自清洗除铁离子分离装置的制作方法

文档序号:4849149阅读:338来源:国知局
专利名称:自清洗除铁离子分离装置的制作方法
技术领域
本发明涉及一种分离设备,具体地说一种自清洗除铁离子分离装置。
背景技术
依据非法拉第现象,众多B金属(含有大量正电荷的有色金属冶炼后的矿 渣,当然必须经过筛分)可以和废水中的正负离子进行交换,转变离子结构成 为分子,采用相应的分离技术,去除废水中的铁离子是其中的方法之一。该技 术己经在国内外水处理行业得到广泛应用,效果也十分理想。根据目前国内外 采用B金属进行交换除铁离子的设备, 一般采用机械过滤器和砂滤器,以上二 种设备因为处理成本低,在国内外水处理行业中应用得比较多。
非法拉第电解技术,在废水处理行业去除离子已经得到广泛认可,问题是 电解以后,B金属容易结块,经过化学反应以后,污垢包裹在B金属上面,使 离子同B金属不能接触,因此停止了化学反应。同时在刚使用时,效果十分明 显,随着连续反应,效果不断衰减。因此必须停止生产,采用大量的清洁水来 进行反清洗,而反清洗下来的废水,又必须进行重复处理,因而增加了运行成 本;另外B金属结块以后不容易松床,往往需要将机器内的B金属取出清洗, 又增加了人工成本,同时清洗时不能连续生产,耽误废水处理的量。

发明内容
本发明的目的是设计一种自清洗除铁离子分离装置,采用流化床的基本原 理,结合自动清洗和自动返回B金属材料的创新工艺,在分离时,不需要停机 清洗,不需要浪费清洗水,同时解决了松床问题。
按照本发明提供的技术方案,在桶体的下部为放置锰砂与B金属的的混合 料的滤床,在滤床内有布水罩,在桶体的上部设置供水管,所述供水管与所述 布水罩连接;在桶体内有出水沙管,所述出水沙管的下端位于桶体的底部,所 述出水沙管的上端与位于桶体上部的绞龙连接;在桶体的底部正对着出水沙管 的部位设置压縮空气出口 ,在桶体的壁上对应于滤床的上方设置清水出口 。
所述绞龙倾斜布置,在绞龙内有转轴,在转轴上有螺旋状的连续的叶片; 在绞龙的下倾端设置废水出口,在绞龙的上部设置用于冲洗锰砂及B金属的冲 洗喷头;所述出水沙管的上端位于绞龙的上倾端,在绞龙的上倾端同时设置与 桶体的上端连通的用于将冲洗干净的锰砂与B金属送入桶体内的下料口。
在出水沙管的下端设置洗砂口;所述压縮空气出口正对着所述洗砂口。所 述压縮空气出口利用管道与空压机连接。所述冲洗喷头利用管道与冲洗水泵连 接。所述洗砂口呈喇叭状。所述桶体的下部为倒锥形。所述B金属为锰矿石颗 粒、石英砂、鸨铁矿颗粒及磁铁矿颗粒中的一种几种物质的组合。
自清洗除铁离子分离装置,是目前国内外新一代废水处理离子的创新发明 设备,该项先进技术,除了能完全替代传统的流化床的功能外,在自清洗除铁离子分离装置内可以采用不同的B金属垫料和分离材料,对不同的工业废水和 废酸水的水质进行处理,同时采用全量提升B金属,进行上位置清洗,清洗过
后的B金属,采用绞龙技术,返回自清洗除铁离子分离装置内,少量的废水可
以进一步返回重新处理。
普通砂滤器在运行时会积累砂粒,在下一个运行周期重新开始之前,必须 有个反冲洗过程,即需要反冲洗而间断运行,因此,常用的单一介质滤池,其 二次反冲洗之间可运行时间短,这是个普遍存在的问题,对多介质滤池其运行 时间稍长久一点,而该发明的连续清洗和电解就彻底解决了这个问题。
自清洗除铁离子分离装置是一种独特的电解和砂滤系统,它不依赖周期性
清洗滤池,污浊的B金属可以连续地在滤池内清洗以及排出污物,可连续运行
而不中断过滤过程。
这种连续内电解过滤器的运行方式具有以下优点1、过滤系统简单,2、
没有反冲洗操作,3、滤出水的水质稳定,4、简化冲洗水的处理,5、没有反冲 洗池,6、没有反冲洗水泵,7、没有顺序控制设置,8、水头损失小,9、可以 处理高浓度染色废水,10、可以去除废水中的工业盐。


图l是本发明的结构示意图。
具体实施例方式
如图所示在桶体l的下部为放置锰砂与B金属的的混合料的滤床12,在
滤床12内有布水罩3,在桶体1的上部设置供水管4,所述供水管4与所述布 水罩3连接;在桶体1内有出水沙管5,所述出水沙管5的下端位于桶体1的底 部,所述出水沙管5的上端与位于桶体1上部的绞龙6连接;在桶体1的底部 正对着出水沙管5的部位设置压縮空气出口 14,在桶体1的壁上对应于滤床12 的上方设置清水出口 11。
所述绞龙6倾斜布置,在绞龙6内有转轴,在转轴上有螺旋状的连续的叶 片;在绞龙6的下倾端设置废水出口 9,在绞龙6的上部设置用于冲洗锰砂及B 金属的冲洗喷头8;所述出水沙管5的上端位于绞龙6的上倾端,在绞龙6的上 倾端同时设置与桶体1的上端连通的用于将冲洗干净的锰砂与B金属送入桶体1 内的下料口。在出水沙管5的下端设置洗砂口 13;所述压縮空气出口 14正对着 所述洗砂口 13。所述压縮空气出口 14利用管道与空压机2连接。所述冲洗喷头 8利用管道与冲洗水泵7连接。所述洗砂口 13呈喇叭状。
所述桶体l的下部为倒锥形。所述B金属是本行业的一种常用名称, 一般 是指锰矿石颗粒、石英砂、钨铁矿颗粒及磁铁矿颗粒中的一种几种物质的组合。
运行过程工业废水和废酸水经过供水管4和布水罩3引入桶体1下部的 滤床12内,在滤床12内放满包括锰砂与B金属的混合物的滤料,工业废水和 废酸水组成的污水由下而上透过滤床12,在向上透过的过程中,污水中的铁离 子被锰砂吸附,污水中的其它金属离子则被B金属吸附;被吸附掉铁离子与其 它金属离子后的清洁的水向上透过滤床12,经清水出口 11溢流出。而吸附了铁 离子的锰砂与吸附了其它金属离子的B金属(以下称之为污物)会结块,并不断往下流动, 一起进入位于桶体1的底部的空压机2的压縮空气出口 14所在的 部位,所述压縮空气出口 14正对着出水沙管5下端的洗砂口 13,在压縮空气的 带动下,所述污物被冲入出水沙管5下端的洗砂口 13,在压縮空气的搅动下, 使结块的污物松动,其中的一部分被松动粉碎后随压縮空气沿着出水沙管5向 上流动,进入倾斜的绞龙6内,另一部分尚未完全被松动粉碎,这一部份由洗 沙口13下落时,又受到压縮空气的再次冲洗。进入绞龙6内的部分在经过冲洗 水泵7及冲洗喷头8的冲洗后,将吸附在锰砂表面的铁离子及B金属表面的其 它金属离子冲洗掉,冲洗干净的锰砂及B金属由绞龙6中的转轴及螺旋状叶片 输送返回到桶体1的滤床内;残留的杂质被逆向流动的冲洗水带走,经废水出 口9排出。另外采用不同的B金属材料和过滤材料的有机配置,可以在废水、 废酸溶液内,有效去除二阶铁、三阶铁,和其它金属离子。
一种优选的自清洗除铁离子分离装置,是一个圆柱带有锥体的桶体l,桶体 1的直径有485-2500毫米,其过滤面积为0.18-5.0平方米,处理能力取决于对象, 处理水量可以为8-30立方米/小时,桶体1内的滤床厚度可以为1000、1500、2000 毫米,桶体1的材质可以是不锈钢,防酸钢板和衬胶钢板制造,这取决于特定 场合的腐蚀介质的需要。 一个自清洗除铁离子分离装置,可以是单台桶体或者 多台桶体并联使用,以满足处理大水量的要求,各桶体1之间的联通管可供配 水、集水以及清洗等用,多个滤床也可以用埋入的方式安装在混凝土池子中。
自清洗除铁离子分离装置的主要特点有1、其过滤工程是连续的,包括电 解、赃砂清洗和循环利用没有中断运行,2、可获得恒定的过滤水质和酸液,3、 不需要反冲洗水池,反洗泵,鼓风机以及控制系统。4、由于工程过程简化,对 维护管理的费用低。5、穿越滤床的水头损失小(一般小于600毫米水柱)。
权利要求
1、自清洗除铁离子分离装置,其特征是在桶体(1)的下部为放置锰砂与B金属的的混合料的滤床(12),在滤床(12)内有布水罩(3),在桶体(1)的上部设置供水管(4),所述供水管(4)与所述布水罩(3)连接;在桶体(1)内有出水沙管(5),所述出水沙管(5)的下端位于桶体(1)的底部,所述出水沙管(5)的上端与位于桶体(1)上部的绞龙(6)连接;在桶体(1)的底部正对着出水沙管(5)的部位设置压缩空气出口(14),在桶体(1)的壁上对应于滤床(12)的上方设置清水出口(11)。
2、 如权利要求1所述自清洗除铁离子分离装置,其特征是所述绞龙(6) 倾斜布置,在绞龙(6)内有转轴,在转轴上有螺旋状的连续的叶片;在绞龙(6)的下倾端设置废水出口 (9),在绞龙(6)的上部设置用于冲洗锰砂及 B金属的冲洗喷头(8);所述出水沙管(5)的上端位于绞龙(6)的上倾端, 在绞龙(6)的上倾端同时设置与桶体(1)的上端连通的用于将冲洗干净的 锰砂与B金属送入桶体(1)内的下料口。
3、 如权利要求l所述自清洗除铁离子分离装置,其特征是在出水沙管 (5)的下端设置洗砂口 (13);所述压縮空气出口 (14)正对着所述洗砂口 (13)。
4、 如权利要求1所述自清洗除铁离子分离装置,其特征是所述压縮空 气出口 (14)利用管道与空压机(2)连接。
5、 如权利要求2所述自清洗除铁离子分离装置,其特征是所述冲洗喷头(8)利用管道与冲洗水泵(7)连接。
6、 如权利要求3所述自清洗除铁离子分离装置,其特征是所述洗砂口 (13)呈喇叭状。
7、 如权利要求1所述自清洗除铁离子分离装置,其特征是所述桶体(l)的下部为倒锥形。
8、 如权利要求1所述自清洗除铁离子分离装置,其特征是所述B金属为锰矿石颗粒、石英砂、钨铁矿颗粒及磁铁矿颗粒中的一种几种物质的组
全文摘要
本发明涉及一种分离设备,具体地说一种自清洗除铁离子分离装置。按照本发明提供的技术方案,在桶体的下部为放置锰砂与B金属的混合料的滤床,在滤床内有布水罩,在桶体的上部设置供水管,所述供水管与所述布水罩连接;在桶体内有出水沙管,所述出水沙管的下端位于桶体的底部,所述出水沙管的上端与位于桶体上部的绞龙连接;在桶体的底部正对着出水沙管的部位设置压缩空气出口,在桶体的壁上对应于滤床的上方设置清水出口。本发明采用流化床的基本原理,结合自动清洗和自动返回B金属材料的创新工艺,在分离时,不需要停机清洗,不需要浪费清洗水,同时解决了松床问题。
文档编号C02F9/00GK101597115SQ200910031140
公开日2009年12月9日 申请日期2009年4月28日 优先权日2009年4月28日
发明者强光初 申请人:无锡荣和环保设备有限公司
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