CN103341403B - 一种磁粉回收的超磁分离器及磁粉回收的超磁分离系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磁粉回收的超磁分离器，包括分离器罐体、控制装置和强磁棒；其中，所述分离器罐体顶部设有排泥管和反冲洗进水管，所述分离器罐体内设有多个横向间隔分布的强磁棒筒体，所述强磁棒筒体之间留有污泥通过的通道；所述强磁棒筒体内设有强磁棒，所述强磁棒由控制装置控制其在预定行程内往复移动。该超磁分离器解决了现有技术对磁种回收困难这一技术问题，具有对沉淀污泥中磁粉回收率高，结构简单、操作方便、运行成本低的优点。

Description

一种磁粉回收的超磁分离器及磁粉回收的超磁分离系统

技术领域

本发明涉及一种磁粉回收技术，尤其涉及一种磁粉回收的超磁分离器及磁粉回收的超磁分离系统。

背景技术

混凝沉淀是给水处理和污水深度处理的主要工艺，但随着人们生活水平的提高，排水量增加，现有设备对磁粉的回收处理能力远远不能满足人们的需求，或为减少新建水处理站的占地面积，或为提高污废水应急处理能力，磁分离技术应运而生，磁分离技术能提高现有处理设备的处理能力，也可以减少新建水处理站的占地面积，处理速度快，但现有技术中，利用磁分离技术对沉淀污泥中磁粉回收率很低，其对磁种的回收仍旧困难。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种磁粉回收的超磁分离器及磁粉回收的超磁分离系统，已解决现有技术对磁种回收困难这一技术问题，具有对沉淀污泥中磁粉回收率高，结构简单、操作方便、运行成本低的优点。

本发明的技术方案为：一种磁粉回收的超磁分离器，其特征在于，包括分离器罐体、控制装置和强磁棒；其中，

所述分离器罐体顶部设有排泥管和反冲洗进水管，所述分离器罐体内设有多个横向间隔分布的强磁棒筒体，所述强磁棒筒体之间留有污泥通过的通道；所述强磁棒筒体内设有强磁棒，所述强磁棒由控制装置控制其在预定行程内往复移动。

进一步地，所述控制装置为气缸。

进一步地，每个所述强磁棒的一个端部连接至位于所述分离器罐体外部的固定板，所述固定板与气缸的活塞杆连接，在所述气缸的活塞杆的作用下，所述强磁棒插入、部分或全部移出所述分离器罐体；其中，磁分离阶段，所述强磁棒伸入所述强磁棒筒体内磁化所述强磁棒筒体；反冲洗阶段，所述强磁棒从所述强磁棒筒体内部分或全部移出。

进一步地，所述分离器罐体底部设有进泥管和出水管。

进一步地，所述强磁棒筒体为上下多层设置。

进一步地，所述强磁棒筒体为四层，其中上下两层的各强磁棒筒体之间为错开设置。

进一步地，所述强磁棒为由钕铁硼永久磁铁组成的磁系。

进一步地，所述超磁分离器还设置定时进入反冲洗阶段的自动控制机构。

基于上述结构的超磁分离器，本发明还提供了一种磁粉回收的超磁分离系统，包括空压机、气罐、水罐和上述的超磁分离器；其中，

所述空压机分别与所述气罐的入口和所述超磁分离器中的气缸相连接；

所述气罐的出口通过气罐排气阀与所述水罐的入口相连接；

所述水罐的出口通过反冲洗进水管与所述超磁分离器中的超磁分离器罐体相连接，反冲洗阶段，所述气罐将压缩空气输入所述水罐，所述水罐将气水混合物通过反冲洗进水管输入所述超磁分离器中的超磁分离器罐体内。

进一步地，所述水罐上还设有水罐排气阀和水罐进水阀。

与现有技术相比，本发明所提供的一种磁粉回收的超磁分离器及磁粉回收的超磁分离系统，达到了如下的技术效果：

本发明所提供的超磁分离器及超磁分离系统对磁粉回收率可达99％，减少了整个处理系统磁粉的补充量，降低了整个磁分离系统的运行成本，同时减少了污泥中磁粉对环境的污染，整个系统结构简单、自动化程度高、操作方便，实现了对磁粉回收的高效快速的运行，适合于磁种回收。

附图说明

图1为本发明实施例所述的超磁分离器磁分离阶段的结构图；

图2为本发明实施例所述的超磁分离器中超磁分离器罐体的结构示意图；

图3为图2的A-A面剖视图；

图4为本发明实施例所述的超磁分离器磁反冲洗阶段的结构图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明，但不作为对本发明的限定。

本发明提供一种磁粉回收的超磁分离系统，如图1所示，包括：超磁分离器、空压机1、气罐2和水罐3。其中，超磁分离器进一步包括分离器罐体4、强磁棒5和控制装置；在分离器罐体4顶部设有安装排泥阀7的排泥管8和安装反冲洗进水阀9的反冲洗进水管10，底部设有安装进泥阀11的进泥管12和安装反冲洗出水阀13的出水管14。上述系统中的分离系统所需要的动力装置、管道、阀门等必要的连接件以及必要的仪表设备均采用现在技术，在此不再赘述。

如图2和图3所示，分离器罐体4内设有多个横向间隔分布的强磁棒筒体41，形成上下多层分布，强磁棒筒体41的的两端分别穿过分离器罐体4的相对两个侧壁，在各强磁棒筒体41之间留有污泥通过的通道。在一优选实施例中，强磁棒筒体41为四层，其中，上下两层的各强磁棒筒体41之间为错开设置，以保证强磁棒筒体41可以充分的接触自下而上的含有磁性絮凝物的污泥。需要说明的是，为了能够清晰表示分离器罐体4与强磁棒筒体41的结构和二者之间的位置关系，图2和图3中并未画出强磁棒5。

在强磁棒筒体41内设有强磁棒5，该强磁棒5为直棒形，材料为由钕铁硼永久磁铁组成的磁系，由控制装置控制其在预定行程内往复移动；在一优选实施例中，所述的控制装置为气缸6，当控制装置为气缸时，每个强磁棒5的一个端部通过螺栓等固定件连接至位于分离器罐体4外部的固定板15，固定板15与气缸6中的活塞杆61连接，在气缸6的活塞杆61的作用下，强磁棒5完成插入、部分或全部移出所述分离器罐体4的动作；具体地，在磁分离阶段，强磁棒5伸入强磁棒筒体41内磁化强磁棒筒体41，在反冲洗阶段，强磁棒5从强磁棒筒体41内部分或全部移出。

空压机1分别与超磁分离器中的气缸6和气罐2的入口相连接，用于产生压缩空气，并将压缩空气分别导入到气缸6和气罐2中；气缸6借助空压机1导入的压缩空气实现气缸6自身的直线往复运动。气罐2用于存储空压机1导入的压缩空气，并将压缩空气输入到与其连接的水罐3中。具体地，该气罐2的出口是通过气罐排气阀16与水罐3的入口相连接的，气罐2的进气由气罐2的压力来控制的，达到预先设定的压力5kg时，空压机1自动停止向气罐2输气，当然该设定的压力也可以根据实际的需要而人为的更改，在此不作具体限定。

水罐3的出口通过反冲洗进水管10与超磁分离器中的分离器罐体4相连接，反冲洗阶段，气罐2将压缩空气输入水罐3中，压缩空气同水罐3中水实现气水混合，之后水罐3将气水混合物通过反冲洗进水管10输入超磁分离器中的分离器罐体4内。在水罐3上还设有水罐排气阀17和水罐进水阀18，水罐排气阀17用于实现在反冲洗阶段将水罐3中的压缩空气排出体外，水罐进水阀18用于实现外部水源对水罐3中水量的补给。

本发明所提供的超磁分离系统，还设置定时进入反冲洗阶段的自动控制机构，其通过自控定时对分离器罐体4进行反冲洗。其中，该超磁分离系统进入反冲洗阶段的间隔和时长可根据实际需要而人为设定，在此不作具体限定.在一优选实施例中，磁分离阶段的时间设置为1小时/次，反冲洗阶段的时间设置为3分钟/次。

在超磁分离系统的磁分离阶段，强磁棒5的一端伸入到强磁棒筒体41内，使强磁棒筒体41产生磁性；此时，反冲洗进水阀9和反冲洗出水阀13处于关闭状态，进泥管12上的进泥阀11和排泥管8上的排泥阀7处于开启状态，含有磁性絮凝物的污泥流经进泥管12进入分离器罐体4，含有磁性絮凝物的污泥中的磁性物质迅速吸附在磁化后的强磁棒筒体41的外壁上，进行磁分离后的污泥经由排泥管8从分离器罐体4中排出。

如图4所示为超磁分离系统在反冲洗阶段的结构示意图，在超磁分离系统的反冲洗阶段，气罐排气阀16、反冲洗进水阀9、反冲洗出水阀13处于开启状态，水罐排气阀17、水罐进水阀18、进泥管12上的进泥阀11和排泥管8上的排泥阀7处于关闭状态，气缸6由自控程序来控制，带动强磁棒5从强磁棒筒体41中抽离，强磁棒筒体41的磁性迅速下降；气罐2中的压缩空气通过气罐排气阀16进入水罐3中，与水罐3中的水实现气水混合，该气水混合物自上而下进入分离器罐体4中，冲刷位于分离器罐体4中的强磁棒筒体41，在气水联合反冲作用下，吸附在强磁棒筒体41外壁上的磁性物质从强磁棒筒体41的外壁上迅速脱落，此时，含有磁性物质的气水混合物经由反冲洗出水管14回流至事先设置好的混凝沉淀池中，实现了对磁粉的高效回收。需要说明的是，该超磁分离器是设置在混凝沉淀池的上顶部，以保证回收后的污泥直接进入到混凝沉淀池中，当然也可以设置在其它位置，此时，需在反冲洗出水管14的下部放置一个用于盛接含有磁性物质的气水混合物的装置。特别地，由于反冲洗阶段，气罐2是向水罐3时时输气的，因此，在反冲洗阶段中，气罐2压力很低，空压机1是自动开启中，即空压机1一直在给气罐2输送压缩空气。

待反冲洗阶段结束后，强磁棒5通过气缸6回到强磁棒筒体41内进入下一个磁分离周期，反冲洗进水阀9和反冲洗出水阀13关闭，进泥管12上的进泥阀11和排泥管8上的排泥阀7处于开启状态，含有磁性絮凝物的污泥流经进泥管12进入分离器罐体4，进而实现对磁性物质的回收。此时，水罐排气阀17和水罐进水阀18处于开启状态，待水罐3充满水时，水罐排气阀17和水罐进水阀18转换为关闭状态。气罐排气阀16处于关闭状态，空压机1仍对气罐2进行输气，待气罐2达到预先设定的压力后，空压机1关闭。

本发明所提供的超磁分离系统是由给料、吸附、卸料、反冲洗等各部分操作连续动作完成的，其工作原理是：依靠作为永久强磁的强磁棒5排列成的磁系作用磁化强磁棒筒体41，当磁性物料进入分离器罐体4内后，其中的磁性物料在磁力和颗粒本身的作用下，呈磁簇状迅速被吸附在强磁棒筒体41的外壁上，根据强磁棒筒体41外壁上的磁性物质的累积程度，人为的定时，将超磁分离系统转换为反冲洗状态，强磁棒5通过气缸6抽离强磁棒筒体41，进入反冲洗阶段，对分离器罐体4的内部进行气水联合反冲洗，将磁性物料从位于分离器罐体4内部的强磁棒筒体41的外壁上卸掉，之后强磁棒5通过气缸6回到强磁棒筒体41内重新进入到下一个磁回收阶段。

值得注意的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非因此限定本发明的专利保护范围，本发明还可以对上述各种零部件的结构进行等效的改进。故凡运用本发明的说明书及图示内容所作的等效结构变化，或直接或间接运用于其他相关技术领域均同理皆包含在本发明所涵盖的范围内。

Claims (9)

1.一种磁粉回收的超磁分离器，其特征在于，包括分离器罐体、控制装置和强磁棒；其中，

所述分离器罐体顶部设有排泥管和反冲洗进水管，所述分离器罐体底部设有进泥管和出水管，所述分离器罐体内设有多个横向间隔分布的强磁棒筒体，所述强磁棒筒体的两端分别穿过分离器罐体的相对两个侧壁，所述强磁棒筒体之间留有污泥通过的通道；所述强磁棒筒体内设有强磁棒，所述强磁棒由控制装置控制其在预定行程内往复移动。

2.根据权利要求1所述的超磁分离器，其特征在于：所述控制装置为气缸。

3.根据权利要求2所述的超磁分离器，其特征在于：每个所述强磁棒的一个端部连接至位于所述分离器罐体外部的固定板，所述固定板与气缸的活塞杆连接，在所述气缸的活塞杆的作用下，所述强磁棒插入、部分或全部移出所述分离器罐体；其中，磁分离阶段，所述强磁棒伸入所述强磁棒筒体内磁化所述强磁棒筒体；反冲洗阶段，所述强磁棒从所述强磁棒筒体内部分或全部移出。

4.根据权利要求1-3中任一所述的超磁分离器，其特征在于：所述强磁棒筒体为上下多层设置。

5.根据权利要求4所述的超磁分离器，其特征在于：所述强磁棒筒体为四层，其中上下两层的各强磁棒筒体之间为错开设置。

6.根据权利要求1所述的超磁分离器，其特征在于：所述强磁棒为由钕铁硼永久磁铁组成的磁系。

7.根据权利要求1-3中任一所述的超磁分离器，其特征在于：所述超磁分离器还设置定时进入反冲洗阶段的自动控制机构。

8.一种磁粉回收的超磁分离系统，其特征在于，包括空压机、气罐、水罐和如权利要求1-7任一所述的超磁分离器；其中，

所述空压机分别与所述气罐的入口和所述超磁分离器中的气缸相连接；

所述气罐的出口通过气罐排气阀与所述水罐的入口相连接；

所述水罐的出口通过反冲洗进水管与所述超磁分离器中的超磁分离器罐体相连接，反冲洗阶段，所述气罐将压缩空气输入所述水罐，所述水罐将气水混合物通过反冲洗进水管输入所述超磁分离器中的超磁分离器罐体内。

9.根据权利要求8所述的超磁分离系统，其特征在于：所述水罐上还设有水罐排气阀和水罐进水阀。