CN211595118U - 一种磁混凝反应装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种磁混凝反应装置，包括混凝反应箱，所述混凝反应箱内设置有用于拦截悬浮物和/或漂浮物的拦渣装置；本实用新型所提供的磁混凝反应装置，结构紧凑，设计合理，通过将拦渣装置集成于混凝反应箱，不仅可以对污水进行调质，以便后续的污水处理，而且可以有效拦截污水中的杂物，防止杂物进入的后续的工艺设备中，此外,可以避免修建拦渣渠道，使得成本低、运行维护方便，尤其适用于移动式污水处理系统。

Description

一种磁混凝反应装置

本申请要求申请号为：201811600933.9，发明名称为：一种新型超磁分离机，申请日为：2018年12月26日的发明专利申请的全部优先权。

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，具体涉及一种磁混凝反应装置。

背景技术

污水处理方法按作用原理通常可分为四大类：物理法、化学法、物理化学法以及生物法。磁混凝沉淀法和超磁分离法均属于物理化学法，目前广泛应用于污水的截污治理、水环境治理、污水处理厂提标改造等应用领域中。

由于污染的水体中通常含有垃圾、漂浮物、悬浮物等杂物，容易造成污水处理工艺流程中各设备的堵塞、甚至损坏，故现有技术中，通常会在污水处理工艺流程之前的污水预处理阶段设置拦渣装置(通常是格栅)进行拦渣处理，这样的设计，通常存在一些问题，例如，1、现有的拦渣装置，通常存在漏渣的问题，总是会有部分未拦截到的垃圾、漂浮物或悬浮物等杂物进入磁混凝反应装置中，容易造成后续工段堵塞、设备摔坏等问题。2、在当前的水环境治理中，污水处理的实时性、应急性以及高效性已经成为了衡量污水处理的重要指标，而传统拦渣工艺中，拦渣渠道(如格栅渠道等)的修建，需要花费大量的人力、物力以及财力，不仅成本高，从而大大增加了污水应急治理的时间周期，不利于快速、高效、低成本的治理污水。

实用新型内容

为改善现有技术中所存在的不足，本实用新型提供一种磁混凝反应装置，结构紧凑，设计合理，不仅可以对污水进行调质，以便后续的污水处理，而且可以有效拦截污水中的杂物，防止杂物进入的后续的工艺设备中，此外，可以避免修建拦渣渠道，使得成本低、污水应急治理的时间周期短，尤其适用于移动式污水处理系统。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种磁混凝反应装置，包括混凝反应箱，所述混凝反应箱内设置有用于拦截悬浮物和/或漂浮物的拦渣装置。在超磁分离污水处理工艺中，混凝反应箱通常用于为磁种、PAC药剂及PAM药剂与污水的混合提供空间场所，以便对污水进行调质，使得后续的磁分离过程可以正常、高效的进行，而在本方案中，通过将拦渣装置集成于混凝反应箱中，并利用拦渣装置拦截污水中携带的垃圾、漂浮物或悬浮物等杂物，不仅可以避免垃圾、漂浮物或悬浮物等杂物进入后续的处理工段，避免造成后续工段堵塞、设备摔坏等问题，而且有利于整个污水处理系统的结构更加紧凑，可以减少进水拦渣装置(如格栅等)的设置，也不需要再单独修建拦渣渠道，从而可以有效避免现有技术中对拦渣渠道的修建需求及土建成本等，可以有效缩短污水应急治理的时间周期，尤其适用于移动式污水处理系统。

优选的，所述混凝反应箱内设置有至少两级搅拌腔，各级搅拌腔依次连通，且所述拦渣装置分别设置于相邻两级搅拌腔之间。在本方案中，通过设置多级搅拌腔，有利于混合更均匀，且有利于提高污水的水力停留时间，从而实现更好的调质处理，更有利于后续的磁分离效果。

优选的方案，所述拦渣装置包括格栅，且所述格栅倾斜设置于所述混凝反应箱中，倾斜的角度为45°～60°。格栅是一种常用的拦渣装置，结构简单、生产成本低、安装拆卸方便，而倾斜设置的格栅，既可以使拦截的垃圾、漂浮物或悬浮物等杂物留置在格栅上，避免再随着污水移动，又便于工作人员利用专用工具(如齿耙等)进行刨渣，更便于将杂物从格栅上分离下来，从而实现对格栅的清理。

进一步的，所述格栅包括框架和若干栅条，所述栅条相互平行的固定于所述框架，并在相邻两栅条之间形成供污水通过的过流通道。即在本方案中，格栅是由相互平行的若干栅条构成，相邻两栅条之间的间隙形成用于供污水通过的过流通道，且各过流通道相互平行，更便于工作人员沿一个方向高效的清理格栅上的栅渣(杂物)。

优选的，所述栅条的横截面为矩形或梯形或三角形，或所述格栅中相邻两栅条之间所形成的过流通道为喇叭状结构。尤其是当栅条的横截面为梯形或三角形时，相邻两栅条之间的间隙可以构成喇叭状结构的过流通道，在安装格栅时，过流通道的大端面对应污水的上游，过流通道的小端面对应污水的下游，这样的设计，一方面，当污水通过格栅时，从过流通道的大端面进入并从小端面流出，利用流动过程中的水力差可以将污水中的杂物推压在格栅上，从而实现对杂物的高效拦截和过滤，另一方面，有利于与齿耙实现更好的配合，使得齿耙可以与格栅精准贴合，从而有效降低跑渣的现象，有利于更彻底、高效的清理格栅上的栅渣(杂物)，同时也有利于降低齿耙与格栅之间的机械磨损、噪音等。

优选的，所述格栅中相邻两栅条之间的间距为3mm～30mm。大小适中，可以拦截污水中不同尺寸的杂物。

进一步的，沿污水的流动方向，各格栅中相邻两栅条之间的间隙不断减小，所述间隙用于通过污水。即在本方案中，各格栅的规格是不同的，沿污水的流动方向，各格栅中用于通过污水的间隙尺寸不断减小，能够有效拦截污水中不同大小的杂物，实现更好的拦截效果，更有利于后续的污水处理工艺，可以有效避免出现堵塞及杂物造成设备损坏的问题。

进一步的，所述拦渣装置的一侧或两侧分别设置有溢流口，所述溢流口用于溢流。当拦渣装置(如格栅)被栅渣(杂物)堵塞时，搅拌腔内的水位上升，并可以从溢流口溢流到下一级搅拌腔中，从而避免污水处理流程的中断，使得本磁混凝反应装置可以长期稳定运行。

优选的方案中，相邻两级搅拌腔之间通过两个隔板进行隔离，所述两个隔板分别为第一隔板和第二隔板，所述第一隔板与第二隔板围成溢流腔，其中，所述第一隔板设置有槽口，所述格栅设置于所述槽口，且所述槽口的两侧分别设置有溢流口，用于溢流，所述第二隔板的下端与所述混凝反应箱的底板之间形成过水口，用于连通相邻两级搅拌腔。在本方案中，在利用格栅拦截污水中的悬浮物和漂浮物的同时，充分考虑了格栅堵塞导致搅拌腔内液位升高的问题，而溢流口的设计，正好可以满足溢流的需求，确保混凝反应装置可以正常运行。

进一步的，还包括自控报警装置，所述自控报警装置包括控制器、报警器以及液位传感器，所述报警器和液位传感器分别与所述控制器相连，所述液位传感器设置于所述搅拌腔内，用于检测拦渣装置上游的液位高度数据并发送给控制器，当所述液位高度数据大于所设定的阈值时，控制器控制所述报警器发出报警信号。以便提醒工作人员及时清理拦渣装置上的栅渣(杂物)。

进一步的，还包括若干搅拌装置，所述搅拌装置分别设置于所述搅拌腔，用于搅拌。通过设置搅拌装置，可以有效提高搅拌腔内的混合效率，使得污水与PAC药剂及PAM药剂可以在短时间内充分接触，并均匀混合。

优选的，所述搅拌装置包括驱动电机、传动杆以及设置于传动杆的桨叶，所述驱动电机固定于混凝反应箱的上方，传动杆的上端与驱动电机相连，桨叶在驱动电机的驱动下转动，从而实现搅拌功能。

与现有技术相比，使用本实用新型提供的一种磁混凝反应装置，具有以下有益效果：

1、本磁混凝反应装置中，结构紧凑，设计合理，通过将拦渣装置集成于混凝反应箱，不仅可以对污水进行调质，以便后续的污水处理，而且可以有效拦截污水中的杂物，防止杂物进入的后续的工艺设备中，此外，可以减少进水拦渣装置的设置，也可以避免修建拦渣渠道，使得成本低、污水应急治理的时间周期短，尤其适用于移动式污水处理系统。

2、本磁混凝反应装置中，格栅的结构简单，生产成本低，使用寿命长，无需电耗、安装和维护方便，而且拦渣效果好、效率高，非常便于工作人员清理栅渣。

3、本磁混凝反应装置，通过设置多级搅拌腔和搅拌装置，有利于污水与磁种的混合更均匀，且有利于提高污水的水力停留时间，从而实现更好的调质处理，更有利于后续的磁分离效果。

4、本磁混凝反应装置，在利用格栅拦截污水中悬浮物和漂浮物的同时，还充分考虑了格栅堵塞导致搅拌腔内液位升高的问题，可以确保混凝反应装置长期正常运行，此外，本磁混凝反应装置还设置有自控报警装置，以便提醒工作人员及时清理拦渣装置上的栅渣。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例1中提供的一种磁混凝反应装置的主视图。

图2为图1的俯视图(未示出驱动电机)。

图3为图1的A-A向视图。

图4为图2的B-B向视图，其中，栅条的横截面为梯形。

图5为图2的B-B向视图，其中，栅条的横截面为三角形。

图中标记说明

混凝反应箱100、一级搅拌腔101、二级搅拌腔102、三级搅拌腔103、格栅104、第一隔板105、第二隔板106、槽口107、过水口108、溢流腔109、溢流口110、侧板111、进水口112、出水口113、

驱动电机201、传动杆202、桨叶203、

栅条301、过流通道302、

报警器401、液位传感器402。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

请参阅图1及图2，本实施例中提供了一种磁混凝反应装置，包括混凝反应箱100，所述混凝反应箱100内设置有用于拦截悬浮物和/或漂浮物的拦渣装置。在现有的超磁分离污水处理工艺中，混凝反应箱100通常用于为磁种、PAC药剂及PAM药剂与污水的混合提供空间场所，以便对污水进行调质，以便后续的磁分离过程可以正常、高效的进行，而现有的混凝反应箱100中均未设置任何用于拦截悬浮物和/或漂浮物的装置，容易出现后续工段堵塞、设备摔坏等问题；而在本实施例中，通过将拦渣装置集成于混凝反应箱100中，使得拦渣装置与混凝反应箱100成为一体，并利用拦渣装置拦截污水中携带的垃圾、漂浮物或悬浮物等杂物，不仅可以避免垃圾、漂浮物或悬浮物等杂物进入后续的处理工段，避免造成后续工段堵塞、设备摔坏等问题，而且有利于整个污水处理系统的结构更加紧凑，可以减少进水拦渣装置的设置，也不需要再单独修建拦渣渠道，从而可以有效避免现有技术中对拦渣渠道的修建需求及土建成本等，可以有效缩短污水应急治理的时间周期，尤其适用于移动式污水处理系统。

为在尽量减小混凝反应箱100体积的同时，确保混凝反应箱100能实现更好的污水调质处理，在优选的方案中，所述混凝反应箱100内设置有至少两级搅拌腔，各级搅拌腔依次连通，且所述拦渣装置分别设置于相邻两级搅拌腔之间。在本方案中，通过设置多级搅拌腔，有利于混合更均匀，且有利于提高污水的水力停留时间，从而实现更好的调质处理，更有利于后续的磁分离。

可以理解，搅拌腔的级数可以根据实际需求而定，即混凝反应箱100内可以包括两个搅拌腔、三个搅拌腔、四个搅拌腔……为便于说明，在本实施例中，所述混凝反应箱100内设置有三个搅拌腔，分别为一级搅拌腔101、二级搅拌腔102和三级搅拌腔103，如图1或图2所示，在更完善的方案中，混凝反应箱100还设置有进水口112和出水口113，其中，所述进水口112与所述一级搅拌腔101相连通，所述出水口113与所述二级搅拌腔102相连通。

为提高混合效率，在进一步的方案中，还包括若干搅拌装置，所述搅拌装置分别设置于所述搅拌腔，用于搅拌。通过设置搅拌装置，可以有效提高搅拌腔内的混合效率，使得污水与PAC药剂及PAM药剂可以在短时间内充分接触，并均匀混合。作为举例，如图1或图2所示，在三个搅拌腔中分别设置有一个搅拌装置，所述搅拌装置可以采用现有技术中常用的搅拌装置，例如，所述搅拌装置包括驱动电机201、传动杆202以及设置于传动杆202的桨叶203，所述驱动电机201固定于混凝反应箱100的上方，传动杆202的上端与驱动电机201相连，下端与延伸进搅拌腔中，桨叶203在驱动电机201的驱动下转动，从而实现搅拌功能。

如图1所示，在优选的方案中，所述拦渣装置包括格栅104，且所述格栅104倾斜设置于所述混凝反应箱100中，倾斜的角度可以为45°～60°(所述角度为格栅104与竖直线(面)之间的夹角)。倾斜设置的格栅104，既可以使拦截的垃圾、漂浮物或悬浮物等杂物留置在格栅104上，避免再随着污水移动，又便于工作人员利用专门的工具(如齿耙等)刨渣，更便于将杂物从格栅104上分离下来，从而实现对格栅104的清理。

可以理解，在本实施例中，所述格栅104可以采用现有技术中常用的格栅104，这里不再赘述。

而在本实施例所提供的优化方案中，所述格栅104包括框架和若干栅条301，所述栅条301相互平行的固定于所述框架，并在相邻两栅条301之间形成供污水通过的过流通道302，如图3-图5所示，即在本方案中，格栅104是由相互平行的若干栅条301构成，相邻两栅条301之间的间隙形成用于供污水通过的过流通道302，且各过流通道302相互平行，更便于工作人员沿一个方向高效的清理格栅104上的栅渣(杂物)。在本实施例中不对框架的具体结构进行限制，只需能将各栅条301固定在一起，使得各栅条301不会发生相对移动即可；而本实施例所提供的格栅104，结构简单、生产成本低、实际使用过程中安装/拆卸方便。

在一种优选的方案中，所述栅条301的横截面可以为矩形或梯形或三角形，尤其是当栅条301的横截面为梯形或三角形时，如图4及图5所示，相邻两栅条301之间的间隙可以构成喇叭状结构的过流通道302，在安装格栅104时，过流通道302的大端面对应污水的上游，过流通道302的小端面对应污水的下游；可以理解，在另一种方案中，所述格栅104中相邻两栅条301之间所形成的过流通道302为喇叭状结构，即不限制栅条301横截面的形状，只需相邻两栅条301之间能形成喇叭状结构的过流通道302即可；这样的结构设计，一方面，当污水通过格栅104时，从过流通道302的大端面进入并从小端面流出，利用流动过程中的水力差可以将污水中的杂物推压在格栅104上，从而实现对杂物的高效拦截和过滤，另一方面，有利于与齿耙实现更好的配合，使得齿耙可以与格栅104精准贴合，从而有效降低跑渣的现象，有利于更彻底、高效的清理格栅104上的栅渣(杂物)，同时也有利于降低齿耙与格栅104之间的机械磨损、噪音等。

在优选的方案中，所述格栅104中相邻两栅条301之间的间距可以为3mm～30mm。大小适中，可以拦截污水中不同尺寸的杂物。

在进一步的优化方案中，沿污水的流动方向，各格栅104中相邻两栅条301之间的间隙不断减小，所述间隙用于通过污水。即在本方案中，各格栅104的规格是不同的，沿污水的流动方向，各格栅104中用于通过污水的间隙尺寸不断减小，能够有效拦截污水中不同大小的杂物，实现更好的拦截效果，更有利于后续的污水处理工艺，可以有效避免出现堵塞及杂物造成设备损坏的问题。

在进一步的方案中，所述拦渣装置的一侧或两侧分别设置有溢流口110，所述溢流口110用于溢流。当拦渣装置(如格栅104)被栅渣(杂物)堵塞时，搅拌腔内的水位上升，并可以从溢流口110溢流到下一级搅拌腔101中，从而避免污水处理流程的中断，使得本磁混凝反应装置可以长期稳定运行。

作为举例，如图1或图2或图3所示，在一种优选的方案中，相邻两级搅拌腔之间通过两个隔板进行隔离，为便于描述，所述两个隔板分别为第一隔板105和第二隔板106，所述第一隔板105与第二隔板106围成溢流腔109，即在第一隔板105与第二隔板106之间形成溢流腔109，其中，所述第一隔板105设置有槽口107，所述格栅104设置于所述槽口107，且所述槽口107的两侧分别设置有溢流口110，用于溢流，所述第二隔板106的下端与所述混凝反应箱100的底板之间形成过水口108，用于连通相邻两级搅拌腔。如图中箭头所示，输入一级搅拌腔101的污水可以穿过格栅104进入所述溢流腔109中，并通过溢流腔109底部的过水口108进入所述第二级搅拌腔102中，在这个过程中，格栅104可以对污水中所携带的悬浮物和/或漂浮物进行有效的拦截，而当格栅104被堵塞时，一级搅拌腔101中的液位升高，并从所述溢流口110排入所述溢流腔109中，从而避免影响磁混凝反应装置的正常运行；本方案在利用格栅104拦截污水中的悬浮物和漂浮物的同时，充分考虑了格栅104堵塞导致搅拌腔内液位升高的问题，而溢流口110的设计，正好可以满足溢流的需求，确保混凝反应装置可以正常运行。

可以理解，当格栅104倾斜设置时，格栅104与第一隔板105之间必然存在空隙，如图2所示，可以在所述空隙处设置侧板111，从而避免污水从所述空隙中直接泄漏进溢流腔109中。

实施例2

本实施例2与上述实施例1的主要区别在于，本实施例所提供的磁混凝反应装置中，还包括自控报警装置，所述自控报警装置包括控制器、报警器401以及液位传感器402，所述报警器401和液位传感器402分别与所述控制器相连，所述液位传感器402设置于所述搅拌腔内，如图1或图2所示，液位传感器402用于检测拦渣装置(即格栅104)上游的液位高度数据并发送给控制器，当所述液位高度数据大于所设定的阈值时，控制器控制所述报警器401发出报警信号。以便提醒工作人员及时清理拦渣装置上的栅渣(杂物)。

可以理解，在本实施例中，所设定的阈值可以等与溢流口110处的液位高度，也可以低于溢流口110处的液位高度，而液位传感器402可以采用现有技术中常用的液位传感器402，这里不再赘述。

作为举例，所述报警器401可以采用现有技术中常用的声光报警器401，而控制器可以采用优先采用PLC，可以理解，控制器还可以采用DSP芯片、ARM芯片、STP32芯片或STC芯片等，也能实现相同的效果，这里不再赘述。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种磁混凝反应装置，其特征在于，包括混凝反应箱，所述混凝反应箱内设置有用于拦截悬浮物和/或漂浮物的拦渣装置；

所述拦渣装置包括格栅，所述格栅包括框架和若干栅条，所述栅条相互平行的固定于所述框架，并在相邻两栅条之间形成供污水通过的过流通道。

2.根据权利要求1所述的磁混凝反应装置，其特征在于，所述混凝反应箱内设置有至少两级搅拌腔，各级搅拌腔依次连通，且所述拦渣装置分别设置于相邻两级搅拌腔之间。

3.根据权利要求1所述的磁混凝反应装置，其特征在于，所述格栅倾斜设置于所述混凝反应箱中。

4.根据权利要求1所述的磁混凝反应装置，其特征在于，所述栅条的横截面为矩形或梯形或三角形，或所述格栅中相邻两栅条之间所形成的过流通道为喇叭状结构。

5.根据权利要求1所述的磁混凝反应装置，其特征在于，所述格栅中相邻两栅条之间的间距为3mm～30mm。

6.根据权利要求1所述的磁混凝反应装置，其特征在于，沿污水的流动方向，各格栅中相邻两栅条之间的间隙不断减小，所述间隙用于通过污水。

7.根据权利要求1-6任一所述的磁混凝反应装置，其特征在于，所述拦渣装置的一侧或两侧分别设置有溢流口，所述溢流口用于溢流。

8.根据权利要求2所述的磁混凝反应装置，其特征在于，相邻两级搅拌腔之间通过两个隔板进行隔离，所述两个隔板分别为第一隔板和第二隔板，所述第一隔板与第二隔板围成溢流腔，其中，所述第一隔板设置有槽口，所述格栅设置于所述槽口，且所述槽口的两侧分别设置有溢流口，用于溢流，所述第二隔板的下端与所述混凝反应箱的底板之间形成过水口，用于连通相邻两级搅拌腔。

9.根据权利要求2或8所述的磁混凝反应装置，其特征在于，还包括自控报警装置，所述自控报警装置包括控制器、报警器以及液位传感器，所述报警器和液位传感器分别与所述控制器相连，所述液位传感器设置于所述搅拌腔内，用于检测拦渣装置上游的液位高度数据并发送给控制器，当所述液位高度数据大于所设定的阈值时，控制器控制所述报警器发出报警信号。

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