專利名稱:廢乳化切削液回收利用系統(tǒng)以及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及廢水處理設(shè)備領(lǐng)域技術(shù),尤其是指一種廢乳化切削液回收利用系統(tǒng)以及方法。
背景技術(shù):
機(jī)械加工工業(yè)在車、磨、削、軋等加工過程中,普遍使用乳化液來冷卻、潤(rùn)滑、清洗、 防銹,以提高產(chǎn)品的質(zhì)量,延長(zhǎng)機(jī)床的使用壽命。廢乳化液除具有一般含油廢水的危害外, 并且由于表面活性劑的作用,機(jī)械油高度分散在水中,動(dòng)植物、水生生物更易吸收,且表面活性劑本身對(duì)生物也有害,還可使一些不溶于水的有毒物質(zhì)溶解。在加工過程中為提高乳化液的防銹性,添加的亞硝酸鈉很容易轉(zhuǎn)化成致癌的亞硝基胺,所以廢乳化切削液直接排放會(huì)嚴(yán)重危害水體環(huán)境,必須進(jìn)行處理或回收,達(dá)到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)才能排放。申請(qǐng)?zhí)?01010136950. 9的中國(guó)發(fā)明專利公開了一種廢乳化液的處理方法,特別是切削、研磨等加工過程中產(chǎn)生的廢乳化液的處理方法。該方法包括如下步驟儲(chǔ)存破乳分離、機(jī)械氣浮、鐵碳電解、混凝沉降、斜板隔油、微生物凈化、沉降、砂濾等步驟,回收的廢油能夠完全用于專利產(chǎn)品防護(hù)脂的生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)資源理想化的應(yīng)用。但是由于此方法的步驟多, 上一步工序沒有處理好會(huì)對(duì)下一步的處理產(chǎn)生影響,而且在預(yù)處理和二級(jí)處理的時(shí)候需要添加藥劑來進(jìn)行破乳和絮凝,整體運(yùn)作上操作步驟多,需要控制的細(xì)節(jié)多。應(yīng)用超濾可除油除固免排放,如單一廢切削液分開,經(jīng)過超濾,濾液可回用作調(diào)配切削液,避免排放,然而,傳統(tǒng)膜處理通量低,難以解決阻塞問題。綜上所述,利用目前的設(shè)備以及方法仍然不能簡(jiǎn)單而有效地對(duì)廢乳化切削液進(jìn)行回收利用處理,處理效果不佳。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在之缺失,其主要目的是提供一種廢乳化切削液回收利用系統(tǒng)以及方法,其能有效解決利用現(xiàn)有設(shè)備及方法不能簡(jiǎn)單而有效地對(duì)廢乳化切削液進(jìn)行回收利用處理、處理效果不佳的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下之技術(shù)方案
一種廢乳化切削液回收利用系統(tǒng),包括有收集池、篩網(wǎng)裝置、震動(dòng)薄膜超濾裝置、蒸發(fā)裝置和回用池;其中
該收集池用于收集單一種廢乳化切削液;
該篩網(wǎng)裝置用于對(duì)前述的單一種廢乳化切削液進(jìn)行過濾以去除固體廢物,該篩網(wǎng)裝置的輸入口與前述收集池的輸出口連通;
該震動(dòng)薄膜超濾裝置用于對(duì)篩網(wǎng)裝置輸出的液體進(jìn)行過濾分離形成濾液和濃液,該震動(dòng)薄膜超濾裝置包括有機(jī)殼以及安裝于機(jī)殼內(nèi)的膜組和馬達(dá);該膜組具有原液輸入口、濾液輸出口和濃液輸出口 ;前述篩網(wǎng)裝置的輸出口通過進(jìn)料泵連通該原液輸入口 ;該膜組向下延伸出有用于帶動(dòng)膜組震動(dòng)的中心傳動(dòng)桿,該中心傳動(dòng)桿的下端設(shè)置有偏心塊和第一法蘭,該第一法蘭位于偏心塊的下方;該馬達(dá)位于膜組的下方,該馬達(dá)的輸出端設(shè)置有第二法蘭,該第二法蘭通過皮帶與第一法蘭軟連接;
該蒸發(fā)裝置用于對(duì)前述濃液進(jìn)行蒸發(fā)處理,蒸發(fā)裝置的輸入口與前述濃液輸出口連
通;
該回用池用于收集前述濾液,該回用池的輸入口與前述濾液輸出口連通。作為一種優(yōu)選方案,所述膜組包括有上夾板、下夾板、產(chǎn)水管和至少一夾緊固定于上夾板和下夾板之間的過濾膜單元;
該上夾板上設(shè)置有兩前述原液輸入口和一前述濾液輸出口,該兩原液輸入口分別為第一原液輸入口和第二原液輸入口,該第一原液輸入口和第二原液輸入口彼此對(duì)稱設(shè)置于濾液輸出口的兩相對(duì)側(cè)面外,該產(chǎn)水管夾緊固定于上夾板和下夾板之間,產(chǎn)水管的下端密閉, 產(chǎn)水管的上端與該濾液輸出口連通;
該下夾板上設(shè)置有兩前述濃液輸出口,該兩濃液輸出口分別對(duì)應(yīng)位于前述第一原液輸入口和第二原液輸入口的軸線上;
該過濾膜單元包括有由下往上疊合一起的第一標(biāo)準(zhǔn)膜件、第二標(biāo)準(zhǔn)膜件、第三標(biāo)準(zhǔn)膜件和第四標(biāo)準(zhǔn)膜件;每一標(biāo)準(zhǔn)膜件均呈環(huán)形片狀體并套裝于產(chǎn)水管外,每一標(biāo)準(zhǔn)膜件均包括有托盤和膜片,該膜片疊于托盤的上表面,該托盤之上表面的周緣內(nèi)側(cè)設(shè)置有凹槽,該凹槽與產(chǎn)水管內(nèi)部連通;
該第一標(biāo)準(zhǔn)膜件為雙孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件,其上設(shè)置有兩第一通孔,該兩第一通孔分別對(duì)應(yīng)位于前述第一原液輸入口和第二原液輸入口的軸線上;
該第二標(biāo)準(zhǔn)膜件為單孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件,其上設(shè)置有一第二通孔,該第二通孔位于前述第二原液輸入口的軸線上;
該第三標(biāo)準(zhǔn)膜件為雙孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件,其上設(shè)置有兩第三通孔,該兩第三通孔分別對(duì)應(yīng)位于前述第一原液輸入口和第二原液輸入口的軸線上;
該第四標(biāo)準(zhǔn)膜件為單孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件,其上設(shè)置有一第四通孔,該第四通孔位于前述第一原液輸入口的軸線上;
另外,該各標(biāo)準(zhǔn)膜件之膜片的上表面均設(shè)置有外環(huán)和內(nèi)環(huán),前述各通孔位于外環(huán)和內(nèi)環(huán)之間的區(qū)域上。作為一種優(yōu)選方案,所述上夾板與下夾板之間通過多個(gè)螺栓連接固定,該多個(gè)螺栓均布于上夾板的周緣,該多個(gè)螺栓依次穿過上夾板和過濾膜單元而與下夾板連接固定。作為一種優(yōu)選方案,所述各標(biāo)準(zhǔn)膜件的托盤上設(shè)置有多個(gè)前述凹槽,該多個(gè)凹槽以托盤的中部為中心呈放射狀分布。作為一種優(yōu)選方案,所述中心傳動(dòng)桿上設(shè)置兩前述偏心塊,每一偏心塊可上下調(diào)節(jié)及可旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)地安裝于中心傳動(dòng)桿上。作為一種優(yōu)選方案,所述偏心塊整體呈半圓盤形狀,該偏心塊上設(shè)置有供中心傳動(dòng)桿穿過的軸孔,該偏心塊靠近軸孔的側(cè)面設(shè)置有兩弧形缺口,該弧形缺口之間形成有一弧形凸起,該弧形凸起上設(shè)置有螺孔,該螺孔與軸孔連通。作為一種優(yōu)選方案,所述機(jī)殼包括有上殼和底座,前述膜組密封式緊密包裹于上殼內(nèi),前述馬達(dá)安裝于底座內(nèi),該上殼和底座之間連接有多個(gè)彈簧。作為一種優(yōu)選方案,所述馬達(dá)的外壁面和底座的內(nèi)壁面之間夾設(shè)有減震塊,以及,該底座的底部進(jìn)一步設(shè)置有可調(diào)節(jié)高低的輪子。作為一種優(yōu)選方案,所述進(jìn)料泵為無堵塞泵。一種廢乳化切削液回收利用方法,包括的步驟有
(1)將單一種廢乳化切削液從收集池輸入篩網(wǎng)裝置中,利用該篩網(wǎng)裝置將單一種廢乳化切削液中的固體廢物去除;
(2)利用進(jìn)料泵將篩網(wǎng)裝置輸出的液體泵入震動(dòng)薄膜超濾裝置中,并配合利用馬達(dá)帶動(dòng)通過皮帶軟連接的偏心塊轉(zhuǎn)動(dòng),在偏心塊高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的離心力會(huì)引發(fā)震動(dòng)薄膜超濾裝置的上部搖擺,搖擺產(chǎn)生的能量傳送到中心傳動(dòng)桿上,使得該中心傳動(dòng)桿促使膜組高頻震動(dòng),從而使得泵入震動(dòng)薄膜超濾裝置中的液體過濾分離得到濾液和濃液,該濾液被輸入到回用池中作調(diào)配切削液,該濃液被輸入到蒸發(fā)裝置中;
(3)利用蒸發(fā)裝置將濃液蒸發(fā)處理掉。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果,具體而言,由上述技術(shù)方案可知
一、通過配合利用馬達(dá)和皮帶帶動(dòng)中心傳動(dòng)桿上的偏心塊轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的離心力會(huì)引發(fā)搖擺,搖擺產(chǎn)生的能量通過中心傳動(dòng)桿促使膜組震動(dòng),當(dāng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速達(dá)至共震環(huán)境所需頻率時(shí),膜組震動(dòng)的幅度達(dá)至最大,高頻震動(dòng)所產(chǎn)生的剪切力經(jīng)由膜組內(nèi)的膜片表面以正弦方式傳播,從而有效解決膜組內(nèi)膜片的淤塞問題,抵抗膜污染能力更強(qiáng),實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)單而有效地對(duì)廢乳化切削液進(jìn)行回收利用處理,處理效果更佳;以及,配合利用收集池、篩網(wǎng)裝置、蒸發(fā)裝置和回用池組成回收利用系統(tǒng),以持續(xù)有效地分離出濾液和濃液,濾液被輸入回用池中, 可作調(diào)配切削液,一定程度上可節(jié)約成本,濃液則經(jīng)蒸發(fā)裝置蒸發(fā)處理掉,達(dá)到減排減廢的目標(biāo)。二、通過利用第一標(biāo)準(zhǔn)膜件、第二標(biāo)準(zhǔn)膜件、第三標(biāo)準(zhǔn)膜件和第四標(biāo)準(zhǔn)膜件疊合一起形成過濾膜單元,并配合利用第一標(biāo)準(zhǔn)膜件和第三標(biāo)準(zhǔn)膜件為雙孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件、該第二標(biāo)準(zhǔn)膜件和第四標(biāo)準(zhǔn)膜件為單孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件,使得濃液在膜組內(nèi)呈S型流動(dòng),從而增大了單位空間上膜片的有效過濾面積,可以更簡(jiǎn)單地?cái)U(kuò)大廢乳化切削液處理能力。三、通過于上夾板上設(shè)置有原水輸入口和濾液輸出口,以此形成上進(jìn)水、上出水的設(shè)計(jì),上出水的設(shè)計(jì)使得震動(dòng)薄膜超濾裝置在分離過程中產(chǎn)生的氣泡被及時(shí)排除,有利的保護(hù)膜片。四、通過于中心傳動(dòng)桿上設(shè)置有兩偏心塊,利用該兩偏心塊可上下調(diào)節(jié)及可旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)地設(shè)置于中心傳動(dòng)桿上,使得兩偏心塊可靈活調(diào)節(jié)其重疊面積,以達(dá)到最佳震動(dòng)幅度的目的,整個(gè)偏心塊呈半圓盤形狀,并且于偏心塊上設(shè)置有弧形缺口和弧形凸起,能夠增強(qiáng)高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的偏心力降低噪音,保持單一轉(zhuǎn)動(dòng)方式的穩(wěn)定性。為更清楚地闡述本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征和功效,下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1是本發(fā)明之較佳實(shí)施例的工作原理示意圖2是本發(fā)明之較佳實(shí)施例中震動(dòng)薄膜超濾裝置之機(jī)殼的組裝立體結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是本發(fā)明之較佳實(shí)施例中震動(dòng)薄膜超濾裝置之機(jī)殼內(nèi)部的組裝立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本發(fā)明之較佳實(shí)施例中偏心塊的放大示意圖; 圖5是本發(fā)明之較佳實(shí)施例中膜組的組裝立體示意圖; 圖6是本發(fā)明之較佳實(shí)施例中膜組的局部分解示意圖; 圖7是本發(fā)明之較佳實(shí)施例中膜組的截面示意圖。附圖標(biāo)識(shí)說明 10、收集池
30、震動(dòng)薄膜超濾裝置 311、上殼 313、彈簧 32、膜組 322、下夾板 324、過濾膜單元 3M2、第二標(biāo)準(zhǔn)膜件 3M4、第四標(biāo)準(zhǔn)膜件 34、中心傳動(dòng)桿 351、軸孔 353、弧形凸起 36、第一法蘭 38、皮帶
301、第一原液輸入口 303、濾液輸出口 305、濃液輸出口 307、托盤 3011、凹槽 3013、第二通孔 3015、第四通孔 3017、內(nèi)環(huán) 50、回用池。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參照?qǐng)D1至圖7所示,其顯示出了本發(fā)明之較佳實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu),包括有收集
池10、篩網(wǎng)裝置20、震動(dòng)薄膜超濾裝置(UF) 30、蒸發(fā)裝置40和回用池50。其中,如圖1所示,該收集池10用于收集單一種廢乳化切削液,在機(jī)械加工產(chǎn)生廢
乳化切削液的工序?qū)⒏鞣N廢乳化切削液分開來進(jìn)行處理,將單一種廢乳化切削液輸入該收
集池10中。該篩網(wǎng)裝置20用于對(duì)單一種廢乳化切削液進(jìn)行過濾處理以去除固體廢物,該篩
網(wǎng)裝置20的輸入口連通前述收集池10的輸出口,經(jīng)過篩網(wǎng)裝置20過濾得到的固體廢物被
向外排出。該震動(dòng)薄膜超濾裝置(UF)30用于對(duì)篩網(wǎng)裝置20輸出的液體進(jìn)行過濾分離形成濾
20、篩網(wǎng)裝置 31、機(jī)殼 312、底座 314、輪子 321、上夾板 323、產(chǎn)水管 3241、第一標(biāo)準(zhǔn)膜件 3243、第三標(biāo)準(zhǔn)膜件 33、馬達(dá) 35、偏心塊 ;352、弧形缺口 3M、螺孔 37、第二法蘭
39、減震塊
302、第二原液輸入口 304、通槽 306、螺栓 308、膜片 3012、第一通孔 3014、第三通孔 3016、外環(huán)
40、蒸發(fā)裝置液和濃液,其包括有機(jī)殼31以及安裝于該機(jī)殼31內(nèi)的膜組32和馬達(dá)33。其中,該機(jī)殼31使得處理液體時(shí)在密封的箱體中運(yùn)行,噪聲低,運(yùn)行穩(wěn)定,有效地保護(hù)了操作人員的安全;如圖2所示,該機(jī)殼31包括有上殼311和底座312 ;該上殼311為玻璃纖維鋼材質(zhì),上殼311將前述膜組32密封式緊密包裹住,密封效果顯著,保證膜組32 在高頻震動(dòng)中的穩(wěn)定性,并防止人為操作不當(dāng)引起的膜穿孔等意外事故導(dǎo)致的液體外流, 有效截流液體,使操作人員的安全得到有效保障;該馬達(dá)33安裝于底座312內(nèi);以及,該上殼311和底座312之間連接多個(gè)彈簧313,利用該多個(gè)彈簧313將上殼311支撐于底座312 的正上方,以此既將膜組32固定,保證震動(dòng)薄膜超濾裝置(UF) 30運(yùn)行的平衡條件,又能很好地與靜止的底座312分離,達(dá)到減震的目的;另外,該底座312的底部進(jìn)一步設(shè)置有可調(diào)較高低的輪子314,該輪子314用來提供該震動(dòng)薄膜超濾裝置(UF) 30的移動(dòng)性和運(yùn)作時(shí)的穩(wěn)定性,在選定了放置位置后,扭動(dòng)輪子314中央的齒輪狀調(diào)節(jié)掣將輪子314的固定腳卸下,然后利用輪子314之支架上的水平基準(zhǔn)點(diǎn)量度機(jī)殼31是否已達(dá)至水平,通過這種可調(diào)節(jié)高低的輪子314,使震動(dòng)薄膜超濾裝置(UF) 30達(dá)至水平狀態(tài),確保了震動(dòng)薄膜超濾裝置 (UF) 30在超頻震動(dòng)中正常運(yùn)作,并適應(yīng)更復(fù)雜的安裝運(yùn)行環(huán)境。如圖3所示,該膜組32向下延伸出有中心傳動(dòng)桿34,該中心傳動(dòng)桿34用于帶動(dòng)膜組32震動(dòng),相比于其他污水震動(dòng)分離設(shè)備,本發(fā)明中的中心傳動(dòng)桿34較短,并選用高韌性鋼材,使震動(dòng)迅速傳遞給膜組32,增強(qiáng)了其運(yùn)行效能,保證膜組32高頻震動(dòng)要求和系統(tǒng)安全,對(duì)液體的分離效果突出。該中心傳動(dòng)桿34的下端設(shè)置有偏心塊35和第一法蘭36。在本實(shí)施例中,該中心傳動(dòng)桿34上設(shè)置有兩偏心塊35,每一偏心塊35可上下調(diào)節(jié)及可旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)地,如圖4所示,每一偏心塊35呈半圓盤形狀,該偏心塊35上設(shè)置有供中心傳動(dòng)桿34穿過的軸孔351,該偏心塊35靠近軸孔351的側(cè)面上設(shè)置有兩弧形缺口 352,該兩弧形缺口 352 之間形成有一弧形凸起353,該弧形凸起353上設(shè)置有螺孔354,該螺孔354與軸孔351連通,通過將中心傳動(dòng)桿34穿過軸孔351,利用螺釘穿過螺孔3M將偏心塊35牢牢固定在中心傳動(dòng)桿34上,以此使得兩偏心塊35可靈活調(diào)節(jié)其重疊面積以及相對(duì)高度,以達(dá)到最佳震動(dòng)幅度的目的,并且由于整個(gè)偏心塊35呈半圓盤形狀,利用弧形缺口 352和弧形凸起353, 能夠增強(qiáng)高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的偏心塊35降低噪音,保持單一轉(zhuǎn)動(dòng)方式的穩(wěn)定性;另外,在處理液體的過程中,單個(gè)偏心塊35的震動(dòng)效果用普通電機(jī)無法滿足超頻震動(dòng)膜的分離要求,而使用更大功率的馬達(dá)也就意味質(zhì)量更大,需要消耗的能量也更多,本發(fā)明為了提高能量利用率,增加高頻震動(dòng)頻率,運(yùn)用兩個(gè)偏心塊35獨(dú)立安裝在中心傳動(dòng)桿34上,并可對(duì)其進(jìn)行手動(dòng)調(diào)節(jié),通過兩偏心塊35的相對(duì)位置變化和馬達(dá)33的變頻控制,顯著提高了震動(dòng)薄膜超濾裝置(UF)30的震動(dòng)頻率,使膜組32在對(duì)液體過濾分離時(shí)迅速將濃液排出,避免膜孔的淤積和堵塞,通過一系列實(shí)際驗(yàn)證,本發(fā)明中比單純的提高馬達(dá)轉(zhuǎn)速來達(dá)到震動(dòng)頻率的方法,在能耗方面比一般技術(shù)降低用電45% 55% ;同時(shí),該技術(shù)能有效降低馬達(dá)33磨損,降低馬達(dá) 33的發(fā)熱,使馬達(dá)33的使用壽命提高30%以上。該第一法蘭36位于前述兩偏心塊35的下方。該馬達(dá)33位于膜組32的下方,馬達(dá)33的輸出端設(shè)置有第二法蘭37,該第二法蘭 37通過皮帶38與第一法蘭36軟連接,該馬達(dá)33的外壁面設(shè)置有減震塊39,在將馬達(dá)33 安裝于底座312內(nèi)時(shí),該減震塊39夾緊于馬達(dá)33外壁面和底座312的內(nèi)壁面之間,以起到減震作用。該馬達(dá)33為可變頻操作的馬達(dá),其主要作用系激發(fā)震動(dòng),在高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),馬達(dá)33帶動(dòng)中心傳動(dòng)桿34上的偏心塊35轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的離心力會(huì)引發(fā)震動(dòng)薄膜超濾裝置(UF) 30上部的搖擺,搖擺產(chǎn)生的能量通過中心傳動(dòng)桿34促使膜組32震動(dòng)。當(dāng)馬達(dá)33的轉(zhuǎn)速達(dá)至共震環(huán)境所需頻率時(shí),膜組32震動(dòng)的幅度會(huì)達(dá)至最大,繼續(xù)增加馬達(dá)33的轉(zhuǎn)速相反只會(huì)減少膜組32震動(dòng)的幅度,一般而言,操作會(huì)在震動(dòng)幅度的最大值之下,以減少中心傳動(dòng)桿34所承受的拉力,保障中心傳動(dòng)桿34的使用壽命。如圖5至圖7所示,該膜組32包括有上夾板321、下夾板322、產(chǎn)水管323和至少一夾緊固定于上夾板321和下夾板322之間的過濾膜單元324 ;該上夾板321上設(shè)置有一第一原液輸入口 301、一第二原液輸入口 302和一濾液輸出口 303,該第一原液輸入口 301 和第二原液輸入口 302彼此對(duì)稱設(shè)置于濾液輸出口 303的兩相對(duì)側(cè)面外,該第一原液輸入口 301和第二原液輸入口 302匯合形成震動(dòng)薄膜超濾裝置(UF)30的原液輸入口,前述篩網(wǎng)裝置20的輸出口通過進(jìn)料泵連通該震動(dòng)薄膜超濾裝置(UF) 30的原液輸入口,該進(jìn)料泵選用無堵塞泵,其能通過較大的顆粒直徑的污物和雜物,避免汽蝕破壞及灌引水等問題,為操作人員帶來很大方便,且振動(dòng)噪聲小,電機(jī)溫升低,連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間長(zhǎng),性能平穩(wěn),對(duì)環(huán)境無污染,同時(shí),該進(jìn)料泵流量大、容易操作和維修,該進(jìn)料泵配備一個(gè)兩匹馬力的馬達(dá);該產(chǎn)水管 323夾緊固定于上夾板321和下夾板322之間,產(chǎn)水管323的下端密閉,產(chǎn)水管323的上端與該濾液輸出口 303連通,且該產(chǎn)水管323的壁面開設(shè)有連通產(chǎn)水管323內(nèi)部的通槽304, 該濾液輸出口 303連通前述回用池50的輸入口,濾液被輸入到回用池50中等待回用;該下夾板322上設(shè)置有兩濃液輸出口 305,該兩濃液輸出口 305分別對(duì)應(yīng)位于前述第一原液輸入口 301和第二原液輸入口 302的軸線上,該兩濃液輸出口 305匯合形成膜組32的濃液輸出口,該膜組32的濃液輸出口與前述蒸發(fā)裝置40的輸入口連通,利用該蒸發(fā)裝置40可將濃液處理掉;以及,該上夾板321與下夾板322之間通過多個(gè)螺栓306連接固定,該多個(gè)螺栓 306均布于上夾板321的周緣,該多個(gè)螺栓306依次穿過上夾板321和過濾膜單元3 而與下夾板322連接固定,在使用時(shí)先將膜組32的上夾板321的螺栓306先收緊至35磅,再收緊至45磅,再將膜組32之上夾板321上的中心大型鏍母收緊,收緊工序之排程為開始使用之第1小時(shí),第4小時(shí)、第8小時(shí)和第M小時(shí)進(jìn)行,之后此收緊工序則按需要進(jìn)行,通過這樣密實(shí)的結(jié)構(gòu)保證膜組32在超頻震動(dòng)下分離液體的高效穩(wěn)定性,并方便過濾膜單元3M的更換。該過濾膜單元3M包括有由下往上疊合一起的第一標(biāo)準(zhǔn)膜件3241、第二標(biāo)準(zhǔn)膜件 3242、第三標(biāo)準(zhǔn)膜件3243和第四標(biāo)準(zhǔn)膜件3244 ;每一標(biāo)準(zhǔn)膜件均呈環(huán)形片狀體并套裝于產(chǎn)水管323外,每一標(biāo)準(zhǔn)膜件均包括有托盤307和膜片308,該膜片308疊于托盤307的上表面,該托盤307之上表面的周緣內(nèi)側(cè)設(shè)置有凹槽3011,該凹槽3011通過前述產(chǎn)水管323的通槽304而與產(chǎn)水管323內(nèi)部連通,各標(biāo)準(zhǔn)膜件的托盤307上設(shè)置有多個(gè)前凹槽3011,該多個(gè)凹槽3011以托盤307的中部為中心呈放射狀分布;該第一標(biāo)準(zhǔn)膜件3241為雙孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件,其上設(shè)置有兩第一通孔3012,該兩第一通孔3012分別對(duì)應(yīng)位于前述第一原液輸入口 301和第二原液輸入口 302的軸線上;該第二標(biāo)準(zhǔn)膜件3242為單孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件,其上設(shè)置有一第二通孔3013,該第二通孔3013位于前述第二原液輸入口 302的軸線上;該第三標(biāo)準(zhǔn)膜件3243為雙孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件,其上設(shè)置有兩第三通孔3014,該兩第三通孔3014分別對(duì)應(yīng)位于前述第一原液輸入口 301和第二原液輸入口 302的軸線上;該第四標(biāo)準(zhǔn)膜件3244為單孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件,其上設(shè)置有一第四通孔3015,該第四通孔3015位于前述第一原液輸入口301的軸線上;另外,該各標(biāo)準(zhǔn)膜件之膜片308的上表面均設(shè)置有外環(huán)3016和內(nèi)環(huán)3017,該外環(huán)3016和內(nèi)環(huán)3017均為密封圈,利用外環(huán)3016保證膜組32的密封效果,也可以避免濃液外流對(duì)操作人員的傷害,利用該內(nèi)環(huán)3017可將濃液和濾液分隔開,防止濾液受到二次污染,前述各通孔位于外環(huán)3016和內(nèi)環(huán)3017之間的區(qū)域上。以及,進(jìn)一步包括有主控系統(tǒng)(圖中未示),該主控系統(tǒng)包括電源控制箱、壓力感應(yīng)裝置、可視化操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)自動(dòng)記錄系統(tǒng)。電源控制箱附有啟動(dòng)及停止運(yùn)作、震幅調(diào)節(jié)、 溫度探測(cè)裝置、濃液閥門自動(dòng)開關(guān)時(shí)間控制、進(jìn)料壓力控制和警報(bào)系統(tǒng)。根據(jù)不同工業(yè)條件的需要可選配額外的組件壓力控制、濾液流量控制、控制進(jìn)料溫度的裝置以及系統(tǒng)數(shù)據(jù)自動(dòng)記錄裝置等。整個(gè)電源控制箱結(jié)構(gòu)緊湊,溫度、壓力、流量、系統(tǒng)運(yùn)作時(shí)間等可視化顯示操作,整體布局既符合美學(xué)要求,又方便操作管理,并設(shè)計(jì)報(bào)警系統(tǒng)和急停按鈕,安裝專用鎖匙,避免非技術(shù)人員的不當(dāng)操作,保證系統(tǒng)運(yùn)行和人員的安全。同時(shí),在主控系統(tǒng)之機(jī)箱背面及底部還有電源及連接傳感器的接頭,可視化地控制系統(tǒng)的運(yùn)行。當(dāng)偵察到震動(dòng)馬達(dá)控制器有任何錯(cuò)誤的時(shí)候,系統(tǒng)便會(huì)立即停止操作,并在熒光幕上顯示發(fā)生錯(cuò)誤的編號(hào)。只要參考錯(cuò)誤編號(hào)所代表的訊息,便可得知問題的原因,當(dāng)解決問題后即可重新開機(jī)運(yùn)行。如果進(jìn)料泵馬達(dá)負(fù)荷過重,馬達(dá)起動(dòng)器會(huì)自動(dòng)停止馬達(dá)操作,按重新啟動(dòng)按鈕可以重啟。本發(fā)明的效能只由兩個(gè)獨(dú)立的控制參數(shù)來控制剪力和壓力。剪力是透過震動(dòng)膜組32而產(chǎn)生,可以使用在控制面板上的震幅調(diào)節(jié)掣,來調(diào)節(jié)震動(dòng)的幅度,通過馬達(dá)33轉(zhuǎn)動(dòng)的速度來控制震動(dòng)幅度的大小。壓力是來自進(jìn)料泵的動(dòng)力。盡管剪力和壓力是兩個(gè)獨(dú)立的控制參數(shù),但是要令系統(tǒng)發(fā)揮其強(qiáng)大的性能及正常操作,兩者缺一不可。要容易而且可靠地操作本系統(tǒng),有一個(gè)重點(diǎn)是必須緊記,就是震動(dòng)時(shí)必須要同時(shí)有壓力,而有壓力時(shí)必須同時(shí)震動(dòng)。在本震動(dòng)薄膜超濾裝置(UF) 30震動(dòng)時(shí),膜組32內(nèi)里的膜片308需要一定的壓力才能在震動(dòng)的同時(shí)亦能保持原來位置,如果只有震動(dòng)而沒有壓力,這樣可能會(huì)導(dǎo)致膜片308 破損,失去了過濾的功效。相反,系統(tǒng)如果在沒有震動(dòng)的情形下只有進(jìn)液不停流動(dòng),只可維持一段很短時(shí)間,因?yàn)槿鄙倭苏饎?dòng)的話,每當(dāng)進(jìn)料溶液流經(jīng)膜片308表面時(shí),未能穿過膜片 308的物質(zhì)會(huì)停留并累積在膜片308的表面上,對(duì)膜片308上微孔造成淤塞,這些阻隔物形成的速度非???,可以令膜片308在很短間內(nèi)失去其效能。因此,系統(tǒng)工作時(shí)需要注意當(dāng)系統(tǒng)操作壓力少于30psi,系統(tǒng)禁止震動(dòng);當(dāng)系統(tǒng)震動(dòng)幅度少于1/4英寸時(shí),不可在有壓力的環(huán)境下操作超過20秒;當(dāng)?shù)谝淮尾僮飨到y(tǒng)的時(shí)候,以清水作初試,在清洗時(shí),使用清水在非常低壓力的情況下清洗系統(tǒng),并且系統(tǒng)內(nèi)的每一件零件都要清洗。詳述本實(shí)施例的工作過程如下
(1)將在機(jī)械加工產(chǎn)生廢乳化切削液的工序?qū)⒏鞣N廢乳化切削液分開來進(jìn)行處理,并將單一種廢乳化切削液輸入該收集池10中暫存,接著,將單一種廢乳化切削液輸入至篩網(wǎng)裝置20中,利用篩網(wǎng)裝置20將單一種廢乳化切削液進(jìn)行過濾處理,處理后得到液體和固體廢物,將固體廢物向外排出;
(2)利用進(jìn)料泵將篩網(wǎng)裝置20輸出的液體泵入震動(dòng)薄膜超濾裝置(UF)30中,該液體被分成兩路分別從第一原液輸入口 301和第二原液輸入口 302輸入到膜組32,同時(shí),該馬達(dá) 33轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)通過皮帶38軟連接的偏心塊35轉(zhuǎn)動(dòng),該偏心塊35在高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生出來的離心力會(huì)引發(fā)震動(dòng)薄膜超濾裝置(UF) 30上部搖擺,搖擺產(chǎn)生的能量傳送到中心傳動(dòng)桿34 上,促使在中心傳動(dòng)桿34上的膜組32高頻震動(dòng),震動(dòng)所產(chǎn)生的剪切力經(jīng)由膜片308表面以正弦方式傳播,雖然進(jìn)料壓力經(jīng)由進(jìn)料泵不斷將液體泵入膜組32內(nèi)而產(chǎn)生,但剪切力能夠同時(shí)將在膜片308表面停留的固形物從濃液輸出口 305排出,不會(huì)沉淀在膜片308的表面上,令系統(tǒng)在高壓力的環(huán)境下,持續(xù)有效的分離出90%的濾液和10%的濃液。10%的濃液通過膜組32下方的濃液喉管輸入至蒸發(fā)裝置40中,同時(shí),90%的濾液從產(chǎn)水管323壓出,該 90%的濾液被輸入至回用池50中等待回用,可回用至調(diào)配切削液中。以及,液體在各標(biāo)準(zhǔn)膜件之膜片308的上表面流動(dòng),濾液透過膜片308流到托盤 307上表面的凹槽3011中,并通過通槽304流入產(chǎn)水管323中,以得到濾液;而在膜片308 上表面的液體通過前述對(duì)應(yīng)的通孔流入下一層的標(biāo)準(zhǔn)膜件的膜片308上進(jìn)行過濾,如此一來,濃液的流動(dòng)就有了一定的方向,整個(gè)膜組32按照前述順序?qū)盈B,濃液便呈“S”型的流動(dòng),增大了單位空間上膜片的有效過濾面積,以更簡(jiǎn)單地?cái)U(kuò)大處理能力。并且,在整個(gè)流動(dòng)過程中液體一直與膜片308接觸,濾液從膜片308中間的產(chǎn)水管323由上夾板321流出,濃液被分離開來,從膜組32側(cè)方的濃液輸出口 305排出;由于整個(gè)膜組32結(jié)構(gòu)緊湊,壓力損失小,濾液和濃液無需再加壓即可排出,為液體的分離大大節(jié)省了能耗。(3)啟動(dòng)蒸發(fā)裝置40,利用蒸發(fā)裝置40將震動(dòng)薄膜超濾裝置(UF) 30產(chǎn)生的濃液蒸發(fā)處理掉。本發(fā)明的設(shè)計(jì)重點(diǎn)在于首先,通過配合利用馬達(dá)和皮帶帶動(dòng)中心傳動(dòng)桿上的偏心塊轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的離心力會(huì)引發(fā)搖擺,搖擺產(chǎn)生的能量通過中心傳動(dòng)桿促使膜組震動(dòng),當(dāng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速達(dá)至共震環(huán)境所需頻率時(shí),膜組震動(dòng)的幅度達(dá)至最大,高頻震動(dòng)所產(chǎn)生的剪切力經(jīng)由膜組內(nèi)的膜片表面以正弦方式傳播,從而有效解決膜組內(nèi)膜片的淤塞問題,抵抗膜污染能力更強(qiáng),實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)單而有效地對(duì)廢乳化切削液進(jìn)行回收利用處理,處理效果更佳;以及,配合利用收集池、篩網(wǎng)裝置、蒸發(fā)裝置和回用池組成回收利用系統(tǒng),以持續(xù)有效地分離出濾液和濃液,濾液被輸入回用池中,可作調(diào)配切削液,一定程度上可節(jié)約成本,濃液則經(jīng)蒸發(fā)裝置蒸發(fā)處理掉,達(dá)到減排減廢的目標(biāo)。其次,通過利用第一標(biāo)準(zhǔn)膜件、第二標(biāo)準(zhǔn)膜件、 第三標(biāo)準(zhǔn)膜件和第四標(biāo)準(zhǔn)膜件疊合一起形成過濾膜單元,并配合利用第一標(biāo)準(zhǔn)膜件和第三標(biāo)準(zhǔn)膜件為雙孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件、該第二標(biāo)準(zhǔn)膜件和第四標(biāo)準(zhǔn)膜件為單孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件,使得濃液在膜組內(nèi)呈S型流動(dòng),從而增大了單位空間上膜片的有效過濾面積,可以更簡(jiǎn)單地?cái)U(kuò)大廢乳化切削液處理能力。再者,通過于上夾板上設(shè)置有原水輸入口和濾液輸出口,以此形成上進(jìn)水、上出水的設(shè)計(jì),上出水的設(shè)計(jì)使得震動(dòng)薄膜超濾裝置在分離過程中產(chǎn)生的氣泡被及時(shí)排除,有利的保護(hù)膜片。最后,通過于中心傳動(dòng)桿上設(shè)置有兩偏心塊,利用該兩偏心塊可上下調(diào)節(jié)及可旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)地設(shè)置于中心傳動(dòng)桿上,使得兩偏心塊可靈活調(diào)節(jié)其重疊面積, 以達(dá)到最佳震動(dòng)幅度的目的,整個(gè)偏心塊呈半圓盤形狀,并且于偏心塊上設(shè)置有弧形缺口和弧形凸起,能夠增強(qiáng)高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的偏心力降低噪音,保持單一轉(zhuǎn)動(dòng)方式的穩(wěn)定性。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明的技術(shù)范圍作任何限制, 故凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何細(xì)微修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種廢乳化切削液回收利用系統(tǒng),其特征在于包括有收集池、篩網(wǎng)裝置、震動(dòng)薄膜超濾裝置、蒸發(fā)裝置和回用池;其中該收集池用于收集單一種廢乳化切削液;該篩網(wǎng)裝置用于對(duì)前述的單一種廢乳化切削液進(jìn)行過濾以去除固體廢物,該篩網(wǎng)裝置的輸入口與前述收集池的輸出口連通;該震動(dòng)薄膜超濾裝置用于對(duì)篩網(wǎng)裝置輸出的液體進(jìn)行過濾分離形成濾液和濃液,該震動(dòng)薄膜超濾裝置包括有機(jī)殼以及安裝于機(jī)殼內(nèi)的膜組和馬達(dá);該膜組具有原液輸入口、濾液輸出口和濃液輸出口 ;前述篩網(wǎng)裝置的輸出口通過進(jìn)料泵連通該原液輸入口 ;該膜組向下延伸出有用于帶動(dòng)膜組震動(dòng)的中心傳動(dòng)桿,該中心傳動(dòng)桿的下端設(shè)置有偏心塊和第一法蘭,該第一法蘭位于偏心塊的下方;該馬達(dá)位于膜組的下方,該馬達(dá)的輸出端設(shè)置有第二法蘭,該第二法蘭通過皮帶與第一法蘭軟連接;該蒸發(fā)裝置用于對(duì)前述濃液進(jìn)行蒸發(fā)處理,蒸發(fā)裝置的輸入口與前述濃液輸出口連通;該回用池用于收集前述濾液,該回用池的輸入口與前述濾液輸出口連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢乳化切削液回收利用系統(tǒng),其特征在于所述膜組包括有上夾板、下夾板、產(chǎn)水管和至少一夾緊固定于上夾板和下夾板之間的過濾膜單元;該上夾板上設(shè)置有兩前述原液輸入口和一前述濾液輸出口,該兩原液輸入口分別為第一原液輸入口和第二原液輸入口,該第一原液輸入口和第二原液輸入口彼此對(duì)稱設(shè)置于濾液輸出口的兩相對(duì)側(cè)面外,該產(chǎn)水管夾緊固定于上夾板和下夾板之間,產(chǎn)水管的下端密閉, 產(chǎn)水管的上端與該濾液輸出口連通;該下夾板上設(shè)置有兩前述濃液輸出口,該兩濃液輸出口分別對(duì)應(yīng)位于前述第一原液輸入口和第二原液輸入口的軸線上;該過濾膜單元包括有由下往上疊合一起的第一標(biāo)準(zhǔn)膜件、第二標(biāo)準(zhǔn)膜件、第三標(biāo)準(zhǔn)膜件和第四標(biāo)準(zhǔn)膜件;每一標(biāo)準(zhǔn)膜件均呈環(huán)形片狀體并套裝于產(chǎn)水管外,每一標(biāo)準(zhǔn)膜件均包括有托盤和膜片,該膜片疊于托盤的上表面,該托盤之上表面的周緣內(nèi)側(cè)設(shè)置有凹槽,該凹槽與產(chǎn)水管內(nèi)部連通;該第一標(biāo)準(zhǔn)膜件為雙孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件,其上設(shè)置有兩第一通孔,該兩第一通孔分別對(duì)應(yīng)位于前述第一原液輸入口和第二原液輸入口的軸線上;該第二標(biāo)準(zhǔn)膜件為單孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件,其上設(shè)置有一第二通孔,該第二通孔位于前述第二原液輸入口的軸線上;該第三標(biāo)準(zhǔn)膜件為雙孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件,其上設(shè)置有兩第三通孔,該兩第三通孔分別對(duì)應(yīng)位于前述第一原液輸入口和第二原液輸入口的軸線上;該第四標(biāo)準(zhǔn)膜件為單孔式標(biāo)準(zhǔn)膜件,其上設(shè)置有一第四通孔,該第四通孔位于前述第一原液輸入口的軸線上;另外,該各標(biāo)準(zhǔn)膜件之膜片的上表面均設(shè)置有外環(huán)和內(nèi)環(huán),前述各通孔位于外環(huán)和內(nèi)環(huán)之間的區(qū)域上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廢乳化切削液回收利用系統(tǒng),其特征在于所述上夾板與下夾板之間通過多個(gè)螺栓連接固定,該多個(gè)螺栓均布于上夾板的周緣,該多個(gè)螺栓依次穿過上夾板和過濾膜單元而與下夾板連接固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廢乳化切削液回收利用系統(tǒng),其特征在于所述各標(biāo)準(zhǔn)膜件的托盤上設(shè)置有多個(gè)前述凹槽,該多個(gè)凹槽以托盤的中部為中心呈放射狀分布。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢乳化切削液回收利用系統(tǒng),其特征在于所述中心傳動(dòng)桿上設(shè)置兩前述偏心塊,每一偏心塊可上下調(diào)節(jié)及可旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)地安裝于中心傳動(dòng)桿上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢乳化切削液回收利用系統(tǒng),其特征在于所述偏心塊整體呈半圓盤形狀,該偏心塊上設(shè)置有供中心傳動(dòng)桿穿過的軸孔,該偏心塊靠近軸孔的側(cè)面設(shè)置有兩弧形缺口,該弧形缺口之間形成有一弧形凸起,該弧形凸起上設(shè)置有螺孔,該螺孔與軸孑L連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢乳化切削液回收利用系統(tǒng),其特征在于所述機(jī)殼包括有上殼和底座,前述膜組密封式緊密包裹于上殼內(nèi),前述馬達(dá)安裝于底座內(nèi),該上殼和底座之間連接有多個(gè)彈簧。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的廢乳化切削液回收利用系統(tǒng),其特征在于所述馬達(dá)的外壁面和底座的內(nèi)壁面之間夾設(shè)有減震塊,以及,該底座的底部進(jìn)一步設(shè)置有可調(diào)節(jié)高低的輪子。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢乳化切削液回收利用系統(tǒng),其特征在于所述進(jìn)料泵為無堵塞泵。
10.一種廢乳化切削液回收利用方法,其特征在于包括的步驟有(1)將單一種廢乳化切削液從收集池輸入篩網(wǎng)裝置中,利用該篩網(wǎng)裝置將單一種廢乳化切削液中的固體廢物去除;(2)利用進(jìn)料泵將篩網(wǎng)裝置輸出的液體泵入震動(dòng)薄膜超濾裝置中,并配合利用馬達(dá)帶動(dòng)通過皮帶軟連接的偏心塊轉(zhuǎn)動(dòng),在偏心塊高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的離心力會(huì)引發(fā)震動(dòng)薄膜超濾裝置的上部搖擺,搖擺產(chǎn)生的能量傳送到中心傳動(dòng)桿上,使得該中心傳動(dòng)桿促使膜組高頻震動(dòng),從而使得泵入震動(dòng)薄膜超濾裝置中的液體過濾分離得到濾液和濃液,該濾液被輸入到回用池中作調(diào)配切削液,該濃液被輸入到蒸發(fā)裝置中;(3)利用蒸發(fā)裝置將濃液蒸發(fā)處理掉。
全文摘要
本發(fā)明公開一種廢乳化切削液回收利用系統(tǒng)以及方法,包括收集池、篩網(wǎng)裝置、震動(dòng)薄膜超濾裝置、蒸發(fā)裝置和回用池;該震動(dòng)薄膜超濾裝置包括有機(jī)殼、膜組和馬達(dá);該膜組向下延伸出有中心傳動(dòng)桿;藉此,通過配合利用馬達(dá)和皮帶帶動(dòng)中心傳動(dòng)桿上的偏心塊轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的離心力會(huì)引發(fā)搖擺,搖擺產(chǎn)生的能量通過中心傳動(dòng)桿促使膜組震動(dòng),高頻震動(dòng)所產(chǎn)生的剪切力經(jīng)由膜組內(nèi)的膜片表面以正弦方式傳播,從而有效解決膜組內(nèi)膜片的淤塞問題,抵抗膜污染能力強(qiáng),實(shí)現(xiàn)對(duì)廢乳化切削液進(jìn)行簡(jiǎn)單有效地處理,處理效果更佳;以及,該回收利用系統(tǒng)可持續(xù)有效分離出濾液和濃液,濾液被輸入回用池中作調(diào)配切削液用,節(jié)約成本,濃液經(jīng)蒸發(fā)裝置蒸發(fā)處理掉,達(dá)到減排減廢的目標(biāo)。
文檔編號(hào)C02F1/44GK102391910SQ201110299439
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月9日
發(fā)明者張燕厚, 梁繼業(yè) 申請(qǐng)人:東莞市威迪膜科技有限公司