CN114984663A - 一种用于废水处理的泥水分离设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于废水处理的泥水分离设备，属于废水处理技术领域，包括：泥浆储存罐，所述泥浆储存罐内底部设置有圈座，所述圈座顶端设置有废水中转罐，废水中转罐和圈座相互连通；竖直设置在所述废水中转罐内的泥水分离筒，所述泥水分离筒至少对称设置有一对，所述泥水分离筒底端贯穿设置且伸入圈座内，所述泥水分离筒顶端密封，所述泥水分离筒内部竖向穿设有从动轴，所述从动轴侧壁上设置有螺旋叶片，所述泥水分离筒侧壁顶部设置有排泥管。该用于废水处理的泥水分离设备，相较于传统静置沉淀的分离方式，通过从动轴的自转以及绕中轴公转，实现了持续性的泥水分离操作，能够适用于生活废水以及工业废水的连续处理。
Description
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种用于废水处理的泥水分离设备。
背景技术
废水处理就是利用物理、化学和生物的方法对废水进行处理，使废水净化，减少污染，以至达到废水回收、复用，充分利用水资源。
在例如沟渠等地的生活废水或例如含泥量较高的工业废水处理中，废水中含有较多的泥浆，为了避免废水处理过程中泥浆将废水处理堵塞，需要预先对废水中的泥浆进行分离处理，然而，目前所采用的方式普遍为设置一个沉淀池，废水在沉淀池内静置，使废水中的泥浆自行沉淀分离，该泥水分离方式虽然成本较低，但是分离速断缓慢，难以满足生活废水或工业废水的处理速度，为此，我们提出来一种用于废水处理的泥水分离设备解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中，现有废水处理中采用静置沉淀的方式来实现泥水分离的方式速度缓慢，难以满足生活废水或工业废水的处理速度的问题，而提出的一种用于废水处理的泥水分离设备。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于废水处理的泥水分离设备，包括：
泥浆储存罐，所述泥浆储存罐内底部设置有圈座，所述圈座顶端设置有废水中转罐，废水中转罐和圈座相互连通；
竖直设置在所述废水中转罐内的泥水分离筒，所述泥水分离筒至少对称设置有一对，所述泥水分离筒底端贯穿设置且伸入圈座内，所述泥水分离筒顶端密封，所述泥水分离筒内部竖向穿设有从动轴，所述从动轴侧壁上设置有螺旋叶片，所述泥水分离筒侧壁顶部设置有排泥管，所述泥水分离筒靠近中部的位置处设置有透水膜，一对所述泥水分离筒底部共同套设有密封板，所述密封板与废水中转罐内底部动密封；
竖直穿设在废水中转罐内的中轴，中轴与废水中转罐同轴设置，中轴顶部固定套设有第一固定套，所述泥水分离筒顶部固定套设有第二固定套，第一固定套与第二固定套之间连接有第一连接臂；
设置在从动轴与中轴之间的传动机构，所述从动轴顶端贯穿泥水分离筒顶壁，所述传动机构包括固定套设在从动轴顶部的从动轮、固定套设在中轴上的主动轮以及套装在主动轮与从动轮之间的传动带；
安装在泥浆储存罐上方的电机，所述电机的驱动轴与中轴传动连接。
在进一步的实施例中，所述泥浆储存罐侧壁顶部竖直设置有支撑柱，所述支撑柱至少设置有一对，一对所述支撑柱顶部均横向固定有固定臂，所述电机固定在两根固定臂之间。
通过上述技术方案，利用从动轴的自转带动螺旋叶片转动，能够将输送至圈座内的泥水混合物持续沿泥水分离筒内部向上输送，由于废水的流动性相较于泥浆较高，进而在泥水混合物朝向泥水分离筒顶部输送的时候，受重力影响，部分废水将脱离泥浆，即可实现泥水的初步分离。同时利用从动轴绕中轴公转，所产生的离心力，能够迫使沿泥水分离筒内部向上传输的废水透过透水膜流入废水中转罐内，实现泥水的进一步分离，相较于传统静置沉淀进行泥水分离的方式，该方案能够实现泥水的连续性分离，适用于生活废水以及工业废水的连续处理。
在进一步的实施例中，所述泥浆储存罐侧壁上穿设有泥水输送管，所述泥水输送管与圈座内部连通。
通过上述技术方案，利用泥水输送管能够朝向圈座内持续输送泥水混合污物。
在进一步的实施例中，所述泥浆储存罐侧壁上穿设有废水排放管，所述废水排放管与废水中转罐内部连通。
通过上述技术方案，利用废水排放管能及时将废水中转罐内部的废水排出。
在进一步的实施例中，所述泥浆储存罐侧壁上穿设有与泥浆储存罐内部连通的泥浆排放管。
通过上述技术方案，便于排放落入泥浆储存罐内的泥浆。
在进一步的实施例中，所述泥水分离筒与中轴之间设置有限位清楚件，所述限位清楚件包括套设在中轴上的轴套、套设在透水膜上的外套环以及连接在外套环与轴套之间的第二连接臂。
通过上述技术方案，利用外套环能够实现对透水膜的限位圈套，尽量避免泥水分离筒内部压力过大将透水膜撑破的问题。
在进一步的实施例中，所述中轴侧壁上开设有往复丝槽，所述轴套与往复丝槽螺纹配合。
通过上述技术方案，当中轴持续转动时，轴套能够沿往复丝槽往复升降，带动外套环沿透水膜往复升降，实现对透水膜的限位。
在进一步的实施例中，所述外套环内部嵌套有内套环，所述外套环与内套环之间充填有吸水棉圈，所述内套环上开设有若干个透水孔。
通过上述技术方案，能够在内套环与透水膜之间形成一层水膜，起到润滑引流的作用，其中润滑作用可降低内套环与透水膜之间的摩擦损耗，引流作用可使透过透水膜的废水沿透水膜外壁流下，尽量避免废水的溅射。
在进一步的实施例中，所述从动轴底端延伸出泥水分离筒底部且设置有混动机构，所述混动机构包括固定在从动轴侧壁底部的刮片，所述刮片至少对称设置有一对且均与泥浆储存罐内部底壁接触。
通过上述技术方案，从动轴的自转与绕中轴公转能够带动刮片同步进行，可将沉淀的泥浆刮起，防止圈座堵塞。
在进一步的实施例中，所述混动机构还包括安装在从动轴侧壁上的叶片，所述叶片设置有多对，多对所述叶片均倾斜设置。
通过上述技术方案，叶片跟随从动轴自转与绕中轴公转，能够对泥水混合物搅拌，同时给予泥水混合物上浮的推力，使泥水混合物能够顺利进入泥水分离筒向上输送。
本发明的技术效果和优点：该用于废水处理的泥水分离设备，通过在主动轮与从动轮之间套装传动带，当泥水混合物通过泥水输送管持续输送至圈座内时，启动电机，能够使从动轴与中轴同步转动，此时从动轴带动螺旋叶片旋转，能够将输送至圈座内的泥水混合物持续输送至泥水分离筒顶部，由于废水的流动性相较于泥浆较高，进而在泥水混合物朝向泥水分离筒顶部输送的时候，受重力影响，部分废水将脱离泥浆，即可实现泥水的初步分离。
通过第一固定套与第二固定套之间连接第一连接臂，可达到从动轴在自转的同时跟随泥水分离筒绕中轴公转的效果，泥水分离筒绕中轴公转所产生的离心力，能够迫使沿泥水分离筒内部向上传输的废水透过透水膜流入废水中转罐内，实现泥水的进一步分离，分离后的泥浆由排泥管排入泥浆储存罐内利用泥浆排放管排放收集，透过透水膜分离出的废水落入废水中转罐内利用废水排放管排放收集。
相较于传统静置沉淀的分离方式，通过从动轴的自转以及绕中轴公转，即可实现持续性的泥水分离操作，能够适用于生活废水以及工业废水的连续处理。
通过往复丝槽与轴套的螺纹配合，能够使外套环沿透水膜往复升降，对透水膜限位，尽量避免泥水分离筒内部压力过大将透水膜撑破的问题，且外套环往复升降过程中，外套环内嵌套的内套环能够将透水膜表面因废水透出而附带的附着物刮除，尽量避免透水膜的堵塞。
通过内套环上开设的若干个透水孔以及内套环与外套环之间充填的吸水棉圈，在内套环与外套环往复升降过程中，能够起到缓冲作用，避免与透水膜之间的影响刮擦，同时随着内套环与外套环往复升降，能够在内套环与透水膜之间形成一层水膜，起到润滑引流的作用，其中润滑作用可降低内套环与透水膜之间的摩擦损耗，引流作用可使透过透水膜的废水沿透水膜外壁流下，尽量避免废水的溅射。
通过从动轴底端设置刮片和叶片，从动轴自转与公转的同时带动刮片、叶片同步进行，能够尽量避免圈座内泥浆的沉淀，且由于叶片倾斜设置，进而能够使泥水混合物向上浮动，保证泥水分离的效果，防止圈座被泥浆堵塞。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的剖视图；
图3为本发明的废水中转罐与圈座结构示意图；
图4为本发明的泥水分离筒结构示意图；
图5为本发明的传动机构结构示意图；
图6为本发明的外套环结构示意图；
图7为本发明的混动机构结构示意图。
图中：1、泥浆储存罐；2、废水中转罐；3、泥水分离筒；4、支撑柱；5、固定臂；6、电机；7、中轴；8、传动机构；9、透水膜；10、排泥管；11、泥水输送管；12、废水排放管；13、泥浆排放管；14、从动轴；15、圈座；16、密封板；17、螺旋叶片；18、混动机构；19、往复丝槽；20、限位清楚件；21、第一固定套；22、第一连接臂；23、第二固定套；24、轴套；25、第二连接臂；26、外套环；27、主动轮；28、从动轮；29、传动带；30、内套环；31、吸水棉圈；32、透水孔；33、刮片；34、叶片。
具体实施方式
结合附图，对本发明作详细说明，但本发明的保护范围不限于下述实施例，即但凡以本发明申请专利范围及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖范围之内。
参照图1-3，一种用于废水处理的泥水分离设备，包括：泥浆储存罐1，泥浆储存罐1顶部敞开设置，泥浆储存罐1内底部设置有圈座15，圈座15底端与泥浆储存罐1密封设置，泥浆储存罐1侧壁上穿设有泥水输送管11，泥水输送管11与圈座15内部连通，利用泥水输送管11能够将泥水混合物输送至圈座15内。
参照图1-3，圈座15顶端设置有废水中转罐2，废水中转罐2和圈座15相互连通；废水中转罐2内竖直设置有泥水分离筒3，泥水分离筒3至少对称设置有一对，泥水分离筒3位于废水中转罐2内部靠近侧壁的位置处，泥水分离筒3底端贯穿设置且伸入圈座15内，泥水分离筒3顶端密封。泥水分离筒3内部竖向穿设有从动轴14，从动轴14侧壁上设置有螺旋叶片17，当从动轴14带动螺旋叶片17转动时，能够将输送至圈座15内的泥水混合物输送至泥水分离筒3顶部，其中螺旋叶片17与泥水分离筒3内壁滑动接触，尽量避免泥浆下落。由于废水的流动性相较于泥浆较高，进而在泥水混合物朝向泥水分离筒3顶部输送的时候，受重力影响，部分废水将脱离泥浆，即可实现泥水的初步分离。
参照图2-3，泥水分离筒3侧壁顶部设置有排泥管10，排泥管10远离泥水分离筒3的一端向下弯曲设置，用于将泥水分离筒3内的泥浆排放至泥浆储存罐1内。泥水分离筒3靠近中部的位置处设置有透水膜9，透水膜9顶端位于废水中转罐2顶端以下，泥水混合物在泥水分离筒3内向上输送过程中，废水能够透过透水膜9流到废水中转罐2内。一对泥水分离筒3底部共同套设有密封板16，密封板16位于透水膜9下方，密封板16与废水中转罐2内底部动密封，其中废水中转罐2内底部设置有与密封板16配合的动密封圈。利用密封板16的动密封，废水透过透水膜9后，能够在废水中转罐2内短暂收集，泥浆储存罐1侧壁上穿设有废水排放管12，废水排放管12与废水中转罐2内部连通，利用废水排放管12能及时将废水中转罐2内部的废水排出。
参照图2-5，废水中转罐2内竖直穿设有中轴7，中轴7与废水中转罐2同轴设置，从动轴14与中轴7之间设置有传动机构8，从动轴14顶端贯穿泥水分离筒3顶壁，传动机构8包括固定套设在从动轴14顶部的从动轮28、固定套设在中轴7上的主动轮27以及套装在主动轮27与从动轮28之间的传动带29，当中轴7转动时，中轴7能够带动主动轮27转动，主动轮27通过传动带29带动从动轮28同步转动，使从动轴14与中轴7同步转动，此时从动轴14便可带动螺旋叶片17旋转，将输送至圈座15内的泥水混合物持续输送至泥水分离筒3顶部，实现泥水的初步分离。
参照图1-2，泥浆储存罐1上方安装有电机6，电机6的驱动轴与中轴7传动连接，电机6启动后能够驱动中轴7持续转动。其中泥浆储存罐1侧壁顶部竖直设置有支撑柱4，支撑柱4至少设置有一对，一对支撑柱4顶部均横向固定有固定臂5，电机6固定在两根固定臂5之间，通过该方式能够实现对电机6的悬空固定，
参照图2-4，中轴7顶部固定套设有第一固定套21，泥水分离筒3顶部固定套设有第二固定套23，第一固定套21与第二固定套23之间连接有第一连接臂22，中轴7转动的同时能够带动第一固定套21和第一连接臂22以及第二固定套23旋转，使泥水分离筒3与中轴7同轴旋转，实现从动轴14在自转的同时跟随泥水分离筒3绕中轴7公转的效果，泥水分离筒3绕中轴7公转所产生的离心力，能够迫使沿泥水分离筒3内部向上传输的废水透过透水膜9流入废水中转罐2内，实现泥水的进一步分离，相较于传统静置沉淀的分离方式，通过从动轴14的自转以及绕中轴7公转，即可实现持续性的泥水分离操作，能够适用于生活废水以及工业废水的连续处理。
参照图1-2，作为进一步的实施例，泥浆储存罐1侧壁上穿设有与泥浆储存罐1内部连通的泥浆排放管13，分离出的泥浆通过排泥管10排入泥浆储存罐1内后，能够由泥浆排放管13排出收集。
参照图2和图4，作为进一步的实施例，泥水分离筒3与中轴7之间设置有限位清楚件20，限位清楚件20包括套设在中轴7上的轴套24、套设在透水膜9上的外套环26以及连接在外套环26与轴套24之间的第二连接臂25，其中中轴7侧壁上开设有往复丝槽19，轴套24与往复丝槽19螺纹配合，当中轴7持续转动时，轴套24能够沿往复丝槽19往复升降，带动外套环26沿透水膜9往复升降，实现对透水膜9的限位，尽量避免泥水分离筒3内部压力过大将透水膜9撑破的问题。往复丝槽19的顶端与底端均与透水膜9平齐，尽量避免外套环26与泥水分离筒3的筒壁之间的接触摩擦。
参照图2、图4和图6，作为进一步的实施例，外套环26内部嵌套有内套环30，外套环26往复升降过程中，外套环26内嵌套的内套环30能够将透水膜9表面因废水透出而附带的附着物刮除，尽量避免透水膜9的堵塞，该附着物包括废水中的杂质、部分泥浆等。外套环26与内套环30之间充填有吸水棉圈31，在内套环30与外套环26往复升降过程中，吸水棉圈31能够起到缓冲作用，避免与透水膜9之间的影响刮擦。内套环30上开设有若干个透水孔32。透过透水膜9的部分废水能够通过透水孔32渗入吸水棉圈31内，随着内套环30与外套环26往复升降，以及对吸水棉圈31的挤压缓冲，能够在内套环30与透水膜9之间形成一层水膜，起到润滑引流的作用，其中润滑作用可降低内套环30与透水膜9之间的摩擦损耗，引流作用可使透过透水膜9的废水沿透水膜9外壁流下，尽量避免废水的溅射。
参照图2、图4和图7，作为进一步的实施例，从动轴14底端延伸出泥水分离筒3底部且设置有混动机构18，混动机构18用于防止泥浆在圈座15内沉淀造成堵塞。混动机构18包括固定在从动轴14侧壁底部的刮片33，刮片33至少对称设置有一对且均与泥浆储存罐1内部底壁接触，从动轴14的自转与绕中轴7公转能够带动刮片33同步进行，进而可将沉淀的泥浆刮起，防止圈座15堵塞。作为进一步的实施例，混动机构18还包括安装在从动轴14侧壁上的叶片34，叶片34设置有多对，多对叶片34均倾斜设置。叶片34跟随从动轴14自转与绕中轴7公转过程中，能够对泥水混合物搅拌，同时给予泥水混合物上浮的推力，使泥水混合物能够顺利进入泥水分离筒3向上输送。
工作原理：该用于废水处理的泥水分离设备，使用时，电机6与外界电路连通，废水排放管12与废水收集池连通，泥浆排放管13与泥浆收集设备连通，泥水混合物通过泥水输送管11持续输送至圈座15内，启动电机6带动中轴7持续转动，中轴7带动主动轮27转动，主动轮27通过传动带29带动从动轮28同步转动，使从动轴14与中轴7同步转动，此时从动轴14带动螺旋叶片17旋转，能够将输送至圈座15内的泥水混合物持续输送至泥水分离筒3顶部，由于废水的流动性相较于泥浆较高，进而在泥水混合物朝向泥水分离筒3顶部输送的时候，受重力影响，部分废水将脱离泥浆，即可实现泥水的初步分离。
在上述过程中，中轴7能够带动第一固定套21和第一连接臂22以及第二固定套23旋转，使泥水分离筒3与中轴7同轴旋转，即实现从动轴14在自转的同时跟随泥水分离筒3绕中轴7公转的效果，泥水分离筒3绕中轴7公转所产生的离心力，能够迫使沿泥水分离筒3内部向上传输的废水透过透水膜9流入废水中转罐2内，实现泥水的进一步分离，分离后的泥浆由排泥管10排入泥浆储存罐1内利用泥浆排放管13排放收集，透过透水膜9分离出的废水落入废水中转罐2内利用废水排放管12排放收集。
在上述泥水分离过程中，由于往复丝槽19与轴套24螺纹配合，进而中轴7的持续转动能够使轴套24沿往复丝槽19往复升降，轴套24将通过第二连接臂25带动外套环26沿透水膜9同步升降，外套环26的往复升降能够对透水膜9限位，尽量避免泥水分离筒3内部压力过大将透水膜9撑破的问题，且外套环26往复升降过程中，外套环26内嵌套的内套环30能够将透水膜9表面因废水透出而附带的附着物刮除，尽量避免透水膜9的堵塞，该附着物包括废水中的杂质、部分泥浆等。
在内套环30与外套环26往复升降过程中，吸水棉圈31能够起到缓冲作用，避免与透水膜9之间的影响刮擦，同时通过内套环30上巧妙开设的若干个透水孔32，透过透水膜9的部分废水能够通过透水孔32渗入吸水棉圈31内，随着内套环30与外套环26往复升降，以及对吸水棉圈31的挤压缓冲，能够在内套环30与透水膜9之间形成一层水膜，起到润滑引流的作用，其中润滑作用可降低内套环30与透水膜9之间的摩擦损耗，引流作用可使透过透水膜9的废水沿透水膜9外壁流下，尽量避免废水的溅射。
在上述过程中，从动轴14自转与公转的同时带动刮片33、叶片34同步进行，刮片33跟随从动轴14的自转与公转，能够尽量避免圈座15内泥浆的沉淀；由于叶片34倾斜设置，进而叶片34跟随从动轴14的自转与公转，能够使泥水混合物向上浮动，进一步避免泥浆沉淀，保证泥水分离效果，防止圈座15被泥浆堵塞。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (10)
1.一种用于废水处理的泥水分离设备，其特征在于，包括：泥浆储存罐（1），所述泥浆储存罐（1）内底部设置有圈座（15），所述圈座（15）顶端设置有废水中转罐（2），废水中转罐（2）和圈座（15）相互连通；竖直设置在所述废水中转罐（2）内的泥水分离筒（3），所述泥水分离筒（3）至少对称设置有一对，所述泥水分离筒（3）底端贯穿设置且伸入圈座（15）内，所述泥水分离筒（3）顶端密封，所述泥水分离筒（3）内部竖向穿设有从动轴（14），所述从动轴（14）侧壁上设置有螺旋叶片（17），所述泥水分离筒（3）侧壁顶部设置有排泥管（10），所述泥水分离筒（3）靠近中部的位置处设置有透水膜（9），一对所述泥水分离筒（3）底部共同套设有密封板（16），所述密封板（16）与废水中转罐（2）内底部动密封；竖直穿设在废水中转罐（2）内的中轴（7），中轴（7）与废水中转罐（2）同轴设置，中轴（7）顶部固定套设有第一固定套（21），所述泥水分离筒（3）顶部固定套设有第二固定套（23），第一固定套（21）与第二固定套（23）之间连接有第一连接臂（22）；
设置在从动轴（14）与中轴（7）之间的传动机构（8），所述从动轴（14）顶端贯穿泥水分离筒（3）顶壁，所述传动机构（8）包括固定套设在从动轴（14）顶部的从动轮（28）、固定套设在中轴（7）上的主动轮（27）以及套装在主动轮（27）与从动轮（28）之间的传动带（29）；安装在泥浆储存罐（1）上方的电机（6），所述电机（6）的驱动轴与中轴（7）传动连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于废水处理的泥水分离设备，其特征在于：所述泥浆储存罐（1）侧壁顶部竖直设置有支撑柱（4），所述支撑柱（4）至少设置有一对，一对所述支撑柱（4）顶部均横向固定有固定臂（5），所述电机（6）固定在两根固定臂（5）之间。
3.根据权利要求1所述的一种用于废水处理的泥水分离设备，其特征在于：所述泥浆储存罐（1）侧壁上穿设有泥水输送管（11），所述泥水输送管（11）与圈座（15）内部连通。
4.根据权利要求1所述的一种用于废水处理的泥水分离设备，其特征在于：所述泥浆储存罐（1）侧壁上穿设有废水排放管（12），所述废水排放管（12）与废水中转罐（2）内部连通。
5.根据权利要求1所述的一种用于废水处理的泥水分离设备，其特征在于：所述泥浆储存罐（1）侧壁上穿设有与泥浆储存罐（1）内部连通的泥浆排放管（13）。
6.根据权利要求1所述的一种用于废水处理的泥水分离设备，其特征在于：所述泥水分离筒（3）与中轴（7）之间设置有限位清楚件（20），所述限位清楚件（20）包括套设在中轴（7）上的轴套（24）、套设在透水膜（9）上的外套环（26）以及连接在外套环（26）与轴套（24）之间的第二连接臂（25）。
7.根据权利要求6所述的一种用于废水处理的泥水分离设备，其特征在于：所述中轴（7）侧壁上开设有往复丝槽（19），所述轴套（24）与往复丝槽（19）螺纹配合。
8.根据权利要求6所述的一种用于废水处理的泥水分离设备，其特征在于：所述外套环（26）内部嵌套有内套环（30），所述外套环（26）与内套环（30）之间充填有吸水棉圈（31），所述内套环（30）上开设有若干个透水孔（32）。
9.根据权利要求1所述的一种用于废水处理的泥水分离设备，其特征在于：所述从动轴（14）底端延伸出泥水分离筒（3）底部且设置有混动机构（18），所述混动机构（18）包括固定在从动轴（14）侧壁底部的刮片（33），所述刮片（33）至少对称设置有一对且均与泥浆储存罐（1）内部底壁接触。
10.根据权利要求9所述的一种用于废水处理的泥水分离设备，其特征在于：所述混动机构（18）还包括安装在从动轴（14）侧壁上的叶片（34），所述叶片（34）设置有多对，多对所述叶片（34）均倾斜设置。
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