申请日2018.07.23
公开(公告)日2018.12.14
IPC分类号C02F9/14; B01F13/08; B02C18/14; B02C23/14
摘要
本发明公开了一种混凝土搅拌站废水处理中电磁振动装置，所述电磁振动装置包括：振动机座、高压电容器、氘代四氯乙烷同位素环、氘代四氯乙烷同位素发射头、紫外发射灯、进水通道、电磁激荡线圈、防水机壳;在电磁振动装置内部，接通外部电源，在高压电容器、永久磁铁联合作用下，促使电磁线圈产生震动磁场，进而带动震动杆、震动环高频震荡，并带动电磁振动装置整体震动，促经过进水通道水体中悬浮物沉降;与此同时，氘代四氯乙烷同位素发射头发射氘代四氯乙烷同位素。本发明所述的一种混凝土搅拌站废水处理中电磁振动装置，维护方便，处理效率高，设备结构简单，工作条件不受限制。
权利要求书
1.一种混凝土搅拌站废水处理中电磁振动装置，其特征在于，所述电磁振动装置(3-7-9)包括：振动机座(3-7-9-1)，高压电容器(3-7-9-2)，氘代四氯乙烷同位素环(3-7-9-3)，氘代四氯乙烷同位素发射头(3-7-9-4)，紫外发射灯(3-7-9-5)，进水通道(3-7-9-6)，电磁激荡线圈(3-7-9-7)，防水机壳(3-7-9-8);
电磁振动装置(3-7-9)壳体上下贯通，内部中轴线设有垂直布局的防水机壳(3-7-9-8)，电磁振动装置(3-7-9)与防水机壳(3-7-9-8)之间形成进水通道(3-7-9-6)，在防水机壳(3-7-9-8)内部从下到上依次设有振动机座(3-7-9-1)、高压电容器(3-7-9-2)、氘代四氯乙烷同位素环(3-7-9-3)、氘代四氯乙烷同位素发射头(3-7-9-4)、紫外发射灯(3-7-9-5)、电磁激荡线圈(3-7-9-7)，其中高压电容器(3-7-9-2)与电磁激荡线圈(3-7-9-7)导线连接;所述氘代四氯乙烷同位素环(3-7-9-3)圆环状，其一端与外部的高压气瓶连接，氘代四氯乙烷同位素环(3-7-9-3)上表面设有氘代四氯乙烷同位素发射头(3-7-9-4)，氘代四氯乙烷同位素发射头(3-7-9-4)数量为10个，氘代四氯乙烷同位素发射头(3-7-9-4)相互等距排列在氘代四氯乙烷同位素环(3-7-9-3)上;所述紫外发射灯(3-7-9-5)位于电磁激荡线圈(3-7-9-7)与氘代四氯乙烷同位素发射头(3-7-9-4)之间，紫外发射灯(3-7-9-5)环状结构、与外部电源导线连接;紫外发射灯(3-7-9-5)上部设有电磁激荡线圈(3-7-9-7)，电磁激荡线圈(3-7-9-7)底部设有电磁线圈、永久磁铁，电磁线圈与外部电源导线连接;电磁激荡线圈(3-7-9-7)中轴线处设有震动杆，震动杆磁铁材质、垂直布置，其外圈设有震动环，震动环磁铁材质、螺旋环状结构、垂直布置，震动杆与震动环底部连接;
所述电磁振动装置(3-7-9)设置在药剂混合装置(3-7)内部;
所述药剂混合装置(3-7)设置在厌氧发酵罐(3)内部;
所述厌氧发酵罐(3)位于混凝土搅拌站废水处理系统的中部。
2.根据权利要求1所述的一种混凝土搅拌站废水处理中电磁振动装置，其特征在于，混凝土搅拌站废水处理系统包括：主进水管(1)，粉碎机(2)，厌氧发酵罐(3)，送料管(4)，甲烷升气管(5)，好氧发酵罐(6)，底泥排放口(7)，渗滤液支管(8)，氧气管(9)，好氧发酵罐进液管(10)，回用装置排水管(11)，出渣口(12)，高级氧化池(13)，主出水管(14)，控制系统(15)，回用装置(16);
所述主进水管(1)、主出水管(14)水平布局，主进水管(1)、主出水管(14)直径为20cm～30cm、由高分子材料制成，主进水管(1)、主出水管(14)分别于厌氧发酵罐(3)、好氧发酵罐(6)、高级氧化池(13)连通;在主进水管(1)上部右侧设有粉碎机(2)，主进水管(1)与粉碎机(2)通过渗滤液支管(8)连通;粉碎机(2)一侧设有厌氧发酵罐(3)，厌氧发酵罐(3)上部设有甲烷升气管(5)，厌氧发酵罐(3)下部设有出渣口(12)，厌氧发酵罐(3)与粉碎机(2)通过送料管(4)连通;在送料管(4)竖直部分下部设有渗滤液支管(8)，渗滤液支管(8)与主进水管(1)连通;所述好氧发酵罐(6)位于厌氧发酵罐(3)一侧，好氧发酵罐(6)通过好氧发酵罐进液管(10)与主进水管(1)连通;好氧发酵罐进液管(10)竖直部分上部设有甲烷升气管(5)，好氧发酵罐(6)下部设有回用装置排水管(11)，回用装置排水管(11)上部设有回用装置(16)，回用装置(16)通过回用装置排水管(11)与主出水管(14)连通;好氧发酵罐(6)一侧下部设有底泥排放口(7);所述高级氧化池(13)位于好氧发酵罐(6)左侧，高级氧化池(13)通过主进水管(1)承接来自厌氧发酵罐(3)的渗滤液;好氧发酵罐(6)通过主进水管(1)承接来自高级氧化池(13)处理液;控制系统(15)位于厌氧发酵罐(3)一侧。
3.根据权利要求2所述的一种混凝土搅拌站废水处理中电磁振动装置，其特征在于，所述粉碎机(2)包括：粉料推板(2-1)，粉料推杆(2-2)，下可调筛板(2-3)，粉碎刀(2-4)，粉碎仓(2-5)，下料斗(2-6)，上可调筛板(2-7)，粉料通道(2-8)，筛板调节器(2-9)，渗滤液仓(2-10);
位于上部的下料斗(2-6)，其下部设有粉碎仓(2-5)，粉碎仓(2-5)与下料斗(2-6)贯通;粉碎仓(2-5)内部设有粉碎刀(2-4)，粉碎刀(2-4)数量为2个，且相对排列;粉碎刀(2-4)下部设有上可调筛板(2-7)，上可调筛板(2-7)表面设有大量通孔，上可调筛板(2-7)水平夹角15～60度;上可调筛板(2-7)下部设有下可调筛板(2-3)，上可调筛板(2-7)与下可调筛板(2-3)之间形成相距20cm～50cm的狭缝，粉碎物料从此狭缝下落到下可调筛板(2-3)表面，下可调筛板(2-3)表面设有大量通孔，其与水平面夹角15～60度;下可调筛板(2-3)左侧设有粉料通道(2-8)，粉碎物料从粉料通道(2-8)继续下落;所述筛板调节器(2-9)与上可调筛板(2-7)、下可调筛板(2-3)机械连接，筛板调节器(2-9)对上可调筛板(2-7)、下可调筛板(2-3)实现角度可调、板间距可调;下可调筛板(2-3)下部设有粉料推板(2-1)，粉料推板(2-1)一侧设有粉料推杆(2-2)，粉料推板(2-1)与粉料推杆(2-2)机械连接;所述渗滤液仓(2-10)位于粉碎仓(2-5)下部，其与粉碎仓(2-5)贯通，渗滤液仓(2-10)底部设有渗滤液支管(8)。
4.根据权利要求3所述的一种混凝土搅拌站废水处理中电磁振动装置，其特征在于，所述厌氧发酵罐(3)包括：搅拌电机(3-1)，搅拌叶轮(3-2)，集热罩(3-3)，清洗管(3-4)，清水泵(3-5)，过滤液板(3-6)，药剂混合装置(3-7);
位于一侧外部的搅拌电机(3-1)，通过传动装置与内部的搅拌叶轮(3-2)连接;搅拌叶轮(3-2)与厌氧发酵罐(3)等高，搅拌电机(3-1)带动搅拌叶轮(3-2)旋转;在搅拌叶轮(3-2)腰部设有集热罩(3-3)，集热罩(3-3)与外部电源连接，集热罩(3-3)为厌氧发酵提供热量;在搅拌叶轮(3-2)下部设有过滤液板(3-6)，过滤液板(3-6)实现固液分离;所述药剂混合装置(3-7)位于送料管(4)及甲烷升气管(5)一侧、搅拌叶轮(3-2)的顶部。
5.根据权利要求4所述的一种混凝土搅拌站废水处理中电磁振动装置，其特征在于，所述药剂混合装置(3-7)包括：混合药剂排放管(3-7-1)，蒸汽喷射管(3-7-2)，蜂巢式反应器(3-7-3)，添加剂加注管(3-7-4)，药剂注入管(3-7-5)，洗涤管(3-7-6)，温度传感器(3-7-7)，设备基座(3-7-8)，电磁振动装置(3-7-9);
位于顶端的洗涤管(3-7-6)，其一端与外部的水泵连接，另一端与药剂混合装置(3-7)内部的莲花喷头连接，莲花喷头下部设有蜂巢式反应器(3-7-3)，莲花喷头对下部的蜂巢式反应器(3-7-3)实施清洗;所述蜂巢式反应器(3-7-3)断面为蜂窝状，其由多根蜂窝状立管竖直排列组成，蜂巢式反应器(3-7-3)上下贯通;在洗涤管(3-7-6)一侧设有添加剂加注管(3-7-4)、药剂注入管(3-7-5);在药剂混合装置(3-7)中部设有温度传感器(3-7-7)，其通过导线与控制系统(15)连接;在蜂巢式反应器(3-7-3)下部设有蒸汽喷射管(3-7-2)，蒸汽喷射管(3-7-2)圆环状，其上表面设有大量通孔，蒸汽喷射管(3-7-2)一端与外部蒸汽管道连通，蒸汽喷射管(3-7-2)向上部的蜂巢式反应器(3-7-3)喷射高温蒸汽促进药剂反应;在药剂混合装置(3-7)底部设有混合药剂排放管(3-7-1);药剂、添加剂分别从药剂注入管(3-7-5)、药剂注入管(3-7-5)加注到药剂混合装置(3-7)内，蒸汽喷射管(3-7-2)所喷出高温蒸汽促进药剂在蜂巢式反应器(3-7-3)内部反应，结束后从混合药剂排放管(3-7-1)排出;电磁振动装置(3-7-9)位于蒸汽喷射管(3-7-2)下部。
6.根据权利要求5所述的一种混凝土搅拌站废水处理中电磁振动装置，其特征在于，所述高级氧化池(13)包括：氧化池进水管(13-1)，氧化还原电位仪(13-2)，氧化出水管(13-3)，碱液进管(13-4)，氧化剂进料管(13-5)，酸液进管(13-6);
位于高级氧化池(13)一侧的氧化池进水管(13-1)，与主进水管(1)连通，并通过主进水管(1)与厌氧发酵罐(3)连通;氧化池进水管(13-1)上部设有酸液进管(13-6)，两者连通;位于高级氧化池(13)另一侧的氧化出水管(13-3)，其与主进水管(1)连通，氧化出水管(13-3)通过主进水管(1)与好氧发酵罐(6)连通;氧化出水管(13-3)上部设有碱液进管(13-4)，两者连通;高级氧化池(13)上部设有氧化剂进料管(13-5)，两者连通;氧化还原电位仪(13-2)与控制系统(15)导线控制连接。
7.根据权利要求6所述的一种混凝土搅拌站废水处理中电磁振动装置，其特征在于，所述好氧发酵罐(6)包括：加热棒(6-1)，空气喷射管(6-2)，稳定板(6-3)，底泥仓盖(6-4)，清水排放阀(6-5)，好氧发酵排水管(6-6);
位于顶部的加热棒(6-1)，其与电源连接，并与控制系统(15)导线控制连接;在加热棒(6-1)下部设有空气喷射管(6-2)，空气喷射管(6-2)表面设有大量通孔，空气喷射管(6-2)数量为10个，相互等距分布，空气喷射管(6-2)管长为20cm～86cm，直径为20cm，空气喷射管(6-2)一端与氧气管(9)连通;在空气喷射管(6-2)下部设有稳定板(6-3)，稳定板(6-3)水平设置、并与好氧发酵罐(6)截面大小相等，稳定板(6-3)表面设有大量通孔;在稳定板(6-3)下部设有清水排放阀(6-5)，清水排放阀(6-5)与好氧发酵排水管(6-6)贯通，其中好氧发酵排水管(6-6)上端深入到稳定板(6-3)上部;在清水排放阀(6-5)一侧设有底泥仓盖(6-4)。
8.根据权利要求7所述的一种混凝土搅拌站废水处理中电磁振动装置，其特征在于，回用装置(16)包括：电磁振动棒(16-1)，稳流翼板(16-2)，高分子稳流筛网(16-3)，聚合铝分散管(16-4)，絮凝沉淀装置壳体(16-5)，中储槽(16-6)，中储槽水泵(16-7)，处理后水排放管(16-8);
所述絮凝沉淀装置壳体(16-5)内部、最顶位置设有聚合铝分散管(16-4)，聚合铝分散管(16-4)矩形环状结构，数量为2个、平行排列，在聚合铝分散管(16-4)表面设有喷头，喷头方向向下，聚合铝分散管(16-4)一端通过中储槽水泵(16-7)与外部的中储槽(16-6)连通，中储槽(16-6)存储聚合铝溶液;在聚合铝分散管(16-4)下部设有高分子稳流筛网(16-3)，其网眼孔径5mm～16mm，高分子稳流筛网(16-3)数量为10个，多个高分子稳流筛网(16-3)上下叠加布局;在高分子稳流筛网(16-3)下部设有稳流翼板(16-2)，其垂直断面呈现“Z”字形，稳流翼板(16-2)的数量为10个，多个稳流翼板(16-2)水平排列，相邻稳流翼板(16-2)之间相距2cm～6cm，多个稳流翼板(16-2)通过曲臂与外部电机连接，外部电机驱动稳流翼板(16-2)水平震荡;在稳流翼板(16-2)下部设有电磁振动棒(16-1)，电磁振动棒(16-1)数量为20个，多个电磁振动棒(16-1)水平等距离分布，相邻电磁振动棒(16-1)之间相距10cm～60cm，电磁振动棒(16-1)通过导线与控制系统(15)连接;所述絮凝沉淀装置壳体(16-5)方锥体设计，上部敞口、下部封闭;所述处理后水排放管(16-8)位于絮凝沉淀装置壳体(16-5)的中部;沉淀物从底部管道与粉碎机(2)连通;所述回用装置(16)位于混凝土搅拌站废水处理系统内部。
9.根据权利要求8所述的一种混凝土搅拌站废水处理中电磁振动装置，其特征在于，所述过滤液板(3-6)由高分子材料压模成型，
一、过滤液板(3-6)的组成成分如下：
按重量份数计纯净水268.5～493.0份，3-甲基-4-(2,6,6-三甲基-1-基)-3-丁烯-2-酮60.3～102.7份，1-甲氧基-3,7-二[[3-(三甲氧硅基)丙氧]甲基]封端的聚(硅甲烷)63.2～172.2份，甲基乙烯基二氯硅烷59.2～76.0份，胶原粉62.6～119.1份，甲基四氢基邻苯二甲酸酐65.2～126.5份，纳米级锆酸锂微粒67.0～122.6份，聚丙烯与二甲基甲基乙烯基硅氧烷的反应产物60.8～102.8份，甲醛与1,3-苯二甲胺和苯酚的聚合物62.9～102.6份，间苯二酸与对苯二酸、己二酸、1,2-乙二醇和新戊二醇2-乙基-2羟甲基-1,3-丙二醇的聚合物62.4～85.0份，5-甲氧基羰基-5-甲基降冰片烷-2(或3)-磺酸钠51.3～87.9份，2-甲基戊酸丁酯50.7～93.2份，甲醛与氯甲基环氧乙烷和4,4'-(1-甲基亚乙基)双苯酚的聚合物与N-丁基丁胺和二乙醇胺的反应产物的聚合物59.2～104.5份，4-(九氟代丁氧基)-1-丁磺酸铵盐69.7～113.0份，质量浓度为59mg/L～326mg/L的α-溴代正己酸92.6～146.3份;
二、过滤液板(3-6)的制造过程，包含以下步骤：
第1步：在双轴式搅拌反应器中，加入纯净水和3-甲基-4-(2,6,6-三甲基-1-基)-3-丁烯-2-酮，启动双轴式搅拌反应器中的搅拌机，设定转速为61rpm～107rpm，启动双轴式搅拌反应器中的燃油加热器，使温度升至76.5℃～77.0℃，加入1-甲氧基-3,7-二[[3-(三甲氧硅基)丙氧]甲基]封端的聚(硅甲烷)搅拌均匀，进行反应53.3～64.7分钟，加入甲基乙烯基二氯硅烷，通入流量为52.5m3/min～93.0m3/min的氮气53.3～64.7分钟;之后在双轴式搅拌反应器中加入胶原粉，再次启动双轴式搅拌反应器中的燃油加热器，使温度升至93.2℃～126.2℃，保温53.2～64.0分钟，加入甲基四氢基邻苯二甲酸酐，调整双轴式搅拌反应器中溶液的pH值为4.6～8.1，保温53.6～293.6分钟;
第2步：另取纳米级锆酸锂微粒，将纳米级锆酸锂微粒在功率为5.93KW～11.37KW下超声波处理0.59～1.126小时后;将纳米级锆酸锂微粒加入到另一个双轴式搅拌反应器中，加入质量浓度为63mg/L～293mg/L的聚丙烯与二甲基甲基乙烯基硅氧烷的反应产物分散纳米级锆酸锂微粒，启动双轴式搅拌反应器中的燃油加热器，使溶液温度在46℃～84℃之间，启动双轴式搅拌反应器中的搅拌机，并以4×102rpm～8×102rpm的速度搅拌，调整pH值在4.3～8.9之间，保温搅拌59～126分钟;之后停止反应静置5.93×10～11.37×10分钟，去除杂质;将悬浮液加入甲醛与1,3-苯二甲胺和苯酚的聚合物，调整pH值在1.3～2.9之间，形成沉淀物用纯净水洗脱，通过离心机在转速4.338×103rpm～9.102×103rpm下得到固形物，在2.117×102℃～3.279×102℃温度下干燥，研磨后过0.338×103～1.102×103目筛，备用;
第3步：另取间苯二酸与对苯二酸、己二酸、1,2-乙二醇和新戊二醇2-乙基-2羟甲基-1,3-丙二醇的聚合物和第2步处理后纳米级锆酸锂微粒，混合均匀后采用锐角散α射线衍射辐照，锐角散α射线衍射辐照的能量为50.7MeV～78.2MeV、剂量为98.7kGy～138.2kGy、照射时间为62.7～87.2分钟，得到性状改变的间苯二酸与对苯二酸、己二酸、1,2-乙二醇和新戊二醇2-乙基-2羟甲基-1,3-丙二醇的聚合物和纳米级锆酸锂微粒混合物;将间苯二酸与对苯二酸、己二酸、1,2-乙二醇和新戊二醇2-乙基-2羟甲基-1,3-丙二醇的聚合物和纳米级锆酸锂微粒混合物置于另一双轴式搅拌反应器中，启动双轴式搅拌反应器中的燃油加热器，设定温度61.2℃～107.5℃，启动双轴式搅拌反应器中的搅拌机，转速为53rpm～448rpm，pH调整到4.7～8.0之间，脱水62.7～76.0分钟，备用;
第4步：将第3步得到的性状改变的间苯二酸与对苯二酸、己二酸、1,2-乙二醇和新戊二醇2-乙基-2羟甲基-1,3-丙二醇的聚合物和纳米级锆酸锂微粒混合物，加至质量浓度为63mg/L～293mg/L的5-甲氧基羰基-5-甲基降冰片烷-2(或3)-磺酸钠中，并流加至第1步的双轴式搅拌反应器中，流加速度为198mL/min～926mL/min;启动双轴式搅拌反应器搅拌机，设定转速为67rpm～107rpm;搅拌4～8分钟;再加入2-甲基戊酸丁酯，启动双轴式搅拌反应器中的燃油加热器，升温至97.6℃～134.3℃，pH调整到4.6～8.3之间，通入氮气通气量为52.956m3/min～93.352m3/min，保温静置87.5～117.0分钟;再次启动双轴式搅拌反应器搅拌机，转速为62rpm～107rpm，加入甲醛与氯甲基环氧乙烷和4,4'-(1-甲基亚乙基)双苯酚的聚合物与N-丁基丁胺和二乙醇胺的反应产物的聚合物，并使得pH调整到4.6～8.3之间，保温静置86.3～126.7分钟;
第5步：启动双轴式搅拌反应器中的搅拌机，设定转速为59rpm～126rpm，启动双轴式搅拌反应器中的燃油加热器，设定双轴式搅拌反应器内的温度为1.696×102℃～2.675×102℃，加入4-(九氟代丁氧基)-1-丁磺酸铵盐，反应53.2～64.2分钟;之后加入α-溴代正己酸，启动双轴式搅拌反应器中的燃油加热器，设定双轴式搅拌反应器内的温度为137.2℃～193.0℃，pH调整至4.6～8.6之间，压力为0.59MPa～0.6MPa，反应时间为0.4～0.9小时;之后降压至表压为0MPa，降温至53.2℃～64.2℃出料入压模机，即得到过滤液板(3-6);
所述纳米级锆酸锂微粒的粒径为67μm～77μm。
10.根据权利要求9所述的一种混凝土搅拌站废水处理中电磁振动装置，其特征在于，该装置工作方法包括以下几个步骤：
第1步：在药剂混合装置(3-7)，系统启动，混合药剂排放管(3-7-1)释放出的药剂，与蒸汽喷射管(3-7-2)产生的蒸汽混合，实现加热作用，在蜂巢式反应器(3-7-3)促进作用下，与添加剂加注管(3-7-4)所加入的添加剂反应，实现药剂功能的最大化，最终加入到厌氧发酵罐(3)罐体中;产生的沉淀物作为物料输送到粉碎机(2);
第2步：在粉碎机(2)，接通电源，来自药剂混合装置(3-7)、回用装置(16)沉淀物料从下料斗(2-6)进入粉碎仓(2-5)，在粉碎刀(2-4)切割作用下物料粉碎，粉碎后的物料通过上可调筛板(2-7)脱水后进入下可调筛板(2-3)，在下可调筛板(2-3)脱水作用后，干物料通过粉料通道(2-8)落入粉料推板(2-1)所在仓室，粉料推杆(2-2)推动粉料推板(2-1)将干物料送入送料管(4);粉碎产生的渗滤液分别从上可调筛板(2-7)通孔、下可调筛板(2-3)通孔进入渗滤液仓(2-10)，并从渗滤液支管(8)进入主进水管(1);
第3步：在厌氧发酵罐(3)，来自粉碎机(2)粉碎后的物料通过送料管(4)进入厌氧发酵罐(3)上部，在搅拌叶轮(3-2)的搅拌和集热罩(3-3)的加热作用下进行厌氧发酵，产生的甲烷气体从甲烷升气管(5)排出，产生的渗滤液进入下部的主进水管(1);当设备进行清洗时，清水泵(3-5)启动，通过清洗管(3-4)清水将设备内部实施清洗;
第4步：在电磁振动装置(3-7-9)内部，接通外部电源，在高压电容器(3-7-9-2)、永久磁铁联合作用下，促使电磁线圈产生震动磁场，进而带动震动杆、震动环高频震荡，并带动电磁振动装置(3-7-9)整体震动，促经过进水通道(3-7-9-6)水体中悬浮物沉降;与此同时，氘代四氯乙烷同位素发射头(3-7-9-4)发射氘代四氯乙烷同位素，进一步促经过进水通道(3-7-9-6)水体中悬浮物沉降;在环状紫外发射灯(3-7-9-5)照射下，对经过进水通道(3-7-9-6)水体中微生物进行有效杀菌处理;
第5步：在高级氧化池(13)，来自厌氧发酵罐(3)的渗滤液通过氧化池进水管(13-1)进入高级氧化池(13)，事先在酸液进管(13-6)中的稀硫酸作用下，溶液pH值被调至3～4;与此同时，从氧化剂进料管(13-5)进入的二价铁和双氧水对溶液进行氧化，沉淀物从高级氧化池(13)底部污泥排放管外排，处理后的溶液从氧化出水管(13-3)流出时，与来自碱液进管(13-4)氢氧化钠反应，使得溶液的pH值升高到6～8，流入主进水管(1)，进而进入好氧发酵罐(6);氧化还原电位仪(13-2)对高级氧化池(13)的氧化过程实时监控，并反馈给控制系统(15)进行氧化程度控制;
第6步：在好氧发酵罐(6)，来自高级氧化池(13)处理液，进入好氧发酵罐(6)，与此同时，空气喷射管(6-2)向溶液喷出气泡，增加溶液溶解氧，加热棒(6-1)在控制系统(15)控制下对溶液实施加热处理，产生的污泥从底泥排放口(7)排出;
第7步：在回用装置(16)，来自好氧发酵排水管(6-6)的待处理水，从絮凝沉淀装置壳体(16-5)上部进入，与聚合铝分散管(16-4)喷出的聚合铝相遇，并在高分子稳流筛网(16-3)形成缓冲作用下，落入絮凝沉淀装置壳体(16-5)下部;此时在稳流翼板(16-2)水平震荡作用下，在电磁振动棒(16-1)圆周震荡的作用下加速絮凝反应，当稳流翼板(16-2)、电磁振动棒(16-1)停止工作时，有机物絮凝沉淀并从底部的排泥管排出，清水从中部的处理后水排放管(16-8)排到主出水管(14)排出。
说明书
一种混凝土搅拌站废水处理中电磁振动装置
技术领域
本发明属于建筑施工设备领域，具体涉及一种混凝土搅拌站废水处理中电磁振动装置。
背景技术
目前国内的混凝土搅拌站废水处理方法一般采用沉淀池、浓缩机、陶瓷滤砖池等处理方法，也有少数厂家采用絮凝沉淀+湍流态射流床+蜂巢式反应器的方式。絮凝是指原水在混合器中均匀加入絮凝剂后，进入模块沉滤机的絮凝区穿孔旋流絮凝池，水流在由多个方格组成的穿孔旋流絮凝池内，沿池壁切线方向进入后形成旋流，絮凝剂与水快速均匀混合形成絮体，可针对不同需要、不同水质有针对性的选择功能性絮凝剂;沉淀指采用斜坡沉淀工艺，水由底部进入斜坡沉淀池，从下向下流动，杂质颗粒沉于众多的斜坡底部，沿斜坡自由下滑，清水在池顶由集水槽收集流入过滤池，污泥在沉淀池底由穿孔排泥管收集，定时排入污泥浓缩池。现有的絮凝沉淀装置经常出现絮凝剂与渣水搅拌不均匀，沉淀不彻底的问题，同时在沉淀处的污泥排出困难，容易造成排泥管口的堵结，严重的影响絮凝沉淀工作。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种混凝土搅拌站废水处理中电磁振动装置，其中混凝土搅拌站废水处理系统操作平台包括：主进水管1，粉碎机2，厌氧发酵罐3，送料管4，甲烷升气管5，好氧发酵罐6，底泥排放口7，渗滤液支管8，氧气管9，好氧发酵罐进液管10，回用装置排水管11，出渣口12，高级氧化池13，主出水管14，控制系统15，回用装置16;
所述主进水管1、主出水管14水平布局，主进水管1、主出水管14直径为20cm～30cm、由高分子材料制成，主进水管1、主出水管14分别于厌氧发酵罐3、好氧发酵罐6、高级氧化池13连通;在主进水管1上部右侧设有粉碎机2，主进水管1与粉碎机2通过渗滤液支管8连通;粉碎机2一侧设有厌氧发酵罐3，厌氧发酵罐3上部设有甲烷升气管5，厌氧发酵罐3下部设有出渣口12，厌氧发酵罐3与粉碎机2通过送料管4连通;在送料管4竖直部分下部设有渗滤液支管8，渗滤液支管8与主进水管1连通;所述好氧发酵罐6位于厌氧发酵罐3一侧，好氧发酵罐6通过好氧发酵罐进液管10与主进水管1连通;好氧发酵罐进液管10竖直部分上部设有甲烷升气管5，好氧发酵罐6下部设有回用装置排水管11，回用装置排水管11上部设有回用装置16，回用装置16通过回用装置排水管11与主出水管14连通;好氧发酵罐6一侧下部设有底泥排放口7;所述高级氧化池13位于好氧发酵罐6左侧，高级氧化池13通过主进水管1承接来自厌氧发酵罐3的渗滤液;好氧发酵罐6通过主进水管1承接来自高级氧化池13处理液;控制系统15位于厌氧发酵罐3一侧。
进一步的，本段是对本发明中所述粉碎机2结构的说明。所述粉碎机2包括：粉料推板2-1，粉料推杆2-2，下可调筛板2-3，粉碎刀2-4，粉碎仓2-5，下料斗2-6，上可调筛板2-7，粉料通道2-8，筛板调节器2-9，渗滤液仓2-10;
位于上部的下料斗2-6，其下部设有粉碎仓2-5，粉碎仓2-5与下料斗2-6贯通;粉碎仓2-5内部设有粉碎刀2-4，粉碎刀2-4数量为2个，且相对排列;粉碎刀2-4下部设有上可调筛板2-7，上可调筛板2-7表面设有大量通孔，上可调筛板2-7水平夹角15～60度;上可调筛板2-7下部设有下可调筛板2-3，上可调筛板2-7与下可调筛板2-3之间形成相距20cm～50cm的狭缝，粉碎物料从此狭缝下落到下可调筛板2-3表面，下可调筛板2-3表面设有大量通孔，其与水平面夹角15～60度;下可调筛板2-3左侧设有粉料通道2-8，粉碎物料从粉料通道2-8继续下落;所述筛板调节器2-9与上可调筛板2-7、下可调筛板2-3机械连接，筛板调节器2-9对上可调筛板2-7、下可调筛板2-3实现角度可调、板间距可调;下可调筛板2-3下部设有粉料推板2-1，粉料推板2-1一侧设有粉料推杆2-2，粉料推板2-1与粉料推杆2-2机械连接;所述渗滤液仓2-10位于粉碎仓2-5下部，其与粉碎仓2-5贯通，渗滤液仓2-10底部设有渗滤液支管8。
进一步的，本段是对本发明中所述厌氧发酵罐3结构的说明。所述厌氧发酵罐3包括：搅拌电机3-1，搅拌叶轮3-2，集热罩3-3，清洗管3-4，清水泵3-5，过滤液板3-6，药剂混合装置3-7，电磁振动装置3-7-9;
位于一侧外部的搅拌电机3-1，通过传动装置与内部的搅拌叶轮3-2连接;搅拌叶轮3-2与厌氧发酵罐3等高，搅拌电机3-1带动搅拌叶轮3-2旋转;在搅拌叶轮3-2腰部设有集热罩3-3，集热罩3-3与外部电源连接，集热罩3-3为厌氧发酵提供热量;在搅拌叶轮3-2下部设有过滤液板3-6，过滤液板3-6实现固液分离;所述药剂混合装置3-7位于送料管4及甲烷升气管5一侧、搅拌叶轮3-2的顶部。
进一步的，本段是对本发明中所述药剂混合装置3-7结构的说明，所述药剂混合装置3-7包括：混合药剂排放管3-7-1，蒸汽喷射管3-7-2，蜂巢式反应器3-7-3，添加剂加注管3-7-4，药剂注入管3-7-5，洗涤管3-7-6，温度传感器3-7-7，设备基座3-7-8;
位于顶端的洗涤管3-7-6，其一端与外部的水泵连接，另一端与药剂混合装置3-7内部的莲花喷头连接，莲花喷头下部设有蜂巢式反应器3-7-3，莲花喷头对下部的蜂巢式反应器3-7-3实施清洗;所述蜂巢式反应器3-7-3断面为蜂窝状，其由多根蜂窝状立管竖直排列组成，蜂巢式反应器3-7-3上下贯通;在洗涤管3-7-6一侧设有添加剂加注管3-7-4、药剂注入管3-7-5;在药剂混合装置3-7中部设有温度传感器3-7-7，其通过导线与控制系统15连接;在蜂巢式反应器3-7-3下部设有蒸汽喷射管3-7-2，蒸汽喷射管3-7-2圆环状，其上表面设有大量通孔，蒸汽喷射管3-7-2一端与外部蒸汽管道连通，蒸汽喷射管3-7-2向上部的蜂巢式反应器3-7-3喷射高温蒸汽促进药剂反应;在药剂混合装置3-7底部设有混合药剂排放管3-7-1;药剂、添加剂分别从药剂注入管3-7-5、药剂注入管3-7-5加注到药剂混合装置3-7内，蒸汽喷射管3-7-2所喷出高温蒸汽促进药剂在蜂巢式反应器3-7-3内部反应，结束后从混合药剂排放管3-7-1排出;电磁振动装置3-7-9位于蒸汽喷射管3-7-2下部。
进一步的，本段是对本发明中所述电磁振动装置3-7-9结构的说明。所述电磁振动装置3-7-9包括：振动机座3-7-9-1，高压电容器3-7-9-2，氘代四氯乙烷同位素环3-7-9-3，氘代四氯乙烷同位素发射头3-7-9-4，紫外发射灯3-7-9-5，进水通道3-7-9-6，电磁激荡线圈3-7-9-7，防水机壳3-7-9-8;
电磁振动装置3-7-9壳体上下贯通，内部中轴线设有垂直布局的防水机壳3-7-9-8，电磁振动装置3-7-9与防水机壳3-7-9-8之间形成进水通道3-7-9-6，在防水机壳3-7-9-8内部从下到上依次设有振动机座3-7-9-1、高压电容器3-7-9-2、氘代四氯乙烷同位素环3-7-9-3、氘代四氯乙烷同位素发射头3-7-9-4、紫外发射灯3-7-9-5、电磁激荡线圈3-7-9-7，其中高压电容器3-7-9-2与电磁激荡线圈3-7-9-7导线连接;所述氘代四氯乙烷同位素环3-7-9-3圆环状，其一端与外部的高压气瓶连接，氘代四氯乙烷同位素环3-7-9-3上表面设有氘代四氯乙烷同位素发射头3-7-9-4，氘代四氯乙烷同位素发射头3-7-9-4数量为10个，氘代四氯乙烷同位素发射头3-7-9-4相互等距排列在氘代四氯乙烷同位素环3-7-9-3上;所述紫外发射灯3-7-9-5位于电磁激荡线圈3-7-9-7与氘代四氯乙烷同位素发射头3-7-9-4之间，紫外发射灯3-7-9-5环状结构、与外部电源导线连接;紫外发射灯3-7-9-5上部设有电磁激荡线圈3-7-9-7，电磁激荡线圈3-7-9-7底部设有电磁线圈、永久磁铁，电磁线圈与外部电源导线连接;电磁激荡线圈3-7-9-7中轴线处设有震动杆，震动杆磁铁材质、垂直布置，其外圈设有震动环，震动环磁铁材质、螺旋环状结构、垂直布置，震动杆与震动环底部连接。
进一步的，本段是对本发明中所述高级氧化池13结构的说明。所述高级氧化池13包括：氧化池进水管13-1，氧化还原电位仪13-2，氧化出水管13-3，碱液进管13-4，氧化剂进料管13-5，酸液进管13-6;
位于高级氧化池13一侧的氧化池进水管13-1，与主进水管1连通，并通过主进水管1与厌氧发酵罐3连通;氧化池进水管13-1上部设有酸液进管13-6，两者连通;位于高级氧化池13另一侧的氧化出水管13-3，其与主进水管1连通，氧化出水管13-3通过主进水管1与好氧发酵罐6连通;氧化出水管13-3上部设有碱液进管13-4，两者连通;高级氧化池13上部设有氧化剂进料管13-5，两者连通;氧化还原电位仪13-2与控制系统15导线控制连接。
进一步的，本段是对本发明中所述好氧发酵罐6结构的说明。所述好氧发酵罐6包括：加热棒6-1，空气喷射管6-2，稳定板6-3，底泥仓盖6-4，清水排放阀6-5，好氧发酵排水管6-6;
位于顶部的加热棒6-1，其与电源连接，并与控制系统15导线控制连接;在加热棒6-1下部设有空气喷射管6-2，空气喷射管6-2表面设有大量通孔，空气喷射管6-2数量为10个，相互等距分布，空气喷射管6-2管长为20cm～86cm，直径为20cm，空气喷射管6-2一端与氧气管9连通;在空气喷射管6-2下部设有稳定板6-3，稳定板6-3水平设置、并与好氧发酵罐6截面大小相等，稳定板6-3表面设有大量通孔;在稳定板6-3下部设有清水排放阀6-5，清水排放阀6-5与好氧发酵排水管6-6贯通，其中好氧发酵排水管6-6上端深入到稳定板6-3上部;在清水排放阀6-5一侧设有底泥仓盖6-4。
进一步的，本段是对本发明中所述回用装置16结构的说明。回用装置16包括：电磁振动棒16-1，稳流翼板16-2，高分子稳流筛网16-3，聚合铝分散管16-4，絮凝沉淀装置壳体16-5，中储槽16-6，中储槽水泵16-7，处理后水排放管16-8;
所述絮凝沉淀装置壳体16-5内部、最顶位置设有聚合铝分散管16-4，聚合铝分散管16-4矩形环状结构，数量为2个、平行排列，在聚合铝分散管16-4表面设有喷头，喷头方向向下，聚合铝分散管16-4一端通过中储槽水泵16-7与外部的中储槽16-6连通，中储槽16-6存储聚合铝溶液;在聚合铝分散管16-4下部设有高分子稳流筛网16-3，其网眼孔径5mm～16mm，高分子稳流筛网16-3数量为10个，多个高分子稳流筛网16-3上下叠加布局;在高分子稳流筛网16-3下部设有稳流翼板16-2，其垂直断面呈现“Z”字形，稳流翼板16-2的数量为10个，多个稳流翼板16-2水平排列，相邻稳流翼板16-2之间相距2cm～6cm，多个稳流翼板16-2通过曲臂与外部电机连接，外部电机驱动稳流翼板16-2水平震荡;在稳流翼板16-2下部设有电磁振动棒16-1，电磁振动棒16-1数量为20个，多个电磁振动棒16-1水平等距离分布，相邻电磁振动棒16-1之间相距10cm～60cm，电磁振动棒16-1通过导线与控制系统15连接;所述絮凝沉淀装置壳体16-5方锥体设计，上部敞口、下部封闭;所述处理后水排放管16-8位于絮凝沉淀装置壳体16-5的中部;沉淀物从底部管道与粉碎机2连通;
所述回用装置16位于混凝土搅拌站废水处理系统内部。
进一步的，所述过滤液板3-6由高分子材料压模成型，过滤液板3-6的组成成分和制造过程如下：
一、过滤液板3-6组成成分：
按重量份数计纯净水268.5～493.0份，3-甲基-4-(2,6,6-三甲基-1-基)-3-丁烯-2-酮60.3～102.7份，1-甲氧基-3,7-二[[3-(三甲氧硅基)丙氧]甲基]封端的聚(硅甲烷)63.2～172.2份，甲基乙烯基二氯硅烷59.2～76.0份，胶原粉62.6～119.1份，甲基四氢基邻苯二甲酸酐65.2～126.5份，纳米级锆酸锂微粒67.0～122.6份，聚丙烯与二甲基甲基乙烯基硅氧烷的反应产物60.8～102.8份，甲醛与1,3-苯二甲胺和苯酚的聚合物62.9～102.6份，间苯二酸与对苯二酸、己二酸、1,2-乙二醇和新戊二醇2-乙基-2羟甲基-1,3-丙二醇的聚合物62.4～85.0份，5-甲氧基羰基-5-甲基降冰片烷-2(或3)-磺酸钠51.3～87.9份，2-甲基戊酸丁酯50.7～93.2份，甲醛与氯甲基环氧乙烷和4,4'-(1-甲基亚乙基)双苯酚的聚合物与N-丁基丁胺和二乙醇胺的反应产物的聚合物59.2～104.5份，4-(九氟代丁氧基)-1-丁磺酸铵盐69.7～113.0份，质量浓度为59mg/L～326mg/L的α-溴代正己酸92.6～146.3份;
二、过滤液板3-6的制造过程，包含以下步骤：
第1步：在双轴式搅拌反应器中，加入纯净水和3-甲基-4-(2,6,6-三甲基-1-基)-3-丁烯-2-酮，启动双轴式搅拌反应器中的搅拌机，设定转速为61rpm～107rpm，启动双轴式搅拌反应器中的燃油加热器，使温度升至76.5℃～77.0℃，加入1-甲氧基-3,7-二[[3-(三甲氧硅基)丙氧]甲基]封端的聚(硅甲烷)搅拌均匀，进行反应53.3～64.7分钟，加入甲基乙烯基二氯硅烷，通入流量为52.5m3/min～93.0m3/min的氮气53.3～64.7分钟;之后在双轴式搅拌反应器中加入胶原粉，再次启动双轴式搅拌反应器中的燃油加热器，使温度升至93.2℃～126.2℃，保温53.2～64.0分钟，加入甲基四氢基邻苯二甲酸酐，调整双轴式搅拌反应器中溶液的pH值为4.6～8.1，保温53.6～293.6分钟;
第2步：另取纳米级锆酸锂微粒，将纳米级锆酸锂微粒在功率为5.93KW～11.37KW下超声波处理0.59～1.126小时后;将纳米级锆酸锂微粒加入到另一个双轴式搅拌反应器中，加入质量浓度为63mg/L～293mg/L的聚丙烯与二甲基甲基乙烯基硅氧烷的反应产物分散纳米级锆酸锂微粒，启动双轴式搅拌反应器中的燃油加热器，使溶液温度在46℃～84℃之间，启动双轴式搅拌反应器中的搅拌机，并以4×102rpm～8×102rpm的速度搅拌，调整pH值在4.3～8.9之间，保温搅拌59～126分钟;之后停止反应静置5.93×10～11.37×10分钟，去除杂质;将悬浮液加入甲醛与1,3-苯二甲胺和苯酚的聚合物，调整pH值在1.3～2.9之间，形成沉淀物用纯净水洗脱，通过离心机在转速4.338×103rpm～9.102×103rpm下得到固形物，在2.117×102℃～3.279×102℃温度下干燥，研磨后过0.338×103～1.102×103目筛，备用;
第3步：另取间苯二酸与对苯二酸、己二酸、1,2-乙二醇和新戊二醇2-乙基-2羟甲基-1,3-丙二醇的聚合物和第2步处理后纳米级锆酸锂微粒，混合均匀后采用锐角散α射线衍射辐照，锐角散α射线衍射辐照的能量为50.7MeV～78.2MeV、剂量为98.7kGy～138.2kGy、照射时间为62.7～87.2分钟，得到性状改变的间苯二酸与对苯二酸、己二酸、1,2-乙二醇和新戊二醇2-乙基-2羟甲基-1,3-丙二醇的聚合物和纳米级锆酸锂微粒混合物;将间苯二酸与对苯二酸、己二酸、1,2-乙二醇和新戊二醇2-乙基-2羟甲基-1,3-丙二醇的聚合物和纳米级锆酸锂微粒混合物置于另一双轴式搅拌反应器中，启动双轴式搅拌反应器中的燃油加热器，设定温度61.2℃～107.5℃，启动双轴式搅拌反应器中的搅拌机，转速为53rpm～448rpm，pH调整到4.7～8.0之间，脱水62.7～76.0分钟，备用;
第4步：将第3步得到的性状改变的间苯二酸与对苯二酸、己二酸、1,2-乙二醇和新戊二醇2-乙基-2羟甲基-1,3-丙二醇的聚合物和纳米级锆酸锂微粒混合物，加至质量浓度为63mg/L～293mg/L的5-甲氧基羰基-5-甲基降冰片烷-2(或3)-磺酸钠中，并流加至第1步的双轴式搅拌反应器中，流加速度为198mL/min～926mL/min;启动双轴式搅拌反应器搅拌机，设定转速为67rpm～107rpm;搅拌4～8分钟;再加入2-甲基戊酸丁酯，启动双轴式搅拌反应器中的燃油加热器，升温至97.6℃～134.3℃，pH调整到4.6～8.3之间，通入氮气通气量为52.956m3/min～93.352m3/min，保温静置87.5～117.0分钟;再次启动双轴式搅拌反应器搅拌机，转速为62rpm～107rpm，加入甲醛与氯甲基环氧乙烷和4,4'-(1-甲基亚乙基)双苯酚的聚合物与N-丁基丁胺和二乙醇胺的反应产物的聚合物，并使得pH调整到4.6～8.3之间，保温静置86.3～126.7分钟;
第5步：启动双轴式搅拌反应器中的搅拌机，设定转速为59rpm～126rpm，启动双轴式搅拌反应器中的燃油加热器，设定双轴式搅拌反应器内的温度为1.696×102℃～2.675×102℃，加入4-(九氟代丁氧基)-1-丁磺酸铵盐，反应53.2～64.2分钟;之后加入α-溴代正己酸，启动双轴式搅拌反应器中的燃油加热器，设定双轴式搅拌反应器内的温度为137.2℃～193.0℃，pH调整至4.6～8.6之间，压力为0.59MPa～0.6MPa，反应时间为0.4～0.9小时;之后降压至表压为0MPa，降温至53.2℃～64.2℃出料入压模机，即得到过滤液板3-6;
所述纳米级锆酸锂微粒的粒径为67μm～77μm。
本发明所述的一种混凝土搅拌站废水处理中电磁振动装置，其优点在于采用本设备和工作方法，工作效率高，设备生产不产生二次污染、环保高效，设备结构简单、维护方便，可以在多种施工条件下使用。