公布日：2024.06.04
申請(qǐng)日：2024.04.30
分類號(hào)：C02F1/48(2023.01)I;C02F1/00(2023.01)I
摘要
本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種移動(dòng)式污水超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)及分離方法，包括安裝平臺(tái)，所述安裝平臺(tái)表面中心處設(shè)置有超導(dǎo)磁體，所述超導(dǎo)磁體一端外側(cè)分別對(duì)稱設(shè)置有冷水機(jī)和氦氣壓縮機(jī)，所述超導(dǎo)磁體另一端外側(cè)中心處設(shè)置有空壓機(jī)；所述超導(dǎo)磁體內(nèi)部活動(dòng)連接有磁選腔，所述磁選腔靠近氦氣壓縮機(jī)的一端連接有前級(jí)過濾機(jī)構(gòu)，所述磁選腔另一端連接有后級(jí)連接管，所述磁選腔內(nèi)部設(shè)置有磁選腔腔體，所述磁選腔腔體兩端分別可拆卸連接有磁性過濾網(wǎng)。利用超導(dǎo)磁體分離污水中弱磁性雜質(zhì)，磁體系統(tǒng)采用彎曲形超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)，解決在提供相同磁場(chǎng)區(qū)域的情況下，磁分離系統(tǒng)占地大，建造費(fèi)用高等問題。
權(quán)利要求書
1.一種移動(dòng)式污水超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)，包括安裝平臺(tái)，其特征在于：所述安裝平臺(tái)表面中心處設(shè)置有超導(dǎo)磁體（1），所述超導(dǎo)磁體（1）一端外側(cè)分別對(duì)稱設(shè)置有冷水機(jī)（6）和氦氣壓縮機(jī)（7），所述超導(dǎo)磁體（1）另一端外側(cè)中心處設(shè)置有空壓機(jī)（5）；所述超導(dǎo)磁體（1）包括超導(dǎo)線圈（9），所述超導(dǎo)線圈（9）外側(cè)設(shè)置有冷屏（10），所述冷屏（10）外側(cè)設(shè)置有外杜瓦（12），所述超導(dǎo)線圈（9）外側(cè)貫穿冷屏（10）和外杜瓦（12）連接有制冷機(jī)（11），所述超導(dǎo)線圈（9）內(nèi)部還設(shè)置有室溫孔；所述室溫孔內(nèi)部活動(dòng)連接有磁選腔（3），所述磁選腔（3）靠近氦氣壓縮機(jī)（7）的一端連接有前級(jí)過濾機(jī)構(gòu)（2），所述前級(jí)過濾機(jī)構(gòu)（2）另一端設(shè)置有污水入口（18），所述前級(jí)過濾機(jī)構(gòu)（2）內(nèi)部設(shè)置有前級(jí)過濾網(wǎng)（16），所述前級(jí)過濾機(jī)構(gòu)（2）頂部設(shè)置有高壓氣體連接閥（15），所述前級(jí)過濾機(jī)構(gòu)（2）底部設(shè)置有廢棄物連接管（17），所述高壓氣體連接閥（15）通過管道連接于空壓機(jī)（5）的出氣端；所述廢棄物連接管（17）通過管道連接于收集裝置的收集口，所述磁選腔（3）另一端連接有后級(jí)連接管（4），所述磁選腔（3）內(nèi)部設(shè)置有磁選腔腔體（13），所述磁選腔腔體（13）兩端分別可拆卸連接有磁性過濾網(wǎng)（14）；所述后級(jí)連接管（4）遠(yuǎn)離磁選腔（3）的一端設(shè)置有凈水出口（19），且所述凈水出口（19）通過管道連接于凈水池；所述超導(dǎo)磁體（1）整體呈弧形結(jié)構(gòu)，所述超導(dǎo)磁體（1）內(nèi)部的室溫孔角度為120°；所述安裝平臺(tái)表面還設(shè)置有電控柜（8）。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移動(dòng)式污水超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)，其特征在于：所述制冷機(jī)（11）設(shè)置于超導(dǎo)磁體（1）的弧頂位置，且所述制冷機(jī)（11）依次貫穿外杜瓦（12）和冷屏（10）通過螺釘連接于超導(dǎo)線圈（9），所述制冷機(jī)（11）另一端連接于氦氣壓縮機(jī)（7），所述氦氣壓縮機(jī)（7）還連接于冷水機(jī)（6）。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移動(dòng)式污水超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)，其特征在于：所述電控柜（8）還分別電性連接于超導(dǎo)磁體（1）、空壓機(jī)（5）、冷水機(jī)（6）和氦氣壓縮機(jī)（7）。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移動(dòng)式污水超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)，其特征在于：所述外杜瓦（12）的漏率小于10-8mbar·L/s。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種移動(dòng)式污水超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)的分離方法，其特征在于，包括以下步驟：在待處理的污水中混合磁粉；將混合有磁粉的污水通過管道連接于污水入口（18）；通過前級(jí)過濾機(jī)構(gòu)（2）的前級(jí)過濾網(wǎng)（16）將混合有磁粉的污水中的大顆粒廢棄物進(jìn)行過濾；空壓機(jī)（5）提供高壓氣體經(jīng)過管道由高壓氣體連接閥（15）進(jìn)入前級(jí)過濾機(jī)構(gòu)（2），將廢棄物由廢棄物連接管（17）排出；混合有磁粉的污水經(jīng)過前級(jí)過濾機(jī)構(gòu)（2）進(jìn)入磁選腔（3），磁選腔（3）內(nèi)的磁性過濾網(wǎng)（14）在超導(dǎo)磁體（1）的強(qiáng)磁場(chǎng)作用下磁化，將污水內(nèi)的弱磁性、小顆粒物質(zhì)吸附在磁性過濾網(wǎng)（14）上；凈化后的污水經(jīng)過后級(jí)連接管（4）末端的凈水出口（19）排出；將磁選腔（3）從超導(dǎo)磁體（1）內(nèi)部的室溫孔內(nèi)移出，拆卸磁性過濾網(wǎng)（14）進(jìn)行清洗。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種移動(dòng)式污水超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)及分離方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，一方面本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：
一種移動(dòng)式污水超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)，包括安裝平臺(tái)，所述安裝平臺(tái)表面中心處設(shè)置有超導(dǎo)磁體，所述超導(dǎo)磁體一端外側(cè)分別對(duì)稱設(shè)置有冷水機(jī)和氦氣壓縮機(jī)，所述超導(dǎo)磁體另一端外側(cè)中心處設(shè)置有空壓機(jī)；
所述超導(dǎo)磁體包括超導(dǎo)線圈，所述超導(dǎo)線圈外側(cè)設(shè)置有冷屏，所述冷屏外側(cè)設(shè)置有外杜瓦，所述超導(dǎo)線圈外側(cè)貫穿冷屏和外杜瓦連接有制冷機(jī)，所述超導(dǎo)線圈內(nèi)部還設(shè)置有室溫孔；
所述室溫孔內(nèi)部活動(dòng)連接有磁選腔，所述磁選腔靠近氦氣壓縮機(jī)的一端連接有前級(jí)過濾機(jī)構(gòu)，所述磁選腔另一端連接有后級(jí)連接管，所述磁選腔內(nèi)部設(shè)置有磁選腔腔體，所述磁選腔腔體兩端分別可拆卸連接有磁性過濾網(wǎng)；
所述安裝平臺(tái)表面還設(shè)置有電控柜。
進(jìn)一步優(yōu)選地，所述前級(jí)過濾機(jī)構(gòu)一端連接于磁選腔，所述前級(jí)過濾機(jī)構(gòu)另一端設(shè)置有污水入口，所述前級(jí)過濾機(jī)構(gòu)內(nèi)部設(shè)置有前級(jí)過濾網(wǎng)，所述前級(jí)過濾機(jī)構(gòu)頂部設(shè)置有高壓氣體連接閥，所述前級(jí)過濾機(jī)構(gòu)底部設(shè)置有廢棄物連接管。
進(jìn)一步優(yōu)選地，所述高壓氣體連接閥通過管道連接于空壓機(jī)的出氣端；所述廢棄物連接管通過管道連接于收集裝置的收集口。
進(jìn)一步優(yōu)選地，所述后級(jí)連接管遠(yuǎn)離磁選腔的一端設(shè)置有凈水出口，且所述凈水出口通過管道連接于凈水池。
進(jìn)一步優(yōu)選地，所述超導(dǎo)磁體整體呈弧形結(jié)構(gòu)，所述超導(dǎo)磁體內(nèi)部的室溫孔角度為120°。
進(jìn)一步優(yōu)選地，所述制冷機(jī)設(shè)置于超導(dǎo)磁體的弧頂位置，且所述制冷機(jī)依次貫穿外杜瓦和冷屏通過螺釘連接于超導(dǎo)線圈，所述制冷機(jī)另一端連接于氦氣壓縮機(jī)，所述氦氣壓縮機(jī)還連接于冷水機(jī)。冷屏外表面包裹多層絕熱，降低室溫端對(duì)超導(dǎo)線圈的熱輻射。氦氣壓縮機(jī)與制冷機(jī)配合用于提供超導(dǎo)線圈低溫環(huán)境，冷水機(jī)為氦氣壓縮機(jī)進(jìn)行降溫。
進(jìn)一步優(yōu)選地，所述電控柜還分別電性連接于超導(dǎo)磁體、空壓機(jī)、冷水機(jī)和氦氣壓縮機(jī)。
進(jìn)一步優(yōu)選地，所述外杜瓦的漏率小于10-8mbar·L/s。
另一方面，本發(fā)明還提供了一種移動(dòng)式污水超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)的分離方法，包括以下步驟：
在待處理的污水中混合磁粉；
將混合有磁粉的污水通過管道連接于污水入口；
通過前級(jí)過濾機(jī)構(gòu)的前級(jí)過濾網(wǎng)將混合有磁粉的污水中的大顆粒廢棄物進(jìn)行過濾；
空壓機(jī)提供高壓氣體經(jīng)過管道由高壓氣體連接閥進(jìn)入前級(jí)過濾機(jī)構(gòu)，將廢棄物由廢棄物連接管排出；
混合有磁粉的污水經(jīng)過前級(jí)過濾機(jī)構(gòu)進(jìn)入磁選腔，磁選腔內(nèi)的磁性過濾網(wǎng)在超導(dǎo)磁體的強(qiáng)磁場(chǎng)作用下磁化，將污水內(nèi)的弱磁性、小顆粒物質(zhì)吸附在磁性過濾網(wǎng)上；
凈化后的污水經(jīng)過后級(jí)連接管末端的凈水出口排出；
將磁選腔從超導(dǎo)磁體內(nèi)部的室溫孔內(nèi)移出，拆卸磁性過濾網(wǎng)進(jìn)行清洗。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
本發(fā)明設(shè)計(jì)的一種移動(dòng)式污水超導(dǎo)磁分離系統(tǒng)及分離方法，利用超導(dǎo)磁體分離污水中弱磁性雜質(zhì)，磁體系統(tǒng)采用彎曲形超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)，解決在提供相同磁場(chǎng)區(qū)域的情況下，磁分離系統(tǒng)占地大，建造費(fèi)用高等問題。本發(fā)明將整體系統(tǒng)集成一體固定于安裝平臺(tái)，可使用卡車等機(jī)械實(shí)現(xiàn)快速移動(dòng)，解決突發(fā)水污染處理難度大等問題。超導(dǎo)磁分離借助強(qiáng)磁場(chǎng)，對(duì)導(dǎo)磁性不同的物質(zhì)進(jìn)行分離，結(jié)合磁粉可以大幅度提升凈化效率。
（發(fā)明人：馬鵬;劉偉;李超;張弛;張文濤;高偉;李勇;蘭賢輝;周濤;葛正福;陳傳）
