一种磁混凝沉淀一体化水体净化设备的制作方法

本发明涉及污水处理设备领域，具体为一种磁混凝沉淀一体化水体净化设备。

背景技术：

磁絮凝沉淀技术就是在普通的混凝沉淀工艺中加入磁粉，使之与污染物絮凝结合成一体，以加强混凝、絮凝的效果，使生成的絮体密度更大、更结实，从而达到高速沉降的目的，磁粉可以通过磁鼓回收循环使用。

中国专利申请号为cn201620808995.9的实用新型专利公开了一种磁絮凝水处理系统，包括：磁絮凝加载系统、沉淀池、磁粉回收系统、污泥回流泵、污泥浓缩池；所述的磁絮凝加载系统包括絮凝反应池、磁粉加载池、助凝反应池，相邻池体通过隔板依次连通；助凝反应池与沉淀池连接；沉淀池与磁粉回收系统连接；所述的污泥回流泵通过管道一端连接沉淀池的底部，另一端连接磁粉加载池；污泥浓缩池与磁粉回收系统连接；污泥浓缩池连接有脱水系统；絮凝反应池的进水管道安装有管道混合器。该系统通过结构上的改进和优化，使系统稳定性大大提高，并且提高了磁粉的回收率，系统结构进一步简化，减少了占地面积和投资成本，耗能进一步降低。

但是，磁絮凝加载系统工作时，在磁粉加载池通过倾倒的方式添加磁粉，之后再将絮凝后的污水与磁粉进行混合，磁粉进入污水中会与絮体先聚合物，影响底部絮体与此分的聚合，进而影响了后续的助凝和沉淀过程。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供了一种磁混凝沉淀一体化水体净化设备，其通过套筒的移动，并通过撒料装置和控制装置的配合实现向池体内自下而上的添加絮凝剂和磁粉，并且添加的量随着高度的上升依次增加，使磁粉和絮凝剂在池体内分布均匀的同时可使得池体内的污水经过多次的絮凝沉淀，解决了现有技术中池体内各个高度的污水絮凝效果差异化的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种磁混凝沉淀一体化水体净化设备，包括池体，还包括：

支架，所述支架包括架设在该池体上方的驱动组件以及安装在所述驱动组件动力输出端的套筒；

撒料装置，所述撒料装置包括上下设置的两组撒料组件，位于上方的所述撒料组件用于加载磁粉，位于下方的所述撒料组件用于加载絮凝剂；所述撒料组件包括两组对称设置的撒料机构，上下两组所述撒料组件中的所述撒料机构错位设置；所述撒料机构包括设置有多个储料空间的转动柱、出料组件、动力组件以及动力连接所述出料组件与所述转动柱的传动组件；所述动力组件驱动所述储料空间内的物料通过所述出料组件进入所述池体；

控制装置，所述控制装置包括可拆卸设置在所述池体中间位置且与所述套筒套设配合的立柱、环绕设置在所述立柱上且用于驱动所述动力组件的驱动组件a以及竖直设置在所述立柱上且与所述传动组件动力连接的驱动组件b；若干组所述驱动组件a沿所述立柱轴向阵列；两组所述驱动组件b对称设置。

作为改进，所述撒料机构还包括安装在所述套筒上的安装架、对应安装在所述安装架上且开设有出口a的安装筒；所述转动柱转动安装在所述安装筒内；所述出料组件与所述出口a连通；所述储料空间的出口b与所述出口a对应配合。

作为改进，若干组所述储料空间沿所述转动柱转动方向其容积依次增大，所述储料空间内还设置有将该储料空间分割成若干容纳腔的若干组隔板。

作为改进，所述出料组件包括安装在所述安装筒上的壳体、贯穿所述壳体且与所述出口a连通的流道、上下设置且转动安装在所述流道的两组导流板以及设置在所述壳体外侧且驱动两组所述导流板同步转动的皮带轮传动组件a。

作为改进，所述动力组件包括对称固定安装在所述安装架两侧的两组安装板、轴向穿设在所述转动柱内部的空心管、开设在所述空心管上且朝向所述出口a的出水口、对应开设在所述储料空间内且与所述出水口可对齐的进水口以及设置在上方的所述安装板上的引水机构以及位于下方的所述安装板上的吹气机构。

作为改进，所述引水机构包括通过连接管安装在所述空心管的两端且向下延伸进入液面下方的进水管、沿所述进水管轴向设置且对应转动安装在所述进水管内的螺旋桨叶、转动安装在所述安装板上且传动连接两侧的所述螺旋桨叶的皮带轮传动组件c、安装在靠近所述套筒的所述安装板上的锥形齿传动组件以及传动连接所述锥形齿传动组件与所述皮带轮传动组件c的皮带轮传动组件d。

作为改进，所述吹气机构包括设置在所述安装板上且通过连接管与所述空心管连筒的储气罐，所述储气罐的启闭通过电磁阀进行控制。

作为改进，所述传动组件包括与所述转动柱同轴设置的齿圈a以及转动安装在所述安装架上且与所述齿圈a啮合的齿轮a以及传动连接所述齿轮a及所述皮带轮传动组件a的皮带轮传动组件b。

作为改进，所述驱动组件a包括环绕开设在所述立柱上的限位槽a、设置在所述限位槽a内的齿圈b以及沿所述限位槽a移动且与所述齿圈b啮合设置的齿轮b；该齿轮b与所述锥形齿传动组件动力连接。

作为改进，所述驱动组件b包括竖直开设在所述立柱上的限位槽b、安装在所述限位槽b内的若干组齿条a、设置在所述限位槽b顶端的复位齿条以及通过棘轮组件与所述齿轮a动力连接且与所述齿条a可啮合设置的齿轮c；所述齿条a分别对应安装在所述驱动组件a的下方，并且若干组所述齿条a的齿数自下而上依次增加。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明中套筒携带安装筒在池体的不同高度进行转动，套筒进行不同高度切换时通过驱动组件b驱动杆储料空间进行转动并带动导流板进行相应角度的转动，并且套筒进行转动时，引水机构将污水引至相应的储料空间将储料空间内的絮凝剂通过导流板带入池体中，进而可实现絮凝剂在不同高度的分层均布，在絮凝剂进入池体内的同时磁粉通过相同的方式进入池体内，并且每层的絮凝剂和磁粉的量自下而上依次增加，上层大量的磁粉与上层污水中的絮体充分结合，在沉淀时，多次吸附下层中的絮体，提高水体的净化效果；

(2)本发明中若干组储料空间的容积的沿转动柱转动方向依次增加，安装筒在每一层进行转动时均有相应的储料空间进行出料，更加容易控制每层磁粉和磁粉添加的量，可提高磁粉与污水中絮体混合的均匀性；

(3)本发明中转动筒转动进行储料空间切换的同时带动导流板进行角度的切换，以控制储料空间中磁粉和絮凝剂的流量，储料空间容积越大，导流板中的可通过的磁粉的流量越大，进而套筒只需保持相同转速和相同的转动圈数即可完成每层磁粉的出料，提高了污水的絮凝效率；

(4)本发明中絮凝剂撒料机构位于磁粉撒料机构的下方在絮凝剂混合污水时，污水与絮凝剂先行进行聚合，之后磁粉落下与絮体结合可快速结合，加快絮凝效率。

综上所述，本发明具有结构简单、设计巧妙及污水净化效果好等有点，尤其适用于磁絮凝沉淀过程。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为储料箱出料状态示意图图一；

图3为储料箱出料状态示意图图一；

图4为图3中a处放大图；

图5为转动柱结构示意图；

图6为撒料机构结构示意图图一；

图7为撒料机构结构示意图图二；

图8为图6中b处放大图；

图9为图7中c处放大图；

图10为进水管内部结构示意图；

图11为控制组件装置结构示意图；

图12为图13中d处放大图；

图13为齿轮c内部结构示意图；

图14为驱动组件b工作状态示意图；

图15为驱动组件a工作状态示意图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，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设备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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例：

如图1所示，一种磁混凝沉淀一体化水体净化设备，包括池体1，还包括：

支架2，所述支架2包括架设在该池体1上方的驱动组件21以及安装在所述驱动组件21动力输出端的套筒22；

撒料装置3，所述撒料装置3包括上下设置的两组撒料组件30，位于上方的所述撒料组件30用于加载磁粉，位于下方的所述撒料组件30用于加载絮凝剂；所述撒料组件30包括两组对称设置的撒料机构301，上下两组所述撒料组件30中的所述撒料机构301错位设置；所述撒料机构301包括设置有多个储料空间33的转动柱32、出料组件34、动力组件35以及动力连接所述出料组件34与所述转动柱32的传动组件36；所述动力组件35驱动所述储料空间33内的物料通过所述出料组件34进入所述池体1；

控制装置4，所述控制装置4包括可拆卸设置在所述池体1中间位置且与所述套筒22套设配合的立柱41、环绕设置在所述立柱41上且用于驱动所述动力组件35的驱动组件a42以及竖直设置在所述立柱41上且与所述传动组件36动力连接的驱动组件b43；若干组所述驱动组件a42沿所述立柱41轴向阵列；两组所述驱动组件b43对称设置。

进一步的，所述撒料机构301还包括安装在所述套筒22上的安装架23、对应安装在所述安装架23上且开设有出口a311的安装筒31；所述转动柱32转动安装在所述安装筒31内；所述出料组件34与所述出口a311连通；所述储料空间33的出口b321与所述出口a311对应配合。

需要说明的是，所述池体1内先充入污水，所述套筒携带所述撒料装置3浸入污水并移动至所述池体1的底部。

需要说明的是，如图7所示，所述安装筒31跟随所述套筒22进行转动时，所述出料组件34始终位于液面的上方，并且所述安装筒31随所述套筒22转动若干圈之后完成一层的磁粉添加之后，所述安装筒31随所述套筒22进行上移，之后所述池体1中通入污水使液面上移至所述出料组件34的下方。

更需要说明的是，所述动力组件21为现有技术，其驱动所述套筒22进行转动和上移。

进一步的，如图2至图5所示，若干组所述储料空间33沿所述转动柱32转动方向其容积依次增大；所述储料空间33内还设置有将该储料空间33分割成若干容纳腔331的若干组隔板332。

需要说明的是，所述安装筒31在随所述套筒进行转动的过程中，所述储料空间33内的物料在离心力的作用下会向外移动，易导致出料不均匀，所述隔板332可阻挡物料的移动，使得物料沿所述安装筒31长度方向出料更加的均匀。

更需要说明的是，同一个所述转动柱32中的每个所述储料空间33均对应一个液为高度，即使得液位从低到高，物料撒的量逐渐增大，可使添加磁粉和絮凝剂的量更加的准确并且磁粉添加的效率更加的高。

进一步说明是，所述转动柱32上还设置有封堵所述出口a311的挡料块322，容积最大的所述储料空间33为储料空间1a、容积最小的所述储料空间33为储料空间1b，该挡料块322位于所述储料空间1a和所述储料空间1b之间。

值得一提的，所述安装筒31上方开设有物料添加口，所述安装筒31移出所述池体1之后，人工通过物料添加口对若干组所述储料空间33依次进行磁粉和絮凝剂添加，并且该物料添加口在所述储料空间33填料完毕后进行封堵。

更需要说明的是，若干组所述储料空间33内的磁粉添加完成之后，所述挡料块322将所述出口a311进行封堵，防止所述储料空间33内的物料在所述安装筒31下移进入所述池体1时提前撒落。

进一步的，如图6至图9所示，所述出料组件34包括固定安装在所述安装筒31上的壳体341、贯穿所述壳体341且与所述出口a311连通的流道342、上下设置且转动安装在所述流道342的两组导流板343以及设置在所述壳体341外侧且驱动两组所述导流板343同步转动的皮带轮传动组件a344。

更进一步的，如图6至图9所示，所述传动组件36包括与所述转动柱32同轴设置且位于若干组所述储料空间33靠近所述套筒22一端的齿圈a361以及转动安装在所述安装架23上且与所述齿圈a361啮合的齿轮a362以及传动连接所述齿轮a362及所述皮带轮传动组件a344的皮带轮传动组件b363。

需要说明的是，所述齿轮a362与所述齿圈a361啮合转动驱动所述转动柱32进行转动，进而驱动另一所述储料空间33与所述出口a311对齐，在所述皮带轮传动组件a344和所述皮带轮传动组件b363的作用下，两组所述导流板343同时进行一定角度的转动。

更需要说明的是，容积大小不同的所述储料空间33均有与其对应的所述导流板343的角度，并且所述储料空间33的容积越大，所述导流板343使得所述流道342的流量增加。

进一步的，如图6至图9所示，所述动力组件35包括对称固定安装在所述安装架23两侧的两组安装板350、轴向穿设在所述转动柱32内部的空心管351、开设在所述空心管351上且朝向所述出口a311的出水口352、对应开设在所述储料空间33内且与所述出水口352可对齐的的进水口353以及设置在上方的所述安装板350上的引水机构3500以及位于下方的所述安装板350上的吹气机构3501。

进一步的，如图8所示，所述引水机构3500包括通过连接管安装在所述空心管351的两端且向下延伸进入液面下方的进水管354、沿所述进水管354轴向设置且对应转动安装在所述进水管354内的螺旋桨叶355、转动安装在所述安装板350上且传动连接两侧的所述螺旋桨叶355的皮带轮传动组件c356、安装在靠近所述套筒22的所述安装板350上的锥形齿传动组件357以及传动连接所述锥形齿传动组件357与所述皮带轮传动组件c356的皮带轮传动组件d358。

需要说明的是，所述出口a311和所述出口b321对齐时，所述出水口352与所述进水口352对齐，所述出水管351内的污水流至所述储料空间33内，并依次经过所述出口b321、所述出口a311及所述流道342流出，污水流至所述储料空间33内时将其中的絮凝剂顺利的带出并送至所述池体1中。

更需要说明的是，所述安装筒31随所述套筒22转动的过程中，通过所述锥形齿传动组件357驱动所述皮带轮传动组件d358进行转动，进而带动所述皮带轮传动组件c356进行转动，在所述皮带轮传动组件c356的作用下，位于所述进水管354内的所述螺旋桨叶355进行转动，所述螺旋桨叶355将水送入所述出水管351内。

进一步的，如图9所示，所述吹气机构3501包括设置在所述安装板350上且通过连接管与所述空心管351连筒的储气罐359，所述储气罐359的启闭通过电磁阀进行控制。

需要说明的是，絮凝剂流入污水的同时，所述储气罐359对所述空行管351进行吹气，进而可驱动将相应的所述储料空间33内的磁粉吹入污水内，磁粉下落的过程中可加快絮凝。

更需要说明的是，所述储气罐359一侧也设置有所述锥形齿传动组件357，该锥形齿传动组件357与电磁阀信号连接。

值得一提的是，絮凝剂的出料口与磁粉的出料口之间的高度差保持0.8m，可有效的保证絮凝剂先与污水进行反应形成大量的絮体，之后磁粉可快速的聚合絮体。

进一步的，如图11和图12所示，所述驱动组件a42包括环绕开设在所述立柱41上的限位槽a421、设置在所述限位槽a421内的齿圈b422以及沿所述限位槽a421移动且与所述齿圈b422啮合设置的齿轮b423；该齿轮b423与所述锥形齿传动组件357动力连接。

进一步的，如图11和图12所示，所述驱动组件b43包括竖直开设在所述立柱41上的限位槽b431、固定安装在所述限位槽b431内且与所述驱动组件a42一一对应设置的若干组齿条a432、设置在所述限位槽b431顶端的复位齿条433以及通过棘轮组件434与所述齿轮a362动力连接且与所述齿条a432可啮合设置的齿轮c435。

需要说明的是，如图13至图15所示，所述套筒22驱动所述安装筒31进行转动时，所述齿轮b423与所述齿圈b422啮合，进而驱动所述锥形齿传动组件357进行转动。

更需要说明的是，所述安装筒31随所述套筒22下移时，所述齿轮c435在所述棘轮组件434的作用下，所述齿轮c435不驱动所述齿轮a362进行转动；所述套筒22上移时，所述齿轮c435与所述齿条a432配合驱动所述齿轮a362进行转动。

值得一提的是，所述齿轮c435的直径大于所述齿轮b423的直径，故所述套筒22上移时，所述齿轮b423不进行转动；所述立柱41上环绕开设有供所述齿轮c435通过的工艺槽430。

进一步的，若干组所述齿条a432分别对应安装在所述驱动组件a42的下方，并且若干组所述齿条a432的齿数自下而上依次增加。

着重需要说明的是，所述套筒22在每个高度转动的圈数一定。

需要说明的是，由于若干组所述储料空间33的容积个不相同，所述转动柱32每次转动的角度也不一样，通过所述齿轮c435与不同齿数的所述齿条a432配合实现。

更需要说明的是，所述安装筒31在同一高度转动若干圈之后，所述套筒22进行上移时，所述安装筒31及所述进水管354离开液面，此时所述齿轮b423停止转动，同时所述齿轮c435还未与所述齿条a432啮合，此时所述出水口352、所述进水口353、所述出口b321、所述出口a311及所述流道342依然属于连通状态，故所述储料空间33内不会存积污水。

着重需要说明的是，若干组所述储料空间33全部完成出料之后，所述套筒22继续上移所述齿轮c435上移与所述复位齿条433啮合，进而驱动所述转动柱32进行转动，所述挡料块322再次将所述出口a311封堵。

值得一提的是，本发明中所使用的齿条、齿圈及齿轮均为耐腐蚀材料，并且该池体1经过一端时间的使用需要经过清理以保持最佳的沉淀效果。

工作过程：

人工通过磁粉添加口将磁粉和絮凝剂添加至相应的所述储料空间33内，所述池体1内充满污水，之后所述动力组件21驱动所述套筒22及所述安装筒31下移至所述池体1底部，所述齿轮c435沿着所述限位槽b431移动，并且在所述棘轮组件434的作用下，所述齿轮c435与所述齿条a432啮合不带动所述齿轮a362进行转动，之后，所述套筒22上移直至所述齿轮b423与所述限位槽a421对齐，该过程中所述齿轮c435与最下方的齿条a432啮合带动所述齿轮a362进行转动，所述齿轮a362通过所述齿圈a361进行转动，进而带动所述转动柱32转动一定角度，容积最小的所述储料空间33的所述出口b321与所述出口a311对齐，同时所述出水口352与所述进水口353对齐，所述齿轮a362转动的同时还通过所述皮带轮传动组件a344和所述皮带轮传动组件b363驱动两组所述导流板343转动一定的角度，然后所述动力组件21驱动所述套筒22转动若干圈，进而带动所述安装筒31进行转动，所述齿轮b423与所述齿圈b422啮合并驱动所述锥形齿传动组件357进行转动，该锥形齿传动组件357通过所述皮带轮传动组件d358驱动所述皮带轮传动组件c356进行转动，进而两组所述螺旋桨叶355将污水送入所述出水管351内，污水将所述储料空间33内的絮凝剂全部冲刷至所述池体1内，同时，所述储气罐359，将所述储料空间33内的磁粉吹入所述污水内，之后所述动力组件21驱动所述套筒22上移，然后重复上述过程若干次实现不同高度的絮凝剂和磁粉加料，并且不同高度对应的所述齿条a432齿数不同，所述转动住32和所述导流板343的转动角度相应，进而实现自下而上，每层的絮凝剂和磁粉添加量依次增加。