专利名称：一种径向流磁力分离净化废水设备的制作方法
技术领域：
本发明提供一种径向流磁力分离净化废水设备，属于磁分离技术领域。
背景技术：
磁分离技术广泛应用于从流体中分离出磁性物，比如矿选中对磁性物的分选、去除，含铁冶金废水的净化等。常见的磁分离设备包括磁鼓、磁辊、盘式磁分离机，基本原理都是两步分离首先利用磁力吸附流体中的磁性物，然后依靠重力、水力或机械カ(比如刮片)使磁性物脱离磁力作用区。在废水处理领域，国外早在上世纪7 O年代就将盘式磁分离机用于冶金废水的净化，所用磁体为铁氧体。9 O年代国内公司根据当时稀土磁体低价高性能的特点，开发出稀 土盘式磁分离净化废水设备，在冶金行业得到广泛应用。这ー类盘式磁分离净化设备的原理是，磁盘布置在中心轴上，磁盘半浸没于流体中，磁盘间的空间为磁分离流道。设备运行时，流体从磁盘外沿一侧平流或绕流经磁力作用区到磁盘外沿另ー侧，流体中的磁性物被磁力吸附在磁盘表面，废水得以净化；同时磁盘旋转，盘间设置的位于液位之上的刮渣机构将吸附的磁性物带离磁盘。上述盘式磁分离净化设备因其磁吸附速度快、吸附面大，具有水处理量大、占地面积小于传统方法的优点，但不足之处在于，磁盘为半浸没，磁体利用不充分，因而设备成本、占地面积都未能达到最佳。进ー步的，磁分离设备的出水效果，取决于磁吸附能力和卸渣能力，同时尽量避免漏渣，这些是磁分离设备设计考虑的重点。磁吸附能力一方面与磁场强度、梯度有夫，同时磁分离流道中的水力状况也是重要影响因素。增加磁吸附面积、増加废水在磁区停留时间，都会提高废水的浄化效果。卸渣越充分，磁吸附能力也越強。从磁吸附的效率考虑，设备设计时应尽量減少磁区闲置，増加磁区有效作用面积，提高磁体利用率，在保证净化效果的前提下使磁体用量最少、相应地也減少设备占地面积和投资成本。上述盘式磁分离设备，磁盘为半浸没，有效的吸附区域仅仅是浸没部分，而液位之上的磁区并不能发挥对废水中磁性物的磁吸附作用。另ー方面，当刮渣部件设置于入水端上方时，磁盘在入水端吸渣能力最强而到了出水端磁盘吸渣能力已相对比较弱，容易导致部分弱磁性渣未被吸附或虽被吸附却在液气界面处被水带走而影响出水水质；当刮渣部件设置于出水端上方吋，磁盘转向与前一种情况相反，磁盘在出水端具有最強的吸渣能力，但同时刮渣机构在出水端的磁盘外沿处容易漏渣，也会影响出水水质。更进一歩的，上述盘式磁分离设备，由于刮渣部件设置于液位之上，因此设备进水量的波动必须限制在很小的范围，否则不能正常实现刮渣功能，设备的分离净化目的就不能达到。总结现有半浸没盘式磁分离设备的不足，主要有以下三点
(I )磁盘为部分浸没，磁体吸渣能力没有充分发挥；相应的，设备成本、占地面积都远未做到最佳；
(2 )设备运行时存在漏渣跑渣现象；
(3 )刮渣部件设置在液位之上，因而设备抗冲击负荷能力较低，尤其是水量波动大的情况下刮渣部件被淹没，设备将无法正常运行。
发明内容
针对上述现有盘式磁分离净化废水设备之不足，本发明的任务是提供一种能充分利用磁体吸渣能力的全浸没盘式磁力分离净化废水设备，即径向流磁力分离净化废水设备。
本发明的技术方案为一种径向流磁力分离净化废水设备，包括机架、设置在机架上的水槽、设置在水槽上的流体接ロ、刮渣机构以及传动机构；
一空心轴通过轴承座设置在水槽内，所述空心轴上设置有若干磁盘；
所述空心轴至少一端开ロ，且开ロ端与外接管道为动密封连接；
所述空心轴上布置有若干与空心轴腔道相通的通孔；
所述刮渣机构包括刮渣组件和输渣组件；
所述刮洛组件与磁盘相配合，刮洛组件包括通过轴承活动连接在机架上的传动轴和一端设置在机架上的刮渣悬臂架，所述刮渣悬臂架置于磁分离流道中，所述刮渣悬臂架的悬臂端设置有皮带轮，所述传动轴上也设置有与皮带轮相配合的传动轮，传动轮和皮带轮之间通过刮洛带连接，刮洛带在磁分离流道中与磁盘表面相配合刮洛;
所述输渣组件与刮渣组件相配合，输渣组件包括一与刮渣带相配合的输渣槽和排渣ロ，一通过轴承活动连接在机架上的输渣螺旋置于输渣槽中，所述输渣槽上设置有与刮渣带相配合的卸渣板。所述传动机构包括设置在机架上的电机，设置在空心轴上的磁盘传动齿轮以及固定在输渣螺旋上的螺旋传动齿轮，且磁盘传动齿轮分别与电机传动齿轮和螺旋传动齿轮相哨合，所述螺旋传动齿轮又与设置在传动轴上的刮洛传动齿轮相哨合。最优的，所述磁盘在空心轴上呈等间距分布。最优的，所述输渣槽在远离废水出水端设置，可以最大程度上避免漏渣现象。进ー步的，所述输渣槽安装有污泥浓度计和排渣阀，以便根据需要来控制排渣ロ的排渣频率。工作原理待处理废水通过外接管道进入空心轴的空心轴腔道内，然后再经通孔流入磁分离流道中，通过浸没在废水中的磁盘吸附废水中的磁性渣来达到净化废水的目的，浄化后的废水最后通过流体接ロ排出。运转的电机通过电机传动齿轮带动磁盘传动齿轮来驱动空心轴以及磁盘转动，磁盘传动齿轮带动螺旋传动齿轮进而驱动输渣螺旋运转，螺旋传动齿轮带动刮渣传动齿轮来驱动刮渣带运转，由于磁盘的运转，吸附在磁盘表面的渣被掠过磁盘表面的刮渣带刮落在刮渣带上，再经转动的刮渣带将渣带离磁盘作用区，经卸渣板刮落进输渣槽中，输渣槽内的渣最后经运转的输渣螺旋输送至排渣ロ排出。可在输渣槽安装污泥浓度计和排渣阀，以便根据需要来控制排渣ロ的排渣频率。同理，待处理废水也可以通过流体接ロ进入水槽内，通过浸没在废水中的磁盘吸附废水中的磁性渣来净化废水，然后净化后的废水经空心轴上的通孔进入空心轴腔道内通过空心轴外接管道排出。本发明的技术关键有四点一是待处理废水进水端和出水端其中一个设置于磁盘中心，另ー个设置于磁盘外侧，即中心进水外沿出水或外沿进水中心出水，如此实现了磁盘的全浸没运行；ニ是刮渣方式为悬撑皮带刮渣，设置于盘间各磁分离流道中的刮渣带一方面将吸附于磁盘表面的渣刮离磁盘表面，另ー方面将刮下的渣带出磁盘；输渣槽设置在远离废水出水端的地方，极大程度上避免了漏渣现象；三是刮渣带带出的渣进入螺旋输渣机构，该部分设置有污泥浓度计和排渣阀，用以间歇排渣，也可以定时排渣，以此保证了在流体中正常卸渣；四是传动方式为电机带动磁盘传动齿轮转动，磁盘传动齿轮一方面带动空心轴和磁盘转动，另一方面磁盘传动齿轮带动输渣螺旋转动，螺旋传动齿轮带动刮渣带转动，这种侧向传动方式降低了能耗，设备也更紧凑。与现有盘式磁分离设备比较，本发明提供的径向流盘式磁分离设备具有磁体利用率高的显著优点。在处理量相同、出水指标相同的情况下，磁体用量、磁盘数量明显减少，而
废水在磁区的停留时间、磁区有效面积并未減少，同时很大程度上避免了漏渣跑渣现象。设备占地面积小、投资成本低、处理能力大、抗冲击负荷能力强、能耗低、分离净化效果好，是新一代盘式磁分离净化废水设备。本发明以径向流的方式实现了磁盘的全浸没运行，磁体得以充分利用，相比现有的半浸没磁盘分离净化设备，本发明提供的技术方案大大降低了设备投资成本，減少了占地面积；磁盘的侧向传动方式減少了运行能耗；悬撑带刮渣方式具有刮渣和将渣输出磁盘区间的功能，较现有磁盘净化设备的刮渣刨渣方式简单，也很大程度上避免了漏渣现象；同时所提供的间歇排渣方式保证了本发明径向流方案中吸渣、刮渣、输渣、排渣的完整实现；相比现有的部分浸没盘式磁分离设备将刮渣部件设置于液位之上因而需要严格限制水量波动，本发明提供的设备全浸没运行、液下刮渣、输渣、排渣，提高了设备抗冲击负荷能力。
下面结合附图和实施例对本发明进ー步说明。图I是本发明的正剖视图。图2是图I的A-A剖视图。图3是本发明的刮渣、输渣机构局剖图，也是图2的B-B剖视图。图4是本发明的皮带刮渣机构悬撑端剖视图，也是图2的C-C剖视图。图中I.机架；2.水槽；3.磁分离流道；4.空心轴；5.磁盘；6.空心轴腔道；7.通孔；8.传动轴；9.刮渣悬臂架；10.皮带轮；11.传动轮；12.刮渣带；13.输渣槽；14.排渣ロ ；15.输渣螺旋；16.电机；17.磁盘传动齿轮；18.螺旋传动齿轮；19.电机传动齿轮；20.刮渣传动齿轮；21.卸渣板；22.流体接ロ。
具体实施例方式实施例I
如图I所示，一种径向流磁力分离净化废水设备，包括机架I、设置在机架I上的水槽2、设置在水槽2上的流体接ロ 22、刮渣机构以及传动机构；一空心轴4通过轴承座设置在水槽2内，空心轴4上设置有呈等间距分布的若干磁盘5 ;空心轴4 一端开ロ，且开ロ端与外接管道为动密封结构，实现了转动的空心轴4与静止的外接管道间的密封配合；空心轴4上布置有若干与空心轴腔道6相通的通孔7。再结合图2、图3以及图4所示，刮渣机构包括刮渣组件和输渣组件，刮渣组件与磁盘5相配合，刮渣组件包括通过轴承活动连接在机架I上的传动轴8和一端设置在机架上的刮渣悬臂架9，刮渣悬臂架9置于磁分离流道3中，刮渣悬臂架9的悬臂端设置有皮带轮10，而传动轴8上也设置有与皮带轮10相配合的传动轮11，传动轮11和皮带轮10之间通过刮渣带12连接，刮渣带12在磁分离流道3中与磁盘5表面相配合刮渣；
输渣组件与刮渣组件相配合，输渣组件包括一与刮渣带12相配合的输渣槽13和排渣ロ 14，一通过轴承活动连接在机架I上的输渣螺旋15置于输渣槽13中，输渣槽13上设置有与刮渣带12相配合的卸渣板21。输渣槽13安装有污泥浓度计和排渣阀，以便根据需要来控制排渣ロ的排渣频率。传动机构包括设置在机架I上的电机16，设置在空心轴4上的磁盘传动齿轮17以及固定在输渣螺旋15上的螺旋传动齿轮18，且磁盘传动齿轮17分别与电机传动齿轮19和螺旋传动齿轮18相啮合，所述螺旋传动齿轮18又与设置在传动轴8上的刮渣传动齿轮20相哨合，若电机16运转,则电机传动齿轮19、磁盘传动齿轮17、螺旋传动齿轮18以及刮洛传动齿轮20也同时运转，同样的也就驱动了空心轴4、磁盘5、输渣螺旋15、刮渣带12的运 转。本发明中，输渣槽13远离废水出水端设置，极大程度上避免了漏渣现象。实施例2
本实施例与实施例I的结构方式大致一祥，不同的是空心轴4为两端开ロ的方式，两个开ロ端与外接管道为动密封结构，两个端ロ可以同时作为进水端或同时作为出水端使用。
权利要求
1.一种径向流磁力分离净化废水设备，包括机架(I)、设置在机架上的水槽(2)、设置在水槽(2)上的流体接ロ(22)、刮渣机构以及传动机构，其特征在于 一空心轴(4)通过轴承座设置在水槽(2)内，所述空心轴(4)上设置有若干磁盘(5)； 所述空心轴(4)至少一端开ロ，且开ロ端与外接管道为动密封结构； 所述空心轴(4 )上布置有若干与空心轴腔道(6 )相通的通孔(7 ); 所述刮渣机构包括刮渣组件和输渣组件； 所述刮洛组件与磁盘(5)相配合,刮洛组件包括通过轴承活动连接在机架(I)上的传动轴(8)和一端设置在机架(I)上的刮渣悬臂架(9)，所述刮渣悬臂架(9)置于磁分离流道(3)中，所述刮渣悬臂架(9)的悬臂端设置有皮带轮(10)，所述传动轴(8)上也设置有与皮带轮(10 )相配合的传动轮(11 )，传动轮(11)和皮带轮(10 )之间通过刮渣带(12 )连接，刮渣带(12 )在磁分离流道(3 )中与磁盘(5 )表面相配合刮渣； 所述输渣组件与刮渣组件相配合，输渣组件包括一与刮渣带(12)相配合的输渣槽(13)和排渣ロ( 14)，一通过轴承活动连接在机架(I)上的输渣螺旋(15)置于输渣槽(13)中，所述输渣槽(13)上设置有与刮渣带(12)相配合的卸渣板(21); 所述传动机构包括设置在机架(I)上的电机(16),设置在空心轴(4)上的磁盘传动齿轮(17)以及固定在输渣螺旋(15)上的螺旋传动齿轮(18)，且磁盘传动齿轮(17)分别与电机传动齿轮(19)和螺旋传动齿轮(18)相啮合，所述螺旋传动齿轮(18)又与设置在传动轴(8)上的刮渣传动齿轮(20)相啮合。
2.根据权利要求I所述的径向流磁力分离净化废水设备，其特征在于所述磁盘(5)在空心轴(4)上呈等间距分布。
3.根据权利要求I所述的径向流磁力分离净化废水设备，其特征在于所述输渣槽(13)远离废水出水端设置。
4.根据权利要求I所述的径向流磁力分离净化废水设备，其特征在于所述输渣槽(13)还设置有污泥浓度计和排渣阀。
全文摘要
本发明公开了一种径向流磁力分离净化废水设备，包括机架、设置在机架上的水槽、设置在水槽上的流体接口、刮渣机构以及传动机构，其特征在于一空心轴通过轴承座设置在水槽内，所述空心轴上设置有若干磁盘；所述空心轴至少一端开口，且开口端与外接管道为动密封结构；所述空心轴上布置有若干与空心轴腔道相通的通孔；所述刮渣机构包括刮渣组件和输渣组件。相比现有的平流或绕流方式的半浸没盘式磁分离机，该设备以径向流的方式实现了磁盘全浸没运行，因而设备投资成本更低、占地面积更小、抗冲击负荷能力强、能耗更低，是新一代盘式磁分离净化废水设备。
文档编号C02F1/48GK102745784SQ20121025283
公开日2012年10月24日 申请日期2012年7月20日 优先权日2012年7月20日
发明者谭国安 申请人:成都源蓉科技有限公司, 谭国安