一种具有浓缩排泥功能的磁沉淀池的制作方法

1.本实用新型涉及污水处理领域，尤其涉及一种具有浓缩排泥功能的磁沉淀池。


背景技术：

2.磁沉淀技术是在传统的混凝沉淀工艺中加入磁种，使得混凝反应生成的絮体更加紧密，密度更大，磁性絮体易于沉降，缩短停留时间，提高沉降效率。由于沉降速度更快，磁沉淀技术已广泛应用于市政污水除磷提标，以及取代传统沉淀池用于工业废水处理。磁沉淀系统的工艺流程，包括向污水中投加磁种和药剂，经混凝反应，污水中不容性污染物和胶体与磁种结合形成磁性絮体，污水进入磁沉淀系统完成固液分离，清水排出，沉淀的磁性污泥从沉淀池排出，经浓缩后的污泥通过高速剪切使絮体被打碎，进入磁分离回收系统，回收的磁种循环投加到混凝反应系统，非磁性污泥进入脱水系统处理。
3.通常，磁沉淀池的下部污泥集中区设置有刮泥机构或污泥斗，污泥与水在静压作用下经污泥泵一起排出，导致所排出的磁性絮体污泥含水率高，导致后续的磁种回收系统负荷大，能耗高，磁种回收效率低流失多，磁种补充量大运行费用高，且在磁种回收环节随非磁性污泥流失的磁种容易造成环境污染。一种解决办法是，设置浓缩池，对磁沉淀所排出的高含水污泥进行浓缩处理，浓缩后的污泥进入磁种回收系统，分离出的磁种循环投加到混凝反应系统，而分离出的非磁性污泥进入脱水系统进行脱水处理。浓缩池的设置，增加了占地面积和投资运行成本。另一种解决办法是，设置污泥回流系统，将沉淀池污泥部分直接返回混凝反应池，以此降低磁种回收系统的负荷。部分污泥直接回流，磁种与非磁性污泥未有效分离，会导致磁种利用的效率降低，同时导致混凝反应区的悬浮物浓度增加，相应地增加药剂使用量，增大运行费用。还有一种解决办法是在磁回收机的排泥端再接入一个磁回收设备，通常为磁力棒组件，而磁力棒组件的清渣通常由人工完成，难以实现连续有效运行。
4.经检索发现公开号为cn211536652u的实用新型专利公开了一种应用于污水厂提标改造的移动式磁沉淀设备，其包括磁沉淀池、进水通道、排泥机构、输泥机构及出水结构，进水通道包括进水孔及导流槽，导流槽向下倾斜；排泥机构设置在导流槽的一侧，排泥机构与底面之间保持预设的夹角；输泥机构包括刮泥组件、驱动机构及传动机构，传动机构包括第一滚筒、第二滚筒及磁性输送带；刮泥组件设置在磁性输送带具有第一滚筒的一侧并与磁性输送带接触；出水结构包括清水区，清水区内设置有至少一个出水堰，磁沉淀池远离进水孔的一侧设置有与出水堰一一对应并连通的出水孔。该设备结构过于复杂，并且在底部安装带磁性的输送带成本高，可靠性差，维修维护困难。


技术实现要素：

5.因此，为了克服上述不足，本实用新型在此提供一种设计合理，结构巧妙，具有浓缩排泥功能的磁沉淀池；该磁沉淀池能够提高沉淀池排泥浓度，降低排泥含水率，从而降低了后续磁种回收设备的负荷，提高磁种回收效率，减少磁种的流失。
6.本实用新型是这样实现的，构造一种具有浓缩排泥功能的磁沉淀池，包括
7.箱体，具有容纳腔，在箱体上设置有进水口和出水口；
8.磁混凝反应后的污水从进水口进入箱体的容纳腔，容纳腔的上部为清水区，清水区设置有集水槽，集水槽与箱体上的出水口连通；
9.箱体的清水区下部设置有斜管沉淀区，斜管沉淀区的下部设置有污泥沉降区，污泥沉降区的下部为污泥集中区；
10.在所述污泥集中区设置有排泥螺旋机构，该排泥螺旋机构包括螺旋轴，螺旋叶片和驱动电机，所述排泥螺旋机构安装于箱体底部的污泥集中区；
11.在排泥螺旋机构的出料端，相配合设置有环形的磁力部件，磁力部件能产生环形向内的磁场作用区，排泥螺旋机构推出的污泥经磁场作用区磁力吸附浓缩后排出；具体的，磁力部件安装在箱体上且与排泥螺旋机构的出料端相连通；所述螺旋叶片与磁力部件的内壁相配合，螺旋叶片推动磁力吸附浓缩污泥排出。
12.优选的，所述排泥螺旋机构的螺旋轴在磁场作用区段的直径逐渐增大，此设置的目的是，减少污水经磁场作用区的排出量，提高污泥浓缩效果。
13.优选的，所述磁力部件包括内筒和外筒，内筒和外筒之间有产生向内发射磁场的磁体组件，所述磁力部件与箱体连接并与排泥螺旋机构的出料端连通；所述内筒与排泥螺旋机构的螺旋叶片相配合；所述内筒由非导磁材料（如304不锈钢）制成，所述外筒采用能够屏蔽磁场的材料（如碳钢）制成。
14.优选的，所述磁体组件为一个整体，或由数个小磁块均匀布置而成，或由数根磁棒均匀布置而成。
15.所述磁沉淀池的设计合理，结构巧妙，具有浓缩排泥功能，采用排泥螺旋机构和所述磁力部件的配合使用，降低排泥含水率，从而降低了后续磁种回收设备的负荷，提高磁种回收效率，减少磁种的流失；本实用新型提供了沉淀和污泥浓缩一体化装置，无需另外设置浓缩池，减少了占地；浓缩排泥也降低了污泥回流的必要性，可取消污泥回流系统；同时本实用新型能够明显降低能耗和投资及运行成本。
附图说明
16.图1是本实用新型侧面示意图；
17.图2是本实用新型的正视结构示意图；
18.图3是本实用新型磁力部件第一种结构的截面示意图；
19.图4是本实用新型磁力部件第二种结构的截面示意图；
20.图5是本实用新型磁力部件第三种结构的截面示意图；
21.图6是本实用新型磁力部件第四种结构的截面示意图；
22.图中：1、进水口；2、污泥沉降区；3、斜管沉淀区；4、清水区；5、出水口；6、排泥螺旋机构；7、磁力部件；71、外筒，72、内筒；8、磁体组件。
具体实施方式
23.下面将结合附图对磁沉淀池进行详细说明，如图1所示，所述磁沉淀池包括箱体、排泥螺旋机机构6和磁力部件7，
24.所述箱体上设置有进水口1和出水口5；磁混凝反应后的污水从箱体的进水口1进入箱体，箱体上部为清水区4，清水区4设置有集水槽，集水槽与箱体上的出水口5连通；所述箱体的清水区4下部设置有斜管沉淀区3，斜管沉淀区的下部设置为污泥沉降区2，污泥沉降区的下部为污泥集中区，所述出水口1设置于污泥沉降区2，所述出水口5位于清水区。
25.如图2所示，在箱体底部的污泥集中区设置有排泥螺旋机构6，该排泥螺旋机构包括螺旋轴，螺旋叶片和驱动电机，电机带动安装于螺旋轴的螺旋叶片转动；在排泥螺旋机构的出料端，相配合设置有环形的磁力部件7，该磁力部件7安装在箱体上且与排泥螺旋机构6的出料端相连通，并且能产生环形向内的磁场作用区，排泥螺旋机构6推动污泥经磁场作用区磁力吸附浓缩，所述排泥螺旋机构6的螺旋叶片与磁力部件的内壁相配合，螺旋叶片推动磁力吸附浓缩污泥从出料口排出。
26.在该实施例中，所述排泥螺旋机构6的螺旋轴在磁场作用区段的直径逐渐增大，螺旋叶片与磁力部件的内壁相配合。
27.如图3-图6所示，在该实施例中，所述磁力部件7包括内筒72和外筒71，在内筒72和外筒71之间设置有产生向内发射磁场的磁体组件8，所述磁力部件7与箱体连接并与排泥螺旋机构6的出料端连通；所述内筒72与排泥螺旋机构6的螺旋叶片相配合；所述内筒72由非导磁材料（如304不锈钢）制成，所述外筒71采用能够屏蔽磁场的材料（如碳钢）制成。
28.在本实施例中，如图3所示，所述磁体组件8由数根轴向的磁棒以圆形阵列均匀布置而形成；或如图4所示，所述磁体组件8由数个横截面为瓦形的磁块均匀布置而成；或如图5所示，所述磁体组件8由数个横截面为矩形的磁块均匀布置而成；或如图6所示，所述磁体组件是一个整体的环形磁铁。
29.如图1和图2所示，磁沉淀池在使用时，磁混凝反应后的污水从进水口1进入箱体，通过斜管沉淀区和斜管沉降区的作用将污泥沉降于污泥集中区，而位于清水区4的水则通过集水槽经排水口5排出；污泥沉降后污泥在磁场作用区经磁力吸附聚集浓缩，并通过排泥螺旋机构推动浓缩污泥排出。
30.其中污泥聚集浓缩过程是，驱动电机带动螺旋轴转动，转动的螺旋轴带动螺旋叶片推动污泥进入磁场作用区，经磁力吸附聚集浓缩于磁力部件内壁。
31.其中排泥螺旋机构推动浓缩污泥排出的过程是，位于磁场作用区的螺旋叶片持续转动，推动浓缩污泥排出，同时位于磁场作用区的螺旋轴直径逐渐增大，能减少污水经磁场作用区的排出量，提高污泥浓缩效果，从而降低了后续磁种回收设备的负荷，提高磁种回收效率，减少磁种的流失。
32.在本实施例中，所述磁沉淀池箱体在具体实施时可以为钢结构或玻璃钢结构或混凝土结构。
33.同时本实用新型通过巧妙的设计，沉淀和污泥浓缩集于一体，无需另外设置浓缩池，减少了占地；浓缩排泥也降低了污泥回流的必要性，可取消污泥回流系统。