CN112062239A - 一种含油微污染水处理的磁强化混凝工艺及其装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含油微污染水处理的磁强化混凝工艺,步骤一、混凝剂制备:准备聚合氧化铝、磁粉颗粒和聚丙烯酰胺,按照5:5:1的比例进行配比,然后用搅拌机充分搅拌混合备用,本发明涉及水处理装置技术领域。该含油微污染水处理的磁强化混凝工艺,通过采用聚合氯化铝:磁粉颗粒:聚丙烯酰胺为5:5:1的最佳投加量,提升了混凝剂的正荷电性,增强了对负电荷油污染物与胶体颗粒的电中和性能;混凝剂初步水解包覆在磁粉表面形成簇状结构增加了吸附位点,强化了磁絮体对油污染物的吸附性能,同时通过对动态数据的实时监测,大幅提升了常规混凝的除油效率并有效缩短了絮体沉降时间,实现了对于含油微污染水快速高效的处理工艺。
Description
技术领域
本发明涉及水处理装置技术领域,具体为一种含油微污染水处理的磁强化混凝工艺及其装置。
背景技术
水处理是指为使水质达到一定使用标准而采取的物理、化学措施。饮用水的最低标准由环保部门制定。水处理包括:污水处理和饮用水处理两种,有些地方还把污水处理再分为两种,即污水处理和中水回用两种。经常用到的水处理药剂有:聚合氯化铝、聚合氯化铝铁、碱式氯化铝,聚丙烯酰胺,活性炭及各种滤料等。水处理的方式包括物理处理和化学处理。人类进行水处理的方式已经有相当多年历史,物理方法包括利用各种孔径大小不同的滤材,利用吸附或阻隔方式,将水中的杂质排除在外,吸附方式中较重要者为以活性炭进行吸附,阻隔方法则是将水通过滤材,让体积较大的杂质无法通过,进而获得较为干净的水。另外,物理方法也包括沉淀法,就是让比重较小的杂质浮于水面捞出,或是比重较大的杂质沉淀于下,进而取得。化学方法则是利用各种化学药品将水中杂质转化为对人体伤害较小的物质,或是将杂质集中,历史最久的化学处理方法应该可以算是用明矾加入水中,水中杂质集合后,体积变大,便可用过滤法,将杂质去除。
随着社会的现代化快速发展,含油微污染水的排放越来越多,一旦排入土壤则会产生堵塞作用,不利于农作物的生长;排入水体则会产生油膜,导致水生生物缺氧死亡;排入污水管道,则会对管道、附属设备产生不良的影响。但现有的水处理措施针对于油污,很难快速彻底进行清除,效率较低。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种含油微污染水处理的磁强化混凝工艺及其装置,解决了现有的水处理措施针对于油污,很难快速彻底进行清除,效率较低的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种含油微污染水处理的磁强化混凝工艺,具体包括以下步骤:
步骤一、混凝剂制备:准备聚合氧化铝、磁粉颗粒和聚丙烯酰胺,按照5:5:1的比例进行配比,然后用搅拌机充分搅拌混合备用;
步骤二、水处理准备:先打开密封盖,将混合好的混凝剂倒入物料箱内,然后盖上密封盖,再将气囊充满气,然后把装置放入水池中;
步骤三、混凝处理:将导线束的一端连接电源,通过导线束拉动装置在水面移动,并为电机和马达通电,马达带动推料架和挡板转动,当挡板与隔板上的漏料槽重合时,混凝剂可漏到隔板下方,同时电机带动叶轮转动,利用抽水管抽取水,并将水排到物料箱内,与混凝剂混合,混凝剂初步水解,并包裹在磁粉颗粒表面形成簇状结构,然后水将混凝剂通过排水管排回水池中,然后混凝剂吸收油污形成团状杂质;
步骤四、捞取杂质:利用UV-vis光谱的原位在线监测方法,实时监测油污混凝沉淀的进度,等待油污完全絮凝后,用沉降系统使杂质沉降,并抽取污水过滤杂质。
本发明还公开了一种含油微污染水处理的磁强化混凝装置,包括物料箱和气囊,所述物料箱的底部与气囊的顶部固定连接,所述气囊内部的中心固定连接有机箱,且机箱的内部固定连接有电机,所述机箱的顶部固定连接有叶轮盒,且物料箱的底部与叶轮盒的内腔连通,所述叶轮盒的底部连通有抽水管。
优选的,所述电机输出轴的顶端贯穿叶轮盒的底部并延伸至叶轮盒的内部,且电机输出轴的顶端固定连接有叶轮。
优选的,所述物料箱的内部固定连接有隔板,所述物料箱内壁的顶部固定连接有马达,且马达输出轴的表面与隔板的内表面转动连接。
优选的,所述马达输出轴的表面且位于隔板的上下两侧分别固定连接有推料架和挡板,所述隔板与挡板的内部均开设有相适配的漏料槽,所述物料箱的侧面且位于隔板的下方连通有排水管。
优选的,所述机箱与气囊的底部之间固定连接有过滤盒,且过滤盒的侧面开设有进水口,所述抽水管的底端贯穿过滤盒的顶部并与过滤盒的内腔连通。
优选的,所述过滤盒内表面的顶部且位于抽水管的外部固定连接有圆筒,所述圆筒的内表面且位于抽水管的下方固定连接有滤网。
优选的,所述物料箱顶部的左侧卡接有密封盖,所述马达和电机的表面均电性连接有导线束。
(三)有益效果
本发明提供了一种含油微污染水处理的磁强化混凝工艺及其装置。与现有技术相比,具备以下有益效果:
(1)、该含油微污染水处理的磁强化混凝工艺及其装置,通过准备聚合氧化铝、磁粉颗粒和聚丙烯酰胺,按照5:5:1的比例进行配比,然后用搅拌机充分搅拌混合备用,利用UV-vis光谱的原位在线监测方法,实时监测油污混凝沉淀的进度,等待油污完全絮凝后,用沉降系统使杂质沉降,并抽取污水过滤杂质,通过采用聚合氯化铝:磁粉颗粒:聚丙烯酰胺为5:5:1的最佳投加量,提升了混凝剂的正荷电性,增强了对负电荷油污染物与胶体颗粒的电中和性能;混凝剂初步水解包覆在磁粉表面形成簇状结构增加了吸附位点,强化了磁絮体对油污染物的吸附性能,同时通过对动态数据的实时监测,大幅提升了常规混凝的除油效率并有效缩短了絮体沉降时间,实现了对于含油微污染水快速高效的处理工艺。
(2)、该含油微污染水处理的磁强化混凝工艺及其装置,通过在气囊内部的中心固定连接有机箱,且机箱的内部固定连接有电机,机箱的顶部固定连接有叶轮盒,且物料箱的底部与叶轮盒的内腔连通,叶轮盒的底部连通有抽水管,电机输出轴的顶端贯穿叶轮盒的底部并延伸至叶轮盒的内部,且电机输出轴的顶端固定连接有叶轮,物料箱的侧面且位于隔板的下方连通有排水管,通过设置电机配合叶轮,可抽取污水使其经过物料箱,使物料箱内的混凝剂初步水解,然后可通过多根分散的排水管,可将混凝剂均匀分散的排到水中,进而使杂质可充分的被凝聚,凝聚效果好,使用方便。
(3)、该含油微污染水处理的磁强化混凝工艺及其装置,通过在物料箱的内部固定连接有隔板,物料箱内壁的顶部固定连接有马达,且马达输出轴的表面与隔板的内表面转动连接,马达输出轴的表面且位于隔板的上下两侧分别固定连接有推料架和挡板,隔板与挡板的内部均开设有相适配的漏料槽,利用隔板和挡板配合漏料槽,可使少量的混凝剂慢慢的落下,可逐渐被排进水中凝聚杂质,不至于一次性被排出,混凝剂分散的均匀,凝聚效果好。
附图说明
图1为本发明结构的主视图;
图2为本发明结构的剖视图;
图3为本发明过滤盒的剖视图;
图4为本发明隔板、推料架与挡板的立体图。
图中,1-物料箱、2-气囊、3-机箱、4-电机、5-叶轮盒、6-叶轮、7-隔板、8-马达、9-推料架、10-挡板、11-漏料槽、12-排水管、13-过滤盒、14-圆筒、15-滤网、16-密封盖、17-导线束、18-抽水管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4,本发明实施例提供一种技术方案:一种含油微污染水处理的磁强化混凝工艺,具体包括以下步骤:
步骤一、混凝剂制备:准备聚合氧化铝、磁粉颗粒和聚丙烯酰胺,按照5:5:1的比例进行配比,然后用搅拌机充分搅拌混合备用,聚合氧化铝通常也称作碱式氯化铝或混凝剂等,该产品有较强的架桥吸附性能,在水解过程中,伴随发生凝聚,吸附和沉淀等物理化学过程,聚丙烯酰胺是一种线型高分子聚合物,产品主要分为干粉和胶体两种形式,聚丙烯酰胺作为润滑剂、悬浮剂、粘土稳定剂、驱油剂、降失水剂和增稠剂,用于提高聚合氧化铝和磁粉颗粒的附着效果;
步骤二、水处理准备:先打开密封盖16,将混合好的混凝剂倒入物料箱1内,然后盖上密封盖16,再将气囊2充满气,然后把装置放入水池中;
步骤三、混凝处理:将导线束17的一端连接电源,通过导线束17拉动装置在水面移动,并为电机4和马达8通电,马达8带动推料架9和挡板10转动,当挡板10与隔板7上的漏料槽11重合时,混凝剂可漏到隔板7下方,同时电机4带动叶轮6转动,利用抽水管18抽取水,并将水排到物料箱1内,与混凝剂混合,混凝剂初步水解,并包裹在磁粉颗粒表面形成簇状结构,然后水将混凝剂通过排水管12排回水池中,然后混凝剂吸收油污形成团状杂质;
步骤四、捞取杂质:利用UV-vis光谱的原位在线监测方法,实时监测油污混凝沉淀的进度,等待油污完全絮凝后,用沉降系统使杂质沉降,并抽取污水过滤杂质,通过采用聚合氯化铝:磁粉颗粒:聚丙烯酰胺为5:5:1的最佳投加量,提升了混凝剂的正荷电性,增强了对负电荷油污染物与胶体颗粒的电中和性能;混凝剂初步水解包覆在磁粉表面形成簇状结构增加了吸附位点,强化了磁絮体对油污染物的吸附性能,同时通过对动态数据的实时监测,大幅提升了常规混凝的除油效率并有效缩短了絮体沉降时间,实现了对于含油微污染水快速高效的处理工艺。
本发明还公开了一种含油微污染水处理的磁强化混凝装置,包括物料箱1和气囊2,气囊2上设置有气门芯,可在使用时充气,不使用时可排空空气便于收纳,且气囊2的浮力需保持在放入水中时,水可刚刚漫过气囊2顶部,物料箱1顶部的左侧卡接有密封盖16,马达8和电机4的表面均电性连接有导线束17,导线束17表面设置有保护管,保证绝缘性,且可作为拉绳拉动装置移动,物料箱1的内部固定连接有隔板7,物料箱1内壁的顶部固定连接有马达8,且马达8输出轴的表面与隔板7的内表面转动连接,马达8输出轴的表面且位于隔板7的上下两侧分别固定连接有推料架9和挡板10,挡板10与隔板7配合,可阻挡下方的水渗入上方的混凝剂中,隔板7与挡板10的内部均开设有相适配的漏料槽11,隔板7和挡板10上漏料槽11重合时,混凝剂可落下,而设置推料架9可推动混凝剂,保证混凝剂可完全被排出,利用隔板7和挡板10配合漏料槽11,可使少量的混凝剂慢慢的落下,可逐渐被排进水中凝聚杂质,不至于一次性被排出,混凝剂分散的均匀,凝聚效果好,物料箱1的侧面且位于隔板7的下方连通有排水管12,通过设置电机4配合叶轮6,可抽取污水使其经过物料箱1,使物料箱1内的混凝剂初步水解,然后可通过多根分散的排水管12,可将混凝剂均匀分散的排到水中,进而使杂质可充分的被凝聚,凝聚效果好,使用方便,物料箱1的底部与气囊2的顶部固定连接,机箱3与气囊2的底部之间固定连接有过滤盒13,且过滤盒13的侧面开设有进水口,侧面开进水口,使水流从侧面被抽入而不是从下面被抽入,使装置四周的受力均匀,且不会受到向下的拉力,抽水管18的底端贯穿过滤盒13的顶部并与过滤盒13的内腔连通,过滤盒13内表面的顶部且位于抽水管18的外部固定连接有圆筒14,圆筒14的内表面且位于抽水管18的下方固定连接有滤网15,滤网15用于过滤丝状杂质,避免将叶轮6缠绕,使电机4烧坏,气囊2内部的中心固定连接有机箱3,且机箱3的内部固定连接有电机4,电机4输出轴的顶端贯穿叶轮盒5的底部并延伸至叶轮盒5的内部,且电机4输出轴的顶端固定连接有叶轮6,机箱3的顶部固定连接有叶轮盒5,且物料箱1的底部与叶轮盒5的内腔连通,叶轮盒5的底部连通有抽水管18。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种含油微污染水处理的磁强化混凝工艺,其特征在于:具体包括以下步骤:
步骤一、混凝剂制备:准备聚合氧化铝、磁粉颗粒和聚丙烯酰胺,按照5:5:1的比例进行配比,然后用搅拌机充分搅拌混合备用;
步骤二、水处理准备:先打开密封盖(16),将混合好的混凝剂倒入物料箱(1)内,然后盖上密封盖(16),再将气囊(2)充满气,然后把装置放入水池中;
步骤三、混凝处理:将导线束(17)的一端连接电源,通过导线束(17)拉动装置在水面移动,并为电机(4)和马达(8)通电,马达(8)带动推料架(9)和挡板(10)转动,当挡板(10)与隔板(7)上的漏料槽(11)重合时,混凝剂可漏到隔板(7)下方,同时电机(4)带动叶轮(6)转动,利用抽水管(18)抽取水,并将水排到物料箱(1)内,与混凝剂混合,混凝剂初步水解,并包裹在磁粉颗粒表面形成簇状结构,然后水将混凝剂通过排水管(12)排回水池中,然后混凝剂吸收油污形成团状杂质;
步骤四、捞取杂质:利用UV-vis光谱的原位在线监测方法,实时监测油污混凝沉淀的进度,等待油污完全絮凝后,用沉降系统使杂质沉降,并抽取污水过滤杂质。
2.一种含油微污染水处理的磁强化混凝装置,包括物料箱(1)和气囊(2),所述物料箱(1)的底部与气囊(2)的顶部固定连接,其特征在于:所述气囊(2)内部的中心固定连接有机箱(3),且机箱(3)的内部固定连接有电机(4),所述机箱(3)的顶部固定连接有叶轮盒(5),且物料箱(1)的底部与叶轮盒(5)的内腔连通,所述叶轮盒(5)的底部连通有抽水管(18)。
3.根据权利要求2所述的一种含油微污染水处理的磁强化混凝工艺及其装置,其特征在于:所述电机(4)输出轴的顶端贯穿叶轮盒(5)的底部并延伸至叶轮盒(5)的内部,且电机(4)输出轴的顶端固定连接有叶轮(6)。
4.根据权利要求2所述的一种含油微污染水处理的磁强化混凝工艺及其装置,其特征在于:所述物料箱(1)的内部固定连接有隔板(7),所述物料箱(1)内壁的顶部固定连接有马达(8),且马达(8)输出轴的表面与隔板(7)的内表面转动连接。
5.根据权利要求4所述的一种含油微污染水处理的磁强化混凝工艺及其装置,其特征在于:所述马达(8)输出轴的表面且位于隔板(7)的上下两侧分别固定连接有推料架(9)和挡板(10),所述隔板(7)与挡板(10)的内部均开设有相适配的漏料槽(11),所述物料箱(1)的侧面且位于隔板(7)的下方连通有排水管(12)。
6.根据权利要求2所述的一种含油微污染水处理的磁强化混凝工艺及其装置,其特征在于:所述机箱(3)与气囊(2)的底部之间固定连接有过滤盒(13),且过滤盒(13)的侧面开设有进水口,所述抽水管(18)的底端贯穿过滤盒(13)的顶部并与过滤盒(13)的内腔连通。
7.根据权利要求6所述的一种含油微污染水处理的磁强化混凝工艺及其装置,其特征在于:所述过滤盒(13)内表面的顶部且位于抽水管(18)的外部固定连接有圆筒(14),所述圆筒(14)的内表面且位于抽水管(18)的下方固定连接有滤网(15)。
8.根据权利要求2所述的一种含油微污染水处理的磁强化混凝工艺及其装置,其特征在于:所述物料箱(1)顶部的左侧卡接有密封盖(16),所述马达(8)和电机(4)的表面均电性连接有导线束(17)。
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