本發(fā)明涉及污水處理環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種磁與污泥水的永磁分離裝置及處理方法。

背景技術(shù)：

磁分離技術(shù)作為一門(mén)新興技術(shù)已廣泛用于電鍍廢水、含酚廢水、湖泊水、食品發(fā)酵廢水、市政污水、鋼鐵廢水、廚房污水、屠宰廢水、石油采出水等水處理工程。近年來(lái)，磁分離技術(shù)也取得了一定的研究成果。利用磁分離技術(shù)處理污水，其前提是污水中的顆粒需具有一定的磁性，對(duì)于非磁性或弱磁性污染物污水，一般通過(guò)投加磁種，利用非磁性物質(zhì)(包括無(wú)機(jī)污泥、有機(jī)污泥、活性污泥、混凝劑、助凝劑等至少1種)與磁種結(jié)合在一起，然后單獨(dú)利用磁加載技術(shù)沉降，聯(lián)合磁分離技術(shù)分離凈化污水或廢水。這類技術(shù)被人們稱為“磁加載磁分離”技術(shù)。但應(yīng)用這種技術(shù)就必須考慮磁種的分離/回收，現(xiàn)有磁加載污泥水的分離裝置中存在如下問(wèn)題：(1)傳統(tǒng)的滾軸磁性吸附盤(pán)為筒體全盤(pán)磁吸附，全盤(pán)磁性吸附力大，且被吸附的磁種隨磁輥轉(zhuǎn)動(dòng)到空氣中后水分減少，會(huì)更牢固地吸附在磁輥上，磁種難以被刮下，磁收集效率低，從而降低了設(shè)備的再次吸附效率；(2)卸渣部件安裝在出水口，因?yàn)榇欧N積聚或其他原因，磁種會(huì)再次落入泥水中，隨泥排走，降低磁種回收效率，造成浪費(fèi)；(3)磁性磨損且非永久：1)傳統(tǒng)的裝置由于原泥污水中泥沙雜質(zhì)容易沉積堵塞，對(duì)筒體吸盤(pán)、槽體表面形成磨損；2)牢固吸附在磁輥上的磁種增加了刮板與筒體間的磨損；1)和2)共同造成了磁性不永久、設(shè)備磨損，分選指標(biāo)差，磁吸力逐漸減少，嚴(yán)重影響設(shè)備壽命和磁泥分離的效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種磁加載污泥水的永磁分離裝置及處理方法，具體技術(shù)如下方案：

一種磁與污泥水的永磁分離裝置，包括本體、滾筒及驅(qū)動(dòng)裝置、磁輥、刮刷板及轉(zhuǎn)動(dòng)軸、噴頭及管道和導(dǎo)流槽，其特征在于：所述滾筒置于本體中，在驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)下繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)；磁輥置于滾筒內(nèi)部，距滾筒內(nèi)壁一定距離，固定不動(dòng)；磁輥分為強(qiáng)磁收集區(qū)、漸變?nèi)醮攀占瘏^(qū)和無(wú)磁分離區(qū)；刮刷板設(shè)置在磁污泥水進(jìn)口上端，一端緊密貼合在滾筒邊緣，另一端位于導(dǎo)流槽上方；所述的刮刷板為可通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸來(lái)調(diào)整刮刷角度的刮刷板；噴頭設(shè)在刮刷板與滾筒邊緣刮渣處的正上方；所述滾筒及驅(qū)動(dòng)裝置、磁輥、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、噴頭和導(dǎo)流槽均固定在本體上。

所述強(qiáng)磁收集區(qū)中心對(duì)稱布置在磁輥的下方，強(qiáng)磁收集區(qū)范圍弧度為π/3～π，強(qiáng)磁收集區(qū)兩端略高于水面；所述漸變?nèi)醮艆^(qū)在強(qiáng)磁收集區(qū)和無(wú)磁分離區(qū)之間，漸變?nèi)醮艆^(qū)的磁場(chǎng)強(qiáng)度自強(qiáng)磁收集區(qū)到無(wú)磁分離區(qū)是漸漸變?nèi)醯?，漸變?nèi)醮艆^(qū)范圍弧度π/2～5/6π，范圍大于無(wú)磁分離區(qū)1％～30％。

所述刮刷板與滾筒邊緣的貼合線滿覆在滾筒軸向線上，位于無(wú)磁分離區(qū)范圍內(nèi)，沿滾筒邊緣切線方向而下。

所述本體一端設(shè)進(jìn)口，另一端設(shè)出口，在進(jìn)口、出口之間是磁泥水流通通道。

所述流通通道包括進(jìn)磁與污泥水槽、與滾筒同心圓布局的圓弧形通道和出泥水槽，所述流通通道內(nèi)的磁泥水面在強(qiáng)磁區(qū)水平線以下。

一種磁與污泥水的永磁分離裝置的處理方法，采用以上報(bào)述的磁與污泥水的永磁分離裝置，對(duì)經(jīng)過(guò)剪切機(jī)或其他方式破碎后的磁與污泥水進(jìn)行處理，具體步驟如下：

(1)磁與污泥水分離：磁加載污泥水經(jīng)過(guò)破碎后，磁種與污泥分離，分離后的磁種隨污泥水一起從進(jìn)口進(jìn)入流通通道，磁種在圓弧形通道內(nèi)流動(dòng)時(shí)被強(qiáng)磁收集區(qū)的強(qiáng)磁力吸附，污泥則因無(wú)磁性而隨水流繼續(xù)流動(dòng)進(jìn)入泥水槽后排出；

(2)磁收集：磁種被磁力吸附在導(dǎo)磁的滾筒上，磁種隨著滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)，從強(qiáng)磁收集區(qū)被轉(zhuǎn)動(dòng)到漸變?nèi)醮攀占瘏^(qū)；同時(shí)進(jìn)入強(qiáng)磁收集區(qū)的滾筒繼續(xù)磁力吸附磁泥水中的磁種，如此往復(fù)進(jìn)行磁種收集；

(3)磁分離：滾筒繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)到無(wú)磁分離區(qū)，此時(shí)滾筒將不帶磁，磁種極易被設(shè)置在此處的刮刷板截留刮下，完成磁種與滾筒的分離；

(4)磁回收：未經(jīng)處理的原水通過(guò)管道與噴頭連接，對(duì)截留在刮刷板上的磁種進(jìn)行沖洗，磁種隨著沖洗水從導(dǎo)流槽流下并進(jìn)入收集槽，根據(jù)工藝需要將收集槽內(nèi)的磁種水再次加入原水處理的某個(gè)工段，完成磁回收利用及水處理。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明磁與污泥水的永磁分離裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-本體，2-進(jìn)口，3-磁泥水流通通道，3.1-磁污泥水槽，3.2-圓弧形通道，3.3-出泥水槽，4-出口，5-固定軸，6-驅(qū)動(dòng)軸，7-磁輥，8-強(qiáng)磁收集區(qū)，9-漸變?nèi)醮艆^(qū)，10-無(wú)磁分離區(qū)，11-滾筒，12-刮刷板，13-轉(zhuǎn)動(dòng)軸，14-導(dǎo)流槽，15-噴頭。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的一種磁與污泥水的永磁分離裝置及處理方法作進(jìn)一步描述：

如圖1，一種磁與污泥水的永磁分離裝置，包括本體(1)、滾筒(11)及驅(qū)動(dòng)裝置、磁輥(7)、刮刷板(12)及轉(zhuǎn)動(dòng)軸(13)、噴頭(15)及管道和導(dǎo)流槽(14)。經(jīng)過(guò)剪切機(jī)破碎后的磁與污泥水從本體(1)一端的進(jìn)口(2)進(jìn)入流通通道(3)，首先在磁污泥水槽(3.1)緩沖，避免水流對(duì)滾筒(11)的直接沖刷。然后溢流入圓弧形通道(3.2)，在圓弧形通道(3.2)內(nèi)磁泥水與滾筒(11)接觸，且因圓弧形通道(3.2)與滾筒(11)的同心圓布局，增加了磁泥水與滾筒(11)的接觸面積和接觸時(shí)間。

滾筒(11)通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸(6)架設(shè)在本體(1)上，在驅(qū)動(dòng)裝置下繞驅(qū)動(dòng)軸(6)轉(zhuǎn)動(dòng)。滾筒(11)內(nèi)部是固定在固定軸(5)上的磁輥(7)，磁輥(7)距滾筒(11)內(nèi)壁一定距離，固定不動(dòng)，為滾筒(11)提供磁吸附力。磁輥(7)分為強(qiáng)磁收集區(qū)(8)、漸變?nèi)醮攀占瘏^(qū)(9)和無(wú)磁分離區(qū)(10)。強(qiáng)磁收集區(qū)(8)弧度7/9π，中心對(duì)稱布置在磁輥(7)的下方，并使流通通道(3.2)內(nèi)的磁泥水面在強(qiáng)磁收集區(qū)(8)水平線以下，避免水面的剪切力將吸附在滾筒(11)上的磁種沖落。漸變?nèi)醮艆^(qū)(9)在強(qiáng)磁收集區(qū)(8)和無(wú)磁分離區(qū)(10)之間，磁場(chǎng)由強(qiáng)磁收集區(qū)(8)至無(wú)磁分離區(qū)(10)漸漸變?nèi)酰刮皆跐L筒(11)上的磁種能在漸變磁場(chǎng)的作用下從強(qiáng)磁收集區(qū)(8)過(guò)渡到無(wú)磁分離區(qū)(10)；漸變?nèi)醮艆^(qū)(9)弧度2/3π，范圍大于無(wú)磁分離區(qū)(10)20％，使吸附在滾筒(11)上的磁種能順利通過(guò)滾筒(11)頂部。

此時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)到圓弧形通道(3.2)內(nèi)的a(為便于描述，設(shè)此時(shí)滾筒(11)上剛接觸圓弧形通道(3.2)水面的線為a)已被強(qiáng)磁收集區(qū)(8)提供強(qiáng)磁力，可強(qiáng)力吸附磁泥水中的磁種，污泥則因無(wú)磁性而繼續(xù)流動(dòng)進(jìn)入泥水槽(3.3)后排出。因?yàn)榇泡?7)為滾筒(11)提供漸變的磁場(chǎng)，所以當(dāng)a繞軸繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，吸附在a上的磁種也隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，而不積聚在強(qiáng)磁收集區(qū)(8)。當(dāng)a轉(zhuǎn)動(dòng)到無(wú)磁分離區(qū)(10)時(shí)，a已無(wú)磁吸附力，吸附在a上的磁種失去磁吸附力后有脫落的趨勢(shì)。

在磁污泥水進(jìn)口(2)上端設(shè)置刮刷板(12)，刮刷板(12)一端通過(guò)一可調(diào)整刮刷板(12)整體轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸(13)緊密貼合在滾筒(11)邊緣，與滾筒(11)邊緣的貼合線(為便于描述，設(shè)此貼合線為b)位于無(wú)磁分離區(qū)(10)范圍內(nèi)，滿覆在滾筒(11)軸向線上；另一端位于導(dǎo)流槽(14)上方。刮刷板(12)沿滾筒(11)邊緣切線方向而下，減少刮刷板(12)對(duì)滾筒(11)轉(zhuǎn)動(dòng)的阻滯作用，節(jié)省能耗。

當(dāng)a轉(zhuǎn)動(dòng)到與b重合時(shí)，在刮刷板(12)的作用下將磁種從滾筒(11)上刮落。與此同時(shí)，設(shè)在刮刷板(12)與滾筒(11)邊緣刮渣處(即b)的正上方的噴頭(15)，通過(guò)管道引來(lái)未經(jīng)處理的原水沖洗b，不僅使b處的磁種再次濕潤(rùn)易于脫離滾筒(11)，且沖洗作用加大磁種脫離力度。通過(guò)刮刷板(12)和噴頭(15)噴出水的共同作用，極易將磁種刮除干凈，避免了刮刷板(12)與滾筒(11)之間的磨損，且增加回收效率。

被刮落的磁種隨沖洗水流進(jìn)設(shè)置在刮刷板(12)另一端正下方的導(dǎo)流槽(14)內(nèi)，再通過(guò)導(dǎo)流槽(14)流進(jìn)收集槽(圖中未示出)完成磁種的分離和收集。根據(jù)工藝需要將收集槽內(nèi)的磁種水再次加入原水處理的某個(gè)工段，完成磁回收利用。采用未經(jīng)處理的原水做沖洗水，不改變?cè)|(zhì)，不增加處理工藝處理負(fù)荷，且比使用其他水源更節(jié)能環(huán)保。

本發(fā)明提供了一種思路及方法，具體實(shí)現(xiàn)該技術(shù)方案的方法和途徑很多，以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍，本實(shí)施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。