一種污水處理設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于水處理領(lǐng)域和合金領(lǐng)域，特別是涉及一種污水處理設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)化大發(fā)展，水體環(huán)境受到極大的挑戰(zhàn)，為了還人類一個(gè)更加自然的水體環(huán)境，目前有很多水處理設(shè)備。紡織企業(yè)以及相類似企業(yè)的廢水處理相對(duì)較難。目前有一些廢水處理設(shè)備使用銅合金作為核心部件，由于其合金表面在水中會(huì)形成不同電位的無數(shù)原電池，在微區(qū)中形成巨大的高能電場，引起水分子產(chǎn)生共振、極化，并消除多余的表面電荷，把氫鍵斷開，使水分子團(tuán)變小，提高了水的活化性和對(duì)水垢的溶解度，減小析出；很少吸附在印染機(jī)械上、紡織品上，減少清洗次數(shù)，易于清洗，節(jié)省大量還原清洗用化學(xué)藥劑和表面活性劑的用量；降低多價(jià)位金屬元素離子的活性，從而避免其對(duì)染料的影響。常規(guī)的核心部件表面結(jié)構(gòu)為溝槽結(jié)構(gòu)，但是由于其接觸面積相對(duì)較小，處理效果不盡理想，研究人員也有想要設(shè)置為蜂窩結(jié)構(gòu)的，但是由于壁部較薄，容易斷裂，因此到目前還沒有發(fā)現(xiàn)使用蜂窩結(jié)構(gòu)(多孔結(jié)構(gòu))的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的之一在于提出一種污水處理設(shè)備。
[0004]具體通過如下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn):
一種污水處理設(shè)備，所述污水處理設(shè)備設(shè)置污水處理棒，所述污水處理棒作為污水處理設(shè)備的核心部件包括:污水處理棒外殼和內(nèi)部的污水處理顆粒；所述污水處理棒外殼的端部為多孔狀，污水處理顆粒置于端部內(nèi)部，所述污水處理棒外殼端部的孔徑小于污水處理顆粒的粒徑；
所述污水處理顆粒為多孔狀結(jié)構(gòu)的銅合金；所述銅合金的污水處理顆粒組分按質(zhì)量百分比計(jì)為:Zn:12-18%, Al:2~6%, Ni:3~8%, Fe:3~5%, Mn:0.02-0.18%，Mg: 1-2%, Zr:0.01-0.1%，Ce:0.02-0.18%，余量為Cu和不可避免的雜質(zhì)；所述銅合金微觀結(jié)構(gòu)中平均晶粒直徑為12~20μπι。
[0005]作為優(yōu)選，所述污水處理棒設(shè)置為能夠以根部為軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
[0006]作為優(yōu)選，所述銅合金微觀結(jié)構(gòu)中β相的體積分?jǐn)?shù)>80%。
[0007]作為優(yōu)選，所述污水處理顆粒的粒徑為5~15mm，多孔結(jié)構(gòu)的平均孔徑為62?210 μ mD
[0008]由于可以通過很多現(xiàn)有已知方法都可以得到這樣多孔顆粒的銅合金，本發(fā)明作為優(yōu)選選擇粉末冶金法，所述多孔結(jié)構(gòu)的銅合金污水處理顆粒采用機(jī)械壓制后高溫?zé)Y(jié)而成，多孔結(jié)構(gòu)由機(jī)械壓制前與金屬粉末混合的易高溫?fù)]發(fā)材質(zhì)在高溫?zé)Y(jié)過程中揮發(fā)而形成，燒結(jié)成合金后通過機(jī)械破碎而得到污水處理顆粒。所述易高溫?fù)]發(fā)的物質(zhì)為經(jīng)過粉碎和過篩后的生物質(zhì)，如秸桿、米粒等。
[0009]所述多孔結(jié)構(gòu)的銅合金成型為顆粒之后，經(jīng)過如下熱處理工藝: 1)將銅合金顆粒置入電阻爐，升溫至550~580°C，保溫2~3.5小時(shí)，然后自然冷卻到室溫;
2)將步驟I)得到的銅合金棒置入到深冷處理箱中，降溫到_80~-120°C，保持溫度18~25min后，出深冷處理箱，恢復(fù)至室溫；
3)將步驟2)得到的銅合金棒置入回火爐，升溫至160~180°C，保溫55~80min，爐冷至室溫。
[0010]本發(fā)明的效果在于:
1，通過設(shè)置多孔結(jié)構(gòu)的顆粒置于水處理棒內(nèi)部作為污水處理設(shè)備的核心部件由于設(shè)置為顆粒且顆粒表面具有多孔結(jié)構(gòu)，比起棒材具有更大的接觸表面積，大幅度的增加了與水的接觸表面積，水處理的效率得到的大幅度提高；
2，通過合理的組分含量調(diào)整以及合理的熱處理制度的建立，使得合金強(qiáng)度和硬度得到大幅度提高，即使設(shè)置為多孔結(jié)構(gòu)，也不會(huì)局部斷裂而使水中雜質(zhì)增加，同時(shí)也提高了該核心部件的耐用性。銅合金顆粒抗拉強(qiáng)度均高于320MPa，硬度均大于120HB。
【具體實(shí)施方式】
[0011]實(shí)施例1
一種污水處理設(shè)備，所述污水處理設(shè)備設(shè)置污水處理棒，所述污水處理棒作為污水處理設(shè)備的核心部件包括:污水處理棒外殼和內(nèi)部的污水處理顆粒；所述污水處理棒外殼的端部為多孔狀，污水處理顆粒置于端部內(nèi)部，所述污水處理棒外殼端部的孔徑小于污水處理顆粒的粒徑；所述污水處理顆粒為多孔狀結(jié)構(gòu)的銅合金；所述污水處理棒設(shè)置為能夠以根部為軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。所述銅合金的污水處理顆粒組分按質(zhì)量百分比計(jì)為:Zn:16%, Al:5%,Ni:5%, Fe:3.6%，Mn:0.09%，Mg:1.5%，Zr:0.08%，Ce:0.11%，余量為 Cu 和不可避免的雜質(zhì)；所述銅合金微觀結(jié)構(gòu)中平均晶粒直徑為15 μπι。所述銅合金微觀結(jié)構(gòu)中β相的體積分?jǐn)?shù)為82%。所述污水處理顆粒的粒徑為8mm，多孔結(jié)構(gòu)的平均孔徑為192 μπι。經(jīng)過檢測，其抗拉強(qiáng)度為328MPa，硬度為131HB。
[0012]實(shí)施例2
采用實(shí)施例1的銅合金組成，經(jīng)過以下熱處理步驟:
1)將銅合金顆粒置入電阻爐，升溫至562°c，保溫2.6小時(shí)，然后自然冷卻到室溫；
2)將步驟I)得到的銅合金棒置入到深冷處理箱中，降溫到_98°C，保持溫度21min后，出深冷處理箱，恢復(fù)至室溫；
3)將步驟2)得到的銅合金棒置入回火爐，升溫至169°C，保溫65min，爐冷至室溫。
[0013]實(shí)施例3
一種污水處理設(shè)備，所述污水處理設(shè)備設(shè)置污水處理棒，所述污水處理棒作為污水處理設(shè)備的核心部件包括:污水處理棒外殼和內(nèi)部的污水處理顆粒；所述污水處理棒外殼的端部為多孔狀，污水處理顆粒置于端部內(nèi)部，所述污水處理棒外殼端部的孔徑小于污水處理顆粒的粒徑；所述污水處理棒設(shè)置為能夠以根部為軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
[0014]所述污水處理顆粒為多孔狀結(jié)構(gòu)的銅合金；所述銅合金的污水處理顆粒組分按質(zhì)量百分比計(jì)為:Zn:13%, Al:3.2%，Ni:6.1%，F(xiàn)e:3.9%，Mn:0.10%，Mg:1.3%，Zr:0.06%，Ce:0.09%，余量為Cu和不可避免的雜質(zhì)；所述銅合金微觀結(jié)構(gòu)中平均晶粒直徑為18 μπι。所述銅合金微觀結(jié)構(gòu)中β相的體積分?jǐn)?shù)為86%。所述污水處理顆粒的粒徑為12mm，多孔結(jié)構(gòu)的平均孔徑為108 μπι。
[0015]所述多孔結(jié)構(gòu)的銅合金成型為顆粒之后，經(jīng)過如下熱處理工藝:
1)將銅合金顆粒置入電阻爐，升溫至561°C，保溫3小時(shí)，然后自然冷卻到室溫；
2)將步驟I)得到的銅合金棒置入到深冷處理箱中，降溫到-101°C，保持溫度21min后，出深冷處理箱，恢復(fù)至室溫；
3)將步驟2)得到的銅合金棒置入回火爐，升溫至169°C，保溫61min，爐冷至室溫。
[0016]經(jīng)過檢測，其抗拉強(qiáng)度為339MPa，硬度為136HB。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種污水處理設(shè)備，其特征在于，所述污水處理設(shè)備設(shè)置污水處理棒，所述污水處理棒作為污水處理設(shè)備的核心部件包括:污水處理棒外殼和內(nèi)部的污水處理顆粒；所述污水處理棒外殼的端部為多孔狀，污水處理顆粒置于端部內(nèi)部，所述污水處理棒外殼端部的孔徑小于污水處理顆粒的粒徑； 所述污水處理顆粒為多孔狀結(jié)構(gòu)的銅合金；所述銅合金的污水處理顆粒組分按質(zhì)量百分比計(jì)為:Zn:12-18%, Al:2~6%, Ni:3~8%, Fe:3~5%, Mn:0.02-0.18%，Mg: 1-2%, Zr:0.01-0.1%，Ce:0.02-0.18%，余量為Cu和不可避免的雜質(zhì)；所述銅合金微觀結(jié)構(gòu)中平均晶粒直徑為12~20μπι。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理設(shè)備，其特征在于，所述污水處理棒設(shè)置為能夠以根部為軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理設(shè)備，其特征在于，所述所述銅合金微觀結(jié)構(gòu)中β相的體積分?jǐn)?shù)>80%。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理設(shè)備，其特征在于，所述污水處理顆粒的粒徑為5~15mm,多孔結(jié)構(gòu)的平均孔徑為62~210 μπι。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理設(shè)備，其特征在于，所述多孔結(jié)構(gòu)的銅合金污水處理顆粒采用機(jī)械壓制后高溫?zé)Y(jié)而成，多孔結(jié)構(gòu)由機(jī)械壓制前與金屬粉末混合的易高溫?fù)]發(fā)材質(zhì)在高溫?zé)Y(jié)過程中揮發(fā)而形成，燒結(jié)成合金后通過機(jī)械破碎而得到污水處理顆粒。6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的污水處理設(shè)備，其特征在于，所述多孔結(jié)構(gòu)的銅合金成型為顆粒之后，經(jīng)過如下熱處理工藝: 1)將銅合金顆粒置入電阻爐，升溫至550~580°C，保溫2~3.5小時(shí)，然后自然冷卻到室溫; 2)將步驟I)得到的銅合金棒置入到深冷處理箱中，降溫到_80~-120°C，保持溫度18~25min后，出深冷處理箱，恢復(fù)至室溫； 3)將步驟2)得到的銅合金棒置入回火爐，升溫至160~180°C，保溫55~80min，爐冷至室溫。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種污水處理設(shè)備，通過將污水處理設(shè)備的處理棒設(shè)置為多孔顆粒，以及合理限定粒度的分布情況，同時(shí)對(duì)污水處理顆粒的材質(zhì)進(jìn)行改進(jìn)，從而使得水處理效率得到大幅度提高。
【IPC分類】C22C9/04, C22F1/08, C22C1/04, C02F1/46
【公開號(hào)】CN105174380
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】王文姣
【申請(qǐng)人】王文姣
【公開日】2015年12月23日
【申請(qǐng)日】2015年9月3日