公布日：2023.11.17
申請日：2022.05.07
分類號：C02F1/48(2023.01)I;C02F1/00(2023.01)I;B01D36/04(2006.01)I;B01D21/02(2006.01)I;B01D21/24(2006.01)I;B03C1/30(2006.01)I
摘要
本發明涉及一種釹鐵硼坯料研磨廢水處理系統及處理方法，廢水處理系統包括廢水收集池、提升泵、磁性分離器、模塊化污泥自動沉淀卸料裝置、過濾泵和精密過濾系統；廢水處理方法包括如下步驟：S1廢水儲存；S2磁性分離器分離；S3研磨廢料沉集；S4過濾處理。本發明采用“淺池沉淀+連續旋轉卸料”模式，通過高效沉淀和高精度過濾等物理方法，無需投加解黏劑、絮凝劑等化學藥劑，有效的實現了研磨料和水的固液分離；基本實現零排放，實現清水、稀土金屬及磨料等資源的循環使用，資源達到最大程度的利用，降低廢水的治理和回用成本；本發明處理系統還具有冗余量大，穩定性強，設備連續性強，自動化程度高，運行維護費用低，明顯降低人員勞動強度等優點。
權利要求書
1.一種釹鐵硼坯料研磨廢水處理系統，其特征在于，包括廢水收集池、提升泵、磁性分離器、模塊化污泥自動沉淀卸料裝置、過濾泵和精密過濾系統；所述提升泵的進水口位于所述廢水收集池的底部，所述提升泵的出水口與所述磁性分離器進水口連接；所述磁性分離器的出液口通過管道連接所述模塊化污泥自動沉淀卸料裝置的進口端，所述模塊化污泥自動沉淀卸料裝置的溢水口端連接所述過濾泵的進水口，所述過濾泵的出水口連接所述精密過濾系統。
2.根據權利要求1所述的廢水處理系統，其特征在于，所述模塊化污泥自動沉淀卸料裝置包括裝置主體、X型淺池沉淀槽和卸料電機，所述裝置主體中設置至少一個所述X型淺池沉淀槽，所述X型淺池沉淀槽進口端與裝置主體進口端相連，所述X型淺池沉淀槽出口端與裝置主體出口端相連，所述卸料電機位于裝置主體的外側，所述卸料電機與X型淺池沉淀槽主軸相連。
3.根據權利要求1所述的廢水處理系統，其特征在于，所述模塊化污泥自動沉淀卸料裝置還包括流量調節閥、刮泥板、刮泥氣缸、物料傳送系統和控制系統；所述流量調節閥進口端與所述磁性分離器的出液口通過管道連接，所述流量調節閥出口端與裝置主體進口端連接；所述刮泥板位于X型淺池沉淀槽下方，所述刮泥板外形與所述X型淺池沉淀槽下面的倒“V”型槽相適配，所述刮泥氣缸位于裝置主體的外側，所述刮泥氣缸與刮泥板相連，所述物料傳送系統位于裝置主體的低部，所述流量調節閥、所述卸料電機、所述刮泥氣缸和所述物料傳送系統與所述控制系統電性相連。
4.根據權利要求1所述的廢水處理系統，其特征在于，所述廢水收集池采用錐底式結構，配備攪拌裝置；所述磁性分離器采用膠輥型磁性分離器。
5.根據權利要求2所述的廢水處理系統，其特征在于，所述X型淺池沉淀槽內壁采用耐腐蝕不沾涂層。
6.根據權利要求2所述的廢水處理系統，其特征在于，所述X型淺池沉淀槽內設有高料位探頭。
7.根據權利要求3所述的廢水處理系統，其特征在于，所述刮泥板邊緣包覆一層硅膠板。
8.根據權利要求3所述的廢水處理系統，其特征在于，所述刮泥板上設有噴頭，所述噴頭水流朝向所述X型淺池沉淀槽內壁與所述刮泥板接觸位置。
9.根據權利要求3所述的廢水處理系統，其特征在于，所述精密過濾系統采用可反洗式0.2微米微孔膜濾芯。
10.一種利用權利要求1～9任一項所述的處理系統的釹鐵硼坯料研磨廢水處理方法，其特征在于，包括如下步驟：S1廢水儲存：將釹鐵硼坯料研磨系統的釹鐵硼坯料研磨廢水流入所述廢水收集池暫存；S2磁性分離器分離：通過提升泵將所述廢水收集池的釹鐵硼坯料研磨廢水送至所述磁性分離器中進行分離，回收廢水中的鐠釹等稀土，同時得到分離液；S3研磨廢料沉集：所述分離液進入模塊化污泥自動沉淀卸料裝置，使所述分離液中研磨廢料自動沉淀、排放并收集，同時得到溢流水；S4過濾處理：通過過濾泵將溢流水送至精密過濾系統，進行過濾處理，得過濾水，并將過濾出的固體殘渣收集。
發明內容
本發明針對上述的現有技術存在的問題，提供一種釹鐵硼坯料研磨廢水的處理系統及處理方法，以解決上述技術問題。
本發明解決上述技術問題的具體的技術方案如下：
一種釹鐵硼坯料研磨廢水處理系統，包括廢水收集池、提升泵、磁性分離器、模塊化污泥自動沉淀卸料裝置、過濾泵和精密過濾系統；
所述提升泵的進水口位于所述廢水收集池的底部，所述提升泵的出水與所述磁性分離器進水口連接；所述磁性分離器的出液口通過管道連接所述模塊化污泥自動沉淀卸料裝置的進口端，所述模塊化污泥自動沉淀卸料裝置的溢水口端連接所述過濾泵的進水口，所述過濾泵的出水口連接所述精密過濾系統。
本發明采用上述技術特征具有如下技術效果：
本發明處理系統的設備系統冗余量大，無需備用設備閑置情況，設備整體有效運行負荷高，穩定性強，尤其適用黏性大、易板結、附著性強的物料；本發明處理系統的模塊化污泥自動沉淀卸料裝置的單體尺寸，以及模塊間垂直、水平等不同堆疊方式靈活擺放，尤其適用于空間有限或空間不規則場所；本發明處理系統的提升泵進水口位于收集池底部，可確保研磨廢料等固體物質不會在廢水收集池大量積累沉淀；本發明處理系統可高效沉淀的模塊化污泥自動沉淀卸料裝置和高精度過濾的精密過濾系統相結合，進行研磨料和水的固液分離，無需化學藥劑的投加，降低了廢水的治理和回用成本。
本技術方案還可以做如下改進：
進一步地，所述模塊化污泥自動沉淀卸料裝置包括裝置主體、X型淺池沉淀槽和卸料電機，所述裝置主體中設置至少一個X型淺池沉淀槽，所述X型淺池沉淀槽進口端與裝置主體進口端相連，所述X型淺池沉淀槽出口端與裝置主體出口端相連，所述卸料電機位于裝置主體的外側，所述卸料電機與X型淺池沉淀槽主軸相連。
采用以上進一步技術特征具有如下技術效果：
本發明處理系統用于行污泥沉淀分離的X型淺池沉淀槽，其上側為“V”型槽，下側為倒“V”型槽，兩側結構一致對稱分布，對稱兩側的“V”型槽均可進行污泥沉淀分離。X型淺池沉淀槽的V型槽綜合了沉淀+污泥聚集兩項功能，V型槽沉淀的污泥不易受水流擾動，污泥沉淀效果好；欲達到相同的沉淀效果，相同的截面尺寸下，V型槽流速快，處理量大，沉淀效率高；處理相同廢水，X型淺池沉淀槽設備占地尺寸小。X型淺池沉淀槽的主軸與卸料電機相連，通過控制系統輸出信號控制卸料電機，可實現X型淺池沉淀槽在軸向360°自由旋轉，從而實現自動卸料和沉淀的連續切換；在旋轉卸料時，X型淺池沉淀槽的V型槽不易殘存污泥，清理難度小，便于旋轉卸料。X型淺池沉淀槽采用“淺池沉淀+連續旋轉卸料”模式，無需投加解黏劑、絮凝劑等化學藥劑，水回用成本低。X型淺池沉淀槽的數量和尺寸可根據場地尺寸靈活調節，提高空間利用率。
進一步地，所述模塊化污泥自動沉淀卸料裝置還包括流量調節閥、刮泥板、刮泥氣缸、物料傳送系統和控制系統；所述流量調節閥進口端與所述磁性分離器的出液口通過管道連接，所述流量調節閥出口端與裝置主體進口端連接；所述刮泥板位于X型淺池沉淀槽下方，所述刮泥板外形與所述X型淺池沉淀槽下面的倒“V”型槽相適配，所述刮泥氣缸位于裝置主體的外側，所述刮泥氣缸與刮泥板相連，所述物料傳送系統位于裝置主體的低部，所述流量調節閥、所述卸料電機、所述刮泥氣缸和所述物料傳送系統與所述控制系統電性相連。
采用以上進一步技術特征具有如下技術效果：
本發明處理系統中，所述刮泥板位于X型淺池沉淀槽下方，所述刮泥板外形與所述X型淺池沉淀槽下面的倒“V”型槽相適配，可有效的提高X型淺池沉淀槽污泥刮除效果。所述刮泥板與位于裝置主體外側的刮泥氣缸相連，通過控制系統輸出信號控制刮泥氣缸來實現刮泥板對污泥的刮除。流量調節閥與控制系統電性相連，流量調節閥可自動檢測廢水流量，并將信號匯總反饋至控制系統，控制系統通過可編程邏輯控制器(PLC)動態調整各流量調節閥的開度，來確保各流量調節閥流量維持動態一致。物料傳送系統與控制系統電性相連，控制系統也通過可編程邏輯控制器來調整物料傳送系統的運作。
進一步地，所述廢水收集池采用錐底式結構，配備攪拌裝置。
進一步地，所述磁性分離器采用膠輥型磁性分離器。
進一步地，所述X型淺池沉淀槽內壁采用耐腐蝕不沾涂層，例如PTFE、ETFE等。
采用以上進一步技術特征具有如下技術效果：可有效降低污泥粘附量。
進一步地，所述X型淺池沉淀槽內設有高料位探頭。
采用以上進一步技術特征具有如下技術效果：通過檢測沉淀槽污泥高度，可自動給出信號進行卸料操作。
進一步地，所述模塊化污泥自動沉淀卸料裝置還包括物料收集斗，設置在物料傳送系統末端，用于收集分離的研磨廢料。
進一步地，所述刮泥板邊緣包覆一層硅膠板。
采用以上進一步技術特征具有如下技術效果：可在確保X型淺池沉淀槽污泥刮除效果的同時，不刮傷X型淺池沉淀槽內壁耐腐蝕不沾涂層。
進一步地，所述刮泥板上設有噴頭，所述噴頭水流朝向所述X型淺池沉淀槽內壁與所述刮泥板接觸位置。
采用以上進一步技術特征具有如下技術效果：使刮泥板可在刮泥過程中，通過水流沖刷作用，進一步提高刮泥效果，減少X型淺池沉淀槽內壁污泥殘留。
進一步地，所述精密過濾系統采用可反洗式0.2微米微孔膜濾芯。
采用以上進一步技術特征具有如下技術效果：此濾芯在截留顆粒雜質后，可通過壓縮空氣反洗，重新使用，通常累計使用時間可達1年以上。
本發明還提供了利用上述處理系統的釹鐵硼坯料研磨廢水處理方法，包括如下步驟：
S1廢水儲存：將釹鐵硼坯料研磨系統的釹鐵硼坯料研磨廢水流入所述廢水收集池暫存；
S2磁性分離器分離：通過提升泵將所述廢水收集池的釹鐵硼坯料研磨廢水送至所述磁性分離器中進行分離，回收廢水中的鐠釹等稀土，同時得到分離液；
S3研磨廢料沉集：所述分離液進入模塊化污泥自動沉淀卸料裝置，使所述分離液中研磨廢料自動沉淀、排放并收集，同時得到溢流水；
S4過濾處理：通過過濾泵將溢流水送至精密過濾系統，進行過濾處理，得過濾水，并將過濾出的固體殘渣收集。
進一步地，S2中磁性分離器回收的鐠釹等稀土金屬回用于釹鐵硼坯料生產工序。
進一步地，S3中模塊化污泥自動沉淀卸料裝置收集的研磨廢料回用于研磨料生產工序。
進一步地，S4中精密過濾系統的過濾水回用于釹鐵硼坯料研磨系統補水。
本發明提供的一種釹鐵硼坯料研磨廢水的處理系統及處理方法的有益效果為：
本發明處理系統的設備系統冗余量大，無需備用設備閑置情況，設備整體有效運行負荷高，穩定性強，尤其適用黏性大、易板結、附著性強的物料。
本發明處理系統的模塊化污泥自動沉淀卸料裝置的單體尺寸，以及模塊間垂直、水平等不同堆疊方式靈活擺放，尤其適用于空間有限或空間不規則場所；X型淺池沉淀槽的數量和尺寸可根據場地尺寸靈活調節，提高空間利用率。
本發明處理系統采用“淺池沉淀+連續旋轉卸料”模式，無需投加解黏劑、絮凝劑等化學藥劑，水回用成本低。
本發明處理系統的設備自動化程度高，污泥沉淀、卸料均可實現無人看管自動化運行，只需定期巡檢系統運行狀態即可，人員勞動強度明顯降低。
本發明處理系統的設備連續性強，污泥沉淀、卸料過程在各個X型沉淀槽交替進行，可確保水處理系統24小時連續運行。
本發明處理系統的設備均可通過壓縮空氣反洗、清水沖洗等綠色方式進行再生，可循環使用，系統的運行維護費用低，工藝穩定，自動化程度高，明顯降低人員勞動強度。
采用本發明處理系統的釹鐵硼坯料研磨廢水處理方法，基本實現零排放，并可以實現清水、稀土金屬及磨料等資源的循環使用，資源達到最大程度的利用。
采用本發明處理系統的釹鐵硼坯料研磨廢水處理方法，主要通過高效沉淀和高精度過濾等物理方法，進行研磨料和水的固液分離，無需化學藥劑的投加，降低了廢水的治理和回用成本。
（發明人：彭步莊;楊大春;王有花）
