申请日20200516
公开(公告)日20200807
IPC分类号B03B5/60; B03B7/00; B03B9/06; B03B11/00; B07B1/28
摘要
本发明涉及混凝土搅拌站污水处理的设备及工艺，具体涉及混凝土污水砂石分离一体化设备及分离方法。该设备包括机架、振动筛、沉淀槽和螺旋输送机，振动筛安装在机架顶部，沉淀槽安装在振动筛底部，螺旋输送机与沉淀槽的底部相联通，螺旋输送机的顶部具有排砂口。该工艺处理混凝土污水，采用振动筛分选石子，螺旋输送机分选砂子，处理后的污水从沉淀槽排水口溢出。本发明实现了混凝土污水的快速高效处理，不仅保护了环境，而且回收的石子和砂子可直接作为拌合新混凝土的原料，投产一年就能收回设备的成本，具备较高的经济效益。
权利要求书
1.一种混凝土污水砂石分离一体化设备，包括机架、振动筛、沉淀槽和螺旋输送机，所述振动筛位于机架顶部，所述沉淀槽位于振动筛底部，所述螺旋输送机与沉淀槽相连通，在螺旋输送机的顶部设有排砂口，其特征在于：
所述振动筛包括振动仓、振动电机和筛网，所述振动仓为上大下小的空腔结构，所述振动仓的上端设置有开口，所述筛网固定安装在所述振动仓的内部，振动电机安装在所述振动仓的两侧板上，所述振动仓的两侧板之间穿设若干圆管，所述振动仓的一端设有排石口，所述振动仓的经弹性座联接在机架的顶部，所述振动仓的底部具有开口;
所述沉淀槽具有漏斗状的腔室，所述腔室顶端包围振动仓底部的开口，所述漏斗室的上端侧面上设置溢流出水口;
所述螺旋输送机的底部与沉淀槽的外壁固定联接，所述螺旋输送机的底端连通漏斗室的底端。
2.根据权利要求1所述的混凝土污水砂石分离一体化设备，其特征在于，所述弹性座选用橡胶垫。
3.根据权利要求1所述的混凝土污水砂石分离一体化设备，其特征在于，所述筛网上均匀分布圆孔，所述圆孔的直径为9-10mm，相邻圆孔的中心距均为9-10mm。
4.根据权利要求1所述的混凝土污水砂石分离一体化设备，其特征在于，所述漏斗室具有四个倾斜的侧壁，在一个侧壁上设置有检修排水口。
5.根据权利要求4所述的混凝土污水砂石分离一体化设备，其特征在于，所述排砂口与排石口布置在相反的方向上，所述溢流出水口位于排砂口与排石口之间。
6.根据权利要求1所述的混凝土污水砂石分离一体化设备，其特征在于，所述螺旋输送机包括输送管道、减速电机和螺旋叶片运输杆，所述螺旋叶片运输杆固定安装在所述输送管道内，所述螺旋叶片运输杆的主动端、从动端分别设置有主动端轴承座组件、从动端轴承座组件，所述螺旋叶片运输杆的主动端与所述减速电机连接，所述减速电机通过减速电机安装座固定安装在所述输送管道的一端，所述输送管道的中部与所述机架固定安装，所述输送管道靠近所述从动端轴承组件的位置上设置有进料口，所述进料口与所述沉淀槽的底部相连接，所述排砂口布置在输送管道靠近主动端轴承座组件的位置。
7.根据权利要求6所述的混凝土污水砂石分离一体化设备，其特征在于，所述螺旋叶片运输杆包括运输杆和螺旋叶片，在靠近排沙口的螺旋叶片上间隔地设置有滤水孔。
8.根据权利要求6所述的混凝土污水砂石分离一体化设备，其特征在于，所述输送管道与地面形成的夹角为20-30度。
9.根据权利要求7所述的混凝土污水砂石分离一体化设备，其特征在于，所述从动端轴承组件具有多道油封结构。
10.根据权利要求1所述的混凝土污水砂石分离一体化设备，分离处理混凝土污水的方法，其特征在于，采用振动筛分选石子，螺旋输送机分选砂子，处理后的污水从沉淀槽排水口溢出。
说明书
混凝土污水砂石分离一体化设备及分离方法
技术领域
本发明涉及混凝土搅拌站污水处理领域，具体涉及混凝土污水砂石分离一体化设备，以及相应的分离方法。
背景技术
混凝土是土木工程中常见的建筑材料，混凝土搅拌车完成混凝土的运输后，车罐壁上残余的混凝土需要被清洗干净。残余的混凝土随着冲刷水流与车罐壁分离，为了防止其对环境的污染，现有技术通过过滤等方式对残余的混凝土进行回收。但是，通过简单的过滤对实现残余混凝土中的砂、石重新利用有一定的难度。
中国专利文献CN108854170A公开了一种湿混凝土回收系统之泥水分离机及其泥水分离方法;沉淀仓分上下两个部分、沉淀仓的上部为箱体、下部为椎体，在沉淀仓的箱体内部安装了多道缓冲墙、每道的缓冲墙都设有缓冲溢流口，在沉淀仓的顶部安装了踏网，在沉淀仓的下部椎体底部安装了螺旋输送机、在螺旋输送机的上面设了污泥出料口，支腿安装在沉淀仓的两侧，振动器安装在沉淀仓下部椎体的两侧，在沉淀仓的后部安装了水溢流斗、以及多套的排污管。实现湿混凝土回收系统之污水内部泥水分离之效果,然而该设备将激振器安装在整个沉淀仓侧壁，整个设备随之震动，分离效率与设备寿命均受到一定影响。
综上所述，在混凝土搅拌车的残余混凝土回收过程中，如何更好地分离残余混凝土中的石子和砂子，就成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
发明目的：为混凝土搅拌车清洗污水处理，提供更加高效可靠免维护的石子砂子分离回收设备。
技术方案：一种混凝土污水砂石分离一体化设备，包括机架、振动筛、沉淀槽和螺旋输送机，所述振动筛位于机架顶部，所述沉淀槽位于振动筛底部，所述螺旋输送机与沉淀槽相连通，在螺旋输送机的顶部设有排砂口，
所述振动筛包括振动仓、振动电机和筛网，所述振动仓为上大下小的空腔结构，所述振动仓的上端设置有开口，所述筛网固定安装在所述振动仓的内部，振动电机安装在所述振动仓的两侧板上，所述振动仓的两侧板之间穿设若干圆管，所述振动仓的一端设有排石口，所述振动仓的经弹性座联接在机架的顶部，所述振动仓的底部具有开口;
所述沉淀槽具有漏斗状的腔室，所述腔室顶端包围振动仓底部的开口，所述漏斗室的上端侧面上设置溢流出水口;
所述螺旋输送机的底部与沉淀槽的外壁固定联接，所述螺旋输送机的底端连通漏斗室的底端。
具体地，所述弹性座优选为橡胶垫。
具体地，所述筛网上均匀分布圆孔，所述圆孔的直径为9-10mm，相邻圆孔的中心距均为9-10mm，采用耐磨钢板，以10孔10距的冲孔方式制作筛网。
具体地，所述漏斗室具有四个倾斜的侧壁，在一个侧壁上设置有检修排水口。
具体地，所述排砂口与排石口布置在相反的方向上，所述溢流出水口位于排砂口与排石口之间。
具体地，所述螺旋输送机包括输送管道、减速电机和螺旋叶片运输杆，所述螺旋叶片运输杆固定安装在所述输送管道内，所述螺旋叶片运输杆的主动端、从动端分别设置有主动端轴承座组件、从动端轴承座组件，所述螺旋叶片运输杆的主动端与所述减速电机连接，所述减速电机通过减速电机安装座固定安装在所述输送管道的一端，所述输送管道的中部与所述机架固定安装，所述输送管道靠近所述从动端轴承组件的位置上设置有进料口，所述进料口与所述沉淀槽的底部相连接，所述排砂口布置在输送管道靠近主动端轴承座组件的位置。
具体地，所述螺旋叶片运输杆包括运输杆和螺旋叶片，在靠近排沙口的螺旋叶片上间隔地设置有滤水孔。
具体地，所述输送管道与地面形成的夹角为20-30度。
具体地，所述从动端轴承组件内具有串联的多重油封结构，优选为7道油封，达成免维护的效果。
本发明同时提出上述一体化设备分离处理混凝土污水中石子和砂子的方法，采用振动筛分选石子，螺旋输送机分选砂子，处理后的污水从沉淀槽排水口溢出。
使用时，本设备布置在搅拌站污水处理区域，混凝土搅拌车清洗后污水经料斗直接排入振动筛上方，触发振动筛的形程开管，启动设备电气控制，机架上方布置的喷淋装置充分洒水，振动电机开启，表面物质经过筛网的过滤和顶部喷淋的清洗，混凝土污水中大块的石子留在筛网的表面，经振动石子向着排石口有规律地运动，直至排出。包裹石子的砂子和残余水泥被冲洗脱落并穿过筛网，经振动仓底部的开口，落入漏斗室和输送管道内。混凝土浆水在漏斗室内不断聚集，砂子在漏斗室和输送管道的底部沉淀。漏斗室内的上层清水通过出水口排出。减速电机带动螺旋叶片运输杆旋转，螺旋叶片运输杆带动砂子和水一起向上运动，在重力的作用下，水和砂子分离，并在螺旋上升级过程中不断挤压排水，到达叶片顶部的开孔后被进一步挤压，将砂子中水分向下排放，最终砂子被向上运送直至从排砂口排出。实现了砂石中石子和砂子的分离及回收。
有益效果:本发明采用一体化免维护的分离设备处理混凝土污水，提具备以如下突出的实质性特点和显著的进步进步：
1.振动筛充分拦截将混凝土污水中的大块石子，而且采用浮置结构，激振器/振动电机的负荷低、效率高，在第一道工序达成石子的快速有效分离回收。
2. 沉淀槽的漏斗室底部与螺旋输送机的输送管道相连，便于砂子在漏斗室的底部沉淀后，直接被螺旋叶片运输杆输送至排砂口，提高了砂子的分离回收效率，而且螺旋叶片上的开孔。
3. 混凝土污水砂石分离一体化设备将砂石混合物中的石子和砂子分离，使得石子和砂子能够更好地回收利用，更好地保护了环境，减少了原材料的浪费。螺旋叶片利用重力及螺旋挤压，对砂子逐级挤压排水，结合顶部开孔，进一步挤压，提高了砂子的回收效率。
4. 高效回收利用混凝土搅拌车清洗污水中的砂石，不仅保护了环境，而且具备较高的经济效益，整套设备自动化程度高，免维护运行，回收的砂石料还直接作为拌合新混凝土的原料，投入使用一年内就能够收回设备的成本。
5.设备的结构设计优化，比如底部腔室的侧壁采用三角形或梯形结构，具备很高的整体强度，一个梯形侧壁作为螺旋输送机的连接点。而且与顶部振动筛分离，振动筛采用穿过钢管两端焊接侧板的桁架结构，具备极高的结构稳定性，钢管同时作为在两侧布置管线的布线空间，在混凝土处理现场的使用环境下具备极高的可靠性。（发明人李平;张文峰;刘井飞）