一种污水除磷装置及煤矸石制备除磷剂的方法

1.本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种污水除磷装置及煤矸石制备除磷剂的方法。


背景技术：

2.在化工领域的生产制造过程中，容易产生大量的废水，废水中含有磷，如果不经过处理，直接排放的话，会造成水资源污染；随着国家加快培育发展战略性新兴产业，废水处理行业的建设规模和服务范围将进一步扩大；煤矸石是在煤炭开采和加工过程中产生的固体工业废弃物，包含多种矿物成分，其中，高岭土和石英的含量约占50％以上，还可能含有伊利石、绿泥石、白云母、长石、黄铁矿、菱铁矿、赤铁矿、方解石等其它晶相矿物，其中高岭石、伊利石、绿泥石、白云母、长石等同属于铝质黏土类矿物，均体现良好的吸附性能。因为活性煤矸石价格便宜，所以用煤矸石作为废水处理装置中药剂的原料之一；现有的污水除磷设备均为落地式，占地面积大具有安全隐患。因此，对于上述问题的解决就尤为重要。


技术实现要素：

3.本发明克服现有技术的不足，提供了一种使用方便、占地面积小和成本低的污水除磷装置及煤矸石制备除磷剂的方法。
4.为达上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种污水除磷装置，包括集水体、沉淀体、排污体和支腿，集水体连通沉淀体，沉淀体连通排污体，沉淀体底部由支腿支撑，所述集水体顶部安装有环形输水槽，所述环形输水槽中心位置设有中心输水体，所述环形输水槽内设有引流环体，所述环形输水槽与所述引流环体构成输水通道，所述输水通道内均匀分布设有第一挡板，所述输水通道的末端与所述中心输水体连通，所述输水通道的首端上方对应位置设有进水管，所述进水管固定连接在所述集水体上，所述进水管并列设有药剂投放管，所述中心输水体延伸置于所述集水体腔内且在端部设有喇叭状排水体，所述中心输水体腔内沿轴线延伸方向均匀分布设有第二挡板，所述集水体腔内靠近所述环形输水槽位置设有承压座，所述承压座套设在所述中心输水体上且与所述中心输水体之间设有滤料体，所述承压座与所述环形输水槽之间形成滤水腔，所述滤水腔内的所述承压座上均匀分布设有环形溢流堰，所述环形溢流堰从内到外高度逐渐递减，所述滤水腔内靠近所述承压座位置的所述集水体上均匀分布设有泄压孔，所述环形溢流堰对应位置的所述集水体侧部设有排水口，所述排水口对应位置的所述集水体侧部设有接水斗，所述接水斗连通出水管，所述出水管侧部通过备用管道连通所述集水体，所述备用管道上设有阀门，所述沉淀体底部设有电机，所述电机的输出端连接转轴，所述转轴延伸置于所述沉淀体腔内且在端部均匀分布设有耙架，所述耙架与所述沉淀体腔内顶部相匹配，所述转轴上还均匀分布设有推动板，所述推动板与所述沉淀体腔内底部相匹配。
5.一种煤矸石制备除磷剂的方法，包括煤矸石一50-60份、氧化铁10-15份、氧化钙3-8 份、活性氧化铝5-8份、羧乙基纤维素6-9份和聚乙烯醇4-10份。
6.制作步骤：将煤矸石一进行破碎，得到煤矸石100-300目的粉末；
7.放入烘箱中保持100-150℃下完全烘干；
8.在500-700℃的条件下煅烧30-60min；
9.按照重量份加入氧化铁、氧化钙、活性氧化铝、羧乙基纤维素和聚乙烯醇，混匀后升温至600～800℃煅烧20-50min，静置3-5h后得到除磷吸附药剂。
10.与现有技术相比，本发明的优点是：输水通道内的第一挡板能够使污水和药剂充分混合，在中心输水体内第二挡板的作用下，污水和药剂能够再次充分混合；喇叭状排水体能够使污水和药剂发生反应后形成的污泥在沉淀体内收集；滤料体能够实现过滤的作用；耙架能够将沉淀体顶部的污泥置于沉淀体底部，推动板能够将沉淀体底部的污泥置于排污体且污泥通过排污体进入到下一步工序。
附图说明
11.图1为本发明一种污水除磷装置的结构示意主视剖视图。
12.图2为本发明一种污水除磷装置的结构示意俯视图，其中仅示出了环形输水槽的内部结构。
13.在图中，1.集水体，2.沉淀体，3.排污体，4.支腿，5.环形输水槽，6.中心输水体， 7.引流环体，8.输水通道，9.第一挡板，10.进水管，11.药剂投放管，12.喇叭状排水体， 13.第二挡板，14.承压座，15.滤料体，16.滤水腔，17.环形溢流堰，18.泄压孔，19.排水口，20.接水斗，21.出水管，22.备用管道，23.阀门，24.电机，25.转轴，26.耙架， 27.推动板。
具体实施方式
14.下面给出的实施例拟对本发明作进一步说明，但不能理解为是对本发明保护范围的限制，本领域技术人员根据本发明内容对本发明的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
15.除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
16.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
17.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
18.一种污水除磷装置，包括集水体1、沉淀体2、排污体3和支腿4，集水体1连通沉淀体2，沉淀体2连通排污体3，沉淀体2底部由支腿4支撑，集水体1顶部安装有环形输水槽5，环形
输水槽5中心位置设有中心输水体6，环形输水槽5内设有引流环体7，环形输水槽5与引流环体7构成输水通道8，输水通道8内均匀分布设有第一挡板9，输水通道8的末端与中心输水体6连通，输水通道8的首端上方对应位置设有进水管10，进水管 10固定连接在集水体1上，进水管10并列设有药剂投放管11，中心输水体6延伸置于集水体1腔内且在端部设有喇叭状排水体12，中心输水体6腔内沿轴线延伸方向均匀分布设有第二挡板13，集水体1腔内靠近环形输水槽5位置设有承压座14，承压座14套设在中心输水体6上且与中心输水体6之间设有滤料体15，承压座14与环形输水槽5之间形成滤水腔16，滤水腔16内的承压座14上均匀分布设有环形溢流堰17，环形溢流堰17从内到外高度逐渐递减，滤水腔16内靠近承压座14位置的集水体1上均匀分布设有泄压孔18，环形溢流堰17对应位置的集水体1侧部设有排水口19，排水口19对应位置的集水体1侧部设有接水斗20，接水斗20连通出水管21，出水管21侧部通过备用管道22连通集水体 1，备用管道22上设有阀门23，沉淀体2底部设有电机24，电机24的输出端连接转轴25，转轴25延伸置于沉淀体2腔内且在端部均匀分布设有耙架26，耙架26与沉淀体2腔内顶部相匹配，转轴25上还均匀分布设有推动板27，推动板27与沉淀体2腔内底部相匹配。
19.一种煤矸石制备除磷剂的方法，包括煤矸石58份、氧化铁13份、氧化钙5份、活性氧化铝8份、羧乙基纤维素8份和聚乙烯醇8份。
20.制作步骤：将煤矸石进行破碎，得到煤矸石200目的粉末；
21.放入烘箱中保持130℃下完全烘干；
22.在600℃的条件下煅烧40min；
23.按照重量份加入氧化铁、氧化钙、活性氧化铝、羧乙基纤维素和聚乙烯醇，混匀后升温至700℃煅烧30min，静置4h后得到除磷吸附药剂。
24.使用时，污水从进水管10进入到环形输水槽5内，药剂从药剂投放管11同步进入到环形输水槽5内，使污水和药剂进入环形输水槽5内混合且沿着输水通道8向中心输水体 6方向流动，在流动过程中输水通道8内的第一挡板9能够使污水和药剂充分混合，最终污水和药剂通过中心输水体6进入到集水体1腔内，在中心输水体6内第二挡板13的作用下，污水和药剂能够再次充分混合，喇叭状排水体12能够使污水和药剂发生反应后形成的污泥在沉淀体2内收集，经过除磷后随着水位上升，除磷后的污水通过滤料体15进入到滤水腔16内，除磷后的污水最终在环形溢流堰17的作用下从滤水腔16中部位置向边缘流动且通过排水口19进入到接水斗20中，通过出水管21收集；当需要排除污泥时，启动电机24，电机24驱动转轴25，转轴25驱动耙架26和推动板27，耙架26能够将沉淀体2顶部的污泥置于沉淀体2底部，推动板27能够将沉淀体2底部的污泥置于排污体3 且污泥通过排污体3进入到下一步工序。