CN113354028A - 一种纺织生产用印染废水预处理设备 - Google Patents

一种纺织生产用印染废水预处理设备 Download PDF

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闻建华
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
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Abstract

本发明公开了一种纺织生产用印染废水预处理设备,具体涉及纺织生产领域,包括涡流驱动箱和离心旋流筒,涡流驱动箱的一侧开设有进液端口,离心旋流筒的底端与涡流驱动箱的顶面相连通,离心旋流筒的表面设有废料清理舱门,离心旋流筒的表面固定安装有流速计,涡流驱动箱的内部转动安装有涡轮驱动杆,离心旋流筒的内部安装有旋流分离筒,旋流分离筒的内侧转动套接有旋流涡杆。上述方案,该废水处理设备通过设置离心分离结构,利用离心旋流筒内部旋流涡杆高速转动以及水液沿旋流涡杆表面旋流运动的特点为水流提供一定的离心力,从而通过水液与凝絮固体杂质的密度不同进行离心分离,显著提高废水处理效率,且无需频繁维护,降低成本投入。

Description

一种纺织生产用印染废水预处理设备
技术领域
本发明涉及纺织生产技术领域,更具体地说,本发明具体为一种纺织生产用印染废水预处理设备。
背景技术
印染行业是典型的高耗水产业,每年需消耗近亿吨的工艺用软化水,印染废水来源及污染物成分十分复杂,具有水质变化大、有机物含量高、色度高(主要为有色染料)等特点,直接排放对人类健康和生存环境带来极大危害,同时造成水资源的浪费,随着水污染问题日趋严峻和水资源匮乏问题的日益突显,我国对水环境的治理措施越来越严苛,目前,一些地区的污水站的出水需要执行一级A、一级B或中水回用标准,甚至少数地方要求达到地表水标准,这就需要对原有处理设施进行升级改造,此类水质的特点:有机污染物的浓度不高(COD一般为100-200mg/L),可生化性较差,易降解物质已被生化,要达到一级处理标准有一定的难度,需要大量铺设膜生物污水处理设施。
现有技术中,专利申请号为201811395050.9的中国专利公开了“一种用于纺织加工的废水处理装置,其提高对废水和絮凝剂混合搅拌的工作效率,提高搅拌效果,提高实用性;并且可以防止废水中的纤维物对过滤网进行堵塞,保证废水处理可以有序进行;同时提高对废水中有机物处理的工作效率,可以对废水中的有机物进行充分的分解,避免对外部的水环境造成污染;包括过滤箱、好氧分解箱、连通管、过滤网、进水管、进料管、搅拌电机、排水管、上转盘、下转盘、多组连接板、齿环、三组转轴、第一滚珠轴承、第一传动轴、三组第二滚珠轴承、三组第三滚珠轴承、齿轮、第一搅拌叶、左清理板、右清理板和清理刷毛,还包括多组放置板、曝气装置、左曝气管和右曝气管”,但仍然存在缺陷,废水投放净化剂沉淀后,需要对齐进行再次分离,分离时下层沉淀物可能再次溶解在上层清水中,影响处理效率,同时现有技术中对废水净化剂的投放均匀性差,导致废水絮凝均匀性差,出现各种不同大小结块。
现有的印染废水处理设备在其前端预处理过滤程序中混有大量各种絮凝结块等固体颗粒杂质,传统预处理去杂方式主要通过静置或滤芯滤网的过滤方式对结块等杂质进行分离去除,静置去除的方式在大量的污水处理时需耗用长时间的静置,对场地的限制要求巨大,处理效率较慢,而过滤除杂的方式需要频繁对滤芯滤网进行清理或更换,增加废水处理成本,都存在一定缺陷。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷,本发明的实施例提供一种纺织生产用印染废水预处理设备,利用离心旋流筒内部旋流涡杆高速转动以及水液沿旋流涡杆表面旋流运动的特点为水流提供一定的离心力,从而通过水液与凝絮固体杂质的密度不同进行离心分离,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案,一种纺织生产用印染废水预处理设备,包括涡流驱动箱和离心旋流筒,所述离心旋流筒的顶端固定连接有出液弯头,所述涡流驱动箱的一侧开设有进液端口,所述离心旋流筒的底端与涡流驱动箱的顶面相连通,所述离心旋流筒的表面设有废料清理舱门,所述废料清理舱门的一侧与离心旋流筒的表面铰接固定,所述废料清理舱门的周测设有密封胶圈,所述离心旋流筒的表面固定安装有流速计,所述涡流驱动箱的内部转动安装有涡轮驱动杆,所述离心旋流筒的内部固定安装有旋流分离筒,所述旋流分离筒的内侧转动套接有旋流涡杆;
所述离心旋流筒的内部开设有沉降腔和分离锥腔,所述沉降腔位于分离锥腔的下方,所述分离锥腔的内壁与旋流分离筒的外壁相互平行,所述旋流涡杆转动套接于离心旋流筒的内部,所述旋流涡杆包括转杆和螺旋叶片,所述螺旋叶片螺旋缠绕于转杆的外侧且螺旋叶片的内侧与转杆的表面焊接固定;
所述涡轮驱动杆包括驱动转轴和涡轮盘,所述涡轮盘的数量为若干,所述涡轮盘固定套接于驱动转轴的外侧,且相邻涡轮盘之间的间距相同,所述涡轮盘的表面开设有溢流槽,所述驱动转轴的表面固定套接有位于涡轮盘上方的稳速叶轮,所述稳速叶轮的外周固定安装有若干稳流叶,所述驱动转轴的顶部与转杆的底部固定连接;
所述旋流分离筒包括阻隔篓和分离锥筒,所述分离长孔的底端与阻隔篓的顶面焊接固定,所述阻隔篓的表面设有若干滤孔并密集分布,所述分离锥筒的表面开设有若干分离长孔,所述分离长孔呈螺旋状排布且螺旋旋向与螺旋叶片的旋向相同。
优选地,所述涡流驱动箱的内部设有涡流驱动腔,所述涡流驱动腔的上下两端分别设有轴承和旋转座,所述涡轮驱动杆通过轴承和旋转座转动安装于涡流驱动腔的内部,所述进液端口的顶面开设有若干与离心旋流筒的底端相连通的水液过孔。
优选地,所述涡流驱动腔的内壁开设有旋流槽,所述旋流槽呈螺旋排布且螺旋旋向与螺旋叶片的旋向相同,所述涡流驱动腔的上下表面呈锥形结构。
优选地,所述涡轮盘为硬质合金材质构件,所述涡轮盘的表面呈圆滑平面状,且所述涡轮盘的周侧与涡流驱动腔的距离为5-8cm,所述稳速叶轮的直径小于涡轮盘的直径。
优选地,所述离心旋流筒内腔的上下两端固定安装有轴承架,所述转杆的两端固定套接于轴承架的内侧并呈竖直方向布置,所述轴承架分别位于离心旋流筒的上下端口,所述轴承架由支撑杆和轴承构成,所述支撑杆呈圆周分布于所述轴承的外周并与离心旋流筒的内壁焊机固定。
优选地,所述转杆和螺旋叶片为不锈钢材质构件,所述螺旋叶片的表面做硬化处理,且螺旋叶片的叶片面积从上至下依次增大,所述转杆和螺旋叶片的表面电镀有防腐涂层。
优选地,所述稳流叶呈倾斜布置,所述稳流叶的倾斜方向与螺旋叶片的旋向相同,若干所述稳流叶的结构大小相同且间距相等,所述稳速叶轮与驱动转轴、涡轮盘的圆心位于同一竖直线上。
优选地,所述分离锥筒呈锥形结构,所述阻隔篓和分离锥筒分别与沉降腔和分离锥腔的间距均为3-5cm,所述废料清理舱门位于沉降腔的外侧,所述阻隔篓表面滤孔直径为0.02-0.08mm,所述分离锥筒的长度大于0.5cm。
本发明的技术效果和优点:
1、上述方案中,该废水处理设备通过设置离心分离结构,利用离心旋流筒内部旋流涡杆高速转动以及水液沿旋流涡杆表面旋流运动的特点为水流提供一定的离心力,从而通过水液与凝絮固体杂质的密度不同进行离心分离,显著提高废水处理效率,且无需频繁维护,降低成本投入;
2、上述方案中,该废水处理设备通过设置涡流驱动箱结构,利用水流在涡流驱动箱的内部通过流体剪切力驱动涡轮驱动杆转动,流体受黏滞力影响,会在管壁或者其它物体边缘形成一层很薄的边界层,应用边界层效应,进行流体驱动,无需铺设外部电路结构,节能环保。
3、上述方案中,该废水处理设备在离心分离的过程中,通过锥形旋流涡杆和旋流分离筒结构进行水液杂质的分离,水液在旋流涡杆表面运动的过程中螺旋叶片的叶面积逐渐减小,使得水液流动的柱向半径逐渐缩小提供较大离心力,从而分离大量密度趋近于水液的杂质,提高处理效果。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图;
图2为本发明的涡流驱动箱截面结构示意图;
图3为本发明的涡流离心旋流筒截面结构示意图;
图4为本发明的涡流驱动箱内部结构示意图;
图5为本发明的涡轮驱动杆结构示意图;
图6为本发明的稳速叶轮结构示意图;
图7为本发明的旋流分离筒结构示意图;
图8为本发明的旋流涡杆结构示意图。
附图标记为:
1、涡流驱动箱;2、离心旋流筒;3、废料清理舱门;4、流速计;5、出液弯头;6、旋流涡杆;7、涡轮驱动杆;8、稳速叶轮;9、旋流分离筒;11、进液端口;12、涡流驱动腔;13、水液过孔;14、轴承;15、旋转座;16、旋流槽;21、沉降腔;22、分离锥腔;23、轴承架;61、转杆;62、螺旋叶片;71、驱动转轴;72、涡轮盘;73、溢流槽;81、稳流叶;91、阻隔篓;92、分离锥筒;93、分离长孔。
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。
如附图1至附图8本发明的实施例提供一种纺织生产用印染废水预处理设备,包括涡流驱动箱1和离心旋流筒2,离心旋流筒2的顶端固定连接有出液弯头5,涡流驱动箱1的一侧开设有进液端口11,离心旋流筒2的底端与涡流驱动箱1的顶面相连通,离心旋流筒2的表面设有废料清理舱门3,废料清理舱门3的一侧与离心旋流筒2的表面铰接固定,废料清理舱门3的周测设有密封胶圈,离心旋流筒2的表面固定安装有流速计4,涡流驱动箱1的内部转动安装有涡轮驱动杆7,离心旋流筒2的内部固定安装有旋流分离筒9,旋流分离筒9的内侧转动套接有旋流涡杆6;
离心旋流筒2的内部开设有沉降腔21和分离锥腔22,沉降腔21位于分离锥腔22的下方,分离锥腔22的内壁与旋流分离筒9的外壁相互平行,旋流涡杆6转动套接于离心旋流筒2的内部,旋流涡杆6包括转杆61和螺旋叶片62,螺旋叶片62螺旋缠绕于转杆61的外侧且螺旋叶片62的内侧与转杆61的表面焊接固定,离心旋流筒2内腔的上下两端固定安装有轴承架23,转杆61的两端固定套接于轴承架23的内侧并呈竖直方向布置,轴承架23分别位于离心旋流筒2的上下端口,轴承架23由支撑杆和轴承构成,支撑杆呈圆周分布于轴承的外周并与离心旋流筒2的内壁焊机固定;
涡轮驱动杆7包括驱动转轴71和涡轮盘72,涡轮盘72的数量为若干,涡轮盘72固定套接于驱动转轴71的外侧,且相邻涡轮盘72之间的间距相同,涡轮盘72的表面开设有溢流槽73,驱动转轴71的表面固定套接有位于涡轮盘72上方的稳速叶轮8,稳速叶轮8的外周固定安装有若干稳流叶81,驱动转轴71的顶部与转杆61的底部固定连接;
旋流分离筒9包括阻隔篓91和分离锥筒92,分离长孔93的底端与阻隔篓91的顶面焊接固定,阻隔篓91的表面设有若干滤孔并密集分布,分离锥筒92的表面开设有若干分离长孔93,分离长孔93呈螺旋状排布且螺旋旋向与螺旋叶片62的旋向相同。
在该实施例中,涡流驱动箱1的内部设有涡流驱动腔12,涡流驱动腔12的上下两端分别设有轴承14和旋转座15,涡轮驱动杆7通过轴承14和旋转座15转动安装于涡流驱动腔12的内部,进液端口11的顶面开设有若干与离心旋流筒2的底端相连通的水液过孔13,涡流驱动腔12的内壁开设有旋流槽16,旋流槽16呈螺旋排布且螺旋旋向与螺旋叶片62的旋向相同,涡流驱动腔12的上下表面呈锥形结构,在涡流驱动腔12的边缘形成一层很薄的边界层,产生对涡轮盘72的驱动力。
在该实施例中,涡轮盘72为硬质合金材质构件,涡轮盘72的表面呈圆滑平面状,且涡轮盘72的周侧与涡流驱动腔12的距离为5-8cm,稳速叶轮8的直径小于涡轮盘72的直径,在涡轮盘72的边缘产生较大流速,利用这个效应就可以让高速运动的液体带动涡轮盘72转动,从而通过驱动转轴71与旋流涡杆6的传动连接带动旋流涡杆6进行旋转运动,进行无外部动力驱动。
在该实施例中,转杆61和螺旋叶片62为不锈钢材质构件,螺旋叶片62的表面做硬化处理,且螺旋叶片62的叶片面积从上至下依次增大,转杆61和螺旋叶片62的表面电镀有防腐涂层。
具体的,水液在旋流涡杆6表面运动的过程中螺旋叶片62的叶面积逐渐减小,使得水液流动的柱向半径逐渐缩小提供较大离心力,从而分离大量密度趋近于水液的杂质。
在该实施例中,稳流叶81呈倾斜布置,稳流叶81的倾斜方向与螺旋叶片62的旋向相同,若干稳流叶81的结构大小相同且间距相等,稳速叶轮8与驱动转轴71、涡轮盘72的圆心位于同一竖直线上,通过稳流叶81与水液的相互对用,限制涡轮驱动杆7和稳速叶轮8的转速,防止涡轮驱动杆7和稳速叶轮8因转速不稳造成的震颤。
在该实施例中,分离锥筒92呈锥形结构,阻隔篓91和分离锥筒92分别与沉降腔21和分离锥腔22的间距均为3-5cm,废料清理舱门3位于沉降腔21的外侧,阻隔篓91表面滤孔直径为0.02-0.08mm,分离锥筒92的长度大于0.5cm。
具体的,通过水液与凝絮固体杂质的密度不同进行离心分离,固体杂质通过分离锥筒92表面分离长孔93进入分离锥腔22的内部并沉积在沉降腔21处与水液进行分离,等待进行清理。
本发明的工作过程如下:
该预处理设备在使用时,首先通过进液端口11的端口将该设备与废水排放机构的出水端口进行连通,通过水流的流体势能驱动设备;
当水液而进入涡流驱动箱1的内部,水液流体受黏滞力影响,会在涡流驱动腔12的边缘形成一层很薄的边界层,在边界层内,固定表面的流速为0,离表面越远速度越大,因此在涡轮盘72的边缘产生较大流速,利用这个效应就可以让高速运动的液体带动涡轮盘72转动,从而通过驱动转轴71与旋流涡杆6的传动连接带动旋流涡杆6进行旋转运动,水液在涡流驱动箱1内部充斥量较多后由水液过孔13进入旋流分离筒9的内部;
利用离心旋流筒2内部旋流涡杆6高速转动以及水液沿旋流涡杆6表面旋流运动的特点为水流提供一定的离心力,从而通过水液与凝絮固体杂质的密度不同进行离心分离,固体杂质通过分离锥筒92表面分离长孔93进入分离锥腔22的内部并沉积在沉降腔21处,等待进行清理,且水液在旋流涡杆6表面运动的过程中螺旋叶片62的叶面积逐渐减小,使得水液流动的柱向半径逐渐缩小提供较大离心力,从而分离大量密度趋近于水液的杂质,显著提高废水处理效率和处理效果。
最后应说明的几点是,首先,在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,可以是直接相连,“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变,则相对位置关系可能发生改变;
其次,本发明公开实施例附图中,只涉及到与本公开实施例涉及到的结构,其他结构可参考通常设计,在不冲突情况下,本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合;
最后,以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种纺织生产用印染废水预处理设备,包括涡流驱动箱(1)和离心旋流筒(2),所述离心旋流筒(2)的顶端固定连接有出液弯头(5),其特征在于,所述涡流驱动箱(1)的一侧开设有进液端口(11),所述离心旋流筒(2)的底端与涡流驱动箱(1)的顶面相连通,所述离心旋流筒(2)的表面设有废料清理舱门(3),所述废料清理舱门(3)的一侧与离心旋流筒(2)的表面铰接固定,所述废料清理舱门(3)的周测设有密封胶圈,所述离心旋流筒(2)的表面固定安装有流速计(4),所述涡流驱动箱(1)的内部转动安装有涡轮驱动杆(7),所述离心旋流筒(2)的内部固定安装有旋流分离筒(9),所述旋流分离筒(9)的内侧转动套接有旋流涡杆(6);
所述离心旋流筒(2)的内部开设有沉降腔(21)和分离锥腔(22),所述沉降腔(21)位于分离锥腔(22)的下方,所述分离锥腔(22)的内壁与旋流分离筒(9)的外壁相互平行,所述旋流涡杆(6)转动套接于离心旋流筒(2)的内部,所述旋流涡杆(6)包括转杆(61)和螺旋叶片(62),所述螺旋叶片(62)螺旋缠绕于转杆(61)的外侧且螺旋叶片(62)的内侧与转杆(61)的表面焊接固定;
所述涡轮驱动杆(7)包括驱动转轴(71)和涡轮盘(72),所述涡轮盘(72)的数量为若干,所述涡轮盘(72)固定套接于驱动转轴(71)的外侧,且相邻涡轮盘(72)之间的间距相同,所述涡轮盘(72)的表面开设有溢流槽(73),所述驱动转轴(71)的表面固定套接有位于涡轮盘(72)上方的稳速叶轮(8),所述稳速叶轮(8)的外周固定安装有若干稳流叶(81),所述驱动转轴(71)的顶部与转杆(61)的底部固定连接;
所述旋流分离筒(9)包括阻隔篓(91)和分离锥筒(92),所述分离长孔(93)的底端与阻隔篓(91)的顶面焊接固定,所述阻隔篓(91)的表面设有若干滤孔并密集分布,所述分离锥筒(92)的表面开设有若干分离长孔(93),所述分离长孔(93)呈螺旋状排布且螺旋旋向与螺旋叶片(62)的旋向相同。
2.根据权利要求1所述的纺织生产用印染废水预处理设备,其特征在于,所述涡流驱动箱(1)的内部设有涡流驱动腔(12),所述涡流驱动腔(12)的上下两端分别设有轴承(14)和旋转座(15),所述涡轮驱动杆(7)通过轴承(14)和旋转座(15)转动安装于涡流驱动腔(12)的内部,所述进液端口(11)的顶面开设有若干与离心旋流筒(2)的底端相连通的水液过孔(13)。
3.根据权利要求2所述的纺织生产用印染废水预处理设备,其特征在于,所述涡流驱动腔(12)的内壁开设有旋流槽(16),所述旋流槽(16)呈螺旋排布且螺旋旋向与螺旋叶片(62)的旋向相同,所述涡流驱动腔(12)的上下表面呈锥形结构。
4.根据权利要求1所述的纺织生产用印染废水预处理设备,其特征在于,所述涡轮盘(72)为硬质合金材质构件,所述涡轮盘(72)的表面呈圆滑平面状,且所述涡轮盘(72)的周侧与涡流驱动腔(12)的距离为5-8cm,所述稳速叶轮(8)的直径小于涡轮盘(72)的直径。
5.根据权利要求1所述的纺织生产用印染废水预处理设备,其特征在于,所述离心旋流筒(2)内腔的上下两端固定安装有轴承架(23),所述转杆(61)的两端固定套接于轴承架(23)的内侧并呈竖直方向布置,所述轴承架(23)分别位于离心旋流筒(2)的上下端口,所述轴承架(23)由支撑杆和轴承构成,所述支撑杆呈圆周分布于所述轴承的外周并与离心旋流筒(2)的内壁焊机固定。
6.根据权利要求1所述的纺织生产用印染废水预处理设备,其特征在于,所述转杆(61)和螺旋叶片(62)为不锈钢材质构件,所述螺旋叶片(62)的表面做硬化处理,且螺旋叶片(62)的叶片面积从上至下依次增大,所述转杆(61)和螺旋叶片(62)的表面电镀有防腐涂层。
7.根据权利要求1所述的纺织生产用印染废水预处理设备,其特征在于,所述稳流叶(81)呈倾斜布置,所述稳流叶(81)的倾斜方向与螺旋叶片(62)的旋向相同,若干所述稳流叶(81)的结构大小相同且间距相等,所述稳速叶轮(8)与驱动转轴(71)、涡轮盘(72)的圆心位于同一竖直线上。
8.根据权利要求1所述的纺织生产用印染废水预处理设备,其特征在于,所述分离锥筒(92)呈锥形结构,所述阻隔篓(91)和分离锥筒(92)分别与沉降腔(21)和分离锥腔(22)的间距均为3-5cm,所述废料清理舱门(3)位于沉降腔(21)的外侧,所述阻隔篓(91)表面滤孔直径为0.02-0.08mm,所述分离锥筒(92)的长度大于0.5cm。
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