專利名稱:一種磁盤廢水凈化設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于污水處理領(lǐng)域,特別涉及一種磁盤廢水凈化設(shè)備。
技術(shù)背景磁分離是一種通過磁體提供的磁場吸力來實現(xiàn)物質(zhì)分離的技術(shù),屬于物理分離法,是上世紀(jì)70年代初在美國發(fā)展起來的,它能快速地分離混合物中的磁性雜質(zhì)。磁分離利用廢水中雜質(zhì)顆粒的磁性進(jìn)行分離,對于水中非磁性或弱磁性的顆粒,利用磁性接種技術(shù)可使它們具有磁性。借助外力磁場的作用,將廢水中有磁性的懸浮固體分離出來,從而達(dá)到凈化水的目的。與沉降、過濾等常規(guī)方法相比較,磁分離法具有處理能力大、效率高、能量消耗少、設(shè)備簡單緊湊等一系列優(yōu)點,它不但已成功應(yīng)用于高爐煤氣洗滌水、煉鋼煙塵凈化廢水,軋鋼廢水和燒結(jié)廢水的凈化,而且在其它工業(yè)廢水、城市污水和地皮水的凈化方面也很有發(fā)展前途。目前典型的磁分離設(shè)備為盤式磁分離器以及高梯度磁分離器。盤式磁分離器通過在廢水中添加絮凝劑及磁粉將污染物變成磁化的磁性絮凝物,再將磁性絮凝物吸附在設(shè)置有磁鐵的磁盤上,從而從廢水中分離和清除磁性絮凝物。盤式磁分離器廢水處理量大,去除懸浮物能力,運(yùn)行費(fèi)用低,占地面積省,操作簡便,具有廣泛的適應(yīng)性和應(yīng)用前景。適用于鋼鐵企業(yè)的軋鋼、連鑄廢水處理,煉鋼、煉鐵、燒結(jié)等除塵廢水處理以及尾礦再選,各種廢水濃縮脫水、礦山廢水、金屬工業(yè)廢水、機(jī)械加工廢水等的處理。現(xiàn)有的盤式磁分離器在處理廢水中,磁盤始終存在如下問題1、某些磁盤為整體鑄造的厚圓盤,重量大,影響軸的剛度和運(yùn)行穩(wěn)定性;而且在實際應(yīng)用中磁盤結(jié)構(gòu)參數(shù)不夠合理,影響了磁盤的效能的充分發(fā)揮。2、提高磁場強(qiáng)度。磁場強(qiáng)度的提高受磁體等因素的制約,合理的磁盤間距能有效提高設(shè)備處理能力,可以進(jìn)一步提高設(shè)備效能。3、現(xiàn)有技術(shù)中磁盤組的結(jié)構(gòu)與磁盤及處理水質(zhì)不匹配,不能充分發(fā)揮磁盤效能,無法充分滿足廢水處理要求。
實用新型內(nèi)容鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的以上問題,本實用新型的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中磁分離設(shè)備所存在的問題,提供一種磁盤廢水凈化設(shè)備,其不僅簡化了磁盤結(jié)構(gòu),而且優(yōu)化了磁盤間距,提聞了設(shè)備效能,使出水指標(biāo)得以提聞。本實用新型的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。一種磁盤廢水凈化設(shè)備,包括主機(jī)、傳動機(jī)構(gòu)、刮渣機(jī)構(gòu)、排渣機(jī)構(gòu)和進(jìn)排水機(jī)構(gòu),所述的主機(jī)包括盤架、磁體及內(nèi)輻板,盤架通過內(nèi)輻板固定在中心的主軸,盤架將磁盤均分為12-30扇形區(qū),磁體分布于扇形區(qū)內(nèi);所述的主機(jī)是以直徑500 2000mm的外環(huán)為基準(zhǔn)的圓環(huán)狀磁盤。所述的磁盤環(huán)寬為100 500mm。磁盤的厚度為10 50mm。[0010]盤架表面兩側(cè)覆蓋不銹鋼面板。以上所述的盤架、不銹鋼面板及內(nèi)輻板為焊接方式連接。在主軸通過軸套配置兩個以上上述磁盤,磁盤布置成平行列式;所述磁盤通過軸套、鍵安裝于主軸上;所述磁盤之間的盤間距為20-100mm ;在磁盤半徑的1/3-2/3設(shè)置處設(shè)置絲桿螺母;所述的絲桿螺母中的螺母寬度等于盤間距;所述的絲桿螺母有4-10組。本實用新型具有下述優(yōu)點I、本實用新型中主機(jī)以直徑500 2000mm的外環(huán)為基準(zhǔn)的圓環(huán)狀磁盤,磁盤包括盤架、磁體及內(nèi)輻板,盤架通過內(nèi)輻板固定在中心的主軸,盤架將磁盤均分為12-30扇形區(qū),磁體分布于扇形區(qū)內(nèi)。磁盤及磁盤組合理的結(jié)構(gòu)直接影響著磁盤分離凈化廢水設(shè)備的處理效果及設(shè)備的穩(wěn)定性。而磁盤及磁盤組間的結(jié)構(gòu)、相關(guān)參數(shù)又與相應(yīng)的磁盤類型及所處理廢水的工況等密切相關(guān),決定的因素繁多,因此磁盤結(jié)構(gòu)的研究成為磁分離廢水凈化研究中的重點和難點。 磁盤外環(huán)直徑的確定是根據(jù)工程提供的工況條件決定,例礦井巷道。磁盤直徑過小,在相同處理水量的情況下,則需增加磁盤數(shù)量;磁盤直徑過大,則需增加巷道的高度,提高土建工程造價。我們經(jīng)過反復(fù)實驗及數(shù)次研究,得到以直徑500 2000_的外環(huán)為基準(zhǔn)的圓環(huán)狀磁盤為工程實踐的最佳數(shù)據(jù)。扇形分布也要考慮很多因素,其中最主要的是磁體外形尺寸與刮渣條件兩因素。盤架將磁盤均分為分成12-30扇,磁體分布于盤架的扇區(qū)內(nèi),形成了扇磁區(qū)和支架間隔的無磁區(qū),有利于被吸附的磁性懸浮物分離。2、環(huán)寬直接影響著磁盤的水處理效果。根據(jù)實驗,磁性懸浮物被吸附與磁場力的梯度有關(guān),也就是與磁力線的矢量密度相關(guān)。從理論上講,磁盤環(huán)寬度越大,吸附情況越好,但設(shè)備成本也隨之以加;所以在去除磁性懸浮物的去除率> 90%的指標(biāo)要求下,100-500mm是最經(jīng)濟(jì)合理的磁盤環(huán)寬。3、磁盤厚度與磁盤的結(jié)構(gòu)及所需提供的磁場大小有關(guān)。當(dāng)磁盤厚度低于10_,在運(yùn)行過程中容易變形和吸合;而過大的磁盤厚度會限制設(shè)備的單臺處理能力,磁盤的成本也會增加。10 50mm是磁盤性價比合理的厚度范圍。4、為保證磁體經(jīng)久耐用,在盤架表面兩側(cè)覆蓋不銹鋼面板,不銹鋼面板采用焊接方式固定于盤架。5、盤架、不銹鋼面板及內(nèi)輻板為焊接方式連接,這種方式簡化了磁盤結(jié)構(gòu),既保證了磁盤所需的剛度,又降低了磁盤重量,同時使磁盤在使用中更可靠,大大提高了磁盤壽命O6、本實用新型中的磁盤布置成平行列式,其平行度< I %,磁盤間距為20-100毫米,為磁盤性能的充分發(fā)揮提供了保障。磁盤間距決定了磁力強(qiáng)度,影響磁盤對污水的處理效果。間距越小,磁力越強(qiáng),處理效果越好,但水流面積減小,處理能力下降;間距越大,處理能力增大,但會降低設(shè)備的處理效果。在同一磁場強(qiáng)度下,合理的磁盤間距既能滿足出水要求,也能保證設(shè)備的處理能力,達(dá)到設(shè)備的最合理價值體現(xiàn)。經(jīng)過反復(fù)試驗,申請人得出合理的磁盤間距為20 100毫米,含有磁性懸浮物的廢水進(jìn)入流道后形成卡門微渦流,使流道中心的磁性懸浮物自行流向磁盤側(cè)面被吸附,提高了磁盤的回收效率,在相同流量條件下,可減少磁盤數(shù)量2 7 %,降低了生產(chǎn)成本,而不影響出水指標(biāo)。[0022]7、本實用新型中在磁盤半徑的1/3-2/3設(shè)置處設(shè)置絲桿螺母,所述的絲桿螺母中的螺母寬度等于盤間距,絲桿螺母有4-10組。這種結(jié)構(gòu)極大地保證了水流通過磁盤的過水面積,提高設(shè)備的水處理能力,同時也滿足了磁盤組所需的結(jié)構(gòu)剛度,使各磁盤在使用中穩(wěn)定可靠;在裝配時調(diào)整螺母位置,可以微調(diào)磁盤間距,保證各磁盤間距均勻;同時也保證了磁盤組應(yīng)有的剛度,防止磁盤粘吸,增加磁盤組整體穩(wěn)定性。8、在主軸通過軸套配置兩個以上上述磁盤,所述軸套通過鍵安裝于主軸上。各軸套為磁盤提供定位作用,軸套的厚度根據(jù)各磁盤組所需的間距而定,其范圍為20 30mm。9、本實用新型磁體按環(huán)形帶分布,既有利于磁盤吸附的渣被刮渣條刮離,使磁盤實現(xiàn)有效的吸渣和脫渣過程;也可以產(chǎn)生特定方向的磁力線矢量,形成磁場強(qiáng)度范圍在1000-4000Gs的磁力環(huán)形圈。
圖I是本實用新型主機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型磁盤組結(jié)構(gòu)示意圖。其中1-盤架;2-磁體;3-面板;4_內(nèi)福板;5_磁盤;6_絲桿螺母;7-主軸;8-軸套;9-鍵。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖以及實施例對本實用新型作進(jìn)一步的說明。如圖I所示,一種磁盤廢水凈化設(shè)備,包括主機(jī)、傳動機(jī)構(gòu)、刮渣機(jī)構(gòu)、排渣機(jī)構(gòu)和進(jìn)排水機(jī)構(gòu),所述的主機(jī)包括盤架I、磁體2及內(nèi)輻板4,盤架I通過內(nèi)輻板4固定在中心的主軸7,盤架I將磁盤5均分為12-30扇形區(qū),磁體2分布于扇形區(qū)內(nèi);所述的主機(jī)是以直徑500 2000mm的外環(huán)為基準(zhǔn)的圓環(huán)狀磁盤5 ;所述的磁盤5環(huán)寬為100 500mm ;磁盤5的厚度為10 50mm ;盤架I表面兩側(cè)覆蓋不銹鋼面板3 ;所述的盤架I、不銹鋼面板3及內(nèi)輻板4為焊接方式連接。如圖2所示,一種磁盤廢水凈化設(shè)備,在主軸7通過軸套8配置兩個以上上述磁盤5,磁盤5布置成平行列式;所述磁盤5通過軸套8、鍵9安裝于主軸7上;所述磁盤5之間的盤間距為20-100mm ;在磁盤5半徑的1/3-2/3設(shè)置處設(shè)置絲桿螺母6 ;所述的絲桿螺母6中的螺母寬度等于盤間距;所述的絲桿螺母6有4-10組。本實用新型的工作流程如下所處理的廢水流經(jīng)磁盤,隨著磁盤的運(yùn)轉(zhuǎn),廢水中的磁性絮體被磁盤所吸附,渣被帶離水面,經(jīng)過刮渣條時被刮渣條將所吸附渣卸下,達(dá)到了吸渣、卸渣的目的。由于磁盤的結(jié)構(gòu)合理,加工方便,磁場強(qiáng)度與絮團(tuán)渣的性能匹配,所以處理廢水的效率高達(dá)90%以上,在不同懸浮物濃度工況下,調(diào)節(jié)加工工藝,均可使出口懸浮物濃度控制在20mg/L以下。上述可知,本實用新型的磁盤廢水凈化設(shè)備具有結(jié)構(gòu)合理、運(yùn)行可靠、效率高、處理廢水量大、效果好的特點。實施例一以本實用新型所述的技術(shù)方案處理軋制廢水1500m3/h,進(jìn)口懸浮物濃度350mg/L,含油40mg/L,出水的懸浮物含量小于20mg/L,含油量小于5mg/L。通過本實用新型的實驗中顯示,磁盤厚度大于30mm后,將增加磁盤的單重,從而增加磁盤機(jī)軸的繞度,運(yùn)行時產(chǎn)生蠕動,影響軸上安裝磁盤的數(shù)量,制約廢水處理水量,不能達(dá)到本實用新型單機(jī)處理水量1500m3/h的要求。磁盤在軸上組裝時,如果絲桿螺母定位,磁盤相互之間的粘吸,不能有效控制磁盤的平行度,影響流道水流的均勻性,從而導(dǎo)致出水質(zhì)的不穩(wěn)定性。實施例二以本實用新型所述的技術(shù)方案處理生活污水,添加磁種,經(jīng)過磁絮凝反應(yīng)。進(jìn)水量IOOOOmVd,進(jìn)口懸浮物濃度340mg/L,COD 235mg/L, TP 3. Omg/L時;出水懸浮物含量小于20mg/L, COD 小于 120mg/L, TP 含量小于 0. lmg/L。 以上說明本實用新型的實施方式,但本實用新型不限于以上實施方式。
權(quán)利要求1.一種磁盤廢水凈化設(shè)備,包括主機(jī)、傳動機(jī)構(gòu)、刮渣機(jī)構(gòu)、排渣機(jī)構(gòu)和進(jìn)排水機(jī)構(gòu),其特征在于 所述的主機(jī)包括盤架(I)、磁體(2 )及內(nèi)輻板(4 ),盤架(I)通過內(nèi)輻板(4 )固定在中心的主軸(7),盤架(I)將磁盤(5)均分為12-30扇形區(qū),磁體(2)分布于扇形區(qū)內(nèi);所述的主機(jī)是以直徑50(T2000mm的外環(huán)為基準(zhǔn)的圓環(huán)狀磁盤(5)。
2.如權(quán)利要求I所述的一種磁盤廢水凈化設(shè)備,其特征在于所述的磁盤(5)環(huán)寬為100 500mmo
3.如權(quán)利要求2所述的一種磁盤廢水凈化設(shè)備,其特征在于磁盤(5)的厚度為10 50mmo
4.如權(quán)利要求4所述的一種磁盤廢水凈化設(shè)備,其特征在于盤架(I)表面兩側(cè)覆蓋不銹鋼面板(3)。
5.如權(quán)利要求5所述的一種磁盤廢水凈化設(shè)備,其特征在于所述的盤架(I)、不銹鋼面板(3)及內(nèi)輻板(4)為焊接方式連接。
6.如權(quán)利要求1-5任一權(quán)利要求所述的一種磁盤廢水凈化設(shè)備,其特征在于在主軸(7)通過軸套(8)配置兩個以上上述磁盤(5),磁盤(5)布置成平行列式。
7.如權(quán)利要求6所述的一種磁盤廢水凈化設(shè)備,其特征在于所述磁盤(5)通過軸套(8)、鍵(9)安裝于主軸(7)上。
8.如權(quán)利要求7所述的一種磁盤廢水凈化設(shè)備,其特征在于所述磁盤(5)之間的盤間距為20-100mm。
9.如權(quán)利要求8所述的一種磁盤廢水凈化設(shè)備,其特征在于在磁盤(5)半徑的1/3-2/3設(shè)置處設(shè)置絲桿螺母(6)。
10.如權(quán)利要求9所述的一種磁盤廢水凈化設(shè)備,其特征在于所述的絲桿螺母(6)中的螺母寬度等于盤間距。
11.如權(quán)利要求10所述的一種磁盤廢水凈化設(shè)備,其特征在于所述的絲桿螺母(6)有4-10組。
專利摘要本實用新型屬于污水處理領(lǐng)域,特別涉及一種磁盤廢水凈化設(shè)備。該設(shè)備包括包括主機(jī)、傳動機(jī)構(gòu)、刮渣機(jī)構(gòu)、排渣機(jī)構(gòu)和進(jìn)排水機(jī)構(gòu),所述的主機(jī)包括盤架、磁體及內(nèi)輻板,盤架通過內(nèi)輻板固定在中心的主軸,盤架將磁盤均分為12-30扇形區(qū),磁體分布于扇形區(qū)內(nèi);所述的主機(jī)是以直徑500~2000mm的外環(huán)為基準(zhǔn)的圓環(huán)狀磁盤。本實用新型的磁盤廢水凈化設(shè)備具有結(jié)構(gòu)合理、運(yùn)行可靠、效率高、處理廢水量大、效果好的特點。
文檔編號C02F1/48GK202482114SQ201120476150
公開日2012年10月10日 申請日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月25日
發(fā)明者倪明亮, 葛加坤 申請人:四川環(huán)能德美科技股份有限公司