本發明屬于水處理設備,尤其涉及一種振動預分離的磁介質回收裝置及方法。
背景技術:
1、在廢水凈化處理工藝中,常采用磁分離技術從污泥中回收磁介質,以實現磁介質的循環利用。現有磁介質回收設備通常包括永磁體滾筒和永磁體波紋輥,滾筒內側設置永磁體,通過磁場吸附廢水中的磁介質,隨滾筒運轉至無磁體位置時,磁介質與滾筒分離并被波紋輥吸附,再經沖洗水沖洗后回收。然而,由于水處理前序的解絮步驟難以將磁介質與污泥完全分離,仍有部分磁介質與污泥相互粘連,導致永磁體滾筒吸附不充分,磁介質回收率較低。同時,吸附于光滑滾筒表面的磁介質容易因磁力吸引而滯留,且易被廢水和污泥沖刷脫落,導致最終的磁介質回收率不高。
技術實現思路
1、發明目的:為了克服現有技術中存在的不足,本發明提供一種振動預分離的磁介質回收裝置及方法,通過振動預分離使磁介質與污泥充分解離,并通過帶凸起結構的環形柔性輸送帶實現磁介質的穩定輸送,解決現有技術中磁介質回收不充分、回收率低的問題。
2、技術方案:為實現上述目的,本發明的一種振動預分離的磁介質回收裝置,用于從混合有磁介質和污泥的廢水中回收磁介質,包括:
3、廢水通道,用于容納并輸送廢水;
4、振動裝置,與所述廢水通道連接,用于向所述廢水通道內的廢水施加振動,以促進磁介質與污泥的分離;
5、環形柔性輸送帶,其至少一部分位于所述廢水通道內,用于吸附并輸送磁介質,所述環形柔性輸送帶的外表面設置有多個凸起結構;
6、至少一個磁性件,固定設置于所述環形柔性輸送帶的內側,用于產生磁場,使磁介質吸附于所述環形柔性輸送帶的外表面;
7、以及驅動機構,其驅動連接與所述環形柔性輸送帶配合的驅動帶輪,以驅動所述環形柔性輸送帶運轉。
8、進一步地,所述振動裝置施加振動的頻率與所述磁介質的固有頻率相匹配,以激發所述磁介質產生共振,從而使磁介質在垂直于廢水流動的方向上產生聚集分布。
9、進一步地,所述凸起結構沿所述環形柔性輸送帶的運動方向分布,用于在所述環形柔性輸送帶運動時向吸附在其上的磁介質施加機械作用力,使所述磁介質能夠隨所述環形柔性輸送帶穩定運行。
10、進一步地,所述凸起結構為沿所述環形柔性輸送帶的寬度方向延伸的條狀凸起,其橫截面形狀為鋸齒形、矩形或三角形中的一種。
11、進一步地,所述凸起結構的高度不超過所述環形柔性輸送帶基材厚度的二分之一。
12、進一步地,還包括磁性張緊輪,所述磁性張緊輪設置在所述環形柔性輸送帶的內側,并位于相鄰的兩個所述磁性件之間,與兩側的所述磁性件保持預設間隙,用于支撐并張緊所述環形柔性輸送帶。
13、進一步地,還包括脫附機構,設置在所述磁性件覆蓋區域之外的所述環形柔性輸送帶的行程末端,用于將磁介質從所述環形柔性輸送帶上剝離。
14、進一步地,所述脫附機構包括毛刷和/或刮板,所述毛刷和/或刮板與所述環形柔性輸送帶的外表面接觸。
15、進一步地,還包括沖洗收集裝置,設置在所述脫附機構的下方,用于接住剝離后下落的磁介質,并在水流沖刷作用下將磁介質沿水流輸送排出。
16、一種振動預分離的磁介質回收裝置的磁介質回收方法,包括以下步驟:
17、步驟s1:進料與共振預分離
18、將混合有磁介質和污泥的廢水送入廢水通道,同時啟動振動裝置,向廢水通道內的廢水施加與所述磁介質的固有頻率相匹配的振動,激發磁介質產生共振,使其在垂直于廢水流動的方向上產生聚集分布,從而將粘連在污泥上的磁介質充分解離出來;
19、步驟s2:磁吸附
20、啟動驅動機構,通過驅動帶輪驅動環形柔性輸送帶運轉,同時利用固定設置在環形柔性輸送帶內側的磁性件產生的磁場,將經過共振預分離后聚集分布于廢水中的磁介質高效吸附至環形柔性輸送帶的外表面;
21、步驟s3:凸起輔助穩定輸送
22、隨著環形柔性輸送帶的運轉,吸附在其外表面的磁介質在沿輸送帶運動方向分布的多個凸起結構施加的沿運動方向的推力作用下,克服強磁場的吸附停滯效應,隨環形柔性輸送帶穩定運行至脫離磁性件覆蓋區域的行程末端;
23、步驟s4:脫附與收集
24、在脫離磁性件覆蓋區域的位置,通過脫附機構將磁介質從環形柔性輸送帶的外表面剝離,并通過沖洗收集裝置收集剝離后的磁介質。
25、有益效果:本發明通過在廢水通道上設置振動裝置,在磁吸附之前向廢水施加振動,使粘連在污泥上的磁介質充分解離,解決現有技術中因磁介質與污泥粘連導致的吸附不充分問題,顯著提高了磁介質的回收率。同時,將振動頻率與磁介質固有頻率相匹配,激發磁介質產生共振并形成聚集分布,進一步增強了預分離效果,使磁介質以高密度狀態進入吸附區域,提高了吸附效率。環形柔性輸送帶外表面設置凸起結構,在輸送帶運轉時向吸附其上的磁介質施加沿運動方向的推力,有效克服了強磁場作用下的吸附停滯效應,保證磁介質穩定輸送至脫附位置。
1.一種振動預分離的磁介質回收裝置,用于從混合有磁介質和污泥的廢水中回收磁介質,其特征在于:包括:
2.根據權利要求1所述的一種振動預分離的磁介質回收裝置,其特征在于:所述振動裝置(2)施加振動的頻率與所述磁介質的固有頻率相匹配,以激發所述磁介質產生共振,從而使磁介質在垂直于廢水流動的方向上產生聚集分布。
3.根據權利要求1所述的一種振動預分離的磁介質回收裝置,其特征在于:所述凸起結構(31)沿所述環形柔性輸送帶(3)的運動方向分布,用于在所述環形柔性輸送帶(3)運動時向吸附在其上的磁介質施加機械作用力,使所述磁介質能夠隨所述環形柔性輸送帶(3)穩定運行。
4.根據權利要求1或3所述的一種振動預分離的磁介質回收裝置,其特征在于:所述凸起結構(31)為沿所述環形柔性輸送帶(3)的寬度方向延伸的條狀凸起,其橫截面形狀為鋸齒形、矩形或三角形中的一種。
5.根據權利要求4所述的一種振動預分離的磁介質回收裝置,其特征在于:所述凸起結構(31)的高度不超過所述環形柔性輸送帶(3)基材厚度的二分之一。
6.根據權利要求1所述的一種振動預分離的磁介質回收裝置,其特征在于:還包括磁性張緊輪(6),所述磁性張緊輪(6)設置在所述環形柔性輸送帶(3)的內側,并位于相鄰的兩個所述磁性件(4)之間,與兩側的所述磁性件(4)保持預設間隙,用于支撐并張緊所述環形柔性輸送帶(3)。
7.根據權利要求1所述的一種振動預分離的磁介質回收裝置,其特征在于:還包括脫附機構(7),設置在所述磁性件(4)覆蓋區域之外的所述環形柔性輸送帶(3)的行程末端,用于將磁介質從所述環形柔性輸送帶(3)上剝離。
8.根據權利要求7所述的一種振動預分離的磁介質回收裝置,其特征在于:所述脫附機構(7)包括毛刷和/或刮板,所述毛刷和/或刮板與所述環形柔性輸送帶(3)的外表面接觸。
9.根據權利要求8所述的一種振動預分離的磁介質回收裝置,其特征在于:還包括沖洗收集裝置(8),設置在所述脫附機構(7)的下方,用于接住剝離后下落的磁介質,并在水流沖刷作用下將磁介質沿水流輸送排出。
10.根據權利要求9所述的一種振動預分離的磁介質回收裝置的磁介質回收方法,其特征在于:包括以下步驟: