一种硅钢柱废水处理装置的制作方法

本发明属于水处理技术领域，涉及一种废水的处理装置。

背景技术：

硅钢柱是现有技术中中频炉内的重要配件。在工程上对其要求有防磁漏、支撑性强以及散热性好等要求。为此，现有技术中的硅钢柱外侧的磁轭封面通常采用不锈钢板，该不锈钢板与硅钢片接触部用绝缘板隔开，外侧用不锈钢夹持住焊接固定，并焊有铜质散热管，经通水冷却硅钢柱，避免温度升高产生形变。由此可知，在硅钢柱的生产过程中，多个工序均需用水对硅钢柱进行处理，因而在硅钢柱的生产过程中将产生废水，而废水的处理就显得尤为重要了。

目前，在废水处理领域，常规采用直接加药法、加药沉淀过滤法、河床清理法、定期换水法以及局部植物吸收法等方法进行废水处理，直接加药法：向水体直接投洒药剂，有见效快、投资省的优点，同时也存在持续时间短、运行费用较高的缺点，最主要的问题是药剂沉淀在河床上难以去除和消解，容易形成二次污染。加药沉淀过滤法：综合处理效果以及出水稳定性、持续性均优于直接加药法，特别是超磁技术的应用，较大幅度降低了运行费用，有一定的应用前景，不足之处在于，处理效果主要在于去除SS(悬浮物)，对废水体的核心污染物没有明显的去除效果。河床清理法、定期换水法：两者结合使用，效果明显，但是存在污染物的转移、工程量较大的缺点，若单一使用，效果较差。局部植物吸收法：属于生物处理法，不会二次污染环境，但是也存在植物的收割和后续处理问题。

但是，无论采用哪种方法，都存在诸多不足之处。为此，申请号为201520979605.X的实用新型专利就公开了一种废水治理系统，其包括：由输水管路依次连接的废水水源、取水池、加药设备、浮选设备、接触氧化过滤设备和清水池；其中，所述取水池，用于存放从废水水源中引入的待处理的废水；所述加药设备，用于向废水中加入絮凝剂；所述浮选设备，用于滤除废水中的浮渣；所述接触氧化过滤设备，利用微生物的生物化学作用吸附和分解废水中的臭气和溶解性污染物质；所述清水池，用于存放处理后的水。该治理系统利用加药、浮选、接触氧化过滤的多种手段对废水进行治理，处理效果好，投资小，运行费用低。

上述废水治理系统中，对全部的待处理废水均进行加药处理，所需药剂用量较大，使得水处理成本较高；此外，在原始的待处理废水中，该废水中所含杂质较多，不前期经过过滤处理将多余的杂质过滤掉，其后期在进行加药处理、浮选处理以及接触氧化处理的过程 中将极大地影响对应的处理效率与处理效果，造成该治理系统对废水的处理效果较差。

技术实现要素：

本发明的目的在于：提供一种对废水处理效果更好的硅钢柱废水处理装置。

本发明采用的技术方案如下：

一种硅钢柱废水处理装置，包括外壳，所述外壳内从左往右依次设有排水室、液渣分层区、曝气处理区和滤液收集室，并在排水室、液渣分层区之间形成清水上浮区；所述滤液收集室上方设有过滤装置，所述滤液收集室的底部与曝气处理区连通；所述曝气处理区内设置有曝气装置，所述曝气处理区另一侧的上部与液渣分层区连通，所述液渣分层区另一侧的下部与清水上浮区连通，所述清水上浮区的下部开设有排渣口，所述清水上浮区的上部与排水室连通，所述排水室内设置有排水口。

其中，所述滤液收集室的顶部高于曝气处理区的顶部，所述液渣分层区的顶部高于排水室的顶部。

其中，所述曝气装置包括设置于外壳内的曝气外壳体、通过电机安装板安装于外壳上的曝气电机，所述曝气电机的转轴伸入曝气外壳体内并在转轴上倾斜连接有至少两个曝气叶盘，所述曝气叶盘与转轴的轴线之间的夹角α为3°至8°，且相邻两组曝气叶盘的倾斜方向相反。

其中，所述曝气转盘包括盘体，所述盘体包括起导流作用的上转盘面，所述上转盘面是以函数y＝(0.4x)^-1的函数曲线为母线绕轴线旋转一周形成的回转体；所述上转盘面上沿上转盘面的周向设置有若干导流叶片，相邻两条导流叶片之间的上转盘面上沿盘体的周向均布有若干通孔。

其中，所述过滤装置包括壳体，所述壳体上设置有至少三组弹簧安装柱，所述壳体通过套设于弹簧安装柱内的激振弹簧与外壳连接；所述壳体顶面上开设有进料口，所述壳体的一侧面上开设有滤渣出口，所述壳体内设有筛板，所述筛板的末端连接至滤渣出口。

其中，所述筛板为中部向下凸起的弧形筛板，所述筛板上均布有若干的过滤孔。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明中，该硅钢柱废水处理装置包括过滤装置、曝气处理区、液渣分层区，废水先经由过滤装置进行初步过滤，减少废水中污染物质的含量，为后续步骤的处理减少工作量，有利于提高其处理效率；将初步过滤后的废水再进入曝气处理区内进行曝气处理，通过曝气处理可促进废水中固液的分离，最终提高对废水的处理效率；经曝气处理后的废水再进入液渣分层区，清水将逐步位于上方，杂质将逐步下沉，实现固液的逐步分离；然 后固液分离的效果在清水上浮区逐步凸显，且清水从上方进入排水室内进行收集、利用或做进一步处理，而杂质将形成污水最终从排渣口排出进行后续处理，从而可有效降低后续处理的工作量，节约处理所需的药剂，降低废水的处理成本。该处理装置中废水先后经由过滤、曝气和沉降分离可有效将废水中的杂质分离出来，在清水上浮区、液渣分层区中进行分层时可辅助加以药剂(如絮凝剂)，提高对废水的分离效率、分离效果，最终提高对废水的处理效果、效率。

2、本发明中，将滤液收集室的顶部设置为高于曝气处理区的顶部，将液渣分层区的顶部设置为高于排水室的顶部，因而可保证滤液收集室内的废水可从下方进入曝气处理区、液渣分层区内的废水可从下方进入排水室。

3、本发明中，曝气电机的转轴上连接有至少两个曝气叶盘，曝气叶盘均倾斜安装，且相邻两组曝气叶盘的倾斜方向相反，因而在曝气叶盘转动时可随时改变曝气处理区内水流动的方向，有效增加转盘与水流纵向、横向的接触面积与接触时间，提高气体与水的溶合率，从而提高曝气处理区的工作效率和工作效果，且能有效提高曝气处理区的推流能力，曝气处理区的推流效果较好，提高该曝气处理区对废水进行机械处理的效率。

4、本发明中，曝气转盘盘体的上转盘面是以函数y＝(0.4x)^-1的函数曲线为母线绕轴线旋转一周形成的回转体或者其等比例放大体，上转盘面是按照理论数据和流体力学规律设计完成的，上转盘面上设置有若干导流叶片，相邻两条导流叶片之间的上转盘面上沿盘体的周向均布有若干通孔，因而在曝气转盘转动时，水体将被导流叶片推动形成涡流，形成一股吸力，裹夹有大量气体的水体迅速通过通孔被吸入，水体吸入时被导流叶片剪切并产生激烈的碰撞，瞬间形成大量的微小气泡，并在导流叶片的搅动作用下，水体在做上下翻转的同时还做涡旋状运转，使得被吸入的气体在水中停留时间较长，增加了氧气在水体中的停留时间，提高曝气装置的曝气充氧效果。

5、本发明中，该过滤装置的壳体通过多组激振弹簧安装在外壳上，正常使用时，废水冲击到了过滤装置的筛板上，并在激振弹簧的作用下整个过滤装置将在外壳上激振运动，因而使废水在过滤装置上进行筛动，从而便于将废水中的杂质筛分出来而废水下漏，提高该过滤装置对废水的初步过滤效果，有效杜绝废水中的杂质堵塞筛板，从而提高过滤装置的分离效率。该筛板采用弧形筛板，弧形筛板的一端铰接连接在壳体上，由于两者铰接连接时对筛板具有一定的作用力，因而在筛板的筛动过程中，筛板的两端均向上翘起，但是随着筛板上的杂质逐渐增多，筛板的出料侧也将逐渐下降，当筛板的出料侧下降到一定高度后，在筛板的筛动过程中筛板上的杂质将经由滤渣出口排出进行收集；当滤渣掉落 以后筛板的出料侧又将上移，形成两端向上翘起的情形，从而提高筛板的筛分效率，且在筛分的过程中可实现滤渣的自动排放，提高筛板的筛分效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为曝气装置的结构示意图；

图3为曝气叶盘的结构示意图；

图4为过滤装置的结构示意图；

图5为筛板的结构示意图；

图中标记：1-外壳、2-排水室、3-清水上浮区、4-液渣分层区、5-曝气装置、6-曝气处理区、7-滤液收集室、8-过滤装置、53-曝气外壳体、54-曝气叶盘、55-转轴、56-电机安装板、57-曝气电机、541-导流叶片、542-通孔、543-上转盘面、81-进料口、82-筛板、83-弹簧安装柱、84-过滤孔。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种硅钢柱废水处理装置，其包括有外壳1，在外壳1内从左往右依次设置有排水室2、液渣分层区4、曝气处理区6和滤液收集室7，在滤液收集室7上方设有过滤装置8，经由管路输送来的废水首先进入过滤装置8内，废水在过滤装置8内进行过滤处理，过滤出来的滤液将进入滤液收集室7内。该滤液收集室7的底部与曝气处理区6连通，曝气处理区6内设置有曝气装置5，滤液收集室7内的废水将从滤液收集室7的底部进入曝气处理区6内并在曝气装置5的作用下进行曝气处理。由于废水内可能含有一些厌氧菌，因而在曝气过程中水体内的容氧逐渐增多，厌氧菌的含量逐渐减少，废水中进行的厌氧反应逐渐减少，更多地进行有氧反应，分解有机物。曝气处理区6另一侧的上部开设有出水口，经由曝气处理后的废水将从该出水口排出并进入液渣分层区4内。在液渣分层区4内，由于重力的作用，废水中的清水将逐渐位于上方，而废水中的杂质将逐渐下沉位于下方，实现分层。且在该液渣分层区4内也可以添加一些药剂，比如絮凝剂，有助于实现分层。排水室2与液渣分层区4间隔一定距离设置，并在排水室2、液渣分层区4之间形成清水上浮区3。该液渣分层区4的下部与清水上浮区3连通，液渣分层区4内的液体从下方进入清水上浮区3，废水中的清水鱼杂质将在清水上浮区3内更进一步地分层，分层效果更加显著。在清水上 浮区3内，也可以添加一些药剂，比如絮凝剂，有助于实现分层。清水上浮区3的上部与排水室2连通，排水室2内设置有排水口，清水上浮区3内的清水将逐步进入排水室2并经由排水口排出。在清水上浮区3的下部开设有排渣口，在清水上浮区3内位于靠下的杂质等将通过排渣口排出。

该硅钢柱废水处理装置包括过滤装置8、曝气处理区6、液渣分层区4，废水先经由过滤装置8进行初步过滤，减少废水中污染物质的含量，为后续步骤的处理减少工作量，有利于提高其处理效率；将初步过滤后的废水再进入曝气处理区6内进行曝气处理，通过曝气处理可充分增加废水中的容氧，阻断废水再进行厌氧反应，减少厌氧细菌的含量，增强废水进行有氧反应，有机物降解更加完全、快速，提高对废水的处理效率，并在曝气过程中可促进废水中固液的分离；经曝气处理后的废水再进入液渣分层区4，清水将逐步位于上方，杂质将逐步下沉，实现固液的逐步分离；然后固液分离的效果在清水上浮区3逐步凸显，且清水从上方进入排水室2内进行收集、利用或做进一步处理，而杂质将形成污水最终从排渣口排出进行后续处理，从而可有效降低后续处理的工作量，节约处理所需的药剂，降低废水的处理成本。该处理装置中废水先后经由过滤、曝气和沉降分离可有效将废水中的杂质分离出来，在清水上浮区3、液渣分层区4中进行分层时可辅助加以药剂(如絮凝剂)，提高对废水的分离效率、分离效果，最终提高对废水的处理效果、效率。

为了便于废水在处理装置内进行流动，将滤液收集室7的顶部高于曝气处理区6的顶部，将液渣分层区4的顶部高于排水室2的顶部。

将滤液收集室7的顶部设置为高于曝气处理区6的顶部，将液渣分层区4的顶部设置为高于排水室2的顶部，因而可保证滤液收集室7内的废水可从下方进入曝气处理区6、液渣分层区4内的废水可从下方进入排水室2。

该曝气装置5包括曝气外壳体53和曝气电机57，该曝气外壳体53设置于外壳1内，该曝气电机57通过电机安装板56安装在外壳1上。该曝气电机57的转轴55伸入曝气外壳体53内，且曝气外壳体53内的转轴55上倾斜连接有至少两个曝气叶盘54，曝气叶盘54与转轴55的轴线之间的夹角α为3°至8°，相邻两组曝气叶盘54的倾斜方向相反。

曝气电机57的转轴55上连接有至少两个曝气叶盘54，曝气叶盘54均倾斜安装，且相邻两组曝气叶盘54的倾斜方向相反，因而在曝气叶盘54转动时可随时改变曝气处理区6内水流动的方向，有效增加转盘与水流纵向、横向的接触面积与接触时间，提高气体与水的溶合率，从而提高曝气处理区6的工作效率和工作效果，且能有效提高曝气处理区6的推流能力，曝气处理区6的推流效果较好，提高该曝气处理区6对废水进行机械处理的效率。

作为优选，该曝气叶盘54包括盘体，该盘体包括上转盘面543，该上转盘面543主要起导流作用，且该上转盘面543是以函数y＝(0.4x)^-1的函数曲线为母线绕轴线旋转一周形成的回转体；作为优选，该上转盘面543是以函数y＝(0.4x)^-1，的函数曲线段为母线绕轴线旋转一周形成的回转体或者其等比例放大体。曝气叶盘54的上转盘面543的盘面上设置有若干导流叶片541，若干导流叶片541在上转盘面543的盘面上沿上转盘面543的周向均匀设置。上转盘面543的盘面上还均布有若干的通孔542，这些通孔542均匀地分布在相邻两条导流叶片541之间的上转盘面543的盘面上。

曝气转盘盘体的上转盘面543是以函数y＝(0.4x)^-1的函数曲线为母线绕轴线旋转一周形成的回转体或者其等比例放大体，上转盘面543是按照理论数据和流体力学规律设计完成的，上转盘面543上设置有若干导流叶片541，相邻两条导流叶片541之间的上转盘面543上沿盘体的周向均布有若干通孔542，因而在曝气转盘转动时，水体将被导流叶片541推动形成涡流，形成一股吸力，裹夹有大量气体的水体迅速通过通孔542被吸入，水体吸入时被导流叶片541剪切并产生激烈的碰撞，瞬间形成大量的微小气泡，并在导流叶片541的搅动作用下，水体在做上下翻转的同时还做涡旋状运转，使得被吸入的气体在水中停留时间较长，增加了氧气在水体中的停留时间，提高曝气装置5的曝气充氧效果。

作为优选，该过滤装置8包括壳体，该壳体上设置有至少三组的弹簧安装柱83，多组弹簧安装柱83均匀分布在壳体的边缘处。每组弹簧安装柱83内均套设有激振弹簧，该激振弹簧的一端套设在对应的弹簧安装柱83内，该激振弹簧的另一端连接在壳体上，不同位置处的激振弹簧可安装在其下方对应的壳体上。因而，整个过滤装置8通过激振弹簧安装在壳体上，并在过滤时在冲击力的作用下做激振运动。该过滤装置8的壳体的底部、外侧壁上开设有滤渣出口，经由该过滤装置8过滤下来的滤渣可通过该滤渣出口排出并进行收集。在壳体顶面上开设有进料口81，壳体内设置有筛板82，待过滤的废水通过进料口81进至筛板82，经由该筛板82过滤下来的滤液可直接进入滤液收集室7内再进行后续工艺。作为优选，该筛板82为中部向下凸起的弧形筛板82，在筛板82上均布有若干的过滤孔84。弧形筛板82的一端铰接连接在壳体上，由于两者铰接连接时对筛板82具有一定的作用力，因而在筛板82的筛动过程中，筛板82的两端均向上翘起，但是随着筛板82上筛选出来的杂质逐渐增多，筛板82的出料侧也将逐渐下降，当筛板82的出料侧下降到一定高度后，在筛板82的筛动过程中筛板82上的杂质将直接脱离筛板82并通过该滤渣出口排出；当滤渣掉落以后筛板82的出料侧又将上移，形成两端向上翘起的情形，从而提高筛板82的筛 分效率，且在筛分的过程中可实现滤渣的自动排放，提高过滤装置8的筛分效率。此外，筛板82在靠近进料口81的曲率半径小于筛板82在靠近滤渣出口的曲率半径。

该过滤装置8的壳体通过多组激振弹簧安装在外壳1上，正常使用时，废水冲击到了过滤装置8的筛板82上，并在激振弹簧的作用下整个过滤装置8将在外壳1上激振运动，因而使废水在过滤装置8上进行筛动，从而便于将废水中的杂质筛分出来而废水下漏，提高该过滤装置8对废水的初步过滤效果，有效杜绝废水中的杂质堵塞筛板82，从而提高过滤装置8的分离效率。该筛板82采用弧形筛板82，弧形筛板82的一端铰接连接在壳体上，由于两者铰接连接时对筛板82具有一定的作用力，因而在筛板82的筛动过程中，筛板82的两端均向上翘起，但是随着筛板82上的杂质逐渐增多，筛板82的出料侧也将逐渐下降，当筛板82的出料侧下降到一定高度后，在筛板82的筛动过程中筛板82上的杂质将经由滤渣出口排出进行收集；当滤渣掉落以后筛板82的出料侧又将上移，形成两端向上翘起的情形，从而提高筛板82的筛分效率，且在筛分的过程中可实现滤渣的自动排放，提高筛板82的筛分效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。