一種軸流式高效重介質(zhì)磁分離器的制造方法
【專利說明】一種軸流式高效重介質(zhì)磁分離器
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及涉及水處理領(lǐng)域，尤其涉及水處理過程中磁性重介質(zhì)的高效回收和利用，具體為一種軸流式高效重介質(zhì)磁分離器。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]近年來，重介質(zhì)混凝沉淀工藝因反應(yīng)時間短(常規(guī)過程的1/3)、占地面積小(常規(guī)用地的1/3-1/10)、效率高正逐步得到環(huán)保人士的青睞，在水處理行業(yè)具有廣闊的推廣前景。該工藝以磁性微粒投加為代表，粒徑約200-300目，密度高，與常規(guī)混凝過程聯(lián)用能形成大密度混合絮體，做到快速沉降。由于化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，適用水處理過程寬泛。
[0005]在重介質(zhì)混凝沉淀工藝的運用上，絮體中磁性顆粒的高效回收為關(guān)鍵所在，可實際工程應(yīng)用中的回收率僅約80-85%，運行費用的偏高成為制約該技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的瓶頸。不容樂觀的是，目前磁回收設(shè)備的研究
【發(fā)明內(nèi)容】
主要著眼于選煤選礦領(lǐng)域，由于選煤選礦領(lǐng)域所用重介質(zhì)的顆粒更大、純度更低，當(dāng)下絕大多數(shù)磁回收設(shè)備均不能滿足重介質(zhì)混凝沉淀工藝中所需要求。
[0006]從文獻(xiàn)分析來看，無論是順流、逆流和半逆流磁分離設(shè)備，還是鼓式和盤式磁分離設(shè)備，亦或是永磁和電磁磁分離設(shè)備，現(xiàn)有設(shè)備均采用了從磁鼓徑向進(jìn)料的方式。采用徑向流磁鼓回收設(shè)備在設(shè)計上存在兩個難以避免的問題:(I)磁鼓兩端存在l-2cm的無磁或弱磁區(qū)；(2)磁鼓外邊緣與流道內(nèi)邊緣存在無磁區(qū)。雖然通過設(shè)計改進(jìn)可以縮小無磁區(qū)間隙，但無法避免。這些問題的存在均會降低磁微粒的回收率，而且隨著分離磁鼓體積的減小，邊緣無磁或弱磁區(qū)的流道占比將會增大，回收率的下降更為明顯，這顯然對低處理量的重介質(zhì)混凝沉淀工藝不利。本發(fā)明將針對以上問題的解決進(jìn)行闡述。
[0007]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種能夠高效回收水處理過程中磁性重介質(zhì)，最大限度地減少重介質(zhì)損失，以達(dá)到降低水處理成本的技術(shù)方案:
一種軸流式高效重介質(zhì)磁分離器，主體為磁分離器，磁分離器由水平放置的封閉外殼設(shè)置在支架上構(gòu)成，封閉外殼內(nèi)設(shè)有磁鼓，封閉外殼側(cè)邊設(shè)置有刮板，封閉外殼底部兩端分別設(shè)置有排污口和進(jìn)料口，排污口上方對應(yīng)的封閉外殼內(nèi)設(shè)置排污堰板，進(jìn)料口上方對應(yīng)的封閉外殼內(nèi)設(shè)置進(jìn)水堰板，封閉外殼底部中間位置設(shè)有放空管。支架上安裝有電動機(jī)支撐臺，通過電動機(jī)支撐臺安裝有電機(jī)，電機(jī)的驅(qū)動軸與磁鼓通過貫穿磁鼓軸向的中軸連接，中軸兩端連接有中軸固定架，中軸固定架固定設(shè)置在支架上。
[0009]進(jìn)一步的，封閉外殼底部以兩個相同的曲面轉(zhuǎn)角分別與排污堰板及進(jìn)水堰板連接，在排污堰板與進(jìn)水堰板之間封閉外殼上設(shè)有若干個半圓形擋板。
[0010]進(jìn)一步的,磁鼓內(nèi)磁系米用永磁大包角結(jié)構(gòu),其扇形角為180-220° ,磁鼓表面的磁場強(qiáng)度峰值在1200 GS以上。
[0011]進(jìn)一步的，封閉外殼任意一側(cè)端部開有一個溢流管，所述溢流管設(shè)置在磁鼓中軸正下方5~15cm處位置。
[0012]進(jìn)一步的，還包括觀察窗口，觀察窗口為兩塊以直角連接的玻璃板，長度與刮板長度相同，固定設(shè)置在刮板的正上方。
本發(fā)明的有益效果在于:
(I)本發(fā)明采用磁鼓軸向進(jìn)料方式，不會出現(xiàn)常規(guī)徑向流磁鼓中出現(xiàn)的部分流體從磁鼓邊緣及磁鼓與流道邊緣無磁弱磁區(qū)通過的現(xiàn)象，能最大程度減少磁性重介質(zhì)的流失。能夠高效回收水處理過程中磁性重介質(zhì)，最大限度地減少重介質(zhì)損失，以降低水處理成本。
[0013](2)本發(fā)明在使用過程中，所有原料液均會通過磁鼓內(nèi)的磁力作用區(qū)，料液在磁回收設(shè)備中的停留時間更長，為常規(guī)逆流、順流或半逆流裝置的3-5倍，從而與流體接觸的鼓面面積更大，單位面積吸附磁性重介質(zhì)負(fù)荷更小。
[0014](3)本發(fā)明封閉外殼底部采用了弧形凹凸流道，與直角擋板流道相比，能降低水頭損失，減少流道底部死區(qū)的絮體淤積，同時由于在流道斷面形成連續(xù)縮放結(jié)構(gòu)，易形成局部湍流，使無磁性絮體不易被磁鼓夾帶，從而回收重介質(zhì)中的水體污染物更少。
[0015]
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明設(shè)備正視圖；
圖3為封閉外殼底部結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)圖。
[0017]
【具體實施方式】
[0018]為使本發(fā)明的發(fā)明目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0019]如圖1，圖2所示，軸流式高效重介質(zhì)磁分離器，主體為磁分離器1，磁分離器I由水平放置的封閉外殼2設(shè)置在支架6上構(gòu)成，封閉外殼2內(nèi)設(shè)有磁鼓3，封閉外殼2側(cè)邊設(shè)置有刮板4，封閉外殼2底部兩端分別設(shè)置有排污口 8和進(jìn)料口 9，排污口 8上方對應(yīng)的封閉外殼2內(nèi)設(shè)置排污堰板10，進(jìn)料口 9上方對應(yīng)的封閉外殼2內(nèi)設(shè)置進(jìn)水堰板15，封閉外殼2底部中間位置設(shè)有放空管16。支架6上安裝有電動機(jī)支撐臺11，通過電動機(jī)支撐臺11安裝有電機(jī)7，電機(jī)7的驅(qū)動軸與磁鼓3通過貫穿磁鼓3軸向的中軸13連接，中軸13兩端連接有中軸固定架12，中軸固定架12固定設(shè)置在支架6上。磁鼓3內(nèi)磁系采用永磁大包角結(jié)構(gòu)，其扇形角為180-220°，磁鼓3表面的磁場強(qiáng)度峰值在1200 GS以上。原料液自進(jìn)料口 9進(jìn)入，為保證進(jìn)料均勻，進(jìn)料口采用小口徑多管路設(shè)計，待充滿進(jìn)料室后，溢過進(jìn)水堰板15進(jìn)入磁分離區(qū)域。磁鼓3圍繞中軸13旋轉(zhuǎn),原料液沿磁鼓軸向流動。磁鼓中永磁體I排布采用大包角形式，這樣既能保證磁鼓3與料液接觸面有足夠的磁場，又能保證磁鼓3表面分離出的重介質(zhì)不會在重力作用下再次滑落，影響分離效率。
[0020]磁鼓3表面的重介質(zhì)在無磁區(qū)被刮板4刮落，得以進(jìn)入系統(tǒng)回用。剩余污水溢出排污堰板10由排污口 8排出，納入污水管路集中處理，這樣能夠減小水頭損失，防止絮體在流道角落沉積，滋生細(xì)菌。
[0021]如圖3所示，封閉外殼2底部以兩個相同的曲面轉(zhuǎn)角17分別與排污堰板10及進(jìn)水堰板15連接，在排污堰板10與進(jìn)水堰板15之間的封閉外殼2上設(shè)有若干個弧形擋板18，這樣設(shè)置的益處有三:(I)原料液在擋板18頂端流動時，磁性重介質(zhì)距離磁鼓3更近，利于小顆粒重介質(zhì)的回收；(2)流體斷面上重復(fù)縮放流體易形成局部湍流，使無磁性絮體不易被磁鼓夾帶，提高回收重介質(zhì)的清潔度；(3)水力損失小。整個磁鼓3被封閉外殼2包圍，能有效防止料液飛濺，提高現(xiàn)場整潔程度。
[0022]在本發(fā)明中，還包括觀察窗口 5，觀察窗口 5為兩塊以直角連接的玻璃板，長度與刮板4長度相同，固定設(shè)置在刮板4的正上方。磁鼓3運行工況可通過觀察窗5進(jìn)行觀察。與此同時，設(shè)備需要清洗時，清洗廢液可由放空管16進(jìn)行放空。封閉外殼2任意一側(cè)端部開有一個溢流管14，溢流管14設(shè)置在磁鼓3中軸13正下方5~15cm處位置。若流量過大或流道發(fā)生堵塞時，溢流管14可以及時排出進(jìn)料液。流道發(fā)生堵塞，可在放空管16處接入高壓水泵進(jìn)行反沖洗。
[0023]本發(fā)明采用磁鼓3軸向進(jìn)料方式，不會出現(xiàn)常規(guī)徑向流磁鼓3中出現(xiàn)的部分流體從磁鼓3邊緣及磁鼓3與流道邊緣無磁弱磁區(qū)通過的現(xiàn)象，能最大程度減少磁性重介質(zhì)的流失。能夠高效回收水處理過程中磁性重介質(zhì)，最大限度地減少重介質(zhì)損失，以達(dá)到降低水處理成本。在使用過程中，所有原料液均會通過磁鼓3內(nèi)的磁力作用區(qū)，料液在磁回收設(shè)備中的停留時間更長，為常規(guī)逆流、順流或半逆流裝置的3-5倍，從與流體接觸的鼓面面積更大，單位面積吸附磁性重介質(zhì)負(fù)荷更小。
[0024]上述實施例只是本發(fā)明的較佳實施例，并不是對本發(fā)明技術(shù)方案的限制，只要是不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動即可在上述實施例的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的技術(shù)方案，均應(yīng)視為落入本發(fā)明專利的權(quán)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種軸流式高效重介質(zhì)磁分離器，主體為磁分離器，其特征在于:所述磁分離器由水平放置的封閉外殼設(shè)置在支架上構(gòu)成； 所述封閉外殼內(nèi)設(shè)有磁鼓，封閉外殼側(cè)邊設(shè)置有刮板，封閉外殼底部兩端分別設(shè)置有排污口和進(jìn)料口，排污口上方對應(yīng)的封閉外殼內(nèi)設(shè)置排污堰板，進(jìn)料口上方對應(yīng)的封閉外殼內(nèi)設(shè)置進(jìn)水堰板，封閉外殼底部中間位置設(shè)有放空管； 所述支架上安裝有電動機(jī)支撐臺，通過電動機(jī)支撐臺安裝有電機(jī)，電機(jī)的驅(qū)動軸與磁鼓通過貫穿磁鼓軸向的中軸連接，中軸兩端連接有中軸固定架，中軸固定架固定設(shè)置在支架上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種軸流式高效重介質(zhì)磁分離器，其特征在于:所述封閉外殼底部以兩個相同的曲面轉(zhuǎn)角分別與排污堰板及進(jìn)水堰板連接，在排污堰板與進(jìn)水堰板之間封閉外殼上設(shè)有若干個弧形擋板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種軸流式高效重介質(zhì)磁分離器，其特征在于:所述磁鼓內(nèi)磁系米用永磁大包角結(jié)構(gòu)，其扇形角為180-220° ,磁鼓表面的磁場強(qiáng)度峰值在1200 GS以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種軸流式高效重介質(zhì)磁分離器，其特征在于:所屬封閉外殼任意一側(cè)端部開有一個溢流管，所述溢流管設(shè)置在磁鼓中軸正下方5~15cm處位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種軸流式高效重介質(zhì)磁分離器，其特征在于:還包括觀察窗口，所述觀察窗口為兩塊以直角連接的玻璃板，長度與刮板長度相同，固定設(shè)置在刮板的正上方。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種軸流式高效重介質(zhì)磁分離器，主體為磁分離器，磁分離器由水平放置的封閉外殼設(shè)置在支架上構(gòu)成。本發(fā)明采用磁鼓軸向進(jìn)料方式，不會出現(xiàn)常規(guī)徑向流磁鼓中出現(xiàn)的部分流體從磁鼓邊緣及磁鼓與流道邊緣無磁弱磁區(qū)通過的現(xiàn)象，能最大程度減少磁性重介質(zhì)的流失。能夠高效回收水處理過程中磁性重介質(zhì)，最大限度地減少重介質(zhì)損失，以達(dá)到降低水處理成本。本發(fā)明在使用過程中，所有原料液均會通過磁鼓內(nèi)的磁力作用區(qū)，料液在磁回收設(shè)備中的停留時間更長，為常規(guī)逆流、順流或半逆流裝置的3-5倍，從與流體接觸的鼓面面積更大，單位面積吸附磁性重介質(zhì)負(fù)荷更小。
【IPC分類】B03C1-02, C02F1-48
【公開號】CN104607310
【申請?zhí)枴緾N201510042955
【發(fā)明人】范青如, 馮金榮, 楊志宏, 賈伯林, 喬春光, 山杰, 王光輝, 周秋云, 沙鈺瑩, 楊裕起, 潘浩然, 黃春輝, 房燕
【申請人】太平洋水處理工程有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年1月28日