一种用于污水处理的复合磁场旋流絮凝器的制作方法

本实用新型涉及污水处理技术领域，具体为一种用于污水处理的复合磁场旋流絮凝器。

背景技术：

磁絮凝技术是常规混凝与磁化技术的有机结合，具有处理效果好、占地面积小、沉降性能好以及沉降污泥密实、含水率低等优点，在废水处理中得到快速发展，并在工程实际中得到应用。

目前常用的磁絮凝分离设备按结构原理可分为磁凝聚分离、磁盘分离和高梯度磁分离等方式，存在设备体积大、絮凝时间较长，絮体分离不彻底的问题。磁选柱作为一类磁团聚设备，主要用于铁精矿再选以进一步降低富集精矿中的脉石含量，磁选柱包含电磁式和永磁式，均存在磁场强度较弱、磁团聚分离较差、电器故障较多、运行不稳定、跑尾量大等弊端。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于污水处理的复合磁场旋流絮凝器，至少可以解决现有技术中的部分缺陷。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：一种用于污水处理的复合磁场旋流絮凝器，包括可旋转的旋流分离筒以及顶端敞口的絮凝反应筒，所述旋流分离筒置于所述絮凝反应筒内，且所述旋流分离筒的上部伸出至所述絮凝反应筒外；所述旋流分离筒位于所述絮凝反应筒外处设有供污水进入该旋流分离筒内部的进水管以及供净化后的干净水排出的出水管；所述絮凝反应筒靠近所述出水管处的筒体外表面环绕有可旋转的至少一层环形永磁磁组，且所述絮凝反应筒位于所述环形永磁磁组下方处的筒体外表面环绕有铜绕组线圈。

进一步，所述环形永磁磁组包括环形电工纯铁以及安设于所述环形电工纯铁的外圆周面上的若干永磁体，所述环形电工纯铁环绕于所述絮凝反应筒的筒体外表面上；各所述永磁体分为N极永磁体和S极永磁体，两种不同极性的所述永磁体依次交替分布于所述环形电工纯铁的圆周面上。

进一步，所述絮凝反应筒顶部设有溢流箱，所述旋流分离筒贯穿所述溢流箱，所述进水管设于所述旋流分离筒贯穿至所述溢流箱外的筒体上；所述出水管设于所述溢流箱的边沿处的底壁上。

进一步，所述絮凝反应筒与所述溢流箱之间设有环形格栅。

进一步，所述絮凝反应筒底部具有供污泥储存的污泥仓。

进一步，所述旋流分离筒上沿其轴线方向套依次设有多层截头椎板，各所述截头椎板均位于所述铜绕组线圈形成的稳恒磁场中。

进一步，还包括用于托起带动所述环形永磁磁组旋转的回转托盘，所述回转托盘环绕于所述絮凝反应筒的筒体外表面上。

进一步，所述旋流分离筒底部设有旋流防止器。

进一步，所述絮凝反应筒底部安设有出水阀门。

进一步，筒底部开设有污泥出口。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、通过旋流分离筒进行初步絮凝和固液分离，同时通过絮凝反应筒的周期式强磁场和稳恒磁场的复合作用下加速絮体的分离和沉淀，把离心分离、磁力分离和重力沉降有机地结合起来，同时避免絮团在桶壁的凝结，能够显著提高磁絮凝法污水处理效率，污染物脱除率可以达到95％以上。

2、两种不同极性的永磁体依次交替分布于环形电工纯铁的圆周面上，采用此种结构能够在设备体积大大缩小的同时提高磁絮凝分离效率，而且还能够避免絮团在桶壁的凝结。

3、本设备占地小、抗负荷能力高、运行维护方便，而且处理出水水质好，适用于船舶、野外及其它一些小型化污水处理场合。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种用于污水处理的复合磁场旋流絮凝器的结构示意图；

图2为图1中的用于污水处理的复合磁场旋流絮凝器的俯视图；

图3为图1中A-A处的剖视图；

图4为本实用新型实施例提供的一种用于污水处理的复合磁场旋流絮凝器的环形永磁磁组局部结构示意图；

附图标记中：1-旋流分离筒；10-进水管；11-出水管；2-絮凝反应筒；20-环形永磁磁组；21-铜绕组线圈；22-环形电工纯铁；23-永磁体；40-溢流箱；41-环形格栅；42-污泥仓；43-截头椎板；44-回转托盘；45-旋流防止器；46-出水阀门；47-污泥出口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1和图2，本实用新型实施例提供一种用于污水处理的复合磁场旋流絮凝器，包括可旋转的旋流分离筒1以及顶端敞口的絮凝反应筒2，旋流分离筒1置于絮凝反应筒2内，且旋流分离筒1的上部伸出至絮凝反应筒2外；旋流分离筒1位于所述絮凝反应筒2外处设有供污水进入该旋流分离筒1内部的进水管10以及供净化后的干净水排出的出水管11；絮凝反应筒2靠近出水管11处的筒体外表面环绕有可旋转的至少一层环形永磁磁组20，且絮凝反应筒2位于环形永磁磁组20下方处的筒体外表面环绕有铜绕组线圈21。在本实施例中，旋流分离筒1能够高速地旋转，起到离心固液分离的作用，而设于絮凝反应筒2上的铜绕组线圈21和至少一层环形永磁磁组20能够分别形成稳恒磁场和周期式强磁场，从而起到磁力固液分离的作用，其中环形永磁磁组20的最大磁感应强度约为1.0T，铜绕组线圈21的最大磁感应强度约为0.4T。优选的，可根据实际污水的量以及污水的污染程度来选择设多层环形永磁磁组20。采用本方案把离心分离、磁力分离和重力沉降有机地结合起来，同时避免絮团在桶壁的凝结，能够显著提高磁絮凝法污水处理效率，污染物脱除率可以达到95％以上，且占地面积小，抗负荷能力高、运行维护方便，而且处理出水水质好，适用于船舶、野外及其它一些小型化污水处理场合。

作为本实用新型实施例的优化方案，请参阅图3和图4，上述环形永磁磁组20包括环形电工纯铁22以及安设于环形电工纯铁22的外圆周面上的若干永磁体23，环形电工纯铁22环绕于絮凝反应筒2的筒体外表面上；各永磁体23分为N极永磁体23和S极永磁体23，两种不同极性的所述永磁体23依次交替分布于环形电工纯铁22的圆周面上。且优选的，如图4所示，在环形电工纯铁22的厚度方向上可设多块永磁体23，可增强磁场效果。采用此种结构能够在设备体积大大缩小的同时提高磁絮凝分离效率，而且还能够避免絮团在桶壁的凝结。

作为本实用新型实施例的优化方案，请参阅图1，絮凝反应筒2顶部设有溢流箱40，旋流分离筒1贯穿溢流箱40，所述进水管10设于旋流分离筒1贯穿至溢流箱40外的筒体上；所述出水管11设于溢流箱40的边沿处的底壁上。采用此溢流箱40能够保证溢出的水都是处理过的净化水。优选的，絮凝反应筒2与溢流箱40之间设有环形格栅41，可以避免净化水流入絮凝反应筒2中。

作为本实用新型实施例的优化方案，请参阅图1，絮凝反应筒2底部具有供污泥储存的污泥仓42。它能够将旋流分离筒1中产生的污泥储存，最后通过设于絮凝反应筒2底部的污泥出口47排出。

作为本实用新型实施例的优化方案，请参阅图1，旋流分离筒1上沿其轴线方向套依次设有多层截头椎板43，各所述截头椎板43均位于铜绕组线圈21形成的稳恒磁场中。通过多层截头椎板43能够促使絮体进一步地凝结。

作为本实用新型实施例的优化方案，请参阅图1，本设备还包括用于托起带动所述环形永磁磁组20旋转的回转托盘44，所述回转托盘44环绕于絮凝反应筒2的筒体外表面上。设此回转托盘44，可便于环形永磁磁组20的旋转，它的数量与环形永磁磁组20的数量相同，二者一一对应。

作为本实用新型实施例的优化方案，请参阅图1，旋流分离筒1底部设有旋流防止器45。设此旋流防止器45可防止污水自由流出。

作为本实用新型实施例的优化方案，请参阅图1，絮凝反应筒2底部安设有出水阀门46。可便于污水的排出。

具体实用新型的工作流程为：先将适量的磁性颗粒和絮凝剂投入至需要处理的污水中混合，随后经过液体泵升压后从所述进水管10进入旋流分离筒1中，同时适当调整进水的速度和流量，此时的污水会在旋流分离筒1中进行离心固液分离，由于环形永磁磁组20和铜绕组线圈21的作用，污水会在旋流分离筒1中逐渐形成磁性絮团，并进入所述铜绕组线圈21形成的稳恒磁场中进一步凝结，部分大絮团会下降到所述絮凝反应筒2底部的污泥仓42储存，而细小絮团随着上升水流重新进入稳恒磁场中，该细小絮团依次穿越多层截头椎板43，絮体能够进一步凝结，部分较大的絮体在重力的作用下进入污泥仓42中形成底泥，其他随着上升水流进入周期式强磁场中，此时，调整环形永磁磁组20的旋转速度，在磁场力和旋流的离心力的作用下，磁性絮团加速形成并沿着内壁逐层下降进入稳恒磁场，最终进入污泥仓42，而净化水会从溢流箱40溢出，并从出水管11排出，此时的净化水能够作为中水排放，也可以连续输送至更高等级污水处理单元进行深入处理。

以下为本实用新型的具体实施例：

采用重力分离法对其进行初步油污分离预处理，水样中含油量为26.2mg/L，COD为88mg/L，浊度为755NTU，PH＝6.5；调节PH值在7-9的范围内，先后将聚合硫酸铝(分析纯，碱化度40-45％)、磁种(>325目还原铁粉，铁含量大于91％)和阴离子聚丙烯酰胺(分析纯，固含量≥88％)按照60mg/L、70mg/L、20mg/L的剂量顺次投入水样中作为入水，吸入水压压力共0.8MPa，流量为11.6m3/h，铜绕组线圈磁场强度最大为3000Gs，环形永磁磁组的转速为2.0r/min，最终出水中浊度去除率为90.5％，COD去除率为74.8％，油份去除率为90.2％，最终含油量为2.58mg/L，满足EP入级船舶油污水5ppm/L的排放标准。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。