申请日2014.10.31
公开(公告)日2015.02.18
IPC分类号D21F1/70; D21F1/82
摘要
本发明涉及一种纸板生产废水中细小纤维回收与再利用装置，其包括有：纤维回收池;舀勺，其设置于纤维回收池的上端面，所述舀勺通过电机控制其绕轴向旋转，舀勺中设置有至少一个沿其轴向延伸的开口端部，舀勺旋转过程中，其开口端部的侧壁与纤维回收池的废水上液面彼此相交;所述舀勺与纤维回收池之间设置有至少一个旋转机构;所述舀勺的端部对应位置设置有纤维回收管道与净水管道;采用上述技术方案的纸板生产废水中细小纤维回收与再利用装置，其可对纸浆生产过程中产生的废水进行回收再处理，既可将细小纤维与净水再次投入纸浆的生产，又可避免废水排放对环境造成的污染，从而在节省成本的同时实现了清洁生产。
权利要求书
1.一种纸板生产废水中细小纤维回收与再利用装置，其特征在于，所述纸板生产废水中细小纤维回收与再利用装置包括有：
纤维回收池，用于盛装纸板生产产生的废水，其连通有用于产生气泡的空气压缩机与加压泵;
舀勺，其设置于纤维回收池的上端面，所述舀勺通过电机控制其绕轴向旋转，舀勺中设置有至少一个沿其轴向延伸的开口端部，舀勺旋转过程中，其开口端部的侧壁与纤维回收池的废水上液面彼此相交;所述舀勺与纤维回收池之间设置有至少一个旋转机构，其用于驱使舀勺与纤维回收池之间保持相对转动;
所述舀勺的端部对应位置设置有，连通至设置在纤维回收池外部的纤维收集池的纤维回收管道，以及连通至设置在纤维回收池外部的净水池的净水管道;所述纤维回收管道与净水管道中，至少存在一个管道，其对应位置设置有过滤装置。
2.按照权利要求1所述的纸板生产废水中细小纤维回收与再利用装置，其特征在于，所述舀勺沿纤维回收池的半径方向，由纤维回收池的侧壁向其轴线位置延伸，其中，舀勺于纤维回收池侧壁的端部高度，高于其在纤维回收池轴线位置的端部高度。
3.按照权利要求2所述的纸板生产废水中细小纤维回收与再利用装置，其特征在于，所述舀勺外部设置有支撑架，舀勺，以及其控制电机均固定安装于支撑架内部;
所述旋转机构采用回转车轮，其包括有设置于支撑架与纤维回收池侧壁上端面之间的驱动轮，以及对其进行驱动的控制电机。
4.按照权利要求3所述的纸板生产废水中细小纤维回收与再利用装置，其特征在于，所述支撑架中包括有至少三个回转车轮，其相互之间采用非共线分布;所述纤维回收池侧壁上端面设置有滑槽，回转车轮设置于滑槽内部，其中，驱动轮与滑槽底端面接触，且其径向截面朝向纤维回收池内部倾斜。
5.按照权利要求3所述的纸板生产废水中细小纤维回收与再利用装置，其特征在于，所述舀勺由舀勺主体，以及至少两个开口端部构成;每一个开口端部均由舀勺主体的侧端面延伸至其外侧;
多个开口端部的端口宽度，其至少与舀勺主体的半径相等;
所述舀勺的任意径向截面中，相邻两个开口端部截面均互成旋转对称，且任意两个相邻的开口端部截面之间的旋转角均相等。
6.按照权利要求3至5任意一项所述的纸板生产废水中细小纤维回收与再利用装置，其特征在于，所述纤维回收池中，其轴线位置设置有连通至净水池的净水箱，其侧壁高度高于纤维回收池内废水的液面高度;所述舀勺中，其于纤维回收池轴线位置的端部于纤维回收池底端面的投影均位于净水箱内部。
7.按照权利要求6所述的纸板生产废水中细小纤维回收与再利用装置，其特征在于，所述净水筒包括有彼此互成同心圆的净水筒侧壁，以及设置在其内部的中心筒;所述净水筒侧壁与中心筒均由电机控制，随舀勺绕纤维回收池的轴线进行旋转;
所述舀勺中，其于纤维回收池轴线位置的端部于纤维回收池底端面的投影均位于中心筒内部，中心筒底部设置有连通至纤维收集池的纤维回收管道，以及用于对纤维进行固液分离的微滤机;
所述净水筒侧壁与中心筒形成的环形区域的底部设置有连通至净水池的净水管道。
8.按照权利要求6所述的纸板生产废水中细小纤维回收与再利用装置，其特征在于，所述纤维回收池中，其轴线位置设置有连通至纸浆生产装置的废水进水管道;所述废水进水管道中设置有多个连通至净水箱侧壁与纤维回收池侧壁之间的废水出口。
9.按照权利要求8所述的纸板生产废水中细小纤维回收与再利用装置，其特征在于，所述纸板生产废水中细小纤维回收与再利用装置中设置有絮凝器，其包括有絮凝剂流动槽与絮凝剂分配槽;
所述絮凝剂流动槽包括有多个平行于纤维回收池侧壁延伸方向的弧形板，相邻两个弧形板构成一个絮凝剂流动槽，絮凝剂流动槽一端采用封闭结构;每一个絮凝剂流动槽中，其均设置有一个延伸至其内部的废水出口;
所述絮凝剂分配槽设置于絮凝剂流动槽的开放端部位置，其包括有多个在竖直方向延伸的挡板，以及用于连接多个挡板的固定杆件;相邻两个挡板之间的间隙，小于任意絮凝剂流动槽中两弧形板之间的间隙;
所述絮凝剂流动槽中，其开放端部位置设置有，延纤维回收池半径方向固定于多个弧形板上端面的横杆，横杆之中设置有至少一根延竖直方向延伸的丝杆，其连接至絮凝剂分配槽之上;
所述絮凝剂流动槽与絮凝剂分配槽均连接至支撑架之上。
说明书
纸板生产废水中细小纤维回收与再利用装置
技术领域
本发明涉及一种工业生产中的污水处理，以及污水内物质的回收装置，尤其是一种纸板生产废水中细小纤维回收与再利用装置。
背景技术
正常的纸页结构是由长短不同的长纤维与细小纤维平衡存在、均匀交织构成的。长纤维构成纸页的网络骨架，而细小纤维则在长纤维构成的网络骨架的空穴中，通过填充与胶粘作用将松散的骨架结构进行匀化与强化。故而在缺少细小纤维的情况下，纸页的均度与强度均会收到相当的影响。而在纸页的生产过程中，用于造纸的纸浆通常即由长纤维和细小纤维构成，其中，细小纤维的润胀程度更大，其单位绝干物质携水量接近长纤维携水量的两倍;同时，细小纤维在纸幅脱水过程中还可以填充纤维之间的空隙，在给定脱水条件下增加纸幅的湿度，并可改善纤维之间的结合强度。综上所述，纸浆内的细小纤维是造纸纤维原料的重要组成部分，其决定了纸浆，以及其成型纸页的产品质量。
在生产纸板的过程中，由于纸板由多层纸浆彼此叠合而成，故而其所需要的纸浆原料等均远多于纸页;纸板生产中，由于细小纤维的结构特点，其往往会随用于生产纸浆的生产用水排出，其不仅导致了纸浆中细小纤维的含量受到影响，亦会直接造成纸浆生产的纸板质量得以下降，此外，含有细小纤维的生产用水亦存在相当的污染可能。现有技术对于含有细小纤维的生产废水进行处理的方法，往往依靠沉淀或过滤直接处理，一方面由于细小纤维易于粘结，采用上述方法往往在处理效果上存在较大缺陷，另一方面，上述过滤方法往往难以对废水中各个位置的纤维进行回收处理，由于废水处于运动状态，且其内部纤维分布不均，其在过滤时往往会存在死角，通常需要人工介入进行解决，使得回收效率下降，同时亦会造成人力成本的上升。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种用于纸板生产过程中细小纤维的回收装置，其可对纸板生产过程中，纸浆生产而产生的废水进行固液分离处理，使得其中的细小纤维得以回收利用。
为解决上述技术问题，本发明涉及一种纸板生产废水中细小纤维回收与再利用装置，其包括有：纤维回收池，用于盛装纸板生产产生的废水，其连通有用于产生气泡的空气压缩机与加压泵;舀勺，其设置于纤维回收池的上端面，所述舀勺通过电机控制其绕轴向旋转，舀勺中设置有至少一个沿其轴向延伸的开口端部，舀勺旋转过程中，其开口端部的侧壁与纤维回收池的废水上液面彼此相交;所述舀勺与纤维回收池之间设置有至少一个旋转机构，其用于驱使舀勺与纤维回收池之间保持相对转动;所述舀勺的端部对应位置设置有，连通至设置在纤维回收池外部的纤维收集池的纤维回收管道，以及连通至设置在纤维回收池外部的净水池的净水管道;所述纤维回收管道与净水管道中，至少存在一个管道，其对应位置设置有过滤装置。
作为本发明的一种改进，所述舀勺延纤维回收池的半径方向，由纤维回收池的侧壁向其轴线位置延伸，其中，舀勺于纤维回收池侧壁的端部高度，高于其在纤维回收池轴线位置的端部高度。采用上述设计，其可通过沿纤维回收池半径方向延伸的舀勺，使得其在旋转过程中覆盖纤维回收池的各个区域，避免出现死角导致纤维回收的效率与精度下降;同时，舀勺的倾斜设计可使得进入舀勺内部的纤维浮浆在其自重影响下流至纤维回收池的轴线区域，进而完成纤维与净水的回收，避免额外添置动力设备而造成的能源与成本支出。
作为本发明的一种改进，所述舀勺外部设置有支撑架，舀勺，以及其控制电机均固定安装于支撑架内部;所述旋转机构采用回转车轮，其包括有设置于支撑架与纤维回收池侧壁上端面之间的驱动轮，以及对其进行驱动的控制电机。采用上述设计，其可通过将舀勺，以及其控制装置稳定安装于支撑架之内，使其工作过程中的稳定性得到有效改善，避免舀勺绕纤维回收池轴线转动的过程中因机械振动等因素导致无法顺利完成纤维浮浆的装取;同时，采用回转车轮进行支撑架连同舀勺的旋转，相较于直接驱动支撑架与舀勺旋转，可在消耗较少能源的前提下，有效改善其在旋转过程中的平稳性。
作为本发明的一种改进，所述支撑架中包括有至少三个回转车轮，其相互之间采用非共线分布。采用上述设计，其通过三个非共线分布分别的回转车轮形成的三角结构，使得支撑架连通舀勺在旋转过程中能够保持最佳的稳定效果。
作为本发明的一种改进，所述纤维回收池侧壁上端面设置有滑槽，回转车轮设置于滑槽内部，其中，驱动轮与滑槽底端面接触，且其径向截面朝向纤维回收池内部倾斜。采用上述设计，其可通过滑槽的设置避免回转车轮在旋转过程中偏移纤维回收池，同时，驱动轮的倾斜设置，可减少其在圆周旋转中的阻力，使得支撑架圆周运动的效率与稳定性得到进一步改善。
作为本发明的一种改进，所述舀勺由舀勺主体，以及至少两个开口端部构成;每一个开口端部均由舀勺主体的侧端面延伸至其外侧;多个开口端部的端口宽度，其至少与舀勺主体的半径相等;所述舀勺的任意径向截面中，相邻两个开口端部截面均互成旋转对称，且任意两个相邻的开口端部截面之间的旋转角均相等。
采用上述设计，其可通过多个延伸至舀勺主体外侧的开口端部，使得其开口端部的端口面积，以及舀勺主体的容积均较直筒结构有所增加，从而提高了舀勺工作的效率;同时，采用上述结构的舀勺，纤维浮浆通过开口端部进入舀勺内部后，可避免其随舀勺的旋转迅速落回纤维回收池内，从而使得舀勺在持续性的装取的同时，可使得其内部的纤维浮浆沿其轴向进入后续设备中，进而杜绝了回流现象的发生;多个相互成旋转对称的开放端部，使得舀勺装取纤维的效率得到显著改善。
作为本发明的一种改进，所述纤维回收池中，其轴线位置设置有连通至净水池的净水箱，其侧壁高度高于纤维回收池内废水的液面高度;所述舀勺中，其于纤维回收池轴线位置的端部于纤维回收池底端面的投影均位于净水箱内部。
作为本发明的一种改进，所述净水筒包括有彼此互成同心圆的净水筒侧壁，以及设置在其内部的中心筒;所述净水筒侧壁与中心筒均由电机控制，随舀勺绕纤维回收池的轴线进行旋转;所述舀勺中，其于纤维回收池轴线位置的端部于纤维回收池底端面的投影均位于中心筒内部，中心筒底部设置有连通至纤维收集池的纤维回收管道，以及用于对纤维进行固液分离的微滤机，中心筒侧壁上设置有用于排出净水的出水端口;所述净水筒侧壁与中心筒形成的环形区域的底部设置有连通至净水池的净水管道。
采用上述结构设计，其可通过净水筒的设置，使其对自舀勺内流出的纤维浆料形成一定的接收范围，避免采用管道连接导致细小纤维沾附于管道内壁等现象;净水筒中，中心筒内的微滤机可有效实现纤维与水的分离，从而完成纤维的精密回收。
作为本发明的一种改进，所述纤维回收池中，其轴线位置设置有连通至纸板生产装置的废水进水管道;所述废水进水管道中设置有多个连通至净水箱侧壁与纤维回收池侧壁之间的废水出口。采用上述设计，其可通过废水进水管道与纤维与净水的回收装置，在纤维回收池内形成循环，进而使得纤维的回收工作可持续进行，使得回收效率得以显著改善。
作为本发明的一种改进，所述纸板生产废水中细小纤维回收与再利用装置中设置有絮凝器，其包括有絮凝剂流动槽与絮凝剂分配槽;所述絮凝剂流动槽包括有多个平行于纤维回收池侧壁延伸方向的弧形板，相邻两个弧形板构成一个絮凝剂流动槽，絮凝剂流动槽一端采用封闭结构;每一个絮凝剂流动槽中，其均设置有一个延伸至其内部的废水出口;所述絮凝剂分配槽设置于絮凝剂流动槽的开放端部位置，其包括有多个在竖直方向延伸的挡板，以及用于连接多个挡板的固定杆件;相邻两个挡板之间的间隙，小于任意絮凝剂流动槽中两弧形板之间的间隙;所述絮凝剂流动槽中，其开放端部位置设置有，延纤维回收池半径方向固定于多个弧形板上端面的横杆，横杆之中设置有至少一根延竖直方向延伸的丝杆，其连接至絮凝剂分配槽之上;所述絮凝剂流动槽与絮凝器分配器均连接至支撑架之上。
采用上述设计，其可使得废水自废水出口流出后，通过絮凝剂流动槽进行缓流，并通过絮凝剂分配槽使其流速趋于静止，同时，絮凝剂流动槽可便于废水与絮凝剂相混合，使得废水中的纤维更容易形成絮状物，便于舀勺的装取;此外，絮凝剂分配槽的可升降结构便于其根据纤维回收池内的液面高度进行实时调整。
上述纸板生产废水中细小纤维回收与再利用装置中，其可将纸浆生产过程中产生的废水排入纤维回收池内，并通过调节废水的进水量，使得纤维回收池内的液面高度位于，与舀勺的开口端部旋转至舀勺下端面时的可接触范围内。废水进入纤维回收池时，其通过废水连通管道与废水出口连通至各个絮凝剂流动槽内，并在絮凝剂流动槽内与絮凝剂混合，并通过絮凝剂分配槽进行纤维回收池的其余部位。
废水在纤维回收池中，受絮凝剂与纤维回收池的气浮装置影响，使得废水中的细小纤维彼此集结成为絮状物，并上浮至纤维回收池内的液面表层，形成纤维浮浆。此时，处于绕轴旋转状态下的舀勺中的开放端部与纤维浮浆相接触后，将夹带有部分水的纤维浮浆带入舀勺内部，并随舀勺的倾斜使其从舀勺的端部流出，进入中心筒内。中心筒内的微滤机对纤维浮浆与水进行分离处理，并在其分离后使得纤维通过纤维回收管道进入纤维收集池中;滤去纤维后的净水经由中心筒的侧壁进入净水筒内部，从而通过净水管道输送至净水池中，进而完成纤维与净水的分离与回收。
在上述装置工作过程中，回转车轮带动支撑架连同舀勺沿纤维回收池的圆周进行转动，从而对纤维回收池内各个位置的浮浆进行装取与后续的过滤处理。纤维回收池中，废水的流入与纤维以及净水的回收形成循环，使得纤维回收池中的液面保持稳定，确保舀勺可实时对纤维浮浆进行装取，并可使得纤维回收池可持续的进行废水的回收处理。
采用上述技术方案的纸板生产废水中细小纤维回收与再利用装置，其可对纸板生产过程中，生产纸浆产生的废水进行回收再处理，使得细小纤维与废水相互分离，既可将细小纤维与净水再次投入纸浆的生产，又可避免废水排放对环境造成的污染，从而在节省的成本的同时实现了清洁生产。
与此同时，相较于现有的纤维回收技术，上述装置在细小纤维与废水的回收过程中，通过气浮原理使得待回收的纤维集中在液面表层，并通过舀勺针对纤维浮浆进行回收处理，从而使得纤维回收效率得到显著提高，并可避免传统纤维回收装置在工作中水压对相关设备的损坏;同时，由于纤维聚集于液面表层，其位置相对确定，故而回收精度亦可得到保障;此外，回收过程中纤维浮浆，以及其下方的废水均处于静止状态，舀勺对其进行装取的过程中纤维的位置相对稳定，进而使得纤维回收的效率与精度均得到改善。
此外，上述装置工作过程中，通过舀勺实时绕轴旋转，以及绕纤维回收池的轴线旋转，进而在待处理废水保持静止的同时，确保对其进行各个位置的回收处理;另一方面，纤维回收池内废水与净水实现循环进出的过程中，与旋转的舀勺相配合，进而实现对废水持续而全面的回收过滤处理，最大限度的减少了人工在回收过程中的参与，使得纤维回收工序达到高效稳定的运作的同时，有效避免了人工操作存在的成本与精度的缺陷。
