CN207760101U - 一种磁种絮凝-磁分离废水处理装置 - Google Patents

Abstract

一种磁种絮凝‑磁分离废水处理装置，主要由给料装置、搅拌絮凝装置、磁分离装置等组成。给料装置用于废水、磁种、混凝剂、絮凝剂等通过管道给入搅拌絮凝装置；搅拌絮凝装置用于磁种和废水中的污染物的混合，混凝剂、絮凝剂的添加促进磁种与污染物的絮凝，实现废水中不含磁性或磁性很弱的污染物的磁种絮凝；磁种絮凝后的废水经过管道进入磁分离装置，经过磁力滚筒，带磁性的磁种和污染物的混合物吸附在滚筒上，通过挂板刮下，剩下的经过处理的废水通过侧端管道排出。本装置的优点是成本低、效率高、占地少、可以连续运行，具有重要的实用价值和应用前景。

Description

一种磁种絮凝-磁分离废水处理装置

技术领域

本实用新型涉及废水处理装置，具体涉及一种磁种絮凝-磁分离废水处理装置。

背景技术

水是生命之源，它孕育和滋养了地球上的一切生物。水资源是一种重要的资源，与我们的生活密切相关。地球上总的水量多，其中海洋水占到97％以上，淡水之只占到不到3％，而人类的生活和工业生产用水大都来自淡水，不能实现大规模使用海水，因此水资源一度处于短缺状态。在过去相当长一段时间，人们对水资源的重要性不够，认为水资源取之不尽、用之不绝，对水资源不进行保护，但随着工业的发展，水资源遭到严重破坏。水污染主要分为自然污染和人为污染，人为污染主要来源于工业废水、生活废水、农业废水等，水污染形势十分严峻，其中全国七大江河中，淮河、黄河、海河的水质很差，均有70％的河段受到污染；不少中小河流由于城镇工业的超量排放污水已经成为污水河，无法为人类提供用水。水资源短缺和水环境污染己经威胁到人类的健康和生存，制约着经济的发展。水资源保护和水污染防治已成为人类必须重视的关键问题。世界各国纷纷注意水资源的保护和水污染的治理，水污染的治理技术得到较好的发展。

废水处理方法主要有物理方法、化学方法和生物方法。物理方法是通过物理作用分离、回收废水中不溶解的悬浮污染物的方法，可分为重力分离法、离心分离法和筛滤截留法等，具有简单、操作方便的优点，但物理处理法一般不能除去废水中呈溶解状态和胶体状态的有机物，废水的净化效果不高，不宜直接排放。化学方法是通过化学反应和传质作用来分离、除去废水中呈溶解、胶状的污染物或将其转化为无害物质的方法，包括混凝、中和、氧化还原、萃取、吸附、离子交换和膜分离等。化学方法往往用作废水的深度处理，可获得较高水净化程度，但生产成本高。生物方法是通过微生物的代谢作用，使废水中呈溶解、胶体以及微细悬浮状态的有染物转化为稳定、无害的物质的方法，包括活性污泥法、自然生物处理法和厌氧生物处理法。生物处理法处理成本低，能大幅度去除废水中的有害物质，但是生产周期长。这些方法具有很好的社会效益、环境效益、净化效率高，但存在占地面积大、作用时间长、易产生二次污染等问题。水污染的形势严峻，迫切要求开发高效、绿色、成本低的废水处理技术。磁选是一种利用矿物之间的磁性差异实现矿物分离的物理选矿方法，由于磁选过程简单方便、分选范围广、速度快、生产成本低。极少产生二次污染，所以非常适合废水处理。近年来，磁分选技术在工业废水处理、废水净化、海水淡化等领域的应用研究进行大量研究，磁分离技术应用于工业废水、生活废水、海水淡化等，并取得了一定的研究成果和实践运用。

磁种絮凝-磁分离技术是一种领先的废水处理技术，絮凝剂和凝聚剂的使用，加快了的沉降速度，提高了废水处理的效率，同时，其处理方法简单易行、处理效果好、高效、占地少、成本低、耐冲击负荷能力强无二次污染等优点。磁种絮凝-磁分离的应用将越来越广泛，将在我国水处理领域发挥越来越大的作用。它可以应用于城镇生活废水、工业废水、农村生活废水的处理，应用前景广阔。实践表明，磁分离技术发展前景好，已成为最具前途的污水治理方法之一。

现有技术参考文献：授权公告号为CN102745784B的发明专利；授权公告号为CN103011350B的发明专利；授权公告号为CN205188061U的实用新型专利；授权公告号为CN201587879U的实用新型专利；李言涛,薛永金.水系统的磁化处理技术及其应用[J].工业水处理,2007,11:11-15；刘景霞,李建新,肖长发.磁化水处理在防垢和膜分离中的应用[J].水处理技术,2007,01:4-8。

现有技术中的磁分离污水处理设备具有以下不足之处：结构较为复杂，制作相对困难，成本较高；多数为一体机，不方便拆装，不方便流量控制；缺乏搅拌装置，不利于絮凝；采用电力生磁，耗能高、易烧毁。

发明内容

为了简化磁分离污水处理设备、提高磁分离污水处理设备的便利性，本实用新型提供一种磁种絮凝-磁分离废水处理装置。该装置的优点是成本低、效率高、占地少、可以连续运行，采用磁力分离简单易操作、无二次污染，具有重要大的实用价值和应用前景。

本实用新型采用以下技术方案：

一种磁种絮凝-磁分离废水处理装置，包括给料装置、搅拌絮凝装置和磁分离装置，其中：搅拌絮凝装置包括搅拌器和第一容器，搅拌器设置在第一容器内；磁分离装置包括磁力滚筒、第二容器、电机马达和刮板，第二容器上设置磁力滚筒，磁力滚筒一侧设置刮板，电机的输出轴连接磁力滚筒；给料装置与第一容器通过第一管道连接，在第一管道上装有阀门；第一容器与磁分离装置通过第二管道连接，在第二管道上装有阀门。

给料装置用于磁种、废水、混凝剂和絮凝剂的给入搅拌絮凝装置，磁种、废水、混凝剂、絮凝剂在第一容器内通过搅拌器的搅拌作用，实现磁种与废水中无磁性或者磁性很弱的污染物的混合絮凝成团，混凝剂和絮凝剂的加入可以促进絮团的产生。经过磁种絮凝后的废水进入磁分离装置的第二容器内，在磁力滚筒的磁力作用下，磁种和污染物的磁力絮团被吸附在磁力滚筒上，随着磁力滚筒的转动，被一侧的刮板刮下。在管道上装有阀门，可以通过阀门控制给料的流量。

进一步地，磁力滚筒由圆筒形的稀土永磁汝铁硼磁铁、亚克力板制成圆筒形磁铁外壳和轴承组成；圆筒形的稀土永磁汝铁硼磁铁设置于轴承上，圆筒形的稀土永磁汝铁硼磁铁与电机马达的输出轴连接，圆筒形的稀土永磁汝铁硼磁铁外壁用亚克力板包裹。

进一步地，给料装置是由亚克力板拼接而成的中空圆柱体给料装置，与搅拌絮凝装置有一定的高度差，可以实现给料装置内的废水、磁种、混凝剂、絮凝剂等顺利给入搅拌絮凝装置。

进一步地，第一管道与给料装置通过螺纹连接，第一管道与第一容器通过螺纹连接。通过螺纹连接，方便拆装。

本实用新型的磁种絮凝-磁分离废水处理装置是通过磁种絮凝使无磁性或磁性很弱的污染物和磁种形成混合絮团，再通过磁选分离，实现废水处理的目的。废水、磁种、混凝剂、絮凝剂等经过给料装置由管道给入搅拌絮凝装置；搅拌絮凝装置用于磁种和废水中的污染物的混合，混凝剂、絮凝剂的添加促进磁种与污染物的絮凝，实现废水中不含磁性或磁性很弱的污染物的磁种絮凝；磁种絮凝后的废水经过管道进入磁分离装置，经过磁力滚筒，带磁性的磁种和污染物的混合物吸附在滚筒上，通过挂板刮下，剩下的经过处理的废水通过侧端管道排出。

本实用新型的有益效果：通过磁种絮凝-磁分离装置，实现废水中的浊度、色度、悬浮物的含量、磷酸盐等指标达到国家废水的排放标准；磁种絮凝-磁分离装置制作简单、成本低、能够连续运行；磁种絮凝-磁分离技术可以应用在非磁性或弱磁性的污染物的废水处理，扩展了其应用范围；最终实现磁种絮凝-磁分离装置的工业化应用。其中用于生活废水处理前浊度为2000NTU，处理后浊度降为15NTU。废弃电路板废水处理前浊度为5000NTU，处理后浊度降为20NTU。本实用新型的磁种絮凝-磁分离装置与现有技术相比，具有以下优点：

(1)本装置的磁选分离部分采用强磁材料替代电磁体.避免了电磁场带来的耗能高、易烧毁等不稳定问题；

(2)本装置成本低、效率高、占地少、可以连续运行；

(3)本装置的应用范围广，既可以用于带磁性的钢铁企业的选矿废水处理，也可以用于不带磁性或磁性很弱的生活废水、造纸废水、纺织废水等的处理。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的给料装置的结构示意图。

图3是本实用新型的搅拌絮凝装置的结构示意图。

图4是本实用新型的磁分离装置的结构示意图。

在图中，1、给料装置，201、搅拌器，202、第一容器，301、磁力滚筒，302、第二容器，303、刮板，304、电机，4、阀门。

具体实施方式

装置说明：

如图1～4所示，本实用新型的一种磁种絮凝-磁分离装置，主要由给料装置1、搅拌絮凝装置和磁分离装置组成。搅拌絮凝装置包括搅拌器201和第一容器202，磁分离装置包括磁力滚筒301、第二容器302、刮板303和电机304。

其中，给料装置1是由亚克力板拼接而成的圆筒形装置，用于磁种、废水、混凝剂和絮凝剂的给入搅拌絮凝装置，与搅拌絮凝装置有一定的高差，可以实现给料的顺利给入搅拌絮凝装置；给料装置1和第一容器202通过圆形的管道连接，在管道上装有阀门4，可以通过阀门4控制给料的流量。第一容器202呈长方体形，其一侧用管道与给料装置1连通，另一侧用管道与第二容器302连通。由给料装置1给入的磁种、废水、混凝剂、絮凝剂在第一容器202内，通过搅拌器201的搅拌作用，实现磁种与废水中无磁性或者磁性很弱的污染物的混合絮凝成团，混凝剂和絮凝剂的加入可以促进絮团的产生。经过搅拌絮凝之后的磁性絮团通过右侧管道进入磁分离装置，管道的中间装有阀门可以控制其流量。磁分离装置的第二容器302呈长方体形，第二容器302的左侧有管道和搅拌絮凝装置连通，右上侧有用于截取磁种和污染物混合物的区域；右侧右下角连接管道，且管道上设置阀门4，用于排出处理之后的废水。磁力滚筒301主要由圆筒形的稀土永磁汝铁硼磁铁、亚克力板制成圆筒形磁铁外壳和轴承组成，并有电机304提供动力，该磁力滚筒301可以提供足够大的磁力供磁分离之用。经过磁种絮凝后的废水进入磁分离装置，在磁力滚筒301的磁力作用下，磁种和污染物的磁力絮团被吸附在磁力滚筒上，随着磁力滚筒的转动，右边一侧的刮板303刮下进入磁力絮团收集器中。经过处理之后的洁净水从右侧下端的管道排出。

装置所用材料：磁种是由Fe₃O₄含量大于95％磁铁矿纯矿物制成；混凝剂为聚合氯化铁；絮凝剂为阴离子聚丙烯酰胺；电机马达1个；稀土永磁磁铁若干；阀门3个，管道、弯管若干；其余壳体材料由亚克力板制成。

废水处理流程：按废水、混凝剂、磁种、絮凝剂的添加顺序从给料装置给入，经过管道进入搅拌絮凝装置；在磁种絮凝装置中实现磁种和污染物的絮凝成团，然后流入磁分离装置，在磁力滚筒的磁力作用下，絮团吸附于磁力滚筒上，通过刮板刮落，进过处理的废水达到排放标准从右侧管道排出。

本装置操作程序如下：

1、打开与絮凝搅拌装置的阀门，按废水、混凝剂、磁种、絮凝剂的添加顺序从给料装置1给入搅拌絮凝装置；

2、关闭搅拌絮凝装置左右两侧的阀门，打开搅拌器201，搅拌一段时间后；

3、关闭搅拌器201，打开搅拌絮凝装置右侧的阀门，絮凝后的废水将进入磁分离装置；

4、待絮凝后的废水全部进入磁分离装置后，开启电机304，使磁力滚筒301转动，刮板303刮下絮团；

5、待废水处理洁净后，关掉电机304，使磁力滚筒301停止转动；

6、打开磁分离装置右侧的阀门，排出达到排放标准的洁净水。

Claims (4)

1.一种磁种絮凝-磁分离废水处理装置，包括给料装置、搅拌絮凝装置和磁分离装置，其中：搅拌絮凝装置包括搅拌器和第一容器，搅拌器设置在第一容器内；磁分离装置包括磁力滚筒、第二容器、电机马达和刮板，第二容器上设置磁力滚筒，磁力滚筒一侧设置刮板，电机马达的输出轴连接磁力滚筒；给料装置与第一容器通过第一管道连接，在第一管道上装有阀门；第一容器与磁分离装置通过第二管道连接，在第二管道上装有阀门。

2.根据权利要求1所述的磁种絮凝-磁分离废水处理装置，其特征在于：磁力滚筒由圆筒形的稀土永磁汝铁硼磁铁、亚克力板制成圆筒形磁铁外壳和轴承组成；圆筒形的稀土永磁汝铁硼磁铁设置于轴承上，圆筒形的稀土永磁汝铁硼磁铁与电机马达的输出轴连接，圆筒形的稀土永磁汝铁硼磁铁外壁用亚克力板包裹。

3.根据权利要求1或2所述的磁种絮凝-磁分离废水处理装置，其特征在于：给料装置是由亚克力板拼接而成的中空圆柱体给料装置，与搅拌絮凝装置有一定的高度差。

4.根据权利要求1或2所述的磁种絮凝-磁分离废水处理装置，其特征在于：第一管道与给料装置通过螺纹连接，第一管道与第一容器通过螺纹连接。