CN109851146A - 一种磁分离-过滤一体机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及污水治理的技术领域，更具体地，涉及一种磁分离‑过滤一体机，包括机架、固装于机架的槽体、内置于槽体的磁分离组件、驱动磁分离组件转动的驱动组件、安装于槽体的卸渣组件以及用于截留回收磁性絮团的振动过滤组件，磁分离组件设有若干过水流道，过水流道分布有可作用于污水中磁性絮团的磁场；槽体设有溢流口，振动过滤组件设于溢流口处。本发明在治理污水时，污水流过磁分离组件过水流道，污水中的磁性絮团污染物被吸附后与污水分离，磁分离出水由溢流口外排；溢出外排前经过振动过滤组件，出水中残留的磁性絮团污染物被振动过滤组件截留，回流至磁分离组件被再次吸附分离；能够有效降低出水残留磁性絮团对环境的二次污染，改善出水水质，且能够提高磁性材料的循环利用率。
Description
技术领域
本发明涉及污水治理的技术领域，更具体地，涉及一种磁分离-过滤一体机。
背景技术
近年来，稀土磁盘分离技术与絮凝技术相结合形成的磁絮凝-稀土磁盘分离水体净化技术广泛应用于黑臭水体治理、煤矿矿井水治理、景观水治理、分散式污水治理、临时应急截污治理等诸多领域，是环保领域重点推广应用的先进水处理技术。磁絮凝-稀土磁盘分离水体净化技术的核心装备为稀土磁盘分离机，其由多个稀土磁盘组合而成，磁盘磁体为钕铁硼材料，磁盘间隙下部为水流通道，污水流经该通道，磁性物或者磁性絮团被磁盘表面吸附，随着磁盘旋转离开水面，卸渣机构将吸附在磁盘表面的污泥刮送至输渣机构排出，卸渣干净的磁盘循环进入待处理污水中，如此周而复始，实现污水的净化。
随着磁絮凝-磁盘分离水体净化技术的不断发展进步，微米级甚至纳米级磁性材料使用量越来越大，这些磁性材料在正常的磁絮凝过程中，形成粒径范围0.5mm至4mm的磁性絮团，然后通过磁盘分离机吸附脱离水面。然而，现有的稀土磁盘分离机构只有磁盘吸附分离单一功能，虽然稀土磁盘分离机对经过磁絮凝生成的磁性絮团有效吸附率超过90％，但是仍有少量磁性絮团残留在出水中外排，磁性絮团在水环境中解絮后，将微米级甚至纳米级磁性材料释放出来，对水环境造成二次污染，对人体健康带来未知风险。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种磁分离-过滤一体机，实现磁性絮团的磁分离-过滤双重作用，有效降低磁性絮团的流失，提升出水水质，降低磁性材料对水环境的二次污染，提高磁性材料的循环回用率。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
提供一种磁分离-过滤一体机，包括机架、固装于机架的槽体、内置于槽体的磁分离组件、驱动磁分离组件转动的驱动组件、安装于槽体的卸渣组件以及用于截留回收磁性絮团的振动过滤组件，所述磁分离组件设有若干平行设置的过水流道，所述过水流道内分布有可作用于污水中磁性絮团的磁场；所述槽体设有溢流口，所述振动过滤组件设于溢流口处。
本发明的磁分离-过滤一体机，污水流过磁分离组件过水流道，污水中的磁性絮团污染物被吸附后与污水分离，磁分离出水由溢流口外排；振动过滤组件安装在磁分离组件的出水端，经过磁分离处理后的出水经过振动过滤组件过滤后外排，出水中残留的磁性絮团污染物通过振动过滤组件截留，不增加占地面积的条件下实现对磁性絮团的二次过滤作用，能够有效降低出水残留磁性絮团对环境的二次污染，改善出水水质，且能够提高磁性材料的循环利用率。
进一步地，所述振动过滤组件包括与槽体固定连接的振动支架、安装于振动支架上方的过滤网板以及安装于过滤网板上的振动电机，所述振动支架与过滤网板之间设有若干弹簧。磁分离出水溢流经过过滤网板，水中残留磁性絮团污染物被截留在过滤网板表面；振动电机的设置能够使得截留的磁性絮团脱离过滤网板表面，避免堵塞过滤网板，改善出水效率。
进一步地，所述过滤网板包括滤网以及环绕于滤网外周的振动板，所述滤网设于溢流口处，所述弹簧设于振动支架与振动板之间。滤网装入振动板固定，形成可拆卸滤网的过滤网板，便于滤网的更换；本发明的滤网可采用不锈钢、聚氨酯、尼龙、橡胶等材料加工得到，且不限于上述材料。
进一步地，所述滤网设有直径为0.075mm～5mm的滤孔。对污水进行絮凝处理形成磁性絮团，磁性絮团的直径受污水组成、磁性材料种类、磁性材料用量、絮凝效果等多种因素的影响，滤孔直径可根据磁性絮团的直径进行调整。
进一步地，所述槽体侧部开设有设于所述滤网下方的排水口，所述排水口处设有与槽体活动连接的闸板。在调试阶段，由于磁分离组件出水水质较差且波动较大，出水磁性絮团含量高，提起闸板打开排水口，出水不经过过滤网板直接外排；在稳定运行阶段，磁分离组件出水水质较好且较稳定，出水悬浮物含量低，放下闸板关闭排水口，出水溢流经过过滤网板外排，出水中残留磁性絮团污染物被过滤网板截留，在振动电机的高频振动下，截留的磁性絮团脱离过滤网板表面，改善出水水质，降低出水残留磁性絮团对环境的二次污染。
进一步地，所述槽体内壁开设有导槽，所述闸板与所述导槽插接。采用闸板与导槽插接的方式控制排水口的开闭，结构简单，操作便捷，易于实现。
进一步地，所述排水口一侧、槽体内部设有导水槽，所述导水槽连通设有出水口，所述出水口设于槽体外部。出水溢流至导水槽中，再由出水口排出；出水口设置在槽体外部，可连接管道将去除磁性絮团的清水导流至清水池中。
进一步地，所述磁盘分离组件包括若干平行排列的磁环，若干磁环的中心处穿设有连接于驱动组件输出端的连接轴。过水流道设在相邻的磁环之间，多个磁环和多个过水流道的设置能够增加磁环与污水的接触面积，提高污水净化的效率。
进一步地，所述振动过滤组件的下方设有回流组件，所述回流组件固装于槽体内部，回流组件的一端延伸至所述磁场内。出水溢流经过过滤网板，出水中的磁性絮团被滤网截留，在振动电机及自身重力的作用下下落至回流组件上，回流组件将磁性絮团导向至磁环产生的磁场中，被磁环吸附打捞，无需再设置絮体处理装置。
进一步地，所述回流组件包括导流段以及圆弧段，所述导流段与圆弧段相切设置，所述圆弧段的中心轴线与所述磁环的中心轴线重合。相切的设置使得回流组件表面光滑，便于磁性絮团的滑动；圆弧段各处与磁环之间的距离保持相等，利于磁性絮团的吸附和打捞。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明集成磁盘分离与振动过滤过程，在槽体的溢流口设置振动过滤组件，不增加占地面积的条件下，实现对磁性絮团的二次过滤作用，有效降低出水残留磁性絮团对环境的二次污染，改善出水水质，提高磁性材料的循环利用率；
本发明通过控制排水口的开合实现出水过滤外排和出水直接外排功能之间的切换，适用于一体机的调试阶段及稳定运行阶段；
本发明的出水溢流经过过滤网板，出水中的磁性絮团被滤网截留，在振动电机及自身重力的作用下下落至回流组件上，回流组件将磁性絮团导向至磁环产生的磁场中，被磁环吸附打捞，无需再设置截留絮体处理装置。
附图说明
图1为实施例一的磁分离-过滤一体机的立体图；
图2为实施例一的磁分离-过滤一体机的侧视图；
图3为实施例一的磁分离-过滤一体机的俯视图；
图4为实施例一的磁分离-过滤一体机的局部剖视图；
图5为实施例二中打开排水口时磁分离-过滤一体机的局部剖视图；
图6为实施例二中关闭排水口时磁分离-过滤一体机的局部剖视图。
附图中：1-机架；2-槽体；21-溢流口；22-排水口；23-闸板；24-导水槽；25-出水口；26-观察窗；3-磁分离组件；31-过水流道；32-磁环；33-连接轴；4-驱动组件；5-卸渣组件；6-振动过滤组件；61-振动支架；62-过滤网板；63-振动电机；64-弹簧；7-回流组件；71-导流段；72-圆弧段。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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和简化描述，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
实施例一
如图1至图4所示为本发明的磁分离-过滤一体机的第一实施例，包括机架1、固装于机架1的槽体2、内置于槽体2的磁分离组件3、驱动磁分离组件3转动的驱动组件4、安装于槽体2的卸渣组件5以及用于截留回收磁性絮团的振动过滤组件6，磁分离组件3设有若干平行设置的过水流道31，过水流道31内分布有可作用于污水中磁性絮团的磁场；槽体2设有溢流口21，振动过滤组件6设于溢流口21处。
本实施例在实施时，污水流过磁分离组件3过水流道31，污水中的磁性絮团污染物被吸附后与污水分离，磁分离出水由溢流口21外排；振动过滤组件6安装在磁分离组件3的出水端，经过磁分离处理后的出水经过振动过滤组件6过滤后外排，出水中残留的磁性絮团污染物通过振动过滤组件6截留。
如图1、图2所示，磁盘分离组件包括若干平行排列的磁环32，若干磁环32的中心处穿设有连接于驱动组件4输出端的连接轴33，由于磁环32的作用形成可作用于磁性絮团的磁场。驱动组件4通过连接轴33带动磁环32转动，过水流道31设在相邻的磁环32之间，多个磁环32和多个过水流道31的设置能够增加磁环32与污水的接触面积，提高污水净化的效率。为将卸渣组件5卸下的磁性絮团输出磁分离-过滤一体机，本实施例可内置或外置输渣机构，输渣机构可采用螺旋装置、输送带等输送装置将磁性絮团输送至的渣池。本实施例中的驱动组件4采用驱动电机，连接轴33与驱动电机的输出轴连接；本实施例中的卸渣组件采用现有磁盘分离装置中采用的卸渣机构，设置在磁盘的左上侧部；本实施例为观察各磁环32的状态，可在槽体1的侧部开设观察窗26。
如图3、图4所示，振动过滤组件6包括与槽体2固定连接的振动支架61、安装于振动支架61上方的过滤网板62以及安装于过滤网板62上的振动电机63，振动支架61与过滤网板62之间设有若干弹簧64。实施时，磁分离出水溢流经过过滤网板62，水中残留磁性絮团污染物被截留在过滤网板62表面；振动电机63的设置能够使得截留的磁性絮团脱离过滤网板62表面，避免堵塞过滤网板62，改善出水效率。本实施例为避免滤网堵塞，还可以在过滤网板62旁侧安装高压反冲洗水枪，通过高压反冲洗水枪喷射的高压水定期清洗滤网避免堵塞。
其中，过滤网板62包括滤网以及环绕于滤网外周的振动板，滤网设于溢流口21处，弹簧64设于振动支架61与振动板之间；滤网装入振动板固定，形成可拆卸滤网的过滤网板62，便于滤网的更换。本实施例中滤网设有直径为0.075mm～5mm的滤孔，但其不作为限制性规定，可根据磁性絮团的直径进行设定；本实施例的滤网可采用不锈钢、聚氨酯、尼龙、橡胶等材料加工得到，且不限于上述材料。
如图4所示，溢流口21一侧、槽体2内部设有导水槽24，导水槽24连通设有出水口25，出水口25设于槽体2外部。出水溢流至导水槽24中，再由出水口25排出；出水口25设置在槽体2外部，可连接管道将去除磁性絮团的清水导流至清水池中。
另外，如图4所示，振动过滤组件6的下方设有回流组件7，回流组件7固装于槽体2内部，回流组件7的一端延伸至磁场内。出水溢流经过过滤网板62，出水中的磁性絮团被滤网截留，在振动电机63及自身重力的作用下下落至回流组件7上，回流组件7将磁性絮团导向至磁环32产生的磁场中，被磁环32吸附打捞，无需再设置絮体处理装置。本实施例为便于磁性絮团的滑动下落及磁性絮团的吸附和打捞，本实施例的回流组件7设置为相切设置的导流段71以及圆弧段72，且圆弧段72的中心轴线与磁环32的中心轴线重合。
实施例二
如图5至图6所示为本发明的磁分离-过滤一体机的第二实施例，本实施例与实施例一相同，所不同之处在于，槽体2侧部开设有设于滤网下方的排水口22，排水口22处设有与槽体2活动连接的闸板23。在调试阶段，由于磁分离组件3出水水质较差且波动较大，出水磁性絮团含量高，提起闸板23打开排水口22，出水不经过过滤网板62直接外排，如图5所示；在稳定运行阶段，磁分离组件3出水水质较好且较稳定，出水悬浮物含量低，放下闸板23关闭排水口22，出水溢流经过过滤网板62外排，出水中残留磁性絮团污染物被过滤网板62截留，在振动电机63的高频振动下，截留的磁性絮团脱离过滤网板62表面，改善出水水质，降低出水残留磁性絮团对环境的二次污染，如图6所示。本实施例中，采用闸板23与导槽插接的方式控制排水口22的开闭，在槽体2内壁开设导槽，闸板23与导槽插接；但需要说明的是，闸板23与槽体2之间的活动连接并不限于插接方式，还可为卡接、门体结构、阀门等能够实现排水口22开闭的开闭机构。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种磁分离-过滤一体机，其特征在于，包括机架(1)、固装于机架(1)的槽体(2)、内置于槽体(2)的磁分离组件(3)、驱动磁分离组件(3)转动的驱动组件(4)、安装于槽体(2)的卸渣组件(5)以及用于截留回收磁性絮团的振动过滤组件(6)，所述磁分离组件(3)设有若干平行设置的过水流道(31)，所述过水流道(31)分布有可作用于污水中磁性絮团的磁场；所述槽体(2)设有溢流口(21)，所述振动过滤组件(6)设于溢流口(21)处。
2.根据权利要求1所述的磁分离-过滤一体机，其特征在于，所述振动过滤组件(6)包括与槽体(2)固定连接的振动支架(61)、安装于振动支架(61)上方的过滤网板(62)以及安装于过滤网板(62)上的振动电机(63)，所述振动支架(61)与过滤网板(62)之间设有若干弹簧(64)。
3.根据权利要求2所述的磁分离-过滤一体机，其特征在于，所述过滤网板(62)包括滤网以及环绕于滤网外周的振动板，所述滤网设于溢流口(21)处，所述弹簧(64)设于振动支架(61)与振动板之间。
4.根据权利要求3所述的磁分离-过滤一体机，其特征在于，所述滤网设有直径为0.075mm～5mm的滤孔。
5.根据权利要求3所述的磁分离-过滤一体机，其特征在于，所述槽体(2)侧部开设有设于所述滤网下方的排水口(22)，所述排水口(22)处设有与槽体(2)活动连接的闸板(23)。
6.根据权利要求5所述的磁分离-过滤一体机，其特征在于，所述槽体(2)内壁开设有导槽，所述闸板(23)与所述导槽插接。
7.根据权利要求5所述的磁分离-过滤一体机，其特征在于，所述排水口(22)一侧、槽体(2)内部设有导水槽(24)，所述导水槽(24)连通设有出水口(25)，所述出水口(25)设于槽体(2)外部。
8.根据权利要求1至7任一项所述的磁分离-过滤一体机，其特征在于，所述磁盘分离组件包括若干平行排列的磁环(32)，若干磁环(32)的中心处穿设有连接于驱动组件(4)输出端的连接轴(33)。
9.根据权利要求8所述的磁分离-过滤一体机，其特征在于，所述振动过滤组件(6)的下方设有回流组件(7)，所述回流组件(7)固装于槽体(2)内部，回流组件(7)的一端延伸至所述磁场内。
10.根据权利要求9所述的磁分离-过滤一体机，其特征在于，所述回流组件(7)包括导流段(71)以及圆弧段(72)，所述导流段(71)与圆弧段(72)相切设置，所述圆弧段(72)的中心轴线与所述磁环(32)的中心轴线重合。
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