一种自动化零价铁水分离器的制作方法

1.本实用新型涉及液压技术领域，具体而言，涉及一种自动化零价铁水分离器。


背景技术：

2.城市化的快速进程导致城市水污染问题日益严重。有别于氮、磷等物质，重金属及石油污染物(如多环芳烃)难以降解，可对环境及人体造成累积性伤害，危害性大。当污染物含量超过水体自净能力时，就会造成污染物积累，导致水质日趋恶化。如何高效去除水体中存在的难降解污染物，保证水环境及人体健康安全成为当今的热点问题。
3.纳米零价铁(nzvi)是一种新型人造材料，由于较大的比表面积和独特的核壳结构，在污染物去除上具有独特优势。大量研究表明，纳米零价铁对于包括四氯乙烯、三氯乙烯、硝酸盐、弹药(如三硝基甲苯、三次甲基三硝基胺)、农药(如林丹、滴滴涕)，多环芳烃(如菲、蒽、荧蒽、芘、苯并(a)芘等)以及重金属(如cr、cu，pb，ni，zn，cd)等在内的很多污染物均具有较好的处理效果。
4.现有技术能够制备出空气稳定的纳米零价铁，然而在实际水处理过程中，尤其是目前最为普遍的渗滤处理过程中，由于其尺寸较小，在水力冲刷作用下易随水流出，具有难回收、易流失的缺点。


技术实现要素：

5.本实用新型公开了一种自动化零价铁水分离器，以改善上述的问题。
6.本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：
7.基于上述的目的，本实用新型公开了一种自动化零价铁水分离器，包括：
8.混合箱；
9.絮凝沉淀箱，所述絮凝沉淀箱的顶部与所述混合箱的底部连通；
10.第一搅拌装置，所述第一搅拌装置安装于所述混合箱内；
11.第二搅拌装置，所述第二搅拌装置安装于所述絮凝撤沉淀箱内，且所述第二搅拌装置内的第二搅拌扇大于所述第一搅拌装置内的第一搅拌扇；以及
12.抽吸装置，所述抽吸装置位于所述絮凝沉淀箱内，所述抽吸装置用于抽吸所述絮凝沉淀箱内的上层清液。
13.可选地：所述抽吸装置包括：
14.架体，
15.过滤网，所述过滤网安装于所述架体的底部，所述过滤网与所述架体形成过滤池；
16.浮块，所述浮块安装于所述架体的侧壁；
17.导管，所述导管的一端设置于所述过滤池内，所述导管的另一端伸出所述絮凝沉淀箱；以及
18.抽吸泵，所述抽吸泵与所述导管连接。
19.可选地：所述架体与所述絮凝沉淀箱滑动连接，且所述架体与所述第二搅拌装置
间隔设置。
20.可选地：所述絮凝沉淀箱的侧壁上设置有滑槽，所述滑槽沿所述絮凝沉淀箱的高度方向设置，所述架体上设置有卡块，所述卡块卡接于所述滑槽内。
21.可选地：所述絮凝沉淀箱设置有进料口、出水口和出料口，所述进料口和所述出水口均位于所述絮凝沉淀箱的顶部，所述絮凝沉淀箱通过所述进料口与所述混合箱连通，所述导管与所述出水口连通，所述出料口位于所述絮凝沉淀箱的底部，所述滑槽的两端分别与所述出水口和所述出料口间隔设置。
22.可选地：所述絮凝沉淀箱的底壁倾斜设置，所述絮凝沉淀箱设置出料口的一侧的底壁较低。
23.可选地：所述出水口、所述滑槽和所述出料口位于所述絮凝沉淀箱的同一侧壁上。
24.可选地：所述进料口和所述出水口分别位于所述絮凝沉淀箱相对的两个侧壁上。
25.可选地：所述絮凝沉淀箱内设置有挡板，所述挡板位于所述进料口和所述出水口之间，所述挡板的顶部与所述絮凝沉淀箱的顶壁连接，且所述挡板的底部与所述絮凝沉淀箱的底壁间隔设置。
26.可选地：所述混合箱上设置有进口、出口以及添加管，所述出口位于所述混合箱的底部，所述混合箱通过所述出口与所述絮凝沉淀箱连通，所述添加管延伸至所述混合箱高度方向的中间位置，且所述添加管和所述进口分别位于所述混合箱相对的两个侧壁上。
27.与现有技术相比，本实用新型实现的有益效果是：
28.本实用新型公开的自动化零价铁水分离器首先利用pam溶液与零价铁悬浮液混合，形成零价铁颗粒，以便于进行回收，零价铁凝聚形成颗粒后，下沉至絮凝沉淀箱的底部，之后再利用抽吸装置将絮凝沉淀箱的上层清液抽出，而零价铁颗粒则被留在絮凝沉淀箱内。本实施例公开的自动化零价铁水分离器能够获得直径较大的零价铁颗粒，这种零价铁颗粒尺寸较大，即便在水的冲刷作用下，也能够被滤网阻挡，不易随水流出，从而便于进行回收，进而避免造成零价铁流失。
附图说明
29.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，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技术的某些实施例，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。
30.图1示出了本实用新型实施例公开的自动化零价铁水分离器的示意图；
31.图2示出了本实用新型实施例公开的混合箱的示意图；
32.图3示出了本实用新型实施例公开的絮凝沉淀箱的示意图；
33.图4示出了本实用新型实施例公开的抽吸装置的示意图。
34.图中：
35.110
‑
混合箱；111
‑
进口；112
‑
出口；113
‑
添加管；120
‑
絮凝沉淀箱；121
‑
进料口；122
‑
出水口；123
‑
出料口；124
‑
挡板；125
‑
滑槽；130
‑
第一搅拌装置；131
‑
第一搅拌扇；140
‑
第二搅拌装置；141
‑
第二搅拌扇；150
‑
抽吸装置；151
‑
架体；152
‑
过滤网；153
‑
浮块；154
‑
导管；155
‑
抽吸泵。
具体实施方式
36.下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。
37.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
38.因此，以下对在附图中公开的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
39.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
40.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。
41.在本技术实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该申请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技术和简化描述，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技术的限制。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。
42.在本技术实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。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技术中的具体含义。
43.实施例：
44.参阅图1至图4，本实用新型实施例公开了一种自动化零价铁水分离器，其包括混合箱110、絮凝沉淀箱120、第一搅拌装置130、第二搅拌装置140以及抽吸装置150。混合箱110用于对零价铁悬浮液和pam溶液进行初步混合，絮凝沉淀箱120用于对零价铁悬浮液和pam溶液进行进一步的搅拌混合，以使纳米零价铁相互靠近形成零价铁颗粒。当絮凝沉淀箱120完成搅拌和沉淀过程后，由抽吸装置150将絮凝沉淀箱120的上层液体抽出，以将零价铁颗粒分离出来。
45.本实施例公开的自动化零价铁水分离器首先利用pam溶液与零价铁悬浮液混合，形成零价铁颗粒，以便于进行回收，零价铁凝聚形成颗粒后，下沉至絮凝沉淀箱120的底部，之后再利用抽吸装置150将絮凝沉淀箱120的上层清液抽出，而零价铁颗粒则被留在絮凝沉淀箱120内。本实施例公开的自动化零价铁水分离器能够获得直径较大的零价铁颗粒，这种零价铁颗粒尺寸较大，即便在水的冲刷作用下，也能够被滤网阻挡，不易随水流出，从而便于进行回收，进而避免造成零价铁流失。
46.混合箱110上设置有进口111、出口112以及用于投放pam溶液的添加管113。出口112位于混合箱110的底部，混合箱110通过出口112与絮凝沉淀箱120连通，在出口112处可
以设置有个开关阀。添加管113延伸至混合箱110高度方向的中间位置，且添加管113和进口111分别位于混合箱110相对的两个侧壁上，进口111位于混合箱110的顶部。添加管113延伸至混合箱110的高度方向的中间位置能够令pam溶液与零价铁溶液更快的混合在一起，且能够避免pam溶液与零价铁溶液上下分层。
47.第一搅拌装置130安装于混合箱110，第一搅拌装置130用于对混合箱110内的pam溶液与零价铁溶液进行搅拌，第一搅拌装置130包括第一搅拌扇131，第一搅拌扇131位于混合箱110内，第一搅拌装置130能够驱动第一搅拌扇131转动，从而令pam溶液与零价铁溶液进行混合。
48.絮凝沉淀箱120上设置有进料口121、出水口122和出料口123。进料口121和出水口122均位于絮凝沉淀箱120的顶部，且进料口121与混合箱110上的出口112连通，这样在开关阀打开时，混合箱110内的混合溶液可以快速的进入到絮凝沉淀箱120内。抽吸装置150的出水端与出水口122连通，抽吸装置150抽取的清液从该出水口122处被排出。
49.絮凝沉淀箱120内还设置有挡板124，进料口121和出水口122分别位于挡板124的两侧，挡板124的两侧分别与絮凝沉淀箱120相对的两个侧壁连接，挡板124的顶部与絮凝沉淀箱120的顶壁连接，且挡板124的底部与絮凝沉淀箱120的底壁间隔设置，以使液体能够从挡板124的底部流过。由于絮凝沉淀箱120的位置低于混合箱110的位置，因此混合液体在从进料口121进入絮凝沉淀箱120时具有较大的速度和冲击力，挡板124的设置能够对进料口121和出水口122形成阻挡，避免混合液体直接流入出水口122内。
50.进一步地，可以将进料口121和出料口123设置在絮凝沉淀箱120相对的两个侧壁上，这样在设置挡板124以及安装第二搅拌组件时更加的方便，还可以为抽吸装置150留出足够的工作空间。
51.出料口123设置于絮凝沉淀箱120的底部，上层清液被抽走后，剩余的零价铁颗粒可以从该出料口123处被取出。为了便于将零价铁颗粒从絮凝沉淀箱120中取出，可以将絮凝沉淀箱120的底壁设置为倾斜状态，令絮凝沉淀箱120的底壁靠近出料口123的一侧较低，这样可以令零价铁颗粒朝向出料口123集中，而当出料口123被打开时，零价铁颗粒可以快速的沿该出料口123离开絮凝沉淀箱120。
52.第二搅拌装置140安装于絮凝沉淀箱120，第二搅拌装置140用于对絮凝沉淀箱120内的混合溶液进行进一步搅拌，第二搅拌装置140包括第二搅拌扇141，第二搅拌扇141位于絮凝沉淀箱120内，第二搅拌装置140能够驱动第二搅拌扇141转动，从而令pam溶液与零价铁溶液进行混合。
53.其中，第二搅拌扇141大于第一搅拌扇131，以使混合溶液在混合箱110内和絮凝沉淀箱120内的速度梯度不同，以减少零价铁在混合箱110内的凝聚量而增加零价铁在絮凝沉淀箱120内的凝聚量。
54.第二搅拌装置140与挡板124间隔设置，且第二搅拌装置140位于挡板124朝向出水口122的一侧。基于此，挡板124可以设置的与进料口121较近，以增大挡板124朝向出水口122的一侧的空间，还能方便抽吸装置150工作。
55.抽吸装置150包括架体151、过滤网152、浮块153、导管154以及抽吸泵155。架体151呈环形设置，浮块153安装于架体151的侧壁，过滤网152安装于架体151内，且过滤网152位于架体151的底部。过滤网152与架体151形成过滤池，导管154的一端设置于过滤池内，导管
154的另一端伸出絮凝沉淀箱120，抽吸泵155与导管154连接。抽吸装置150是这样工作的:浮块153带动架体151漂浮在絮凝沉淀箱120内的液面上，在架体151的自重下，架体151的一部分沉入液面一下，从而令过滤网152沉至液面一下，液体可以穿过过滤网152进入过滤池内，而零价铁颗粒则会被阻挡在外。抽吸泵155运行时，可以通过导管154将过滤池内的清液抽出，随着液面的下降，当架体151或者过滤网152下降至絮凝沉淀箱120的最底部后，抽吸泵155停止工作。
56.为了提高抽吸装置150工作时的稳定性，可以在絮凝沉淀箱120的侧壁上设置有滑槽125，滑槽125沿絮凝沉淀箱120的高度方向设置，架体151上设置有卡块，卡块卡接于滑槽125内。同时，在架体151的另外三面均设置浮块153(本实施例以横截面呈矩形的架体151为例，在其他实施方式中，令架体151的横截面呈圆形也是可以的)。
57.由于絮凝沉淀箱120的底壁为倾斜设置的，为了在收集零价铁颗粒前将更多的清液抽走，可以令滑槽125和出料口123位于絮凝沉淀箱120的同一侧壁上，同时，出水口122也可以是与滑槽125位于絮凝沉淀箱120的同一侧壁上，且滑槽125的底部与出料口123间隔设置，滑槽125的顶部与出水口122间隔设置。
58.滑槽125被设置为燕尾槽或者“t”型槽都是可以的，当然，卡块的形状与滑槽125的形状对应设置即可。
59.本实施例公开的自动化零价铁水分离器是这样工作的：
60.首先将零价铁悬浮液和pam溶液同时投入混合箱110内，之后对零价铁悬浮液和pam溶液进行初步搅拌，此时的搅拌时间较短。
61.然后将开关阀打开，混合溶液流入絮凝沉淀箱120内，利用第二搅拌装置140对混合溶液进行进一步地搅拌，混合溶液在絮凝沉淀箱120内的搅拌时间远大于在混合箱110内的搅拌时间，以使零价铁与pam充分接触，使pam与零价铁形成尺寸较大的零价铁颗粒。
62.搅拌完成后静置一段时间，以使零价铁颗粒下沉。
63.之后抽吸装置150工作，将絮凝沉淀箱120内的上层清液抽出。
64.最后，打开出料口123，将零价铁颗粒从絮凝沉淀箱120中取出。
65.本实施例公开的自动化零价铁水分离器能够获得直径较大的零价铁颗粒，这种零价铁颗粒尺寸较大，即便在水的冲刷作用下，也能够被滤网阻挡，不易随水流出，从而便于进行回收，进而避免造成零价铁流失。
66.以上仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。