CN113213601A - 一种磁重介质净化设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磁重介质净化设备，涉及废水净化技术领域。该磁重介质净化设备包括混凝反应装置、澄清装置和回收装置。混凝反应装置与澄清装置连接，混凝反应装置用于将磁重介质与废水进行混凝，并将生成的混凝水送入澄清装置，澄清装置通过回收装置与混凝反应装置连接，澄清装置用于对混凝水进行沉降，将得到的污染物送入回收装置，并将生成的清水向外排放，回收装置用于对污染物进行回收处理，并将得到的磁重介质送回混凝反应装置。与现有技术相比，本发明提供的磁重介质净化设备由于采用了同时与澄清装置连接的混凝反应装置以及回收装置，所以能够利用可回收的磁重介质对废水进行净化处理，净化成本低，净化效果好。

Description

一种磁重介质净化设备

技术领域

本发明涉及废水净化技术领域，具体而言，涉及一种磁重介质净化设备。

背景技术

目前，在水资源愈加珍贵的现代社会，废水净化重新利用成为了时代发展的主题。废水净化被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域，其方式需要根据处理规模、水质特性、受纳水体的环境功能及当地的实际情况和要求，经全面技术经济比较后优选确定。但是现在净化废水的设备运行成本高，净化效果差。

有鉴于此，设计制造出一种净化成本低的磁重介质净化设备特别是在废水净化中显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种磁重介质净化设备，能够利用可回收的磁重介质对废水进行净化处理，净化成本低，净化效果好。

本发明是采用以下的技术方案来实现的。

一种磁重介质净化设备，包括混凝反应装置、澄清装置和回收装置，混凝反应装置与澄清装置连接，混凝反应装置用于将磁重介质与废水进行混凝，并将生成的混凝水送入澄清装置，澄清装置通过回收装置与混凝反应装置连接，澄清装置用于对混凝水进行沉降，将得到的污染物送入回收装置，并将生成的清水向外排放，回收装置用于对污染物进行回收处理，并将得到的磁重介质送回混凝反应装置。

可选地，混凝反应装置包括第一混凝反应机构和第二混凝反应机构，回收装置与第一混凝反应机构连接，第一混凝反应机构通过第二混凝反应机构与澄清装置连接，第一混凝反应机构用于将废水与磁重介质和絮凝剂进行混凝，并将生成的中间水送入第二混凝反应机构，第二混凝反应机构用于将中间水与混凝剂进行混凝，并将生成的混凝水送入澄清装置。

可选地，第一混凝反应机构包括混凝池、安装板和搅拌机，搅拌机安装于安装板上，且伸入混凝池，搅拌机用于对混凝池内的废水、磁重介质和絮凝剂进行搅拌混凝。

可选地，搅拌机包括机架、第一电机、减速器、搅拌轴和桨叶，机架与安装板固定连接，第一电机和减速器均安装于机架上，第一电机通过减速器与搅拌轴连接，桨叶固定连接于搅拌轴的周面上，且设置于混凝池内。

可选地，第一混凝反应机构还包括磁重介质投加器，磁重介质投加器与混凝池连接，磁重介质投加器用于将磁重介质加水配置成悬浊液，并将悬浊液送入混凝池。

可选地，磁重介质投加器包括搅拌箱、第二电机、搅拌叶片和投加泵，第二电机与搅拌叶片传动连接，搅拌叶片可转动地安装于搅拌箱内，投加泵的一端与搅拌箱连接，另一端伸入混凝池。

可选地，第一混凝反应机构还包括配药加药器，配药加药器包括溶药箱、储药箱和加药泵，溶药箱与储药箱连接，溶药箱用于配置絮凝剂，并使絮凝剂流入储药箱，加药泵的一端与储药箱连接，另一端伸入混凝池，加药泵用于将絮凝剂送入混凝池。

可选地，磁重介质净化设备还包括预处理装置，预处理装置与混凝反应装置连接，预处理装置用于对废水进行预处理。

可选地，磁重介质净化设备还包括污泥池和脱水装置，回收装置与污泥池连接，回收装置还用于将回收处理污染物生成的污泥排入污泥池，脱水装置与污泥池连接，脱水装置用于对污泥进行脱水，并将生成的泥饼向外排出。

可选地，脱水装置与预处理装置连接，脱水装置还用于将脱水产生的滤液送回预处理装置。

本发明提供的磁重介质净化设备具有以下有益效果：

本发明提供的磁重介质净化设备，混凝反应装置与澄清装置连接，混凝反应装置用于将磁重介质与废水进行混凝，并将生成的混凝水送入澄清装置，澄清装置通过回收装置与混凝反应装置连接，澄清装置用于对混凝水进行沉降，将得到的污染物送入回收装置，并将生成的清水向外排放，回收装置用于对污染物进行回收处理，并将得到的磁重介质送回混凝反应装置。与现有技术相比，本发明提供的磁重介质净化设备由于采用了同时与澄清装置连接的混凝反应装置以及回收装置，所以能够利用可回收的磁重介质对废水进行净化处理，净化成本低，净化效果好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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发明的某些实施例，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为本发明实施例提供的磁重介质净化设备的结构框图；

图2为图1中第一混凝反应机构的结构示意图；

图3为图2中搅拌机的结构示意图；

图4为图2中磁重介质投加器的结构示意图；

图5为图2中配药加药器的结构示意图。

图标：100-磁重介质净化设备；110-混凝反应装置；111-第一混凝反应机构；112-第二混凝反应机构；113-混凝池；114-安装板；115-搅拌机；1151-机架；1152-第一电机；1153-减速器；1154-搅拌轴；1155-桨叶；116-磁重介质投加器；1161-搅拌箱；1162-第二电机；1163-搅拌叶片；1164-投加泵；117-配药加药器；1171-溶药箱；1172-储药箱；1173-加药泵；120-澄清装置；130-回收装置；140-预处理装置；150-污泥池；160-脱水装置。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明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发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例中的特征可以相互组合。

请参照图1，本发明实施例提供了一种磁重介质净化设备100，用于净化废水。其能够利用可回收的磁重介质对废水进行净化处理，净化成本低，净化效果好。

本实施例中，磁重介质净化设备100应用于页岩气采出水的净水过程，磁重介质净化设备100用于净化页岩气采出水，但并不仅限于此，在其它实施例中，磁重介质净化设备100也可以用于对市政生活污水进行净化，磁重介质净化设备100还可以对印染废水进行净化，对磁重介质净化设备100的应用场景不作具体限定。

磁重介质净化设备100包括混凝反应装置110、澄清装置120、回收装置130、预处理装置140、污泥池150和脱水装置160。混凝反应装置110与澄清装置120连接，将废水送入混凝反应装置110，混凝反应装置110用于将磁重介质与废水进行混凝，并将生成的混凝水送入澄清装置120。澄清装置120通过回收装置130与混凝反应装置110连接，澄清装置120用于对混凝水进行沉降，将得到的污染物送入回收装置130，并将生成的清水向外排放。回收装置130用于对污染物进行回收处理，并将得到的磁重介质送回混凝反应装置110，以实现磁重介质的重复利用，降低运行成本。具体地，澄清装置120产出清水的水质能够达到国家污染物排放浓度标准，因此可以直接向外界排放，而不会造成环境污染。

需要说明的是，预处理装置140与混凝反应装置110连接，预处理装置140用于对废水进行预处理，并将预处理完成后的废水送入混凝反应装置110。具体地，预处理装置140为酸碱度调节装置，预处理装置140能够对废水的酸碱度进行调节，以使废水的酸碱度达到中性，保证废水的净化效果。

进一步地，回收装置130与污泥池150连接，回收装置130在对污染物进行回收的过程中会产生大量的污泥，回收装置130还用于将回收处理污染物生成的污泥排入污泥池150。脱水装置160与污泥池150连接，脱水装置160用于对污泥进行脱水，并将生成的泥饼向外排出，以便于进行泥饼的外运排放。

本实施例中，脱水装置160与预处理装置140连接，脱水装置160在对污泥进行脱水处理的过程中会产生大量的滤液，脱水装置160还用于将脱水产生的滤液送回预处理装置140，以实现滤液的回收利用，降低净化成本。

需要说明的是，在磁重介质净化设备100的净水过程中，首先将废水送入预处理装置140，利用预处理装置140将废水的酸碱度调节至中性；随后将中性的废水送入混凝反应装置110，利用混凝反应装置110将废水与磁重介质进行混凝，生成混凝水，在此过程中，废水中的悬浮物与磁重介质相结合，并产生磁性絮体；接着将混凝水送入澄清装置120，利用澄清装置120对混凝水进行沉降，得到污染物和清水，其中，磁性絮体包含于污染物内；然后将清水向外界排放，并将污染物送入回收装置130，利用回收装置130对污染物进行回收处理，得到磁重介质和污泥；最后将磁重介质送回混凝反应装置110，并将污泥排入污泥池150。

混凝反应装置110包括第一混凝反应机构111和第二混凝反应机构112。回收装置130与第一混凝反应机构111连接，回收装置130用于将回收得到的磁重介质送回第一混凝反应机构111，以实现磁重介质的重复利用。第一混凝反应机构111通过第二混凝反应机构112与澄清装置120连接，第一混凝反应机构111用于将废水与磁重介质和絮凝剂进行混凝，并将生成的中间水送入第二混凝反应机构112，第二混凝反应机构112用于将中间水与混凝剂进行混凝，并将生成的混凝水送入澄清装置120。具体地，混凝反应装置110通过两次搅拌混凝将废水中的悬浮物与磁重介质结合产生磁性絮体，进一步地提高了对悬浮物的吸附效果，净化效果好。

请参照图2，第一混凝反应机构111包括混凝池113、安装板114、搅拌机115、磁重介质投加器116和配药加药器117。安装板114与混凝池113固定连接，搅拌机115安装于安装板114上，且伸入混凝池113，安装板114能够固定搅拌机115的位置，并对搅拌机115进行支撑，防止搅拌机115相对于混凝池113发生位移。搅拌机115用于对混凝池113内的废水、磁重介质和絮凝剂进行搅拌混凝，以得到中间水。

需要说明的是，磁重介质投加器116与混凝池113连接，磁重介质投加器116用于将磁重介质加水配置成悬浊液，并将悬浊液送入混凝池113。配药加药器117与混凝池113连接，配药加药器117用于配置得到絮凝剂，并将絮凝剂投入混凝池113。

本实施例中，回收装置130与磁重介质投加器116连接，回收装置130用于将回收得到的磁重介质送回至磁重介质投加器116，以便于磁重介质投加器116将其配置成悬浊液，并送入第一混凝反应机构111的混凝池113。

具体地，在第一混凝反应机构111对废水进行处理的过程中，首先预处理装置140将中性的废水送入混凝池113；随后利用磁重介质投加器116和配药加药器117分别向混凝池113中投放磁重介质和絮凝剂，其中，磁重介质包括两部分，一部分磁重介质是回收装置130回收得到的，另一部分磁重介质是外界补充的；接着利用搅拌机115对废水、磁重介质和絮凝剂进行搅拌混凝，以使废水中的悬浮物与磁重介质结合，得到中间水。

请参照图3，搅拌机115包括机架1151、第一电机1152、减速器1153、搅拌轴1154和桨叶1155。机架1151与安装板114固定连接，第一电机1152和减速器1153均安装于机架1151上，第一电机1152通过减速器1153与搅拌轴1154连接。减速器1153的输入端与第一电机1152连接，减速器1153的输出端与搅拌轴1154连接，第一电机1152能够通过减速器1153带动搅拌轴1154转动。桨叶1155固定连接于搅拌轴1154的周面上，且设置于混凝池113内，搅拌轴1154在转动的过程中同步带动桨叶1155转动，以实现对废水、磁重介质和絮凝剂的搅拌混凝。

请参照图4，磁重介质投加器116包括搅拌箱1161、第二电机1162、搅拌叶片1163和投加泵1164。第二电机1162与搅拌叶片1163传动连接，搅拌叶片1163可转动地安装于搅拌箱1161内，第二电机1162能够带动搅拌叶片1163相对于搅拌箱1161转动，以将磁重介质和水搅拌配置成悬浊液。投加泵1164的一端与搅拌箱1161连接，另一端伸入混凝池113，投加泵1164用于将搅拌箱1161内的悬浊液抽取至混凝池113内，以实现混凝池113中磁重介质的投放。

请参照图5，配药加药器117包括溶药箱1171、储药箱1172和加药泵1173。溶药箱1171与储药箱1172连接，溶药箱1171用于配置絮凝剂，并使絮凝剂流入储药箱1172，储药箱1172用于储存絮凝剂。加药泵1173的一端与储药箱1172连接，另一端伸入混凝池113，加药泵1173用于将絮凝剂送入混凝池113，以实现混凝池113中絮凝剂的投放。

本实施例中，第二混凝反应机构112的具体结构与第一混凝反应机构111的具体结构相同，第二混凝反应机构112中不包括磁重介质投加器116，第二混凝反应机构112的配药加药器117用于对混凝剂进行配置和投加，在此不再赘述。

需要说明的是，回收装置130的核心部件是永磁体，永磁体采用稀土永磁材质，以提高磁吸效果。具体地，回收装置130的有效磁场强度大于或者等于2000高斯，回收装置130能够将污染物中绝大部分的磁重介质吸出回收，而未吸出的磁重介质为极小的部分，即磁重介质在净水过程中的损耗极小，净化成本低。

本发明实施例提供的磁重介质净化设备100，混凝反应装置110与澄清装置120连接，混凝反应装置110用于将磁重介质与废水进行混凝，并将生成的混凝水送入澄清装置120，澄清装置120通过回收装置130与混凝反应装置110连接，澄清装置120用于对混凝水进行沉降，将得到的污染物送入回收装置130，并将生成的清水向外排放，回收装置130用于对污染物进行回收处理，并将得到的磁重介质送回混凝反应装置110。与现有技术相比，本发明提供的磁重介质净化设备100由于采用了同时与澄清装置120连接的混凝反应装置110以及回收装置130，所以能够利用可回收的磁重介质对废水进行净化处理，净化成本低，净化效果好。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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)

1.一种磁重介质净化设备，其特征在于，包括混凝反应装置、澄清装置和回收装置，所述混凝反应装置与所述澄清装置连接，所述混凝反应装置用于将磁重介质与废水进行混凝，并将生成的混凝水送入所述澄清装置，所述澄清装置通过所述回收装置与所述混凝反应装置连接，所述澄清装置用于对所述混凝水进行沉降，将得到的污染物送入所述回收装置，并将生成的清水向外排放，所述回收装置用于对所述污染物进行回收处理，并将得到的所述磁重介质送回所述混凝反应装置。

2.根据权利要求1所述的磁重介质净化设备，其特征在于，所述混凝反应装置包括第一混凝反应机构和第二混凝反应机构，所述回收装置与所述第一混凝反应机构连接，所述第一混凝反应机构通过所述第二混凝反应机构与所述澄清装置连接，所述第一混凝反应机构用于将所述废水与所述磁重介质和絮凝剂进行混凝，并将生成的中间水送入所述第二混凝反应机构，所述第二混凝反应机构用于将所述中间水与混凝剂进行混凝，并将生成的所述混凝水送入所述澄清装置。

3.根据权利要求2所述的磁重介质净化设备，其特征在于，所述第一混凝反应机构包括混凝池、安装板和搅拌机，所述搅拌机安装于所述安装板上，且伸入所述混凝池，所述搅拌机用于对所述混凝池内的所述废水、所述磁重介质和所述絮凝剂进行搅拌混凝。

4.根据权利要求3所述的磁重介质净化设备，其特征在于，所述搅拌机包括机架、第一电机、减速器、搅拌轴和桨叶，所述机架与所述安装板固定连接，所述第一电机和所述减速器均安装于所述机架上，所述第一电机通过所述减速器与所述搅拌轴连接，所述桨叶固定连接于所述搅拌轴的周面上，且设置于所述混凝池内。

5.根据权利要求3所述的磁重介质净化设备，其特征在于，所述第一混凝反应机构还包括磁重介质投加器，所述磁重介质投加器与所述混凝池连接，所述磁重介质投加器用于将所述磁重介质加水配置成悬浊液，并将所述悬浊液送入所述混凝池。

6.根据权利要求5所述的磁重介质净化设备，其特征在于，所述磁重介质投加器包括搅拌箱、第二电机、搅拌叶片和投加泵，所述第二电机与所述搅拌叶片传动连接，所述搅拌叶片可转动地安装于所述搅拌箱内，所述投加泵的一端与所述搅拌箱连接，另一端伸入所述混凝池。

7.根据权利要求3所述的磁重介质净化设备，其特征在于，所述第一混凝反应机构还包括配药加药器，所述配药加药器包括溶药箱、储药箱和加药泵，所述溶药箱与所述储药箱连接，所述溶药箱用于配置所述絮凝剂，并使所述絮凝剂流入所述储药箱，所述加药泵的一端与所述储药箱连接，另一端伸入所述混凝池，所述加药泵用于将所述絮凝剂送入所述混凝池。

8.根据权利要求1所述的磁重介质净化设备，其特征在于，所述磁重介质净化设备还包括预处理装置，所述预处理装置与所述混凝反应装置连接，所述预处理装置用于对所述废水进行预处理。

9.根据权利要求8所述的磁重介质净化设备，其特征在于，所述磁重介质净化设备还包括污泥池和脱水装置，所述回收装置与所述污泥池连接，所述回收装置还用于将回收处理所述污染物生成的污泥排入所述污泥池，所述脱水装置与所述污泥池连接，所述脱水装置用于对所述污泥进行脱水，并将生成的泥饼向外排出。

10.根据权利要求9所述的磁重介质净化设备，其特征在于，所述脱水装置与所述预处理装置连接，所述脱水装置还用于将脱水产生的滤液送回所述预处理装置。

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