

进一步，为了方便集中控制，还包括控制箱，减速器上设置转速传感器，热介质供应源和加液源分别为与热介质源连接的热介质供应泵和与液源连接的加液泵；

控制箱分别与支架驱动电机、均质驱动电机、转速传感器、热介质供应泵、加液泵和防水电机连接。

作为一种优选，所述支撑钢架数量为3组，且均匀分布在混合罐的外侧；

所述均质混合仓的壁厚为2mm～50mm；

所述分液滤网漏斗位于均质混合仓腰部偏上25mm～55mm的位置；

所述加液装置与水平方向夹角在10°～32°之间；

漏斗搅拌叶片由套设在漏斗转轴外侧的圆环和连接圆环与漏斗转轴之间的径向连接杆组成；

所述孔道的厚度为20mm～30mm

二次沉淀室为直径10cm～15cm的中空球体结构。

进一步，为了便于检测均质程度，还包括设置在均质混合仓内部的均质度检测器，均质度检测器与控制箱连接。

进一步，为了提高均质效果，高速均质波轮数量为10个，相邻高速均质波轮之间等距离排列，且间距在5mm～12mm之间，高速均质波轮外形呈棘轮状。

进一步，为了提高散热效果，所述翼片展开杆和油缸翼片的数量均为6个，油缸翼片的材料为薄板不锈钢材质。

进一步，所述池体的底部为倒置的锥台型。

进一步，两个支架齿轮之间的距离为15cm～25cm

进一步，为了能得到提升均质效果好的高速均质波轮，所述高速均质波轮由高分子材料制成，按质量百分比含量计，组成成分如下：

甲基酯类衍生物30％～65％，硫代磷酸酯类衍生物25％～60％，混合助剂为1％～5％，交联剂为1％～5％，O-乙基O-(4-甲硫基苯基)S-丙基二硫代磷酸酯15％～45％，(T-4)-双(二乙基二硫代氨基甲酸-S,S')锌2％～15％。

进一步，为了能得到提升均质效果好的高速均质波轮，高速均质波轮的制备方法包含以下步骤：

第1步：在反应釜中加入电导率为1.25μS/cm～3.15μS/cm的超纯水22％～32％，启动反应釜内搅拌器，转速为125rpm～375rpm，启动加热泵，使反应釜内温度上升至75℃～185℃；依次加甲基酯类衍生物30％～65％，混合助剂为1％～5％，搅拌至完全溶解，调节pH值为5.5～8.5，加入硫代磷酸酯类衍生物25％～60％，将搅拌器转速调至255rpm～315rpm，温度为90℃～395℃；

第2步：加入O-乙基O-(4-甲硫基苯基)S-丙基二硫代磷酸酯15％～45％，(T-4)-双(二乙基二硫代氨基甲酸-S,S')锌2％～15％混合均匀；

第3步：加入交联剂为1～5％，搅拌器转速为75rpm～235rpm，温度为90℃～265℃，保持此状态5～25小时，出料，入压模机即可制得高速均质波轮。

本发明中，上部压力密封盖通过上伸缩油缸进行开合控制，能提高该装置的自动化程度，便于待处理湖水的加入。防水电机通过漏斗齿轮驱动漏斗转轴的运转，进而带动漏斗搅拌叶转动，达到对物料的均匀搅拌的目的，而且还能使加入的液体添加剂与混合罐上开口端加入的待处理的湖水进行均匀的混合和预搅拌，均质系统中一对均质波轮组由均匀驱动机构驱动做高速相向运动，不仅能提高搅拌效果，而且能促进添加剂与待处理湖水之间的反应。支撑钢架可以控制混合罐相对于支撑平面的高度。沉淀处理池的设置能便于对与添加剂反应后的湖水的静置沉淀，以便于分离出处理后的清水和将沉淀的底泥外排。二次处理系统的设置，能对沉淀处理池出水管路排出的清液进行二次沉淀，U型处理管路的设置能将沉淀物排入二次沉淀室，而清液由U型处理管路竖直段的一端排出，能有效提高处理后水体的沉淀效果，达到充分沉淀的目的。疏通器的设置能通过顶杆和顶头在水平输送管路中的往复运动来进行疏通，以防止水平输送管路发生堵塞的情况。该装置结构简单、搅拌效率高，均质效果理想。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中支撑钢架的结构示意图；

图3是本发明中混合罐的结构示意图；

图4是本发明中分液滤网漏斗的结构示意图；

图5是本发明中轴承底托的结构示意图；

图6是本发明中均质系统的结构示意图；

图7是本发明中沉淀处理池的结构示意图；

图8是本发明中二次处理系统的结构示意图；

图9是本发明中O-乙基O-(4-甲硫基苯基)S-丙基二硫代磷酸酯占比对均匀度提升速率的影响关系曲线图；

图10是发明中甲基酯类衍生物分子结构特征示意图；

图11是本发明中硫代磷酸酯类衍生物分子结构特征示意图；

图12是本发明中氧基硅烷类物质分子结构特征示意图。

图中：1、支撑钢架，1-1、支架驱动电机，1-2、传动箱，1-3、支架端头，1-4、滑轨， 1-5、连续齿条，1-6、支架齿轮，1-7、L型支架，1-8、支座，1-9、立梁，2、混合罐，2-1、均质混合仓，2-2、分液滤网漏斗，2-2-1、侧壁开孔，2-2-2、外齿圈，2-2-3、漏斗齿轮， 2-2-4、防水电机，2-2-5、漏斗搅拌叶片，2-2-6、轴承底托，2-2-6-1、轴承容纳槽，2-2-6-2、环形空腔，2-2-6-3、止退轴承，2-2-6-4、冷却液进液管路，2-2-6-4、冷却液出液管路，2-3、加液管路，2-4、均质系统，2-4-1、均质驱动电机，2-4-2、减速器，2-4-3、均质中轴，2-4-4、闭式推力轴承，2-4-5、高速均质波轮，2-5、均质度检测器，3、上部压力密封盖，4、上连接曲臂，5、上伸缩油缸，6、排液管路，7、沉淀处理池，7-1、底泥排放管路，7-2、网板，7-3、池体，7-5、清液区，7-6、污泥堆积区，7-7、沉淀处理池进水管路，7-8、沉淀处理池出水管路，7-8-1、二次沉渣排放管路，7-8-2、二次沉淀室，7-8-3、 U型处理管路，7-8-4、二次处理排出管路，7-8-5、水平输送管路，7-8-6、二次处理进水管路，7-8-7、顶头，7-8-8、顶杆，7-8-9、顶杆收缩驱动装置，8、控制箱，9、径向连接梁，10、漏斗转轴。

具体实施方式

下面对本发明作进一步说明。

如图1至图8示，一种湖水污染底泥处理装置，包括混合罐2、固定连接在混合罐2下部外侧的多个支撑钢架1、上连接曲臂4、上伸缩油缸5和沉淀处理池7；

所述支撑钢架1包括支座1-8、相平行的固定连接在支座1-8上的一对立梁1-9、设置在一对立梁1-9一侧的L型支架1-7和设置在一对立梁1-9一侧的支架驱动电机1-1；一对立梁 1-9在相同的一侧分别设置有纵向延伸的连续齿条1-5和纵向延伸的滑轨1-4；L型支架1-7的竖直段在对应连续齿条1-5的位置上部和下部各设置有一个支架齿轮1-6，支架齿轮1-6通过其中心的齿轮转轴可转动连接在L型支架1-7的竖直段上；L型支架1-7的竖直段对应滑轨1-4 的位置开设有滑槽，所述滑槽滑动套设在滑轨1-4的外部，L型支架1-7的水平段上的支架端头1-3与混合罐2的外侧壁固定连接；支架驱动电机1-1固定连接在L型支架1-7的背离支架齿轮1-6的一侧，且其输出轴与固定连接在L型支架1-7一侧的传动箱1-2的输入端连接，传动箱1-2的输出端与两个支架齿轮1-6的齿轮转轴连接；

在混合罐2的上开口端设置有用于密封混合罐2的上部压力密封盖3，在混合罐2的底端固定连接有与其内腔连通的排液管路6；所述上连接曲臂4的一端与上部压力密封盖3的上端面固定连接，另一端与固定连接在混合罐2上端外侧的铰接座铰接；上伸缩油缸5的一端与上连接曲臂4的铰接端外侧铰接，另一端与混合罐2的罐身中部铰接，以通过伸缩动作控制上部压力密封盖3的盖合或打开；

所述混合罐2包括夹套结构的均质混合仓体2-1，均质混合仓体2-1的夹套中充满传热介质，均质混合仓体2-1的外部连接有与其夹套空间连通的热介质管路，热介质管路的另一端与热介质供应源连接；

在均质混合仓体2-1内部由上到下依次设置有倾斜设置的加液管路2-3、水平放置且可相对均质混合仓体2-1转动的分液滤网漏斗2-2和均质系统2-4，分液滤网漏斗2-2的侧壁上遍布地设置有若干个侧壁开孔2-2-1，分液滤网漏斗2-2的底板遍布其表面地设置有多个小孔，且底板的旋转中心通过与其固定连接的轴承底托2-2-6连接有漏斗转轴10，漏斗转轴10在分液滤网漏斗2-2内部的下端连接有一个与均质混合仓体2-1下端内部间隙配合的漏斗搅拌叶片 2-2-5；漏斗转轴10在分液滤网漏斗2-2外部上端套装有外齿圈2-2-2，外齿圈2-2-2与漏斗转轴10之间通过径向连接梁9固定连接；在均质混合仓体2-1的内侧壁上对应外齿圈2-2-2地固定连接有防水电机2-2-4，防水电机2-2-4的输出轴上装配有漏斗齿轮2-2-3，漏斗齿轮2-2-3 与外齿圈2-2-2啮合；加液管路2-3的出液端位于分液滤网漏斗2-2上方，其进液端穿出均质混合仓体2-1的侧壁后与加液源连接；

轴承底托2-2-6的中心设置有向下凹陷的轴承容纳槽2-2-6-1，轴承底托2-2-6的内部环绕轴承容纳槽2-2-6-1地设置有环形空腔2-2-6-2；在轴承容纳槽中固定装配有止退轴承2-2-6-3，止退轴承2-2-6-3的内圈与漏斗转轴10固定连接；环形空腔2-2-6-2分别连接有与其内腔连通的冷却液进液管路2-2-6-4和冷却液出液管路2-2-6-5，冷却液进液管路2-2-6-4和冷却液出液管路2-2-6-5在径向穿过分液滤网漏斗2-2、均质混合仓体2-1后分别与冷却源和冷却液回收箱连接；

均质系统2-4包括一对并排设置在均质中轴2-4-3、一对均质中轴2-4-3在中部分别可转动地套装有相对应的一对均质波轮组，均质波轮组由多个高速均质波轮2-4-5组成，一对均质波轮组中的高速均质波轮2-4-5之间啮合；一对均质中轴2-4-3相对的两端分别可转动地穿出均质混合仓体2-1后分别与固定连接在均质混合仓体2-1外部两侧的均质驱动机构的输出部连接；均质中轴2-4-3远离驱动机构的另一端通过闭式推力轴承2-4-4与均质混合仓体2-1的内侧壁转动连接；

沉淀处理池7包括上端开口的池体7-3、设置在池体7-3内部的网板7-2、固定支撑在池体7-3外部的池体支架7-4、固定连接在池体7-3上端的沉淀处理池进水管路7-7、与池体7-3 内腔底部连通且固定连接于池体7-3底端的底泥排放管路7-1、与池体7-3内腔中部连通且固定连接于池体7-3一侧的沉淀处理池出水管路7-8；所述池体7-3内中部形成清液区7-5，池体7-3内底部形成污泥堆积区7-6；所述沉淀处理池进水管路7-7的进液端与排液管路6的出液端贯通连接；

在沉淀处理池出水管路7-8的出水端连接有二次处理系统，所述二次处理系统包括竖直设置的二次处理进水管路7-8-6、水平设置且与二次处理进水管路7-8-6出水端垂直贯通连接的水平输送管路7-8-5、设置在水平输送管路7-8-5出水端下部的U型处理管路7-8-2、设置在 U型处理管路7-8-2下部的二次沉淀室7-8-2和贯通连接在二次沉淀室7-8-2下端的二次沉渣排放管路7-8-1；U型处理管路7-8-2中的一个竖直段的上端与水平输送管路7-8-5出水端贯通地连接，另一个竖直段的上端设置有二次处理排水管路7-8-4。

在水平输送管路7-8-5进水端的左侧还设置有疏通器，所述疏通器包括设置在水平输送管路7-8-5内腔中且外径小于水平输送管路7-8-5内径的顶头7-8-7、垂直地连接在顶头7-8-7左端面中心且滑动密封地穿过水平输送管路7-8-5左端板的顶杆7-8-8、固定连接在水平输送管路7-8-5左侧的顶杆收缩驱动装置7-8-9；所述顶杆收缩驱动装置7-8-9为水平固定设置在水平输送管路7-8-5进水端左侧的顶杆收缩液压缸，顶杆收缩液压缸的活塞杆端与顶杆7-8-8左端固定连接。

所述均质驱动机构由均质驱动电机2-4-1与减速器2-4-2连接而成。

还包括控制箱8，减速器2-4-2上设置转速传感器，热介质供应源和加液源分别为与热介质源连接的热介质供应泵和与液源连接的加液泵；

控制箱8分别与支架驱动电机1-1、均质驱动电机2-4-1、转速传感器、热介质供应泵、加液泵和防水电机2-2-4连接。

所述支撑钢架1数量为3组，且均匀分布在混合罐2的外侧；

所述均质混合仓2-1的壁厚为2mm～50mm；

所述分液滤网漏斗2-2位于均质混合仓2-1腰部偏上25mm～55mm的位置；

所述加液装置2-3与水平方向夹角在10°～32°之间；

漏斗搅拌叶片2-2-5由套设在漏斗转轴10外侧的圆环和连接圆环与漏斗转轴10之间的径向连接杆组成；

所述孔道2-2-1-1的厚度为20mm～30mm；

二次沉淀室7-8-2为直径10cm～15cm的中空球体结构。

还包括设置在均质混合仓2-1内部的均质度检测器2-5，均质度检测器2-5与控制箱8 连接。

高速均质波轮2-4-5数量为10个，相邻高速均质波轮2-4-5之间等距离排列，且间距在 5mm～12mm之间，高速均质波轮2-4-5外形呈棘轮状。

所述池体7-3的底部为倒置的锥台型。

两个支架齿轮1-6之间的距离为15cm～25cm。

所述高速均质波轮2-4-5由高分子材料制成，按质量百分比含量计，组成成分如下：

甲基酯类衍生物30％～65％，硫代磷酸酯类衍生物25％～60％，混合助剂为1％～5％，交联剂为1％～5％，O-乙基O-(4-甲硫基苯基)S-丙基二硫代磷酸酯15％～45％，(T-4)-双(二乙基二硫代氨基甲酸-S,S')锌2％～15％。

所述交联剂为二硫代磷酸二异丙酯钠、异戊基和异丙基)二硫代磷酸酯锌盐、四苯基(双酚-A)二磷酸酯中的任意一种。

甲基酯类衍生物分子结构的特征如图10所示，其中R为碳原子数为1～8的烷基。

硫代磷酸酯类衍生物分子结构的特征如图11所示，其分子式：C10H15O3PS2；分子量： 278.343。

混合助剂为氧基硅烷类物质，其分子结构式如图12所示，其所包含分子结构的分子式为：C16H20O2Si。

高速均质波轮2-4-5的制备方法包含以下步骤：

第1步：在反应釜中加入电导率为1.25μS/cm～3.15μS/cm的超纯水22％～32％，启动反应釜内搅拌器，转速为125rpm～375rpm，启动加热泵，使反应釜内温度上升至75℃～185℃；依次加甲基酯类衍生物30％～65％，混合助剂为1％～5％，搅拌至完全溶解，调节pH值为5.5～8.5，加入硫代磷酸酯类衍生物25％～60％，将搅拌器转速调至255rpm～315rpm，温度为90℃～395℃；

第2步：加入O-乙基O-(4-甲硫基苯基)S-丙基二硫代磷酸酯15％～45％，(T-4)-双(二乙基二硫代氨基甲酸-S,S')锌2％～15％混合均匀；

第3步：加入交联剂为1～5％，搅拌器转速为75rpm～235rpm，温度为90℃～265℃，保持此状态5～25小时，出料，入压模机即可制得高速均质波轮2-4-5。

以下实施例进一步说明本发明的内容，作为高速均质波轮2-4-5，它是本发明的重要组件，由于它的存在，增加了整体设备的使用寿命，它为整体设备的安全、平稳运行发挥着关键作用。为此，通过以下是实施例，进一步验证本发明所述的该部件，所表现出的高于其他相关专利的物理特性。

实施例1

按照以下步骤制造本发明所述高速均质波轮2-4-5，并按质量百分比含量计：

第1步：在反应釜中加入电导率为1.25μS/cm的超纯水22％，启动反应釜内搅拌器，转速为125rpm，启动加热泵，使反应釜内温度上升至75℃；依次加甲基酯类衍生物30％，混合助剂为1％，搅拌至完全溶解，调节pH值为5.5，加入硫代磷酸酯类衍生物25％，将搅拌器转速调至255rpm，温度为90℃；

第2步：加入O-乙基O-(4-甲硫基苯基)S-丙基二硫代磷酸酯15％～45％，(T-4)-双(二乙基二硫代氨基甲酸-S,S')锌2％混合均匀；

第3步：加入交联剂为1％，搅拌器转速为75rpm，温度为90℃，保持此状态5小时，出料，入压模机即可制得高速均质波轮2-4-5。

实施例2

按照以下步骤制造本发明所述高速均质波轮2-4-5，并按质量百分比含量计：

第1步：在反应釜中加入电导率为3.15μS/cm的超纯水32％，启动反应釜内搅拌器，转速为375rpm，启动加热泵，使反应釜内温度上升至185℃；依次加甲基酯类衍生物65％，混合助剂为5％，搅拌至完全溶解，调节pH值为8.5，加入硫代磷酸酯类衍生物60％，将搅拌器转速调至315rpm，温度为395℃；

第2步：加入O-乙基O-(4-甲硫基苯基)S-丙基二硫代磷酸酯45％，(T-4)-双(二乙基二硫代氨基甲酸-S,S')锌15％混合均匀；

第3步：加入交联剂为5％，搅拌器转速为235rpm，温度为265℃，保持此状态25小时，出料，入压模机即可制得高速均质波轮2-4-5。

实施例3

按照以下步骤制造本发明所述高速均质波轮2-4-5，并按质量百分比含量计：

第1步：在反应釜中加入电导率为1.315μS/cm的超纯水29％，启动反应釜内搅拌器，转速为178rpm，启动加热泵，使反应釜内温度上升至85℃；依次加甲基酯类衍生物39％，混合助剂为4％，搅拌至完全溶解，调节pH值为5.8，加入硫代磷酸酯类衍生物40％，将搅拌器转速调至300rpm，温度为90℃；

第2步：加入O-乙基O-(4-甲硫基苯基)S-丙基二硫代磷酸酯40％，(T-4)-双(二乙基二硫代氨基甲酸-S,S')锌10％混合均匀；

第3步：加入交联剂为3％，搅拌器转速为90rpm，温度为91℃，保持此状态8小时，出料，入压模机即可制得高速均质波轮2-4-5。

对照例

对照例为市售某品牌的高速均质波轮用于油品混合分选过程的使用情况。

将实施例1～3制备获得的高速均质波轮2-4-5和对照例所述的高速均质波轮用于油品混合过程的使用情况进行对比，并以体积电阻率、油离度、降低粘稠速率、混合均匀度提升率为技术指标进行统计，结果如表1所示：

表1为实施例1～3和对照例所述的高速均质波轮用于油品混合过程的使用情况的各项参数的对比结果，从表1可见，本发明所述的高速均质波轮2-4-5，其体积电阻率、油离度、降低粘稠速率、混合均匀度提升率均高于现有技术生产的产品。

此外，如图9所示，是O-乙基O-(4-甲硫基苯基)S-丙基二硫代磷酸酯占比对均匀度提升速率的影响关系图。图中看出，作为高速均质波轮2-4-5材质的重要组分，其掺入量对提高产品性能起到至关重要的作用，掺入其成分在均匀度提升速率方面大幅优于现有产品。

该装置工作方法包括以下几个步骤：

第1步：待处理物料通过导管进入混合罐2中，上部压力密封盖3通过连接曲臂4，并在上伸缩油缸5的作用下，对上部压力密封盖3实施缓降，并与混合罐2拟合，实现密封；

第2步：需要调整支撑调度时，控制三个支撑钢架1中的三个支架驱动电机1-1同步运转，并带动传动箱1-2的运转；传动箱1-2同时驱动支架齿轮1-6同向的旋转，进而支架齿轮1-6带动L型支架1-7的上升与下降，由于L型支架1-7的竖直段设置的滑槽滑动套设在滑轨1-4外部，所以能保证L型支架1-7在上升或下落过程中不与立梁1-9相脱离；当支架齿轮1-6逆时针旋转时，L型支架1-7呈上升状态；当支架齿轮1-6顺时针旋转时，L型支架 1-7呈下降状态；

第3步：在混合罐2中，待处理物料通过加液管路2-3进入分液滤网漏斗2-2，由于加液管路2-3倾斜设置，进入的物料作用于分液滤网漏斗2-2，使分液滤网漏斗2-2边进行过滤作业边旋转，由旋转的分液滤网漏斗2-2进行过滤，能使过滤效果更好；两个均质驱动机构驱动两个一对均质波轮组相向运动，一对均质波轮组中的高速均质波轮之间啮合，能使物料达到均质效果，进而进入均质混合仓2-1下部；均质度检测器2-5对进入均质混合仓 2-1下部的物料的均质度做出感应反应并进行检测；当均质度不符合检测标准时，均质度检测器2-5向控制箱8发出电信号，控制器8通过与其连接的报警器进行报警。

第4步：在分液滤网漏斗2-2中，防水电机2-2-4接通电源后进行运转，并带动漏斗齿轮2-2-3旋转，进而漏斗齿轮2-2-3驱动漏斗转轴10的运转，带动漏斗搅拌叶2-2-5转动，达到对物料的均匀搅拌；物料经过搅拌后，从分液滤网漏斗2-2的底板及侧壁开孔2-2-1中流出；

第5步：在沉淀处理池7中，湖水通过沉淀处理池进水管路7-7进入清液区7-5；在网板7-2的作用下，湖水中的漂浮物被过滤；同时，湖水中的固形物沉降至污泥堆积区7-6并从底泥排放管路7-1中排出，进而剩下的清水从沉淀处理池出水管路7-8中流出；

第6步：在轴承底托2-2-6中，冷却液从冷却液进液管路2-2-6-4进入，并通过冷却液出液管路2-2-6-4流入环形空腔2-2-6-2，再冷却液出液管路2-2-6-4排出；对止退轴承2-2-6-3 进行降温。

Claims (10)

1.一种湖水污染底泥处理装置，包括混合罐(2)和固定连接在混合罐(2)下部外侧的多个支撑钢架(1)，其特征在于，还包括上连接曲臂(4)、上伸缩油缸(5)和沉淀处理池(7)；

所述支撑钢架(1)包括支座(1-8)、相平行的固定连接在支座(1-8)上的一对立梁(1-9)、设置在一对立梁(1-9)一侧的L型支架(1-7)和设置在一对立梁(1-9)一侧的支架驱动电机(1-1)；一对立梁(1-9)在相同的一侧分别设置有纵向延伸的连续齿条(1-5)和纵向延伸的滑轨(1-4)；L型支架(1-7)的竖直段在对应连续齿条(1-5)的位置上部和下部各设置有一个支架齿轮(1-6)，支架齿轮(1-6)通过其中心的齿轮转轴可转动连接在L型支架(1-7)的竖直段上；L型支架(1-7)的竖直段对应滑轨(1-4)的位置开设有滑槽，所述滑槽滑动套设在滑轨(1-4)的外部，L型支架(1-7)的水平段上的支架端头(1-3)与混合罐(2)的外侧壁固定连接；支架驱动电机(1-1)固定连接在L型支架(1-7)的背离支架齿轮(1-6)的一侧，且其输出轴与固定连接在L型支架(1-7)一侧的传动箱(1-2)的输入端连接，传动箱(1-2)的输出端与两个支架齿轮(1-6)的齿轮转轴连接；

在混合罐(2)的上开口端设置有用于密封混合罐(2)的上部压力密封盖(3)，在混合罐(2)的底端固定连接有与其内腔连通的排液管路(6)；所述上连接曲臂(4)的一端与上部压力密封盖(3)的上端面固定连接，另一端与固定连接在混合罐(2)上端外侧的铰接座铰接；上伸缩油缸(5)的一端与上连接曲臂(4)的铰接端外侧铰接，另一端与混合罐(2)的罐身中部铰接，以通过伸缩动作控制上部压力密封盖(3)的盖合或打开；

所述混合罐(2)包括夹套结构的均质混合仓体(2-1)，均质混合仓体(2-1)的夹套中充满传热介质，均质混合仓体(2-1)的外部连接有与其夹套空间连通的热介质管路，热介质管路的另一端与热介质供应源连接；

在均质混合仓体(2-1)内部由上到下依次设置有倾斜设置的加液管路(2-3)、水平放置且可相对均质混合仓体(2-1)转动的分液滤网漏斗(2-2)和均质系统(2-4)，分液滤网漏斗(2-2)的侧壁上遍布地设置有若干个侧壁开孔(2-2-1)，分液滤网漏斗(2-2)的底板遍布其表面地设置有多个小孔，且底板的旋转中心通过与其固定连接的轴承底托(2-2-6)连接有漏斗转轴(10)，漏斗转轴(10)在分液滤网漏斗(2-2)内部的下端连接有一个与均质混合仓体(2-1)下端内部间隙配合的漏斗搅拌叶片(2-2-5)；漏斗转轴(10)在分液滤网漏斗(2-2)外部上端套装有外齿圈(2-2-2)，外齿圈(2-2-2)与漏斗转轴(10)之间通过径向连接梁(9)固定连接；在均质混合仓体(2-1)的内侧壁上对应外齿圈(2-2-2)地固定连接有防水电机(2-2-4)，防水电机(2-2-4)的输出轴上装配有漏斗齿轮(2-2-3)，漏斗齿轮(2-2-3)与外齿圈(2-2-2)啮合；加液管路(2-3)的出液端位于分液滤网漏斗(2-2)上方，其进液端穿出均质混合仓体(2-1)的侧壁后与加液源连接；

轴承底托(2-2-6)的中心设置有向下凹陷的轴承容纳槽(2-2-6-1)，轴承底托(2-2-6)的内部环绕轴承容纳槽(2-2-6-1)地设置有环形空腔(2-2-6-2)；在轴承容纳槽中固定装配有止退轴承(2-2-6-3)，止退轴承(2-2-6-3)的内圈与漏斗转轴(10)固定连接；环形空腔(2-2-6-2)分别连接有与其内腔连通的冷却液进液管路(2-2-6-4)和冷却液出液管路(2-2-6-5)，冷却液进液管路(2-2-6-4)和冷却液出液管路(2-2-6-5)在径向穿过分液滤网漏斗(2-2)、均质混合仓体(2-1)后分别与冷却源和冷却液回收箱连接；

均质系统(2-4)包括一对并排设置在均质中轴(2-4-3)、一对均质中轴(2-4-3)在中部分别可转动地套装有相对应的一对均质波轮组，均质波轮组由多个高速均质波轮(2-4-5)组成，一对均质波轮组中的高速均质波轮(2-4-5)之间啮合；一对均质中轴(2-4-3)相对的两端分别可转动地穿出均质混合仓体(2-1)后分别与固定连接在均质混合仓体(2-1)外部两侧的均质驱动机构的输出部连接；均质中轴(2-4-3)远离驱动机构的另一端通过闭式推力轴承(2-4-4)与均质混合仓体(2-1)的内侧壁转动连接；

沉淀处理池(7)包括上端开口的池体(7-3)、设置在池体(7-3)内部的网板(7-2)、固定支撑在池体(7-3)外部的池体支架(7-4)、固定连接在池体(7-3)上端的沉淀处理池进水管路(7-7)、与池体(7-3)内腔底部连通且固定连接于池体(7-3)底端的底泥排放管路(7-1)、与池体(7-3)内腔中部连通且固定连接于池体(7-3)一侧的沉淀处理池出水管路(7-8)；所述池体(7-3)内中部形成清液区(7-5)，池体(7-3)内底部形成污泥堆积区(7-6)；所述沉淀处理池进水管路(7-7)的进液端与排液管路(6)的出液端贯通连接；

在沉淀处理池出水管路(7-8)的出水端连接有二次处理系统，所述二次处理系统包括竖直设置的二次处理进水管路(7-8-6)、水平设置且与二次处理进水管路(7-8-6)出水端垂直贯通连接的水平输送管路(7-8-5)、设置在水平输送管路(7-8-5)出水端下部的U型处理管路(7-8-2)、设置在U型处理管路(7-8-2)下部的二次沉淀室(7-8-2)和贯通连接在二次沉淀室(7-8-2)下端的二次沉渣排放管路(7-8-1)；U型处理管路(7-8-2)中的一个竖直段的上端与水平输送管路(7-8-5)出水端贯通地连接，另一个竖直段的上端设置有二次处理排水管路(7-8-4)；

在水平输送管路(7-8-5)进水端的左侧还设置有疏通器，所述疏通器包括设置在水平输送管路(7-8-5)内腔中且外径小于水平输送管路(7-8-5)内径的顶头(7-8-7)、垂直地连接在顶头(7-8-7)左端面中心且滑动密封地穿过水平输送管路(7-8-5)左端板的顶杆(7-8-8)、固定连接在水平输送管路(7-8-5)左侧的顶杆收缩驱动装置(7-8-9)；所述顶杆收缩驱动装置(7-8-9)为水平固定设置在水平输送管路(7-8-5)进水端左侧的顶杆收缩液压缸，顶杆收缩液压缸的活塞杆端与顶杆(7-8-8)左端固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种湖水污染底泥处理装置，其特征在于，所述均质驱动机构由均质驱动电机(2-4-1)与减速器(2-4-2)连接而成。

3.根据权利要求1或2所述的一种湖水污染底泥处理装置，其特征在于，还包括控制箱(8)，减速器(2-4-2)上设置转速传感器，热介质供应源和加液源分别为与热介质源连接的热介质供应泵和与液源连接的加液泵；

控制箱(8)分别与支架驱动电机(1-1)、均质驱动电机(2-4-1)、转速传感器、热介质供应泵、加液泵和防水电机(2-2-4)连接。

4.根据权利要求3所述的一种湖水污染底泥处理装置，其特征在于，所述支撑钢架(1)数量为3组，且均匀分布在混合罐(2)的外侧；

所述均质混合仓(2-1)的壁厚为2mm～50mm；

所述分液滤网漏斗(2-2)位于均质混合仓(2-1)腰部偏上25mm～55mm的位置；

所述加液装置(2-3)与水平方向夹角在10°～32°之间；

漏斗搅拌叶片(2-2-5)由套设在漏斗转轴(10)外侧的圆环和连接圆环与漏斗转轴(10)之间的径向连接杆组成；

所述孔道(2-2-1-1)的厚度为20mm～30mm；

二次沉淀室(7-8-2)为直径10cm～15cm的中空球体结构。

5.根据权利要求4所述的一种湖水污染底泥处理装置，其特征在于，还包括设置在均质混合仓(2-1)内部的均质度检测器(2-5)，均质度检测器(2-5)与控制箱(8)连接。

6.根据权利要求5所述的一种湖水污染底泥处理装置，其特征在于，高速均质波轮(2-4-5)数量为10个，相邻高速均质波轮(2-4-5)之间等距离排列，且间距在5mm～12mm之间，高速均质波轮(2-4-5)外形呈棘轮状。

7.根据权利要求6所述的一种湖水污染底泥处理装置，其特征在于，所述池体(7-3)的底部为倒置的锥台型。

8.根据权利要求7所述的一种湖水污染底泥处理装置，其特征在于，两个支架齿轮(1-6)之间的距离为15cm～25cm。

9.根据权利要求7所述的一种湖水污染底泥处理装置，其特征在于，所述高速均质波轮(2-4-5)由高分子材料制成，按质量百分比含量计，组成成分如下：

甲基酯类衍生物30％～65％，硫代磷酸酯类衍生物25％～60％，混合助剂为1％～5％，交联剂为1％～5％，O-乙基O-(4-甲硫基苯基)S-丙基二硫代磷酸酯15％～45％，(T-4)-双(二乙基二硫代氨基甲酸-S,S')锌2％～15％。

10.根据权利要求7所述的一种湖水污染底泥处理装置，其特征在于，高速均质波轮(2-4-5)的制备方法包含以下步骤：

第1步：在反应釜中加入电导率为1.25μS/cm～3.15μS/cm的超纯水22％～32％，启动反应釜内搅拌器，转速为125rpm～375rpm，启动加热泵，使反应釜内温度上升至75℃～185℃；依次加甲基酯类衍生物30％～65％，混合助剂为1％～5％，搅拌至完全溶解，调节pH值为5.5～8.5，加入硫代磷酸酯类衍生物25％～60％，将搅拌器转速调至255rpm～315rpm，温度为90℃～395℃；

第2步：加入O-乙基O-(4-甲硫基苯基)S-丙基二硫代磷酸酯15％～45％，(T-4)-双(二乙基二硫代氨基甲酸-S,S')锌2％～15％混合均匀；

第3步：加入交联剂为1～5％，搅拌器转速为75rpm～235rpm，温度为90℃～265℃，保持此状态5～25小时，出料，入压模机即可制得高速均质波轮(2-4-5)。