用於瀝青汙水的油泥分離裝置的製作方法

2023-04-29 20:14:06 2

本發明涉及汙水處理技術領域，特別涉及一種用於瀝青汙水的油泥分離裝置。

背景技術：

水汙染是我國面臨的主要環境問題之一。隨著我國工業的發展，工業廢水的排放量日益增加，達不到排放標準的工業廢水排入水體後，會汙染地表水和地下水。含油廢水油類漂浮在水面，動植物油脂具有腐敗性，消耗水體中的溶解氧又會散出令人厭惡的氣味。小型化工企業產生的有機廢水含氰、酚等有毒物質、重金屬等慢性有毒物質及高濃度磷等廢水的可生化性差，不適宜於生物處理，廢水達不到《汙水綜合排放標準》gb8978-1996三級標準或《汙水排入城市下水道水質標準》(cj3082-1999)，直接排入汙水管網對汙水處理廠正常運行帶來危害。

水汙染的綜合防治已引起世界各國的普遍重視，改善汙水的處理技術，提高處理效率,低費用和能耗，仍是重要的研究內容。解決水汙染最有效的方法是綜合考慮水資源規劃、水體用途、發展區域性水汙染防治。

瀝青是由不同分子量的碳氫化合物及其非金屬衍生物組成的黑褐色複雜混合物，呈液態，是一種防水、防潮和防腐的有機膠凝材料。在瀝青生產過程中產生的汙水不僅渾濁發臭，還有不少有害物質，其中含有大量的ss和cod，產生大量的含磷汙泥。

目前，瀝青汙泥和含油汙水需要分離分別進行處理，現有申請號為201410593924.7的專利公開了一種瀝青汙水的油泥分離裝置，該技術方案在分離裝置中設置鏈條機構，鏈條上方的推板將含油汙水推動到汙水池的一側，鏈條下方的推板將汙泥推動到汙水池的一側，汙泥通過汙水池一側的離心機進行排出，實現汙泥和含油汙水的分離。然而，該技術方案仍然存在以下不足之處：1、瀝青汙泥具有沾粘性，容易粘貼在離心機側壁或輸出管道上，排出清潔不到位容易對離心機造成堵塞，存在卡泵的現象，無法實現循環利用；2、分離液的清澈性較差，汙泥中含有的高濃度的磷沒有被去除而進入分離液中，導致分離液中磷濃度含量升高，而為了改善分離液水質，便增加了含油汙水後期處理負擔。3、分離效率低分離不徹底，汙泥和含有汙水沉降後通過鏈條傳動實現固液分離，分離受沉降限制導致分離速度慢分離不徹底。

技術實現要素：

本實發明的目的在於：為了解決上述技術問題，本發明提供一種用於瀝青汙水的油泥分離裝置，能夠有效地降低分離液中的磷濃度和ss，提高分離液的清澈性，改善分離液的水質。

本發明為了實現上述目的具體採用以下技術方案：

用於瀝青汙水的油泥分離裝置，包括離心分離罐和驅動離心分離罐轉動的電機，所述離心分離罐內設有攪拌裝置，所述攪拌裝置包括攪拌軸、布置在攪拌軸上攪拌槳和卡接在攪拌槳上的攪拌球，所述攪拌軸與電機輸出軸同軸連接，所述攪拌球中空設置，且攪拌球的側壁上設有若干個連通攪拌球空心腔的噴液孔，所述攪拌球的空心腔內設有無機凝集劑，所述攪拌球隨攪拌軸轉動到最大轉速時，攪拌球受到離心力作用脫離攪拌槳直接分離到汙泥中。

本發明離心分離罐經電機驅動將瀝青汙泥和含油汙水混合液離心分離為分離液和分離汙泥，離心分離罐經電機隨電機轉動，質量較大的瀝青汙泥靠近離心分離罐側壁分布，而質量較小的含油汙水則沿離心分離罐轉動中心分布；此外，離心分離罐內設有攪拌裝置，其中攪拌球內設置的少部分無機機凝集劑隨攪拌軸轉動而通過噴液孔噴入離心分離罐內，隨著離心分離罐內的瀝青汙泥和含油汙水分離，少部分無機機凝集劑首先溶於離心分離罐內部的汙水內，去除分離液中高濃度的磷，利用無機凝集劑與分離液中的磷反應生成不溶性鹽並通過離心作用分離至汙泥內；進一步，隨著攪拌球隨攪拌軸轉動到最大轉速時，攪拌球受到離心力作用脫離攪拌槳直接分離到汙泥中，從而大部分的無機凝集劑隨著攪拌球直接溶於離心分離罐內分離的汙泥中，從而大量的無機凝集劑從噴液孔流出與汙泥快速反應，與汙泥中的大量的磷反應，還能產生溶液固液分離的強固凝集塊，因此能獲得穩定的固液分離性能，提高分離液的清澈性，降低分離液的ss，減輕後期分離液的處理負擔，從而改善改善分離液的水質。

本發明中，無機機凝集採用聚合硫酸鐵、氯化鐵、聚合氯化鋁等，能有效的使汙泥中的固態成分凝集，從而生成分離性較高的凝集塊，因此能獲得穩定的固液分離性能、提高分離液的清澈性，提高分離液和汙泥的分離效率，且實現徹底分離；並能與汙泥及分離液中的磷成分反應來變成不溶性鹽而去除，從而減小分離液後期淨化處理負擔。

進一步，所述離心分離罐呈柱體，且與所述攪拌裝置均水平設置。有益效果：使得離心分離罐內的汙泥和分離液主要由離心作用而並非重力沉降作用實現固液分離，從而實現快速分離。

進一步，所所述攪拌軸內設有空心腔，所述攪拌軸內的空心腔與所述攪拌球內的空心腔連通。有益效果：通過攪拌軸內的空心腔注入無機機凝集，隨著攪拌軸內空心腔的引流作用使無機機凝集流入攪拌球內的空心腔，方便添加無機機凝集。

進一步，所述攪拌軸上設有若干組攪拌槳，若干組攪拌槳上均卡接有攪拌球。有益效果：增加攪拌球，是離心分離至汙泥中的攪拌球分布範圍更廣，從而無機機凝集擴散反應範圍更廣，汙泥淨化更為徹底。

進一步，若干組所述攪拌槳呈樹狀分布在所述攪拌軸上，且所述攪拌槳與攪拌軸間夾角為45°。有益效果：通過申請人多次試驗，攪拌槳與攪拌軸間夾角為45°，有利於無機機凝與汙泥混合的更加均勻。

進一步，所述離心分離罐的側壁上設有若干個通氣孔，若干個所述通氣孔的外側對應設有引風機，所述引風機向通氣孔內引入高溫蒸汽。有益效果：引風機通過通氣孔將高溫蒸汽輸入至離心分離罐內壁，從而避免與離心分離罐內壁附著的瀝青汙泥由於粘滯性較大粘貼在離心分離罐內壁上，且高溫可增加瀝青汙泥的流動性，便於瀝青汙泥排出離心分離罐。

進一步，還包括汙水輸出管道和汙水儲集槽以及汙泥輸出管道和汙泥儲集槽，所述離心分離罐內的汙水和汙泥分離後呈現汙水區和汙泥區，所述汙水輸出管道一端連通至所述離心分離罐內的汙水區，另一端通過連通至汙水儲集槽內，汙水通過抽吸泵流經汙水輸出管道流入汙水儲集槽內；所述汙泥輸出管道一端連通至所述離心分離罐內的汙泥區，另一端通過連通至汙泥儲集槽內，汙泥通過抽吸泵流經汙泥輸出管道流入汙泥儲集槽內。有益效果：分別通過汙水輸出管道和汙泥輸出管道分離淨化後的分離液和汙泥。

進一步，所述汙水輸出管道和汙泥輸出管道上均設有磷濃度測定器。有益效果：分別測定排出的分離液和汙泥中的磷濃度，有效控制排出分離液和汙泥的含磷濃度。

綜上所述，由於採用了上述技術方案，本發明的有益效果是：

1、本發明採用設置在離心分離罐內攪拌裝置中攪拌槳及攪拌球的攪拌作用，使得從攪拌軸內分離出的無機機凝集劑均勻地溶於青汙泥和含油汙水混合液中，使得無機機凝集劑與分離液和汙泥中的高濃度磷充分反應，生成不溶性鹽從而除去分離液和汙泥中的磷，提高分離液和汙泥的分離效率，且實現徹底分離。

2、本發明中汙泥具有較強的粘滯性，從而現有技術中難以將無機機凝集劑均勻混合至汙泥中，本技術方案憑藉利用攪拌球的離心分離作用，使得無機機凝集劑均勻分布在汙泥中，實現無機機凝集劑與汙泥的均勻混合，大部分的無機機凝集劑供給汙泥中，進而與汙泥中的高濃度磷充分反應生成不溶性鹽，並隨汙泥輸出管道排出，從而減小汙泥中排至分離液中的磷含量，綜合減小了分離液和汙泥後期淨化處理負擔。

3、本發明中通過在離心分離罐的側壁上設置通氣孔，並對應通氣孔設有引風機，可將高溫蒸汽通過引流至離心分離罐的內壁，避免離心分離罐內壁附著的瀝青汙泥由於粘滯性較大粘貼在離心分離罐內壁上，且高溫可增加瀝青汙泥的流動性，便於瀝青汙泥排出離心分離罐。

4、本發明在使用離心分離罐分離瀝青汙泥和含油汙水混合液的時候，可通過攪拌球排出清水清洗離心分離罐內壁，同時可利用引風機通過通氣孔衝洗離心分離罐的內壁，可有實現無死角充分清洗，且避免人為清洗勞動力度大，清潔不徹底的問題。

附圖說明

本發明將通過例子並參照附圖的方式說明，其中：

圖1是本發明用於瀝青汙水的油泥分離裝置實施例攪拌分離前的示意圖；

圖2是本發明用於瀝青汙水的油泥分離裝置實施例攪拌分離後的示意圖。

附圖標記：1-離心分離罐、2-電機、3-攪拌裝置、4-攪拌軸、5-攪拌槳、6-攪拌球7-噴液孔、8-通氣孔、9-引風機、10-汙水輸出管道、11-汙水儲集槽、12-汙泥輸出管道、13-汙泥儲集槽、14-磷濃度測定器。

具體實施方式

為了本技術領域的人員更好的理解本發明，下面結合附圖和以下實施例對本發明作進一步詳細描述。

如圖1所示，用於瀝青汙水的油泥分離裝置，包括離心分離罐1和驅動離心分離罐1轉動的電機2，電機2通過支架架設在工作面上，電機2的輸出軸與離心分離罐1的罐壁焊接，使得電機2帶動離心分離罐1轉動；且離心分離罐1呈柱體且與工作面平行，使得離心分離罐1內的汙泥和分離液主要由離心作用而並非重力沉降作用實現固液分離。離心分離罐1內設有攪拌裝置3，攪拌裝置3包括攪拌軸4、沿攪拌軸4徑向布置在攪拌軸4上的5組攪拌槳5和卡接在攪拌槳5上的攪拌球6，攪拌軸4攪拌軸4與電機2輸出軸同軸連接，從而電機2驅動離心分離罐1轉動的同時驅動攪拌軸4及設置在攪拌軸4上的攪拌漿和攪拌球6同步轉動；攪拌軸4與攪拌球6均中空設置，且攪拌軸4內的空心腔與攪拌球6內的空心腔連通，攪拌球6的側壁上設有若干個連通攪拌球6空心腔的噴液孔7，通過攪拌軸4內的空心腔注入無機機凝集，隨著攪拌軸4內空心腔的引流作用使無機機凝集流入攪拌球6內的空心腔內，攪拌球6隨攪拌軸4轉動到最大轉速時，攪拌球6受到離心力作用脫離攪拌槳5直接分離到汙泥中。

此外，攪拌漿呈樹狀分布在攪拌軸4上，且攪拌槳5與攪拌軸4間夾角為45°，通過申請人多次試驗，攪拌槳5與攪拌軸4間夾角為45°，攪拌軸4通過離心力作用拋擲在汙泥裡混合的更加均勻，從而攪拌球6內的流出的無機機凝與汙泥混合的更加均勻。

進一步，離心分離罐1的側壁上設有若干個通氣孔8，沿離心分離罐1的側壁外側設有防護罩，避免離心分離罐1高速旋轉的過程中產生意外，且防護罩內側對應離心分離罐1的側壁上的通氣孔8設有引風機9，引風機9通過外部管道向通氣孔8內引入高溫蒸汽，引入高溫蒸汽具有一定氣壓，避免離心分離罐1旋轉過程中，其內部的汙泥離心拋擲出來；且引風機9通過通氣孔8將高溫蒸汽輸入至離心分離罐1內壁，從而避免與離心分離罐1內壁附著的瀝青汙泥由於粘滯性較大粘貼在離心分離罐1內壁上，且高溫可增加瀝青汙泥的流動性，便於瀝青汙泥排出離心分離罐1。

如圖2所示，離心分離罐1內的汙水和汙泥分離後呈現汙水區和汙泥區，離心分離罐1外部設有汙水輸出管道10和汙水儲集槽11以及汙泥輸出管道12和汙泥儲集槽13，汙水輸出管道10一端連通至所述離心分離罐1內的汙水區，另一端通過連通至汙水儲集槽11內，汙水通過抽吸泵流經汙水輸出管道10流入汙水儲集槽11內；汙泥輸出管道12一端連通至所述離心分離罐1內的汙泥區，另一端通過連通至汙泥儲集槽13內，汙泥通過抽吸泵流經汙泥輸出管道12流入汙泥儲集槽13內，分別通過汙水輸出管道10和汙泥輸出管道12分離淨化後的分離液和汙泥。此外，汙水輸出管道10和汙泥輸出管道12上均設有磷濃度測定器14，分別測定排出的分離液和汙泥中的磷濃度，有效控制排出分離液和汙泥的含磷濃度。

本發明中，無機機凝集採用聚合硫酸鐵、氯化鐵、聚合氯化鋁等，能有效的使汙泥中的固態成分凝集，從而生成分離性較高的凝集塊，因此能獲得穩定的固液分離性能、提高分離液的清澈性，提高分離液和汙泥的分離效率，且實現徹底分離；並能與汙泥及分離液中的磷成分反應來變成不溶性鹽而去除，從而減小分離液後期淨化處理負擔。

本例中，離心分離罐1經電機2驅動將瀝青汙泥和含油汙水混合液離心分離為分離液和分離汙泥，離心分離罐1經電機2隨電機2轉動，質量較大的瀝青汙泥靠近離心分離罐1側壁分布，而質量較小的含油汙水則沿離心分離罐1轉動中心分布；此外，離心分離罐1內設有攪拌裝置3，其中無機機凝集劑通過攪拌軸4內的空心腔注入至攪拌球6的空心腔內，攪拌軸4隨電機2輸出軸轉動的過程中，攪拌球6內設置的少部分無機機凝集劑隨攪拌軸4轉動而通過噴液孔7離心噴射至離心分離罐1內，隨著離心分離罐1內的瀝青汙泥和含油汙水分離，少部分無機機凝集劑首先溶於離心分離罐1內部的汙水內，去除分離液中高濃度的磷，利用無機機凝集與分離液中的磷反應生成不溶性鹽，提高分離液的清澈性；進一步，隨著攪拌球6隨攪拌軸4轉動到最大轉速時，攪拌球6受到離心力作用脫離攪拌槳5直接分離到汙泥中，從而大部分的無機機凝集隨著攪拌球6直接且均勻溶於離心分離罐1內分離的汙泥中，從而大量的無機機凝集從噴液孔7流出與汙泥均勻混，並與汙泥中的大量的磷反應，還能產生溶液固液分離的強固凝集塊，因此能獲得穩定的固液分離性能，提高分離液的清澈性，降低分離液的ss，減輕後期分離液的處理負擔，從而改善改善分離液的水質。

此外，通過在離心分離罐1的側壁上設置通氣孔8和對應通氣孔8設置的引風機9，可將高溫蒸汽通過引流至離心分離罐1的內壁，避免離心分離罐1內壁附著的瀝青汙泥由於粘滯性較大粘貼在離心分離罐1內壁上，且高溫可增加瀝青汙泥的流動性，便於瀝青汙泥排出離心分離罐1。

分離後的分離液通過磷濃度測定器14檢測，待分離液磷濃度降低到《汙水綜合排放標準》gb8978-1996三級標準規定的磷濃度的時候，通過抽吸泵將分離液輸送至汙水儲集槽11內，以便後期處理；分離後的汙泥通過磷濃度測定器14檢測，待分離液磷濃度降低設定的磷濃度的時候，通過抽吸泵將汙泥輸送至汙泥儲集槽13內。

最後，可通過攪拌軸4與攪拌球6的空腔注入清水，通過攪拌球6離心排出清水清洗離心分離罐1內壁，防止離心分離罐1內壁被具有粘滯性的瀝青附著，與此同時引風機9通過通氣孔8衝洗離心分離罐1的內壁，可有實現離心分離罐1內無死角的充分清洗。

以上所述，僅為本發明的較佳實施例，並不用以限制本發明，本發明的專利保護範圍以權利要求書為準，凡是運用本發明的說明書及附圖內容所作的等同結構變化，同理均應包含在本發明的保護範圍內。