一种污水絮凝沉淀分离一体化处理设备的制作方法

本实用新型涉及化工污水预处理装置，具体涉及一种污水絮凝处理设备。

背景技术：

尽管煤化工产业链不断深化发展，但煤化工工艺的耗水量和废水排量仍相对较高，未经处理或处理不得当的废水直接排放到自然环境中，造成了严重的环境污染问题，同时也威胁饮水安全。为使废水达标排放或达到再次使用的水质要求，需要利用污水预处理工艺对其进行净化。污水预处理的工艺主要包括预沉、絮凝、澄清、过滤等，预处理之后可以使废水的悬浮物、色度、胶体物、有机物、铁、锰、暂时硬度、微生物、挥发性物质、溶解的气体等杂质除去或降低到一定的程度。

利用絮凝技术处理污水的一般原理为：通过加入絮凝剂，使污水中的悬浮微粒集聚变大，或形成絮团，从而加快悬浮微粒的聚沉，达到固液分离的目的。基于这一原理，传统的污水絮凝处理中，需要在体积较大的絮凝池或絮凝罐中对污水进行搅拌并加入絮凝剂，使絮凝剂与污水充分混合均匀，并在调节污水的ph值后停止搅拌，使絮凝后的污水通过絮体的沉降实现固液分离，以减小后续对絮体的脱水处理的工作量。然而，这种处理方式需要等待较长时间以确保絮体完全沉淀，且絮体在排出过程中容易堵塞排污口，极易造成污水处理时间的浪费及负荷降低。

中国专利cn209338261u公开了一种污水处理设备用絮凝与过滤装置，通过设置s管使污水具有足够的絮凝处理时间，流出出水管的水流直接通过滤渣筒内的多级过滤网进行过滤，虽然装置整体占用空间减小，但絮凝处理能力有限，且s管同样面临发生堵塞的问题。

中国专利cn107902738a公开了一种污水净化絮凝装置，通过配水板提高絮凝效果(例如，絮凝均匀、加快絮凝)，但更换配水板的过程及通过配水板将污水或絮凝剂分散至絮凝罐，均限制了絮凝罐的污水处理能力，且大量生成的絮体在经絮凝罐底部排出的过程中依旧存在发生堵塞的问题。

目前，针对化工工艺产生的污水，亟需提出一种污水处理能力强、絮体容易排出并回收的处理设备。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种污水絮凝沉淀分离一体化处理设备。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

该处理设备包括罐体、分离槽、转动底座及分离槽台，所述罐体设置在转动底座上，分离槽台与罐体之间设置有用于供分离槽滑动的导轨，分离槽通过导轨设置在罐体轴线以上的位置，罐体内设置有用于在罐体转动中将罐体内位于罐体轴线之下的絮凝处理污水带入分离槽进行罐体内再分配或过滤的搅拌卸料机构。

优选的，所述罐体为内部中空的圆柱体，转动底座包括固定板以及设置在固定板上的用于与罐体外侧面滚动配合的转轴。

优选的，所述固定板上还设置有位于罐体端面外侧的限位板。

优选的，所述罐体的外侧面上设置有环形齿条，环形齿条通过与其相啮合的驱动齿轮与用于驱动罐体绕罐体轴线转动的减速电机相连，驱动齿轮设置在减速电机的输出轴上。

优选的，所述罐体水平布置在安装基准面上(罐体轴线与水平面平行)；转动底座对称布置在罐体环向(即周向)中线的两侧(即罐体两端)，环形齿条布置在罐体环向中线位置。

优选的，所述导轨包括穿入至罐体内的导杆以及设置在导杆外侧上的聚四氟乙烯套，导杆的数量为两个，以罐体轴线为对称轴对称布置。

优选的，所述罐体的端面上设置有可相对罐体转动的罐盖，导轨的一端与罐盖相连，另一端延伸至分离槽台上方。

优选的，所述安装基准面上设置有分离槽台架、电机支架及罐体支架，罐体支架与转动底座相连，电机支架与减速电机相连，分离槽台架与分离槽台相连。

优选的，所述分离槽包括梯形槽体，梯形槽体上设置有多个布液孔以及用于与导轨滑动配合的滑槽。

优选的，所述分离槽还包括设置在梯形槽体上的用于覆盖布液孔的滤布。

优选的，所述搅拌卸料机构包括多个间隔设置在罐体内壁上的运料槽，运料槽采用单面开口的三角槽结构，运料槽的开口方向与罐体的转动方向相同。

优选的，所述搅拌卸料机构还包括多个设置在罐体内壁上的与运料槽交替分布的搅拌板，并且搅拌板位于运料槽的开口侧。

优选的，所述运料槽、搅拌板均为3～6个，即相邻的搅拌板与运料槽之间的夹角为30°～60°。

优选的，所述分离槽台包括表面带有聚四氟乙烯层，并且与分离槽形状相契合的台槽。

优选的，所述分离槽台还包括与台槽连接为一体的用于收集分离槽内的絮体裹挟并渗漏至台槽的水体的疏水槽，以及与疏水槽相连的排水孔。

优选的，所述分离槽台上设置有与导轨相连的挡板。

本实用新型的有益效果体现在：

本实用新型所述污水絮凝沉淀分离一体化处理设备采用罐体带动搅拌卸料机构转动，并利用分离槽在罐体的转动过程中接收絮凝处理污水，絮凝处理污水进入分离槽后进行罐体内再分配(在重力作用下经分离槽落入罐体的底部)，使得污水与絮凝剂混合且迅速水解反应，从而加速絮体的生成，提高了污水处理的效率；同时，可以通过分离槽对絮凝处理形成的絮体进行过滤分离，解决了利用罐体直接排放絮体导致排污口(通常位于罐体底部)发生堵塞的问题。

进一步对，本实用新型采用的聚四氟乙烯结构对导杆、台槽起到了有效的保护作用，同时，使的分离槽的滑动过程阻力更小，相应的导轨等结构也不存在因黏附絮体而难以清理的问题。

进一步的，本实用新型利用穿入罐体的导轨可将分离槽滑动至分离槽台上，不仅方便了将分离槽内收集的絮体取出，并进行后续的再脱水处理，而且可以提高污水处理效率。

进一步的，本实用新型利用疏水槽可将分离槽内渗出的水体收集，并通过排水孔排出，避免污染环境。

进一步的，本实用新型通过运料槽、搅拌板的数量及间隔布置角度的设计，强化了罐体转动过程的搅拌作用，提高了污水处理能力。

附图说明

图1为本实用新型实施例中的污水絮凝沉淀分离一体化处理设备的主视图；

图2为图1所示罐体的纵向剖面结构示意图；

图3为图1所示罐体的左视图(同时显示分离槽台架)；

图4为图1所示罐体的左视图(剖面)；

图5为图4中结构部分a的放大图；

图6为图1所示分离槽台的左视图；

图7为图1所示分离槽台的俯视图；

图8为图1所示转动底座的俯视图；

图9为图1所示转动底座的左视图；

图中：1.罐体；2.环形齿条；3.驱动齿轮；4.减速电机；5.电机支架；6.转动底座；7.罐体支架；8.罐盖；9.搅拌板；10.运料槽；11.分离槽；12.导杆；13.聚四氟乙烯套；14.分离槽台；15.分离槽台架；16.罐口；111.支撑板；112.滑槽；113.布液孔；114.滤布；141.台槽；142.聚四氟乙烯层；143.疏水槽；144.排水孔；145.挡板；601.固定板；602.转轴；603.限位板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。所述实施例仅用于解释本实用新型，而不是对本实用新型保护范围的限制。

参见图1、图2及图3，本实用新型所述污水絮凝沉淀分离一体化处理设备包括罐体1、减速电机4、转动底座6及分离槽台14。所述罐体1为内部中空的圆柱体，罐体1外侧壁的环向中线上固定有环形齿条2，环形齿条2与位于其正下方的驱动齿轮3相连，从而构成罐体1的侧面与减速电机4之间的传动连接机构。所述驱动齿轮3固定在减速电机4的输出轴上，减速电机4固定在电机支架5上，罐体1的两端可转动的安装在由位于电机支架5两侧的罐体支架7分别支撑的两个转动底座6上(即两个转动底座6按照罐体1外侧壁的环向中线对称安装在罐体1的下侧)，开启减速电机4后，可通过驱动齿轮3与环形齿条2的啮合传动，带动罐体1进行转动。罐体1的内侧壁上固定有沿环向交替排列的运料槽10和搅拌板9，罐体1内位于轴线偏上的位置安装有可沿轴向导轨滑动并移出至罐体1外的分离槽11。轴向导轨包括两个导杆12(具体可以采用以罐体1的轴线为对称轴对称安装的不锈钢圆柱体)以及粘接固定在每个导杆12外侧的用于与分离槽11滑动配合的聚四氟乙烯套13(聚四氟乙烯套13与导杆12的长度相同)。罐体1的两端面上分别开设有罐口16，位于罐体1右端面的罐口16上通过可相对罐体1转动的连接板安装罐盖8，罐盖8与轴向导轨(导杆12和聚四氟乙烯套13)的一端可连接固定，轴向导轨的另一端穿出罐体1左端面的罐口16，并延伸至分离槽台14上方。电机支架5、罐体支架7及用于支撑分离槽台14的分离槽台架15均固定在安装基准面(例如，水平地面)上，连接板可利用位于安装基准面上的独立杆体进行支撑固定。

参见图4，所述运料槽10的数量为四个，且等间隔环向分布于罐体1的内侧壁上，运料槽10的延伸方向与罐体1的轴向相同，运料槽10为单面开口的三角槽结构，且运料槽10的开口方向与罐体1的转动方向相同；罐体1带动运料槽10转动时，运料槽10可盛装罐体1轴线下方的部分絮凝处理污水并在转动至罐体1的轴线上方时倒出。所述搅拌板9的数量为四个，且等间隔环向分布于罐体1的内侧壁上，搅拌板9包括沿罐体1的轴向延伸的长方形板结构以及支撑结构，长方形板结构倾斜布置于运料槽10的开口侧，搅拌板9与运料槽10之间的间隔角度为45°；搅拌板9可在罐体1的转动过程中起到强化搅拌的作用，使絮凝处理污水中的絮凝剂与污水充分混合均匀且迅速反应。

参见图4，所述分离槽11为梯形槽结构，分离槽11的延伸方向与罐体1的轴向相同，分离槽11的长度不大于罐体1的内长。将分离槽11通过导杆12及聚四氟乙烯套13滑动至罐体1的内部或将分离槽11滑动移出罐体1。在实际絮凝处理中，导杆12强度高、支撑性好，聚四氟乙烯套13具有不黏性和低摩擦系数，可减小分离槽11沿导杆12滑动时的阻力，并避免絮体黏附导杆12，以及避免导杆12被污水处理过程中添加的酸碱腐蚀。

参见图5，所述分离槽11的梯形槽结构上开设有多个连通分离槽11内外的布液孔113，梯形槽结构上固定有一定长度的支撑板111，支撑板111的下侧开设有贯通支撑板111的两端面的滑槽112，滑槽112的内壁与聚四氟乙烯套13滑动配合。分离槽11可在罐体1的转动过程中接收由运料槽10倒出的絮凝处理污水，分离槽11接收的絮凝处理污水经过布液孔113分配，均匀分散并下落至罐体1底部，从而促进絮凝。待絮凝处理结束时，可在分离槽11的梯形槽结构内壁面上包覆滤布114，然后继续转动罐体1，通过滤布114和布液孔113将处理生成的絮体过滤分离，使絮体留在分离槽11的内部，而分离絮体后的水体则在重力作用下落入至罐体1的底部(该部分为滤液，收集后可返回前端二次处理，或进入下一处理工段)，絮体可以随着分离槽11的滑动从罐体1内排出。通过分离槽11的设计，并与转动的罐体配合使用，既解决了从罐体1上的排污口直接排放絮体时发生堵塞的问题，又缩短了污水絮凝处理时间，因而提高了污水处理的效率。

参见图6及图7，所述分离槽台14的底部固定在分离槽台架15上，分离槽台14的上开设有形状与分离槽11相契合的台槽141，台槽141上粘附固定有聚四氟乙烯层142，聚四氟乙烯层142的上表面与所述分离槽11下表面的水平高度相同，台槽141的延伸方向与罐体1的轴向相同，长度不小于分离槽11的长度，台槽141的底部两端沿着竖直方向开设有疏水槽143，疏水槽143的底部开设有与分离槽台14外部连通的排水孔144。分离槽台14远离罐体1的一端固定安装有挡板145，轴向导轨(导杆12和聚四氟乙烯套13)沿伸至分离槽台14上方的一端固定在挡板145上，当分离槽11滑出罐体1并移动至台槽141上方时，疏水槽143及排水孔144可将分离槽11内渗出的水体收集，避免污染环境，分离槽11内的絮体取出后可进行后续的再脱水处理。

参见图8及图9，所述转动底座6包括固定板601、限位板603和多个转轴602，固定板601和限位板603均为弧形板结构，限位板603安装在固定板601的上侧，罐体支架7安装在固定板601的下侧，各转轴602沿环向等间隔、可转动的安装在固定板601的上侧，并与罐体1的侧面滚动配合，转动中的罐体1通过固定板601、转轴602可稳定的支撑于罐体支架7上，同时，限位板603位于罐体1端面的外侧，起到限位作用，避免罐体1转动中发生轴向移动。

上述污水絮凝沉淀分离一体化处理设备的工作流程如下：

首先启动减速电机4，通过驱动齿轮3与罐体1上的环形齿条2进行啮合传动，从而使罐体1带动内部的运料槽10和搅拌板9进行转动，此时穿入罐体1的导杆12和聚四氟乙烯套13保持固定不动，罐体1与其右端面上的罐盖8之间相对转动；然后将污水和絮凝剂依次加入(例如，通过管道经罐体左端面处的罐口加入)罐体1内，再将未铺设滤布114的分离槽11移回罐体1内，通过罐体1的转动使污水和絮凝剂充分混合以完成絮凝处理；当絮凝处理结束后，移出未铺设滤布114的分离槽11，在分离槽11的梯形槽结构上铺设滤布114，再将铺设滤布114的分离槽11移回罐体1内，并在罐体1转动过程中对由运料槽9倒入分离槽11内的絮凝处理污水，通过滤布114和布液孔113进行过滤分离，使絮体留在滤布114上(即留在分离槽11内)，而水体则在重力作用下落入罐体1的底部内；罐体1转动适当的时间后，从罐体1内移出分离槽11并移动至分离槽台14的台槽141位置，使用工具将分离槽11内的絮体取出收集，分离槽台14上残留的水体通过排水孔144排出收集。

本实用新型提出的污水絮凝沉淀分离一体化处理设备相比传统的絮凝罐或絮凝池(搅拌、静置沉淀处理)，可以明显缩短絮凝处理的时间(例如，水解反应时间平均缩短30％)，同时提高沉淀分离效率20％～40％。