專利名稱：自清洗除鐵離子分離裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種分離設備，具體地說一種自清洗除鐵離子分離裝置。
背景技術：
依據非法拉第現象，眾多B金屬(含有大量正電荷的有色金屬冶煉后的礦 渣，當然必須經過篩分)可以和廢水中的正負離子進行交換，轉變離子結構成 為分子，采用相應的分離技術，去除廢水中的鐵離子是其中的方法之一。該技 術己經在國內外水處理行業(yè)得到廣泛應用，效果也十分理想。根據目前國內外 采用B金屬進行交換除鐵離子的設備， 一般采用機械過濾器和砂濾器，以上二 種設備因為處理成本低，在國內外水處理行業(yè)中應用得比較多。
非法拉第電解技術，在廢水處理行業(yè)去除離子已經得到廣泛認可，問題是 電解以后，B金屬容易結塊，經過化學反應以后，污垢包裹在B金屬上面，使 離子同B金屬不能接觸，因此停止了化學反應。同時在剛使用時，效果十分明 顯，隨著連續(xù)反應，效果不斷衰減。因此必須停止生產，采用大量的清潔水來 進行反清洗，而反清洗下來的廢水，又必須進行重復處理，因而增加了運行成 本；另外B金屬結塊以后不容易松床，往往需要將機器內的B金屬取出清洗， 又增加了人工成本，同時清洗時不能連續(xù)生產，耽誤廢水處理的量。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是設計一種自清洗除鐵離子分離裝置，采用流化床的基本原 理，結合自動清洗和自動返回B金屬材料的創(chuàng)新工藝，在分離時，不需要停機 清洗，不需要浪費清洗水，同時解決了松床問題。
按照本發(fā)明提供的技術方案，在桶體的下部為放置錳砂與B金屬的的混合 料的濾床，在濾床內有布水罩，在桶體的上部設置供水管，所述供水管與所述 布水罩連接；在桶體內有出水沙管，所述出水沙管的下端位于桶體的底部，所 述出水沙管的上端與位于桶體上部的絞龍連接；在桶體的底部正對著出水沙管 的部位設置壓縮空氣出口 ，在桶體的壁上對應于濾床的上方設置清水出口 。
所述絞龍傾斜布置，在絞龍內有轉軸，在轉軸上有螺旋狀的連續(xù)的葉片； 在絞龍的下傾端設置廢水出口，在絞龍的上部設置用于沖洗錳砂及B金屬的沖 洗噴頭；所述出水沙管的上端位于絞龍的上傾端，在絞龍的上傾端同時設置與 桶體的上端連通的用于將沖洗干凈的錳砂與B金屬送入桶體內的下料口。
在出水沙管的下端設置洗砂口；所述壓縮空氣出口正對著所述洗砂口。所 述壓縮空氣出口利用管道與空壓機連接。所述沖洗噴頭利用管道與沖洗水泵連 接。所述洗砂口呈喇叭狀。所述桶體的下部為倒錐形。所述B金屬為錳礦石顆 粒、石英砂、鴇鐵礦顆粒及磁鐵礦顆粒中的一種幾種物質的組合。
自清洗除鐵離子分離裝置，是目前國內外新一代廢水處理離子的創(chuàng)新發(fā)明 設備，該項先進技術，除了能完全替代傳統(tǒng)的流化床的功能外，在自清洗除鐵離子分離裝置內可以采用不同的B金屬墊料和分離材料，對不同的工業(yè)廢水和 廢酸水的水質進行處理，同時采用全量提升B金屬，進行上位置清洗，清洗過
后的B金屬，采用絞龍技術，返回自清洗除鐵離子分離裝置內，少量的廢水可
以進一步返回重新處理。
普通砂濾器在運行時會積累砂粒，在下一個運行周期重新開始之前，必須 有個反沖洗過程，即需要反沖洗而間斷運行，因此，常用的單一介質濾池，其 二次反沖洗之間可運行時間短，這是個普遍存在的問題，對多介質濾池其運行 時間稍長久一點，而該發(fā)明的連續(xù)清洗和電解就徹底解決了這個問題。
自清洗除鐵離子分離裝置是一種獨特的電解和砂濾系統(tǒng)，它不依賴周期性
清洗濾池，污濁的B金屬可以連續(xù)地在濾池內清洗以及排出污物，可連續(xù)運行
而不中斷過濾過程。
這種連續(xù)內電解過濾器的運行方式具有以下優(yōu)點1、過濾系統(tǒng)簡單，2、
沒有反沖洗操作，3、濾出水的水質穩(wěn)定，4、簡化沖洗水的處理，5、沒有反沖 洗池，6、沒有反沖洗水泵，7、沒有順序控制設置，8、水頭損失小，9、可以 處理高濃度染色廢水，10、可以去除廢水中的工業(yè)鹽。


圖l是本發(fā)明的結構示意圖。
具體實施例方式
如圖所示在桶體l的下部為放置錳砂與B金屬的的混合料的濾床12，在
濾床12內有布水罩3，在桶體1的上部設置供水管4，所述供水管4與所述布 水罩3連接；在桶體1內有出水沙管5，所述出水沙管5的下端位于桶體1的底 部，所述出水沙管5的上端與位于桶體1上部的絞龍6連接；在桶體1的底部 正對著出水沙管5的部位設置壓縮空氣出口 14，在桶體1的壁上對應于濾床12 的上方設置清水出口 11。
所述絞龍6傾斜布置，在絞龍6內有轉軸，在轉軸上有螺旋狀的連續(xù)的葉 片；在絞龍6的下傾端設置廢水出口 9,在絞龍6的上部設置用于沖洗錳砂及B 金屬的沖洗噴頭8;所述出水沙管5的上端位于絞龍6的上傾端，在絞龍6的上 傾端同時設置與桶體1的上端連通的用于將沖洗干凈的錳砂與B金屬送入桶體1 內的下料口。在出水沙管5的下端設置洗砂口 13;所述壓縮空氣出口 14正對著 所述洗砂口 13。所述壓縮空氣出口 14利用管道與空壓機2連接。所述沖洗噴頭 8利用管道與沖洗水泵7連接。所述洗砂口 13呈喇叭狀。
所述桶體l的下部為倒錐形。所述B金屬是本行業(yè)的一種常用名稱， 一般 是指錳礦石顆粒、石英砂、鎢鐵礦顆粒及磁鐵礦顆粒中的一種幾種物質的組合。
運行過程工業(yè)廢水和廢酸水經過供水管4和布水罩3引入桶體1下部的 濾床12內，在濾床12內放滿包括錳砂與B金屬的混合物的濾料，工業(yè)廢水和 廢酸水組成的污水由下而上透過濾床12，在向上透過的過程中，污水中的鐵離 子被錳砂吸附，污水中的其它金屬離子則被B金屬吸附；被吸附掉鐵離子與其 它金屬離子后的清潔的水向上透過濾床12,經清水出口 11溢流出。而吸附了鐵 離子的錳砂與吸附了其它金屬離子的B金屬(以下稱之為污物)會結塊，并不斷往下流動， 一起進入位于桶體1的底部的空壓機2的壓縮空氣出口 14所在的 部位，所述壓縮空氣出口 14正對著出水沙管5下端的洗砂口 13，在壓縮空氣的 帶動下，所述污物被沖入出水沙管5下端的洗砂口 13，在壓縮空氣的攪動下， 使結塊的污物松動，其中的一部分被松動粉碎后隨壓縮空氣沿著出水沙管5向 上流動，進入傾斜的絞龍6內，另一部分尚未完全被松動粉碎，這一部份由洗 沙口13下落時，又受到壓縮空氣的再次沖洗。進入絞龍6內的部分在經過沖洗 水泵7及沖洗噴頭8的沖洗后，將吸附在錳砂表面的鐵離子及B金屬表面的其 它金屬離子沖洗掉，沖洗干凈的錳砂及B金屬由絞龍6中的轉軸及螺旋狀葉片 輸送返回到桶體1的濾床內；殘留的雜質被逆向流動的沖洗水帶走，經廢水出 口9排出。另外采用不同的B金屬材料和過濾材料的有機配置，可以在廢水、 廢酸溶液內，有效去除二階鐵、三階鐵，和其它金屬離子。
一種優(yōu)選的自清洗除鐵離子分離裝置，是一個圓柱帶有錐體的桶體l，桶體 1的直徑有485-2500毫米，其過濾面積為0.18-5.0平方米，處理能力取決于對象， 處理水量可以為8-30立方米/小時，桶體1內的濾床厚度可以為1000、1500、2000 毫米，桶體1的材質可以是不銹鋼，防酸鋼板和襯膠鋼板制造，這取決于特定 場合的腐蝕介質的需要。 一個自清洗除鐵離子分離裝置，可以是單臺桶體或者 多臺桶體并聯使用，以滿足處理大水量的要求，各桶體1之間的聯通管可供配 水、集水以及清洗等用，多個濾床也可以用埋入的方式安裝在混凝土池子中。
自清洗除鐵離子分離裝置的主要特點有1、其過濾工程是連續(xù)的，包括電 解、贓砂清洗和循環(huán)利用沒有中斷運行，2、可獲得恒定的過濾水質和酸液，3、 不需要反沖洗水池，反洗泵，鼓風機以及控制系統(tǒng)。4、由于工程過程簡化，對 維護管理的費用低。5、穿越濾床的水頭損失小(一般小于600毫米水柱)。
權利要求
1、自清洗除鐵離子分離裝置，其特征是在桶體(1)的下部為放置錳砂與B金屬的的混合料的濾床(12)，在濾床(12)內有布水罩(3)，在桶體(1)的上部設置供水管(4)，所述供水管(4)與所述布水罩(3)連接；在桶體(1)內有出水沙管(5)，所述出水沙管(5)的下端位于桶體(1)的底部，所述出水沙管(5)的上端與位于桶體(1)上部的絞龍(6)連接；在桶體(1)的底部正對著出水沙管(5)的部位設置壓縮空氣出口(14)，在桶體(1)的壁上對應于濾床(12)的上方設置清水出口(11)。
2、 如權利要求1所述自清洗除鐵離子分離裝置，其特征是所述絞龍(6) 傾斜布置，在絞龍(6)內有轉軸，在轉軸上有螺旋狀的連續(xù)的葉片；在絞龍(6)的下傾端設置廢水出口 (9)，在絞龍(6)的上部設置用于沖洗錳砂及 B金屬的沖洗噴頭(8);所述出水沙管(5)的上端位于絞龍(6)的上傾端， 在絞龍(6)的上傾端同時設置與桶體(1)的上端連通的用于將沖洗干凈的 錳砂與B金屬送入桶體(1)內的下料口。
3、 如權利要求l所述自清洗除鐵離子分離裝置，其特征是在出水沙管 (5)的下端設置洗砂口 (13);所述壓縮空氣出口 (14)正對著所述洗砂口 (13)。
4、 如權利要求1所述自清洗除鐵離子分離裝置，其特征是所述壓縮空 氣出口 (14)利用管道與空壓機(2)連接。
5、 如權利要求2所述自清洗除鐵離子分離裝置，其特征是所述沖洗噴頭(8)利用管道與沖洗水泵(7)連接。
6、 如權利要求3所述自清洗除鐵離子分離裝置，其特征是所述洗砂口 (13)呈喇叭狀。
7、 如權利要求1所述自清洗除鐵離子分離裝置，其特征是所述桶體(l)的下部為倒錐形。
8、 如權利要求1所述自清洗除鐵離子分離裝置，其特征是所述B金屬為錳礦石顆粒、石英砂、鎢鐵礦顆粒及磁鐵礦顆粒中的一種幾種物質的組
全文摘要
本發(fā)明涉及一種分離設備，具體地說一種自清洗除鐵離子分離裝置。按照本發(fā)明提供的技術方案，在桶體的下部為放置錳砂與B金屬的混合料的濾床，在濾床內有布水罩，在桶體的上部設置供水管，所述供水管與所述布水罩連接；在桶體內有出水沙管，所述出水沙管的下端位于桶體的底部，所述出水沙管的上端與位于桶體上部的絞龍連接；在桶體的底部正對著出水沙管的部位設置壓縮空氣出口，在桶體的壁上對應于濾床的上方設置清水出口。本發(fā)明采用流化床的基本原理，結合自動清洗和自動返回B金屬材料的創(chuàng)新工藝，在分離時，不需要停機清洗，不需要浪費清洗水，同時解決了松床問題。
文檔編號C02F9/00GK101597115SQ200910031140
公開日2009年12月9日 申請日期2009年4月28日 優(yōu)先權日2009年4月28日
發(fā)明者強光初 申請人:無錫榮和環(huán)保設備有限公司