專利名稱：一種磁化氧化磁分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及廢水深度處理技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種磁化氧化磁分離廢水處理裝置。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和跨學(xué)科的綜合利用，通過(guò)磁場(chǎng)降解水中的污染物 (尤其是高濃度和低濃度的污染物)已成為一項(xiàng)新型的水處理技術(shù)。研究表明，磁場(chǎng)降解 污染物是對(duì)含有磁性顆粒的廢水通過(guò)磁場(chǎng)時(shí)，受到磁場(chǎng)力的作用而產(chǎn)生定向運(yùn)動(dòng)，能夠擺 脫顆粒在水中受到的各種阻力予以去除。它可以單獨(dú)使用也可以與其它水處理技術(shù)聯(lián)合使 用。目前，國(guó)內(nèi)外用于污水處理的磁裝置，大多是分離水中一些帶有磁性的物質(zhì)，同時(shí)現(xiàn)有 的磁絮凝分離設(shè)備及工藝本身還存在基建費(fèi)用高、投藥量大、凈化率低、產(chǎn)生污泥量大等問(wèn) 題。在實(shí)際應(yīng)用中需要大量的絮凝藥劑和電費(fèi)，致使工藝的經(jīng)濟(jì)效益不高，造成資源浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種運(yùn)行成本低、處理效果好的磁化氧化 磁分離裝置。本實(shí)用新型以如下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題本實(shí)用新型磁化氧化磁分離裝置 包括有進(jìn)水管1、磁化器3、硫酸亞鐵及雙氧水的加藥裝置、排泥管19和排水管18，磁化器 3及加藥裝置勻安裝在進(jìn)水管1的前段，進(jìn)水管1的后段與磁氧化分離器相連接，從底部伸 入磁氧化分離器內(nèi)的進(jìn)水管為上升進(jìn)水管8，上升進(jìn)水管8的上部為減速管9，減速管內(nèi)形 成第一混合反應(yīng)區(qū)10-1，上升進(jìn)水管8的中部外周安裝有向下環(huán)狀傾斜的環(huán)形擋板13，環(huán) 形擋板13的上方有柱形隔板11，柱形隔板11與減速管9之間的空腔形成第二混合反應(yīng)區(qū) 10-2，柱形隔板11的外側(cè)有安裝在磁氧化分離器的塔壁上部的溢流板16及與排水管18相 連通的環(huán)形出水槽17，磁氧化分離器的塔壁下部呈圓錐漏斗狀并與環(huán)形擋板13斜向相對(duì)， 其外壁套有單極磁環(huán)，磁氧化分離器的底部連接有排泥管19。所述磁化器3的導(dǎo)磁水管5外環(huán)繞套有永久性單極磁環(huán)4。所述減速管9的形狀呈喇叭狀，上端口徑大于下端口徑。所述柱形隔板11的頂部與磁氧化分離器的塔頂相連，下部伸到第二混合反應(yīng)區(qū) 10-2的中部位置。所述環(huán)形擋板13與上升進(jìn)水管8固定連接，環(huán)形擋板13與水平面的夾角為 30-45° 。本實(shí)用新型裝置操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行費(fèi)用低，而且處理效果顯著。引入的鐵離子可以使 廢水既有較強(qiáng)的磁性，同時(shí)為下一步的氧化反應(yīng)提供鐵催化劑，減少雙氧水H2O2的投加量。 磁化器的外套采用單極磁環(huán)，這種磁環(huán)能產(chǎn)生強(qiáng)大的磁場(chǎng)，同時(shí)還可以得到垂直于水流方 向的磁力線，使廢水通過(guò)磁化器后具有較強(qiáng)的磁性。磁化后廢水再通過(guò)強(qiáng)氧化劑的氧化降 解難降解有機(jī)物，生成的Fe(OH)3膠體物在磁分離的作用下，加強(qiáng)與加速了污染物的絮凝，實(shí)現(xiàn)了快速分離與快速沉降，同時(shí)其沉降過(guò)程中免加絮凝劑、減少了產(chǎn)生的污泥量，減少運(yùn) 行成本，對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生二次污染。

圖1是本實(shí)用新型磁化氧化磁分離裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中進(jìn)水管1，硫酸亞鐵加藥裝置2，磁化器3，單極磁環(huán)4，導(dǎo)磁水管5，雙氧水加 藥裝置6，進(jìn)水泵7，上升進(jìn)水管8，減速管9，第一混合反應(yīng)區(qū)10-1，第二混合反應(yīng)區(qū)10-2， 柱形隔板11，緩沖區(qū)12，環(huán)形擋板13，沉淀區(qū)14，單極磁環(huán)15，溢流板16，環(huán)形出水槽17，排 水管18，排泥管19，抽泥泵20。
具體實(shí)施方式
如附圖所示本實(shí)用新型主要由磁化器3和磁化氧化分離器組成，進(jìn)水管1的前段 依次安裝有硫酸亞鐵加藥裝置2、磁化器3、雙氧水加藥裝置6及進(jìn)水泵7，磁化器3的導(dǎo)磁 水管5外環(huán)繞套著永久性單極磁環(huán)4 ；進(jìn)水管1的后段與磁氧化分離器相連接，其從底部伸 入磁氧化分離器內(nèi)的進(jìn)水管為上升進(jìn)水管8，上升進(jìn)水管8的上部為減速管9，減速管9的 形狀呈喇叭狀，上端口徑大于下端口徑，減速管內(nèi)形成第一混合反應(yīng)區(qū)10-1，上升進(jìn)水管8 的中部外周安裝有向下環(huán)狀傾斜的環(huán)形擋板13，環(huán)形擋板13與上升進(jìn)水管8固定連接，環(huán) 形擋板13與水平面的夾角為30-45° ；環(huán)形擋板13的上方有柱形隔板11，柱形隔板11與 減速管9之間的空腔形成第二混合反應(yīng)區(qū)10-2，柱形隔板11的頂部與磁氧化分離器的塔頂 相連，下部伸到第二混合反應(yīng)區(qū)的中部位置；柱形隔板11的外側(cè)有安裝在磁氧化分離器的 塔壁上部的溢流板16及與排水管18相連通的環(huán)形出水槽17，磁氧化分離器的塔壁上部呈 圓筒狀，下部呈圓錐漏斗狀并與環(huán)形擋板13斜向相對(duì)，下部用單極磁環(huán)15套在塔壁外；磁 氧化分離器的底部連接有排泥管19，排泥管19上裝有抽泥泵20。運(yùn)行時(shí)，當(dāng)廢水通過(guò)進(jìn)水管1與從加藥裝置2投加的硫酸亞鐵接觸混合進(jìn)入磁化 器3中，通過(guò)導(dǎo)磁水管5中，廢水被磁化。經(jīng)磁化后的廢水與從加藥裝置6投加的氧化劑 H2O2混合，進(jìn)水泵7把將廢水及投加的化學(xué)試劑從上升進(jìn)水管8進(jìn)入減速管9中，廢水、硫 酸亞鐵、雙氧水在減速管9形成的第一混合反應(yīng)區(qū)10-1中混合后，溢流至第二混合反應(yīng)區(qū) 10-2，繼續(xù)充分混合反應(yīng)。經(jīng)處理后廢水自流至位于環(huán)形擋板上方的緩沖區(qū)12，緩沖區(qū)12 中廢水氧化反應(yīng)產(chǎn)生的鐵泥在磁氧化分離器下部磁場(chǎng)的作用下沉降至沉淀區(qū)14，上清夜通 過(guò)溢流板16進(jìn)入環(huán)形出水槽17，從排水管18中排出。沉淀區(qū)14的鐵泥通過(guò)抽泥泵20從 排泥管19排出。本實(shí)用新型利用磁化效應(yīng)能夠改善混凝效果和促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的原理，所以采取先 將廢水經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)的磁化后，再運(yùn)用氧化法處理提高其處理的效果，同時(shí)采用磁分離可以加 快分離及沉降，無(wú)需投加絮凝劑，減少了產(chǎn)生的污泥量。本實(shí)用新型在磁化器的導(dǎo)磁水管外套設(shè)單極磁環(huán)，這種磁環(huán)能產(chǎn)生強(qiáng)大的磁場(chǎng)， 同時(shí)還可以得到垂直于水流方向的磁力線。當(dāng)廢水流進(jìn)磁化器時(shí)，由于廢水中添加的硫酸 亞鐵FeSO4使廢水具有較強(qiáng)的磁性，廢水在外力作用下以一定的流速通過(guò)磁場(chǎng)，磁力線與水 流垂直正交，做切割磁力線運(yùn)動(dòng)，在磁力線作用下磁性物質(zhì)Fe2+周圍就會(huì)吸收大量的電子， 同時(shí)有機(jī)分子表面就會(huì)產(chǎn)生帶正電的空穴(h+)，從而產(chǎn)生具有很強(qiáng)活性的電子空穴對(duì)，形成氧化還原體系，產(chǎn)生具有高度化學(xué)氧化活性羥基自由基(·0Η)。因此可以大大減少下一 步氧化劑雙氧水H2O2的加入量。 本實(shí)用新型采用的磁氧化分離器是一種將氧化反應(yīng)過(guò)程與磁分離過(guò)程綜合于一 體的反應(yīng)器，由于其內(nèi)設(shè)的減速管上部管徑變大，廢水上升流速突然下降，廢水與硫酸亞鐵 FeSO4、雙氧水H2O2在減速管內(nèi)充分混合并發(fā)生氧化反應(yīng)，減速管內(nèi)形成第一混合反應(yīng)區(qū)； 柱形隔板的設(shè)置有利于從減速管溢出的廢水繼續(xù)充分混合及氧化反應(yīng)，形成第二混合反應(yīng) 區(qū)。雙氧水H2O2被亞鐵離子催化分解生成羥基自由基(·0Η)，羥基自由基(·0Η)是一種很 強(qiáng)的氧化劑高氧化能力與廢水中的有機(jī)物反應(yīng)，可分解氧化有機(jī)物，進(jìn)而降低廢水中生物 難降解的COD。磁氧化分離器的下部外套單極磁環(huán)形成的磁場(chǎng)，使氧化反應(yīng)生成的Fe(OH)3 膠體物在磁分離的作用下，加強(qiáng)與加速污染物的絮凝，形成鐵泥，鐵泥在廢水中能加速分離 與快速沉降。在沉降過(guò)程中無(wú)需投加絮凝劑，減少了產(chǎn)生的污泥量。環(huán)形擋板的設(shè)置，其上 方會(huì)形成一個(gè)緩沖區(qū)，廢水在該區(qū)內(nèi)下降速度減緩，有利于鐵泥在該區(qū)域更多的在磁場(chǎng)的 作用下沉降，進(jìn)入到沉淀區(qū)。進(jìn)入沉淀區(qū)的鐵泥由于被環(huán)形擋板攔截，不易上浮。
權(quán)利要求一種磁化氧化磁分離裝置，包括有進(jìn)水管(1)、磁化器(3)、硫酸亞鐵及雙氧水的加藥裝置、排泥管(19)和排水管(18)，磁化器(3)和加藥裝置均安裝在進(jìn)水管(1)的前段，其特征在于進(jìn)水管(1)的后段與磁氧化分離器連接，從底部伸入磁氧化分離器內(nèi)的進(jìn)水管為上升進(jìn)水管(8)，上升進(jìn)水管(8)的上部為減速管(9)，減速管內(nèi)形成第一混合反應(yīng)區(qū)(10-1)，上升進(jìn)水管(8)的中部外周安裝有向下環(huán)狀傾斜的環(huán)形擋板(13)，環(huán)形擋板(13)的上方有柱形隔板(11)，柱形隔板(11)與減速管(9)之間的空腔形成第二混合反應(yīng)區(qū)(10-2)，柱形隔板(11)的外側(cè)有安裝在磁氧化分離器的塔壁上部的溢流板(16)及與排水管(18)相連通的環(huán)形出水槽(17)，磁氧化分離器的塔壁下部呈圓錐漏斗狀并與環(huán)形擋板(13)斜向相對(duì)，其外壁套有單極磁環(huán)(15)，磁氧化分離器的底部連接有排泥管(19)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁化氧化磁分離裝置，其特征在于所述磁化器(3)的導(dǎo)磁 水管(5)外環(huán)繞套有單極磁環(huán)(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁化氧化磁分離裝置，其特征在于所述減速管(9)的形狀 呈喇叭狀，上端口徑大于下端口徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁化氧化磁分離裝置，其特征在于所述柱形隔板(11)的頂 部與磁氧化分離器的塔頂相連，下部伸到第二混合反應(yīng)區(qū)的中部位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁化氧化磁分離裝置，其特征在于所述環(huán)形擋板(13)與上 升進(jìn)水管(8)固定連接，環(huán)形擋板(13)與水平面的夾角為30-45°。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種磁化氧化磁分離裝置，該裝置包括磁化器和磁氧化分離器，磁化器安裝在進(jìn)水管的前段，進(jìn)水管后段有上升進(jìn)水管并伸入磁氧化分離器內(nèi)，上升進(jìn)水管的上部為減速管，上升進(jìn)水管的中部安裝有向下環(huán)狀傾斜的環(huán)形擋板，環(huán)形擋板上方有柱形隔板，柱形隔板的外側(cè)有安裝在磁氧化分離器的塔壁上部的溢流板及與排水管相連通的環(huán)形出水槽，磁氧化分離器的塔壁下部呈圓錐漏斗狀并與環(huán)形擋板斜向相對(duì)，其外壁套有單極磁環(huán)，磁氧化分離器的底部連接有排泥管。本實(shí)用新型裝置操作簡(jiǎn)單、處理效果顯著，運(yùn)行成本低，對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生二次污染。
文檔編號(hào)C02F1/48GK201626864SQ20102006091
公開日2010年11月10日 申請(qǐng)日期2010年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月12日
發(fā)明者王景龍, 許開紹, 陳楠, 韋海浪 申請(qǐng)人:廣西博世科環(huán)?？萍加邢薰?br>