专利名称：一种废水处理机组的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及废水降解处理技术领域。尤其适用于COD、BOD 含量高、难降解的工业废水和生活废水的处理机组。
背景技术：
在已知技术中，用于物化法(它包括混凝、气浮氨吹脱、电解、 离子交换和膜分离法等)、生化法(它包括好氧生物法、厌氧生物法 等)、氧化法(它包括铁炭法、化学氧化还原法、湿式氧化、超零界 水氧化等)污水处理设备和工艺，其设备系统庞大、工艺路线长，从 原水的收集开始，经过格栅过滤、沉砂池沉淀、加酸处理、调节池处 理、降温处理、水解池处理、接触氧化池处理、污泥回流至水解处理、 再进入接触氧化处理、加药处理、斜管沉淀池处理，其液体进入脱色 池处理后外排、其污泥进入浓縮池、再进行污泥脱水后将污泥外运。 其占地面积少则几百平方米，多则几千平方米，其投资强度少则几千 万元，多则上亿元，且每T污水的处理成本较高。
发明内容
本实用新型的目的就是为了克服上述已知技术之不足，而提供一 种简捷、高效，对废水中有毒有害物质降解率高，降解速度快的废水 处理机组，以解决废水处理设备占地面积大，运行成本高的问题。
为了实现本实用新型的目的，本实用新型的具体技术方案是这 种废水处理机组，它包括一个由减速机拖动的磁力转盘及磁槽磁种构 成的永磁磁化装置、 一个由超声波换能器及陶瓷滤膜构成的超声波和膜过滤处理装置、 一个供处理污水的管道提升控制装置组成。
所述的永磁磁化装置，其磁力转盘为双面磁盘，其轴芯布置在半
圆形磁槽槽两边的凸台上，磁槽中放置有不规则的磁种。
所述的超声波和膜过滤处理装置，其超声波换能器设置在圆筒筒
体的底部，陶瓷滤膜沿桶体内壁间隔300mm-400mm位置布置，在圆 筒筒体顶部中心截止阀出水端管道与布置在陶瓷滤膜内中心的有孔 管道连通，在圆筒筒体上半部外沿设置有清洁水排出水管道和提升 泵。
所述永磁磁化装置的前端为污水排放槽结构，其后端通过管道与 提升泵和截止阀连通系统。
所述的磁力转盘的双盘面设有刮泥板，刮泥板一端呈倾角状态固 定在磁槽垂直边的凸台上。
所述超声波换能器的输入端与超声波功率源输出端连接。
本实用新型对高浓度废水的降解原理及其试验所证明的优越性。
l)磁场水处理原理
磁凝聚法是促使固液分离的一种手段，是提高沉淀池或磁盘工作 '效率的一种预处理方法。
发明人根据斯托克斯定律,利用磁盘吸引磁性颗粒，颗粒越大所受 到的磁力越大，越易被磁盘吸着去除。废水通过磁场,水中磁性颗粒被 磁化,形成如同具有南北极的小磁体。由于磁场梯度为零，因此它受到 的大小相等方向相反的力的作用,合力为零，颗粒不被磁场捕集,但颗 粒之间却相互吸引,聚集成大颗粒。当废水通过磁场以后，由于磁性颗 粒具有一定的矫顽力，因此能继续产生凝聚作用。对于含重金属的废水，通过磁场处理，--般沉降效率可提高40°/(^~80%。
磁盘法是借助磁盘的磁力将污水中的磁性悬浮颗粒吸着在缓慢 转动的磁盘上,随着磁盘的转动，将泥渣带出水面，经刮泥板除去，盘面 又进入水中,重新吸着水中的颗粒，如此周而复始。
为提高处理效果,应提高磁场强度、磁力梯度和颗粒粒径。因而, 磁盘常常与磁凝聚或药剂絮凝联合使用。
2) 超声波水处理原理
超声波是指频率范围在20KH2^10MHz的声波。超声技术是利 用声空化能量加速和控制化学反应，提高反应效率的一种新技术。发 明人利用超声波技术，能加快反应进程。主要作用机理有空化效应、 机械剪切效应、超声絮凝效应和自由基效应。超声降解的机理主要是 热解反应和氧化反应两种类型。超声波具有很高的能量，能够激发出 自由基。而自由基含有未配对电子，所以其性质活泼，具有很强的氧 化能力，可在空化气泡周围界面重新组合，或与气相中的挥发性溶质 反应，形成最终产物，可以使常规条件下难分解的有毒有机污染物降 解，降解的主要途径为直接高温热解、自由基氧化、超临界水氧化。 其中前者主要利用了超声波的能量特性，而后者则同时利用了超声波 的频率特性。化学反应和传递过程的超声强化作用主要是由于超声空 化产生的化学效应和机械效应弓i的。
3) 磁场和超声波联合水处理
由上述原理容易知，磁场首先可以把存在于污水中的部分悬浮物 及离子去除，达到污水的初步物理净化。而超声波由于声空化效应能 够降解部分有机物杂质，通过化学作用净化。另一方面磁场对化学反应机理的影响，主要集中在有机磁化学领 域。有机磁化学机理主要有自由基对机理；建立在量子化学基础上 的影响反应速率机理；三重^"三重态机理；三重态一偶极子对机理 和三重态机理等。当强磁场与其他物质共同对污水作用时，能够起到 非常独特的作用。它能够促进带电粒子的分离，对化学反应有推动作 用。尤其与其他物质共同作用时，能够大大加强其氧化还原能力。例 如，在水溶液中因氢键能发生分子缔合，而磁化作用则能减少这种缔 合，有利于双氧水或超声波产生的HO等氧化剂对有机物的进攻；同 时磁场还能增大空气在水中的溶解度，降低溶液的表面张力，使水溶 液中存在较多、较小的气泡核，可以作为超声波空化效应所需的空化 核，增强了超声波的空化作用，同时超声波的空化效应能够强化双氧 水的分解作用，这样三者互想耦合使有机物降解率大大提高。
磁场和超声波耦合作用对有机物的降解效果要比单独用磁场或 超声波作用好得多。由于其降解过程能耗低、成本低、易操作、无二 次污染，这种处理方法对污水的处理会有很好的发展前景。这就为净 化污水(特别是富含有机物的)提供了一种强而有效的途径。 4)膜过滤技术在水处理的原理
膜过滤技术是一种高效、低能耗和易操作的液体分离技术，在废 水处理中有着广阔的应用前景。膜过滤技术能成功并有效地去除污水 中的病源菌、细菌和病毒，有效的截留和降解微型有害物质，例如有 害的内分泌成份或药剂组分，使出水卫生条件得到显著的改善，而且 它的另一个优势是占地面积小。但是膜过滤的不足之处在于它易堵 塞，造成通量小，解堵频繁且麻烦。而当超声波与其联合使用则使这--不足迎刃而解，不但充分发挥了超声波的空化降解作用，同时超声 波有效地改善了膜过滤中的通透性，保证了膜过滤的通量稳定性，使 膜过滤效率得到更大的提高。
综上所述，本实用新型废水处理机组，集合了磁场、超声波+膜 过滤三项技术，实现了各自单项优势的相互促进，又实现了各自单项 不足的互补，是一项用于工业废水和生活废水治理的新装备，同时也 适用于海水淡化处理领域。
附图是本实用新型结构示意图。
图中l-减速机、2-永磁磁化装置、3-磁力盘、4-磁种、5-永久 磁铁、6-刮泥板、7-过流管道、8-提取泵、9-封闭圆筒筒体、10-陶瓷 滤膜、11-有孔污水管、12-超声波换能器组合、13-超声波功率源输入电缆。
具体实施方式
本实用新型实例
本实用新型的超声波功率源的输出功率为5KW，频率28KHz， 其输出端与超声波换能器连接。磁场处理装置为半径0.6mX高度0.4、 磁盘直径为lm、厚度为O.lm，容积为200L;超声波+膜过滤装置为 直径0.8m高度0.4m，中心管径为100mm，高度为400mm，陶瓷膜 2层，容积为200L，每小时的废水处理量为4000L。减速拖动电机功 率0.75kw。
权利要求1.一种废水处理机组，它包括一个由减速机拖动的磁力转盘及磁槽磁种构成的永磁磁化装置、一个由超声波换能器及陶瓷滤膜构成的超声波和膜过滤处理装置、一个供处理污水的管道提升控制装置组成，其特征在于所述的永磁磁化装置，其磁力转盘为双面磁盘，其轴芯布置在半圆形磁槽槽两边的凸台上，磁槽中放置有不规则的磁种；所述的超声波和膜过滤处理装置，其超声波换能器设置在圆筒体的底部，陶瓷滤膜沿桶体内壁间隔300mm-400mm位置布置，在圆筒筒体顶部中心截止阀出水端管道与布置在陶瓷滤膜内中心的有孔管道连通，在圆筒筒体上半部外沿设置有清洁水排出水管道和提升泵。
2. 如权利要求1所述的一种废水处理装置，其特征在于所述永 磁磁化装置的前端为污水排放槽结构，其后端通过管道与提供泵和截 止阀连通。
3. 如权利要求1所述的一种废水处理装置，其特征在于所述的 磁力转盘的双盘面设有刮泥板，刮泥板呈倾角状态固定在磁槽垂直边 的凸台上。
4. 如权利要求1所述的一种废水处理装置，其特征在于所述超 声波换能器的输入端与超声波功率源连接。
专利摘要本实用新型提供一种降解速度快的废水处理机组，以解决废水处理设备占地面积大，运行成本高的问题。这种废水处理机组，它包括一个由减速机拖动的磁力转盘及磁槽磁种构成的永磁磁化装置、一个由超声波换能器及陶瓷滤膜构成的超声波和膜过滤处理装置、一个供处理污水的管道提升控制装置组成。所述的超声波和膜过滤处理装置在圆筒筒体顶部中心截止阀出水端管道与布置在陶瓷滤膜内中心的有孔管道连通，在圆筒筒体上半部外沿设置有清洁水排出水管道和提升泵。本实用新型对于含重金属的废水，通过磁场处理，一般沉降效率可提高40％-80％。
文档编号C02F9/12GK201362630SQ20082023026
公开日2009年12月16日 申请日期2008年12月15日 优先权日2008年12月15日
发明者余立成, 徐颂凡, 茜 李, 鹏 杜, 杜水源 申请人:武汉嘉鹏电子有限公司