CN112456614A - 一种一体化磁混凝池 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种一体化磁混凝池，属于废水处理设备领域，一体化磁混凝池，池体的内部空间由三个分隔板沿进水方向依次分隔为混凝反应区、磁粉反应区、絮凝反应区、以及沉淀区，混凝反应区和磁粉反应区的顶部均固定有第一搅拌器，絮凝反应区的顶部固定有第二搅拌器，高剪机的出料端通过管道与一级磁分离器的进料端连通，一级磁分离器的污泥输出端通过管道与二级磁分离器的进料端连通，污泥总管分别固定连通有第一污泥回流管和第二污泥回流管，第一污泥回流管的出泥端与高剪机的进料端连通，第二污泥回流管的出泥端固定连通在磁粉反应区的底部。本发明的一体化磁混凝池，占地面积小且可转移，反应充分，沉淀效率高。

Description

一种一体化磁混凝池

技术领域

本发明属于废水处理设备领域，尤其涉及一种一体化磁混凝池。

背景技术

重金属废水是指矿冶、机械制造、化工、电子、仪表等工业生产过程中排出的含重金属的废水。重金属废水是对一环境污染最严重和对人类危害最大的工业废水之一，其水质水量与生产工艺有关。废水中的重金属一般不能分解破坏，只能转移其存在位置和转变其物化形态。

现有重金属废水处理有采用磁混凝池进行污泥处理，现有的磁混凝池包括混凝反应池、磁粉反应池、絮凝反应池、以及沉淀池，各池之间现场分散浇筑施工设置，施工周期长，且施工完毕后无法转移；并且各池均采用单一的搅拌器，反应不充分，污泥沉淀效率低。

发明内容

本发明的目的在于提出一种一体化磁混凝池，将各反应区一体设置于池体内，占地面积小且可转移，通过第一搅拌器和第二搅拌器的设置，反应充分，沉淀效率高。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供的一体化磁混凝池，包括池体、分隔板、第一搅拌器、加药器、第二搅拌器、刮泥机、高剪机、一级磁分离器、二级磁分离器、污泥总管、第一污泥回流管、第二污泥回流管、第一污泥回流泵、以及第二污泥回流泵，池体的内部空间由三个分隔板沿进水方向依次分隔为混凝反应区、磁粉反应区、絮凝反应区、以及沉淀区，混凝反应区与磁粉反应区连通，磁粉反应区与絮凝反应区连通，絮凝反应区与沉淀区连通，混凝反应区和磁粉反应区的顶部均固定有第一搅拌器，两个第一搅拌器的搅拌端分别延伸至混凝反应区和磁粉反应区内，絮凝反应区的顶部固定有第二搅拌器，第二搅拌器的搅拌端延伸至絮凝反应区内，沉淀区的顶部固定有刮泥机，刮泥机的刮泥端位于沉淀区的底部，混凝反应区、磁粉反应区、以及絮凝反应区的顶部均固定有加药器，三个加药器的出药端分别延伸至混凝反应区、磁粉反应区、以及絮凝反应区内，池体的顶部固定有高剪机、一级磁分离器、以及二级磁分离器，高剪机的出料端通过管道与一级磁分离器的进料端连通，一级磁分离器的磁粉输出端延伸至磁粉反应区内，一级磁分离器的污泥输出端通过管道与二级磁分离器的进料端连通，二级磁分离器的磁粉输出端延伸至磁粉反应区内，沉淀区的底部固定连通有污泥总管，污泥总管分别固定连通有第一污泥回流管和第二污泥回流管，第一污泥回流管的出泥端与高剪机的进料端连通，第一污泥回流管上设有第一污泥回流泵，第二污泥回流管的出泥端固定连通在磁粉反应区的底部，第二污泥回流管上设有第二污泥回流泵。

优选地，第二搅拌器包括第一伺服电机、第二伺服电机、第一转轴、第一轴承座、第一皮带轮、第二皮带轮、平皮带、空心搅拌轴、搅拌叶片组、密封箱、第二轴承座、第三轴承座、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第三锥齿轮、第一密封圈、第二转轴、第三转轴、搅拌板、以及罩体，絮凝反应区的顶部固定有第一伺服电机和第一轴承座，第一轴承座位于第一伺服电机的左侧，絮凝反应区的顶部固定有将第一伺服电机和第一轴承座包围在内的罩体，第一伺服电机的顶部固定有第一转轴，第一转轴上固定套设有第一皮带轮，空心搅拌轴穿过第一轴承座和絮凝反应区的顶壁延伸至絮凝反应区内，空心搅拌轴的上部固定套设有第二皮带轮，第一皮带轮和第二皮带轮之间通过平皮带传动连接，空心搅拌轴的下部固定有搅拌叶片组，空心搅拌轴的底端固定有密封箱，密封箱内顶壁固定有第二伺服电机，第二伺服电机的底端固定有第一锥齿轮，密封箱内部的左侧壁固定有第二轴承座，第二转轴的右端固定第二锥齿轮，第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合，第二转轴的左端依次穿过第二轴承座和密封箱且延伸至密封箱外，密封箱内部的右侧壁固定有第三轴承座，第三转轴的左端固定第三锥齿轮，第三锥齿轮与第一锥齿轮啮合，第三转轴的右端依次穿过第三轴承座和密封箱且延伸至密封箱外，第二转轴和第三转轴上均固定有搅拌板，第二转轴、以及第三转轴与密封箱之间均设有第一密封圈。

优选地，搅拌叶片组包括固定套、横档、以及第一竖板，固定套的左右两侧壁均固定有两个上下分布设置的横档，每侧的横档的外端均固定有第一竖板。

优选地，搅拌叶片组还包括滑块、弹簧、连接杆、挡块、第二密封圈、以及第二竖板，第一竖板的内部开设有容置槽，每个横档的内部均开设有凹槽，凹槽内滑动连接有滑块，凹槽内靠近第一竖板的位置固定有挡块，连接杆的内端固定于滑块，连接杆的外端穿过挡块且延伸至容置槽内固定有第二竖板，初始状态时，第二竖板完全位于容置槽内，弹簧的内端固定于滑块，弹簧的外端固定于挡块，弹簧环绕连接杆设置，连接杆与第一竖板之间设有第二密封圈。

优选地，搅拌叶片组还包括弧形板，左右两侧的第一竖板的底端均固定有弧形板，弧形板的内端固定于固定套。

优选地，每个搅拌板上均开设有若干通孔。

优选地，池体为预制池体。

优选地，混凝反应区的下部固定连通有进水管，所述沉淀区的上部固定连通出水管。

本发明的有益效果为：

1、通过第一搅拌器和第二搅拌器的设置，以不同方式进行搅拌混合，使得反应更加充分，沉淀效率高。

2、将各反应区一体设置于池体内，占地面积小，便于移动，施工时直接将池体吊装至安装处安装即可，无需现场现浇施工安装，安装简单，施工周期短。

3、搅拌板在能够搅动絮凝反应区底部的废水，防止沉淀，并且与上方的搅拌叶片组的配合，实现多方式搅拌，使得搅拌混合更加充分且均匀。

4、在转动过程中，由于受到离心力作用，使得第二竖板向外运动伸容置槽，提高搅拌宽度，以适应于不同工况，确保絮凝剂与废水的充分混合，第二竖板向外运动的距离随着转速的增大而增大，通过滑块与凹槽的滑动配合，提高第二竖板运动的平稳性，通过弹簧的设置使得在停止转动时，第二竖板能够缩回容置槽内复位。

5、有效去除重金属，并且沉淀效率高，除磷效果佳。

附图说明

图1是本发明磁混凝池的主视结构示意图。

图2是本发明第二搅拌器的部分主视结构示意图。

图3是本发明密封箱及其上结构的主视结构示意图。

图4是本发明搅拌叶片组的剖视结构示意图。

附图中的标记为：1-池体，2-分隔板，3-第一搅拌器，4-加药器，5-第二搅拌器，51-第一伺服电机，52-第二伺服电机，53-第一转轴，54-第一轴承座，55-第一皮带轮，56-第二皮带轮，57-平皮带，58-空心搅拌轴，59-搅拌叶片组，591-固定套，592-横档，593-第一竖板，594-滑块，595-弹簧，596-连接杆，597-挡块，598-第二密封圈，599-第二竖板，5910-容置槽，5911-凹槽，5912-弧形板，510-密封箱，511-第二轴承座，512-第三轴承座，513-第一锥齿轮，514-第二锥齿轮，515-第三锥齿轮，516-第一密封圈，517-第二转轴，518-第三转轴，519-搅拌板，520-罩体，521-通孔，6-刮泥机，7-高剪机，8-一级磁分离器，9-二级磁分离器，10-污泥总管，11-第一污泥回流管，12-第二污泥回流管，13-第一污泥回流泵，14-第二污泥回流泵，15-混凝反应区，16-磁粉反应区，17-絮凝反应区，18-沉淀区，19-进水管，20-出水管。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1至图4所示，本实施例中提供的一种一体化磁混凝池，包括池体1、分隔板2、第一搅拌器3、加药器4、第二搅拌器5、刮泥机6、高剪机7、一级磁分离器8、二级磁分离器9、污泥总管10、第一污泥回流管11、第二污泥回流管12、第一污泥回流泵13、以及第二污泥回流泵14，池体1的内部空间由三个分隔板2沿进水方向依次分隔为混凝反应区15、磁粉反应区16、絮凝反应区17、以及沉淀区18，混凝反应区15与磁粉反应区16连通，磁粉反应区16与絮凝反应区17连通，絮凝反应区17与沉淀区18连通，混凝反应区15和磁粉反应区16的顶部均固定有第一搅拌器3，两个第一搅拌器3的搅拌端分别延伸至混凝反应区15和磁粉反应区16内，絮凝反应区17的顶部固定有第二搅拌器5，第二搅拌器5的搅拌端延伸至絮凝反应区17内，沉淀区18的顶部固定有刮泥机6，刮泥机6的刮泥端位于沉淀区18的底部，混凝反应区15、磁粉反应区16、以及絮凝反应区17的顶部均固定有加药器4，三个加药器4的出药端分别延伸至混凝反应区15、磁粉反应区16、以及絮凝反应区17内，池体1的顶部固定有高剪机7、一级磁分离器8、以及二级磁分离器9，高剪机7的出料端通过管道与一级磁分离器8的进料端连通，一级磁分离器8的磁粉输出端延伸至磁粉反应区16内，一级磁分离器8的污泥输出端通过管道与二级磁分离器9的进料端连通，二级磁分离器9的磁粉输出端延伸至磁粉反应区16内，沉淀区18的底部固定连通有污泥总管10，污泥总管10分别固定连通有第一污泥回流管11和第二污泥回流管12，第一污泥回流管11的出泥端与高剪机7的进料端连通，第一污泥回流管11上设有第一污泥回流泵13，第二污泥回流管12的出泥端固定连通在磁粉反应区16的底部，第二污泥回流管12上设有第二污泥回流泵14，混凝反应区的下部固定连通有进水管19，所述沉淀区的上部固定连通出水管20。通过第一搅拌器3和第二搅拌器5的设置，以不同方式进行搅拌混合，使得反应更加充分，沉淀效率高。池体为预制池体，由工厂预制批量生产，施工时直接将池体吊装至安装处安装即可，无需现场浇筑施工，将各反应区一体设置于池体内，占地面积小且可转移，施工简单，且施工周期短。

废水依次经过混凝反应区15、磁粉反应区16、絮凝反应区17、以及沉淀区18，经过混凝反应区15时添加混凝剂，并通过第一搅拌器3搅拌混合，污水中的胶体及颗粒物带负电荷，投加带正电荷的混凝剂使其脱稳；经过磁粉反应区16时添加磁粉，并通过第一搅拌器3搅拌混合，投加磁粉吸附胶体及颗粒物成为混凝反应的晶核；经过絮凝反应区17时添加絮凝剂，并通过第二搅拌器5搅拌混合，投加絮凝剂通过架桥和网捕作用形成大颗粒稳定絮体，高比重密实絮体实现泥水高效分离；清水从沉淀区18上部排出，沉淀的污泥一部分(重质污泥)通过第一污泥回流管11回流至高剪机7，经由高剪机7处理后的污泥进入一级磁粉分离器内进行磁粉分离处理，分离出来的磁粉送入磁粉反应区16内，分离出来的污泥送入二级磁粉分离器内进行二次磁粉分离，分离出来的磁粉送入磁粉反应区16内，分离出来的污泥外排收集，另一部分污泥(轻质污泥)通过第二污泥回流管12回流至磁粉反应区16内。本发明有效去除重金属，并且沉淀效率高，除磷效果佳。

进一步的，第二搅拌器5包括第一伺服电机51、第二伺服电机52、第一转轴53、第一轴承座54、第一皮带轮55、第二皮带轮56、平皮带57、空心搅拌轴58、搅拌叶片组59、密封箱510、第二轴承座511、第三轴承座512、第一锥齿轮513、第二锥齿轮514、第三锥齿轮515、第一密封圈516、第二转轴517、第三转轴518、搅拌板519、以及罩体520，絮凝反应区17的顶部固定有第一伺服电机51和第一轴承座54，第一轴承座54位于第一伺服电机51的左侧，絮凝反应区17的顶部固定有将第一伺服电机51和第一轴承座54包围在内的罩体520，第一伺服电机51的顶部固定有第一转轴53，第一转轴53上固定套591设有第一皮带轮55，空心搅拌轴58穿过第一轴承座54和絮凝反应区17的顶壁延伸至絮凝反应区17内，空心搅拌轴58的上部固定套591设有第二皮带轮56，第一皮带轮55和第二皮带轮56之间通过平皮带57传动连接，空心搅拌轴58的下部固定有搅拌叶片组59，空心搅拌轴58的底端固定有密封箱510，密封箱510内顶壁固定有第二伺服电机52，第二伺服电机52的底端固定有第一锥齿轮513，密封箱510内部的左侧壁固定有第二轴承座511，第二转轴517的右端固定第二锥齿轮514，第二锥齿轮514与第一锥齿轮513啮合，第二转轴517的左端依次穿过第二轴承座511和密封箱510且延伸至密封箱510外，密封箱510内部的右侧壁固定有第三轴承座512，第三转轴518的左端固定第三锥齿轮515，第三锥齿轮515与第一锥齿轮513啮合，第三转轴518的右端依次穿过第三轴承座512和密封箱510且延伸至密封箱510外，第二转轴517和第三转轴518上均固定有搅拌板519，第二转轴517、以及第三转轴518与密封箱510之间均设有第一密封圈516。通过第一伺服电机51转动，带动第一转轴53转动，进而使得第一皮带轮55，第一皮带轮55转动通过平皮带57的传动，使得第二皮带轮56转动，带动空心搅拌轴58转动，使得搅拌叶片组59转动，使得絮凝剂和废水充分混合，同时空心搅拌轴58转动带动密封箱510及其上结构转动，搅动絮凝反应区底部的废水，避免沉淀；空心搅拌轴58的空心设置，便于第二伺服电机52的导线穿出，以确保第二伺服电机52的正常工作，通过第一密封圈516起到密封作用。第二伺服电机52转动带动第一锥齿轮513转动，使得第二锥齿轮514和第三锥齿轮515转动，第二锥齿轮514转动带动第二转轴517及其上搅拌板519转动，第三锥齿轮515转动带动第三转轴518及其上搅拌板519转动，由于第二锥齿轮514和第三锥齿轮515的转动方向相反，使得第二转轴517及其上搅拌板519的转动方向与第三转轴518及其上搅拌板519的转动方向相反，如此，使得搅拌板519在能够搅动絮凝反应区底部废水的基础上，进一步提高其搅动效果，并且与上方的搅拌叶片组59的配合，实现多方式搅拌，使得搅拌混合更加充分且均匀。第一伺服电机51和第二伺服电机52的设置可精准控制转速，以便于根据实际情况进行调整。

进一步的，搅拌叶片组59包括固定套591、横档592、以及第一竖板593，固定套591的左右两侧壁均固定有两个上下分布设置的横档592，每侧的横档592的外端均固定有第一竖板593。通过横档592和第一竖板593的共同作用，能实现不同高度上的水平环向流动，与搅拌板519的配合提高整体搅拌混合效率。

进一步的，搅拌叶片组59还包括滑块594、弹簧595、连接杆596、挡块597、第二密封圈598、以及第二竖板599，第一竖板593的内部开设有容置槽5910，每个横档592的内部均开设有凹槽5911，凹槽5911内滑动连接有滑块594，凹槽5911内靠近第一竖板593的位置固定有挡块597，连接杆596的内端固定于滑块594，连接杆596的外端穿过挡块597且延伸至容置槽5910内固定有第二竖板599，初始状态时，第二竖板599完全位于容置槽5910内，弹簧595的内端固定于滑块594，弹簧595的外端固定于挡块597，弹簧595环绕连接杆596设置，连接杆596与第一竖板593之间设有第二密封圈598。在转动过程中，由于受到离心力作用，使得第二竖板599向外运动伸容置槽5910，提高搅拌宽度，以适应于不同工况，确保絮凝剂与废水的充分混合，第二竖板599向外运动的距离随着转速的增大而增大，通过滑块594与凹槽5911的滑动配合，提高第二竖板599运动的平稳性，通过弹簧595的设置使得在停止转动时，第二竖板599能够缩回容置槽5910内复位，通过第二密封圈598的设置起到密封作用。

进一步的，搅拌叶片组59还包括弧形板5912，左右两侧的第一竖板593的底端均固定有弧形板5912，弧形板5912的内端固定于固定套591，每个搅拌板519上均开设有若干通孔521。通孔521和弧形板5912的设置均能进一步提高搅拌叶片组59的搅拌混合能力。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种一体化磁混凝池，其特征在于：

包括池体、分隔板、第一搅拌器、加药器、第二搅拌器、刮泥机、高剪机、一级磁分离器、二级磁分离器、污泥总管、第一污泥回流管、第二污泥回流管、第一污泥回流泵、以及第二污泥回流泵；

所述池体的内部空间由三个所述分隔板沿进水方向依次分隔为混凝反应区、磁粉反应区、絮凝反应区、以及沉淀区，所述混凝反应区与磁粉反应区连通，所述磁粉反应区与絮凝反应区连通，所述絮凝反应区与沉淀区连通；

所述混凝反应区和磁粉反应区的顶部均固定有第一搅拌器，两个所述第一搅拌器的搅拌端分别延伸至所述混凝反应区和磁粉反应区内，所述絮凝反应区的顶部固定有第二搅拌器，所述第二搅拌器的搅拌端延伸至所述絮凝反应区内，所述沉淀区的顶部固定有刮泥机，所述刮泥机的刮泥端位于所述沉淀区的底部；

所述混凝反应区、磁粉反应区、以及絮凝反应区的顶部均固定有加药器，三个所述加药器的出药端分别延伸至所述混凝反应区、磁粉反应区、以及絮凝反应区内；

所述池体的顶部固定有高剪机、一级磁分离器、以及二级磁分离器，所述高剪机的出料端通过管道与所述一级磁分离器的进料端连通，所述一级磁分离器的磁粉输出端延伸至所述磁粉反应区内，所述一级磁分离器的污泥输出端通过管道与所述二级磁分离器的进料端连通，所述二级磁分离器的磁粉输出端延伸至所述磁粉反应区内；

所述沉淀区的底部固定连通有污泥总管，所述污泥总管分别固定连通有第一污泥回流管和第二污泥回流管，所述第一污泥回流管的出泥端与所述高剪机的进料端连通，所述第一污泥回流管上设有第一污泥回流泵，所述第二污泥回流管的出泥端固定连通在所述磁粉反应区的底部，所述第二污泥回流管上设有第二污泥回流泵。

2.根据权利要求1所述的一体化磁混凝池，其特征在于：

所述第二搅拌器包括第一伺服电机、第二伺服电机、第一转轴、第一轴承座、第一皮带轮、第二皮带轮、平皮带、空心搅拌轴、搅拌叶片组、密封箱、第二轴承座、第三轴承座、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第三锥齿轮、第一密封圈、第二转轴、第三转轴、搅拌板、以及罩体；

所述絮凝反应区的顶部固定有第一伺服电机和第一轴承座，所述第一轴承座位于所述第一伺服电机的左侧，所述絮凝反应区的顶部固定有将所述第一伺服电机和第一轴承座包围在内的罩体，所述第一伺服电机的顶部固定有第一转轴，所述第一转轴上固定套设有第一皮带轮，所述空心搅拌轴穿过所述第一轴承座和絮凝反应区的顶壁延伸至絮凝反应区内，所述空心搅拌轴的上部固定套设有第二皮带轮，所述第一皮带轮和第二皮带轮之间通过平皮带传动连接，所述空心搅拌轴的下部固定有搅拌叶片组，所述空心搅拌轴的底端固定有密封箱，所述密封箱内顶壁固定有第二伺服电机，所述第二伺服电机的底端固定有第一锥齿轮，所述密封箱内部的左侧壁固定有第二轴承座，所述第二转轴的右端固定第二锥齿轮，所述第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合，所述第二转轴的左端依次穿过所述第二轴承座和密封箱且延伸至所述密封箱外，所述密封箱内部的右侧壁固定有第三轴承座，所述第三转轴的左端固定第三锥齿轮，所述第三锥齿轮与第一锥齿轮啮合，所述第三转轴的右端依次穿过所述第三轴承座和密封箱且延伸至所述密封箱外，所述第二转轴和第三转轴上均固定有搅拌板，所述第二转轴、以及第三转轴与密封箱之间均设有第一密封圈。

3.根据权利要求2所述的一体化磁混凝池，其特征在于：

所述搅拌叶片组包括固定套、横档、以及第一竖板；

所述固定套的左右两侧壁均固定有两个上下分布设置的横档，每侧的所述横档的外端均固定有第一竖板。

4.根据权利要求3所述的一体化磁混凝池，其特征在于：

所述搅拌叶片组还包括滑块、弹簧、连接杆、挡块、第二密封圈、以及第二竖板；

所述第一竖板的内部开设有容置槽；

每个所述横档的内部均开设有凹槽，所述凹槽内滑动连接有滑块，所述凹槽内靠近所述第一竖板的位置固定有挡块，所述连接杆的内端固定于所述滑块，所述连接杆的外端穿过所述挡块且延伸至所述容置槽内固定有第二竖板，初始状态时，所述第二竖板完全位于所述容置槽内，所述弹簧的内端固定于所述滑块，所述弹簧的外端固定于所述挡块，所述弹簧环绕所述连接杆设置，所述连接杆与第一竖板之间设有第二密封圈。

5.根据权利要求3所述的一体化磁混凝池，其特征在于：

所述搅拌叶片组还包括弧形板，左右两侧的所述第一竖板的底端均固定有弧形板，所述弧形板的内端固定于所述固定套。

6.根据权利要求2所述的一体化磁混凝池，其特征在于：

每个所述搅拌板上均开设有若干通孔。

7.根据权利要求1所述的一体化磁混凝池，其特征在于：

所述池体为预制池体。

8.根据权利要求1所述的一体化磁混凝池，其特征在于：

所述混凝反应区的下部固定连通有进水管，所述沉淀区的上部固定连通出水管。

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