核晶造粒体筛分回流处理装置及核晶造粒处理系统

技术领域

本公开涉及水质净化技术领域，尤其涉及一种核晶造粒体筛分回流处理装置及核晶造粒处理系统。

背景技术

高盐工业废水，是指总含盐质量分数大于1％的生产废水，其大量含有氯离子、钠离子和硫酸根离子等成分的无机盐，油气开发、煤矿开采等多种行业生产过程中都会产生大量的高盐废水。其中，高盐工业废水中往往含有大量的高价金属等为主的无机离子，如钙、镁、锰、铁、钴、镍、铜等有价金属离子，如果对高盐废水中的金属离子不加以处理，则会造成生态环境污染的风险。

通常采用核晶造粒水处理装置去除高盐工业废水中的金属离子，其包括反应器，反应器上开设有进水口、进药口和排水口，反应器的内腔中放置有特征晶种。使用时，将高盐工业废水从进水口处注入到反应器中，并从进药口向反应器中添加药剂，这样金属离子在药剂的作用下结晶于特征晶种上，以核晶造粒体的形式排出，核晶造粒体长大至一定粒径后与处理后的水一起从排水口排出，从而实现金属离子的去除，避免金属离子危害生态环境，同时便于后续对金属离子进行回收。

然而，现有技术中，核晶造粒水处理装置中，特征晶种的利用率较低，浪费资源，使用成本较高。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种核晶造粒体筛分回流处理装置及核晶造粒处理系统。

第一方面，本公开提供了一种核晶造粒体筛分回流处理装置，包括支撑架以及设置在所述支撑架上的筒体和第一驱动结构；

所述筒体的顶部具有用于与核晶造粒水处理装置的排水口连通的入口，所述筒体的底部具有第一出口，所述第一出口用于与所述核晶造粒水处理装置的内腔连通，所述筒体的侧壁上开设有第二出口，所述第二出口位于所述入口和所述第一出口之间；

所述筒体内设置有振动筛分结构，所述振动筛分结构位于所述入口和所述第一出口之间，并位于所述筒体的被所述第二出口覆盖的区域内，所述振动筛分结构的外壁与所述筒体的内壁密封连接；

所述振动筛分结构上开设有预设孔径的筛孔，所述第一驱动结构用于驱动所述振动筛分结构振动，以使粒径大于所述预设孔径的核晶造粒体被拦截在所述振动筛分结构的上方以通过所述第二出口排出，并使粒径小于所述预设孔径的核晶造粒体依次经所述筛孔、所述第一出口排出至所述核晶造粒水处理装置中再生长。

一些实施例中，所述振动筛分结构包括至少两个筛网，至少两个所述筛网在沿所述入口至所述第一出口的方向上间隔设置；

相邻的两个所述筛网中，位于上游的筛网的筛孔孔径大于位于下游的筛网的筛孔孔径，且所述筛孔的最小孔径不小于所述预设孔径。

一些实施例中，相邻的两个所述筛网上的筛孔交错设置；

和/或，在沿所述入口至所述第一出口的方向上，相邻的两个所述筛网之间的距离不小于10cm。

一些实施例中，所述振动筛分结构倾斜设置在所述筒体内，且所述振动筛分结构的远离所述第二出口的一侧所在的高度大于所述振动筛分结构的靠近所述第二出口的一侧所在的高度；

所述振动筛分结构与所述第二出口的中心线之间的夹角为15°-45°。

一些实施例中，所述核晶造粒体筛分回流处理装置还包括储备筒，所述储备筒的一端与所述第二出口连通，所述储备筒的另一端与所述核晶造粒水处理装置连通。

一些实施例中，所述储备筒中设置有第二驱动结构，所述第二驱动结构用于将所述储备筒中的核晶造粒混合液抽吸循环至所述核晶造粒水处理装置中；

所述第二驱动结构包括第二驱动电机。

一些实施例中，所述储备筒中设置有搅拌装置，所述搅拌装置用于对经所述第二出口进入至所述储备筒中的核晶造粒混合液进行搅拌。

一些实施例中，所述筒体的底部呈倒锥形布置，所述第一出口设置在所述筒体的底部中心处；

和/或，所述第一出口开设在所述筒体的底壁上。

一些实施例中，所述入口与所述第二出口分设在所述筒体的相对的两侧；

和/或，所述第一驱动结构设置在所述筒体的外部，所述第一驱动结构包括第一驱动电机；

和/或，所述预设孔径不大于2mm。

第二方面，本公开还提供了一种核晶造粒处理系统，包括核晶造粒水处理装置以及如上述的核晶造粒体筛分回流处理装置；

所述核晶造粒水处理装置的排水口与所述核晶造粒体筛分回流处理装置的入口连通。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本公开提供的核晶造粒体筛分回流处理装置及核晶造粒处理系统，通过设置支撑架，并在支撑架上设置筒体和第一驱动结构，筒体的顶部具有与核晶造粒水处理装置的排水口连通的入口，筒体的底部具有第一出口，第一出口用于与核晶造粒水处理装置的内腔连通，在筒体的侧壁上开设第二出口，第二出口位于入口和第一出口之间；在筒体内设置振动筛分结构，振动筛分结构位于入口和第一出口之间，振动筛分结构位于筒体的被第二出口覆盖的区域内，并且振动筛分结构的外壁与筒体的内壁密封连接；振动筛分结构上开设有预设孔径的筛孔，第一驱动结构可驱动振动筛分结构振动，以使粒径大于预设孔径的核晶造粒体被拦截在振动筛分结构的上方以通过第二出口排出，并使粒径小于预设孔径的核晶造粒体依次经筛孔、第一出口排出至核晶造粒水处理装置中再生长。这样设置，将核晶造粒体筛分回流处理装置的入口与核晶造粒水处理装置的排水口连通后，核晶造粒水处理装置排放的水直接进入到核晶造粒体筛分回流处理装置中，使得粒径较大的核晶造粒体被拦截在振动筛分结构的上游并从第二出口排出，使粒径较小的核晶造粒体依次经筛孔、第一出口重新回流至位于上游的核晶造粒水处理装置中再生长，直至其粒径长大至满足尺寸要求后，再从本公开提供的核晶造粒体筛分回流处理装置的第二出口排出，从而实现了粒径较小的核晶造粒体的循环使用，即将利用率较低的特征晶种再循环回流至上游继续生长，提高了上游的核晶造粒水处理装置的特征晶种的利用率，在一定程度上避免了资源浪费，同时在一定程度上降低了特征晶种的使用成本。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施例所述核晶造粒体筛分回流处理装置的结构示意图；

图2为本公开实施例所述核晶造粒体筛分回流处理装置的局部放大图；

图3为本公开实施例所述核晶造粒体筛分回流处理装置的局部侧视图；

图4为本公开实施例所述核晶造粒体筛分回流处理装置的储备筒的结构示意图。

其中，1、筒体；11、入口；12、第一出口；13、第二出口；2、振动筛分结构；21、筛网；3、第一驱动结构；4、储备筒；5、搅拌装置；6、支撑架。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常采用核晶造粒水处理装置去除高盐工业废水中的金属离子，其包括反应器，反应器上开设有进水口、进药口和排水口，反应器的内腔中放置有特征晶种。使用时，将高盐工业废水从进水口处注入到反应器中，并从进药口向反应器中添加药剂，这样金属离子在药剂的作用下结晶于特征晶种上，以结晶体的形式即核晶造粒体析出，核晶造粒体长大至一定粒径后与处理后的水一起从排水口排出，从而实现金属离子的去除，避免金属离子危害生态环境，同时便于后续对金属离子进行回收。

然而，现有的核晶造粒水处理装置在工作的过程中，特征晶种的利用率较低，浪费资源，为了保证去除效率，就要向反应器中加入新的特征晶种，使用成本较高。

基于此，本实施例提供一种核晶造粒体筛分回流处理装置及核晶造粒处理系统，下面通过具体的实施例对其进行详细说明：

实施例一

参考图1至图4所示，本实施例提供一种核晶造粒体筛分回流处理装置(以下简称筛分回流处理装置)。该筛分回流处理装置包括筒体1、第一驱动结构3以及设置在筒体1内的振动筛分结构2。

具体的，筒体1的顶部具有用于与核晶造粒水处理装置的排水口连通的入口11，筒体1的底部具有第一出口12，第一出口12用于与核晶造粒水处理装置的内腔连通，筒体1的侧壁上开设有第二出口13，第二出口13位于入口11和第一出口12之间。

具体实现时，入口11比如可以开设在筒体1的顶壁上，第一出口12比如可以开设在筒体1的底壁上。

其中，筛分回流处理装置的入口11与核晶造粒水处理装置的排水口比如可以通过排水管连通，当然，两者之间也可以直接连通。

具体的，参考图1所示，振动筛分结构2设置在入口11和第一出口12之间，并位于筒体1的被第二出口13覆盖的区域内，振动筛分结构2的外壁与筒体1的内壁密封连接。振动筛分结构2上开设有预设孔径的筛孔，第一驱动结构3用于驱动振动筛分结构2振动，以使粒径大于预设孔径的核晶造粒体被拦截在振动筛分结构2的上方以通过第二出口13排出，并使粒径小于预设孔径的核晶造粒体依次经筛孔、第一出口12排出至核晶造粒水处理装置中再生长。

在一些实现方式中，振动筛分结构2比如可以沿水平方向布置在入口11和第一出口12之间，振动筛分结构2覆盖在第一出口12的上方，并与筒体1的内壁密封连接，这样设置，振动筛分结构2可以将粒径大于预设孔径的核晶造粒体(即粒径较大的核晶造粒体)拦截在其上游，使粒径小于预设孔径的核晶造粒体(即粒径较小的核晶造粒体)穿过筛孔流动至其下游，从而将粒径较小的核晶造粒体分离筛选出来，即将利用率较低的特制晶种筛选出来。

由于振动筛分结构2位于筒体1的被第二出口13覆盖的区域内，即振动筛分结构2位于第二出口13的开口区域内，从而使得被振动筛分结构2拦截的粒径较大的核晶造粒体可以从第二出口13排出至筒体1的外部，以备后续对金属离子进行回收，在一定程度上避免了金属离子的资源浪费和危害环境的情况发生。

第一出口12与核晶造粒水处理装置的内腔连通，所以粒径较小的核晶造粒体穿过筛孔后，经过第一出口12可以重新进入到上游的核晶造粒水处理装置中，使得粒径较小的核晶造粒体回流到核晶造粒水处理装置中继续生长，从而实现了粒径较小的核晶造粒体的循环利用，保证了核晶造粒水处理装置内的特征晶种的数量，在一定程度上避免了特征晶种的资源浪费，提升了特征晶种的利用率，降低了其使用成本。同时保证了水质净化的效率，提升了出水品质。

综上，通过在入口11和第一出口12之间设置振动筛分结构2，振动筛分结构2上开设有预设孔径的筛孔，能够对进入至筒体1中的核晶造粒体进行筛分，将粒径较大的核晶造粒体拦截在其上方，使粒径较小的核晶造粒体从筛孔中穿过，从而将粒径较小的核晶造粒体筛选分离出来并回流至上游的核晶造粒水处理装置中循环使用，保证了核晶造粒水处理装置内特征晶种的数量，在一定程度上避免了特征晶种的资源浪费，降低了其使用成本，同时提升了水质净化效率。

具体实现时，振动筛分结构2上间隔开设有多个筛孔，多个筛孔比如可以成行成列排布，美观性较好，同时，可以使得水流均匀通过，有助于提高筛选分离效率。

其中，筒体1的底部可以开设有一个第一出口12，当然，筒体1的底部也可以间隔开设有多个第二出口13，多个第二出口13的总开口面积大致与入口11的开口面积相同，这样使得水流比较顺畅，便于更加高效、快速地将粒径较小的核晶造粒体筛选分离出来，便于其循环回流至上游的核晶造粒水处理装置中继续生长，有助于提高筛分回流效率。

需要说明的是，第二出口13通常只允许粒径较大的核晶造粒体向外排出，筒体1中的水在重力的作用下朝向第一出口12的方向移动，水并不会从第二出口13排出。

在一些实现方式中，参考图1所示，第一驱动结构3比如可以驱动振动筛分结构2在沿入口11至第一出口12的方向上(参考图1中的单向箭头H方向)，在预设范围内上下往复振动，从而使得振动筛分结构2远离第二出口13的一端(即振动筛分结构2的左端)和振动筛分结构2靠近第二出口13的一端(即振动筛分结构2的右端)在一定预设范围内左右摇摆振动，便于将粒径较小的核晶造粒体更叫高效快速地筛选分离出来，同时，便于粒径较大的核晶造粒体从第二出口13排出至筒体1的外部。

在一些实现方式中，筛分回流处理装置还包括支撑架6，筒体1和第一驱动结构3固定在支撑架6上。

本公开提供的筛分回流处理装置及核晶造粒处理系统，通过设置筒体1和第一驱动结构3，筒体1的顶部具有与核晶造粒水处理装置的排水口连通的入口11，筒体1的底部具有第一出口12，第一出口12用于与核晶造粒水处理装置的内腔连通，在筒体1的侧壁上开设第二出口13，第二出口13位于入口11和第一出口12之间；在筒体1的入口11和第一出口12之间设置振动筛分结构2，振动筛分结构2位于筒体1的被第二出口13覆盖的区域内，并且振动筛分结构2的外壁与筒体1的内壁密封连接；振动筛分结构2上开设有预设孔径的筛孔，第一驱动结构3可驱动振动筛分结构2振动，以使粒径大于预设孔径的核晶造粒体被拦截在振动筛分结构2的上方以通过第二出口13排出，并使粒径小于预设孔径的核晶造粒体依次经筛孔、第一出口12排出至核晶造粒水处理装置中再生长。这样设置，将筛分回流处理装置的入口11与核晶造粒水处理装置的排水口连通后，核晶造粒水处理装置排放的水直接进入到筛分回流处理装置中，使得粒径较大的核晶造粒体被拦截在振动筛分结构2的上游并从第二出口13排出，使粒径较小的核晶造粒体依次经筛孔、第一出口12重新回流至位于上游的核晶造粒水处理装置中再生长，直至其粒径长大至满足尺寸要求后，再从本公开提供的筛分回流处理装置的第二出口13排出，从而实现了粒径较小的核晶造粒体的循环使用，即将利用率较低的特征晶种再循环回流至上游继续生长，提高了特征晶种的利用率，在一定程度上避免了资源浪费，同时在一定程度上降低了特征晶种的使用成本。

在一些实施例中，参考图1和图3所示，振动筛分结构2包括至少两个筛网21，至少两个筛网21在沿入口11至第一出口12的方向上间隔设置。其中，各筛网21上均间隔开设有多个筛孔。

相邻的两个所述筛网21中，位于上游的筛网21的筛孔孔径大于位于下游的筛网21的筛孔孔径，且筛孔的最小孔径不小于预设孔径。

通过上述设置使得振动筛分结构2包括至少两个筛网21，并且每个筛网21上都开设有多个筛孔，这样在沿入口11至第一出口12的方向上，核晶造粒体依次经过各个筛网21可以进行逐级筛选分离，即，先经过筛孔孔径较大的过滤网，再经过筛孔孔径较小的过滤网，这样一方面对水中的核晶造粒体的筛选分离效果较好，确保了分离效率，另一方面，粒径较大的核晶造粒体可以被不同的筛网21拦截分离在筒体1的不同区域，从而在一定程度上避免了粒径较大的核晶造粒体堆积的现象发生，便于其依次从第二出口13排出。

在一些实施例中，相邻的两个筛网21上的筛孔交错设置。

也就是说，相邻的两个筛网21上的筛孔的中心线不同轴，这样一方面在相同的空间内，增大了核晶造粒体和水在相邻的两个筛网21之间的路径，有助于提高核晶造粒体的筛选分离效率。另一方面，在一定程度上避免了核晶造粒体垂直下落后堵塞在下游筛网21上的筛孔中的现象发生，保证了本实施例的筛分回流处理装置运行的稳定性和顺畅性。

在一些实施例中，在沿入口11至第一出口12的方向上，相邻的两个筛网21之间的距离不小于10cm。

通过将相邻的两个筛网21之间的距离设置为不小于10cm，一方面为每个筛网21提供了较大且安全有效的振动运行区域，避免产生干涉，安全性较好。另一方面，可以使每个筛网21拦截的粒径较大的核晶造粒体有较大的活动空间，便于其进入第二出口13排出，进一步提高了运行的稳定性和顺畅性。

在一些实施例中，振动筛分结构2倾斜设置在筒体1内，且振动筛分结构2的远离第二出口13的一侧所在的高度大于振动筛分结构2的靠近第二出口13的一侧所在的高度。

示例性地，参考图1所示，振动筛分结构2自入口11所在的一侧朝向靠近第二出口13所在的一侧向下倾斜设置，这样便于粒径较大的核晶造粒体从第二出口13排出，筛分效率较高，提高了本实施例的筛分回流处理装置的工作效率。

具体实现时，参考图1所示，每个筛网21都倾斜设置在筒体1内，且每个筛网21均自入口11所在的一侧朝向靠近第二出口13所在的一侧向下倾斜设置，筛分效率较高。

在一些实现方式中，参考图2所示，振动筛分结构2与第二出口13的中心线之间的夹角α为15°-45°。

具体实现时，相邻的两个筛网21的倾斜角度比如可以相同，美观性较好。当然，相邻的两个筛网21的倾斜角度也可以不同。

在一些实施例中，参考图1和图4所示，核晶造粒体筛分回流处理装置还包括储备筒4，储备筒4的一端与第二出口13连通，储备筒4的另一端与核晶造粒水处理装置连通。

也就是说，在第二出口13处连通有储备筒4，第二出口13通过储备筒4与核晶造粒水处理装置连通，这样从第二出口13排出的粒径较小的核晶造粒体即利用率较低的特征晶种可以存储在储备筒4中，再从储备筒4中输送回流至核晶造粒水处理装置中，回流更加方便，这样使得本实施例的筛分回流处理装置的布局更加灵活方便，提高了实用性。

在另一些实施例中，第二出口13比如也可以通过管路与核晶造粒水处理装置直接连通。

在一些实施例中，储备筒4中设置有第二驱动结构(未图示)，第二驱动结构用于将储备筒4中的核晶造粒混合液抽吸循环至核晶造粒水处理装置中。

通过在储备筒4中设置第二驱动结构，第二驱动结构可以将储备筒4中的水和粒径较小的核晶造粒体抽吸至核晶造粒水处理装置中，即使粒径较小的核晶造粒体循环回流至上游重新生长，使得循环回流效率较高，提高了特征晶种的利用率，保证了核晶造粒水处理装置内的特征晶种的数量，在一定程度上避免了特征晶种的资源浪费，提升了特征晶种的利用率，降低了其使用成本。同时保证了水质净化的效率，提升了出水品质。

具体实现时，第二驱动结构包括第二驱动电机，结构简单，容易实现。

在一些实施例中，参考图1和图4所示，储备筒4中设置有搅拌装置5，搅拌装置5用于对经第二出口13进入至储备筒4中的核晶造粒混合液进行搅拌。

通过在储备筒4中设置搅拌装置5，搅拌装置5可以对储备筒4中的混合液进行搅拌，使得粒径小于预设孔径的核晶造粒体浮动起来，避免其沉淀堆积，便于其循环回流至上游的核晶造粒水处理装置中继续生长，提高了循环回流效率。

在一些实施例中，参考图1和图3所示，筒体1的底部呈倒锥形布置，第一出口12设置在筒体1的底部中心处。

也就是说，第一出口12位于筒体1的底壁的最低位置处，这样设置，粒径小于预设孔径的核晶造粒体即利用率较低的特征晶种排出时，筒体1的底部能够对利用率较低的特征晶种进行一定的导向，便于利用率较低的特征晶种顺利地从第一出口12排出，进入至上游的核晶造粒水处理装置中继续生长，提高了排出效率。

在一些实施例中，第一出口12开设在筒体1的底壁上，便于利用率较低的特征晶种比较顺利地从第一出口12排出，排出效率较好。

在一些实施例中，参考图1所示，入口11与第二出口13分设在筒体1的相对的两侧。

也就是说，入口11和第二出口13分设在筒体1的中心线的两侧，这样由入口11进入至筒体1的核晶造粒体不会直接从第二出口13排出，而是沿着筛网21，并且在筛网21的振动作用下被筛分开来，增大了核晶造粒体在入口11和第二出口13之间的流动路径，避免了粒径小于预设孔径的核晶造粒体从第二出口13排出，提升了筛分效率以及利用率较低的特征晶种的循环回收效率。

在一些实施例中，第一驱动结构3设置在筒体1的外部，第一驱动结构3包括第一驱动电机，将驱动筛网21振动作业的第一驱动电机布置在筒体1的外部，不占用筒体1的内部空间，布局合理，空间利用率较高。

在一些实施例中，预设孔径不大于2mm，这样可以将利用率较低的特征晶种循环回流至上游的核晶造粒水处理装置中，使其继续生长，筛分回收效率较高。

施力性地，预设孔径比如可以为1.5mm。

实施例二

本实施例还提供一种核晶造粒处理系统，该核晶造粒处理系统包括核晶造粒水处理装置以及核晶造粒体筛分回流处理装置。

其中，核晶造粒水处理装置的排水口与核晶造粒体筛分回流处理装置的入口11连通。

也就是说，核晶造粒水处理装置位于上游，核晶造粒体筛分回流处理装置位于下游。

具体使用时，核晶造粒体筛分回流处理装置能够对从其上游的排水口排出的粒径较小的核晶造粒体进行筛分，并将其重新回流循环至上游的核晶造粒水处理装置，从而让粒径较小的核晶造粒体在上游的核晶造粒水处理装置中继续生长，直至其长大至满足一定尺寸要求的粒径后，再从核晶造粒体筛分回流处理装置的第二出口13排出，实现了粒径较小的核晶造粒体的循环使用，提高了特征晶种的利用率，在一定程度上避免了资源浪费，同时在一定程度上降低了特征晶种的使用成本。

本实施例中的核晶造粒体筛分回流处理装置与上述实施例提供的核晶造粒体筛分回流处理装置的具体结构和实现原理相同，并能带来相同或者类似的技术效果，在此不再一一赘述，具体可参照上述实施例的描述。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。