CN103432813A - 一种铁矿脱水中陶瓷过滤机的反清洗系统及反清洗方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种适用于精铁矿浆脱水过程中陶瓷过滤机反清洗的反清洗系统和反清洗方法,包括滤液池、污水处理单元、管路切换单元和清洗泵,滤液池经管路切换单元分别连接于污水处理单元和清洗泵,当滤液水符合预定清洗水质要求时,管路切换单元控制滤液池连通于清洗泵,当滤液水不符合预定清洗水质要求时,管路切换单元控制滤液池连通于污水处理单元,本发明通过对陶瓷过滤机自身的滤液水进行循环利用,既有效利用了陶瓷过滤机自身抽出的滤液水,减小了工业用水需求,还通过对滤液水水质的实时检测,保证了清洗水的质量,同时也减小了工业污水的净化成本。

Description

一种铁矿脱水中陶瓷过滤机的反清洗系统及反清洗方法
技术领域
[0001] 本发明涉及陶瓷过滤机的脱水清洗领域,更具体的涉及一种精铁矿浆脱水过程中用到的陶瓷过滤机的反清洗系统及反清洗工艺。
背景技术
[0002] 现有技术在精铁矿浆的脱水过程中,利用过滤机对精铁矿浆进行脱水操作,陶瓷过滤机是其中最常用的过滤装置,这种陶瓷过滤机脱矿后抽出的滤液水一般都直接将其排污,而且这种陶瓷过滤机在完成对精铁矿浆的脱水后自身也需要进行相应的反清洗操作以保证其能够连续使用,现有技术中对这种陶瓷过滤机的反清洗一般是利用专门的工业清洗水进行,这种工业清洗水有的直接来源于工业抽采的清水,有的将工业污水进行净化处理后作为清洗水,其中这种工业污水包括过滤机脱矿抽出的滤液水以及其他工业生产污水,现有技术中的这种陶瓷过滤机反清洗方法存在以下缺陷:(I)若直接采用清水则不但增加了成本,同时还造成了水资源的严重浪费;(2)若采用净化后的工业污水进行反清洗,虽然对水资源的循环利用起到一定作用,但是工业污水的净化又使得成本增加,尤其是对陶瓷过滤机抽出的滤液水本身并没有得到充分的利用,进而导致陶瓷过滤机的反清洗水使用成本增高。
发明内容
[0003] 本发明基于上述技术问题提出一种特别适用于精铁矿浆脱水过程中陶瓷过滤机反清洗的反清洗系统和反清洗方法,通过对陶瓷过滤机自身的滤液水进行循环利用,即有效利用了陶瓷过滤机自身抽出的滤液水,减小了工业用水需求,还通过对滤液水水质的实时检测,保证了清洗水的质量,同时在一定程度上也减小了工业污水的净化成本。
[0004] 本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下:
一种陶瓷过滤机的反清洗系统,包括滤液池2、污水处理单元、管路切换单元和清洗泵10,陶瓷过滤机的滤液水汇集于所述滤液池2中,所述滤液池2经管路切换单元分别连接于所述污水处理单元和清洗泵10,所述污水处理单元连接于清洗泵10,所述清洗泵10连接于陶瓷过滤机,用于向其提供反清洗水,当滤液水符合预定清洗水质要求时,所述管路切换单元控制所述滤液池2连通于所述清洗泵10,当滤液水不符合预定清洗水质要求时,所述管路切换单元控制所述滤液池2连通于所述污水处理单元。
[0005] 进一步的根据本发明所述的反清洗系统,其中所述管路切换单元包括第一管路和第二管路,所述第一管路上设置有第一阀门11,所述第二管路上设置有第二阀门12和浊度计13,所述第一管路连通所述滤液池2和所述污水处理单元,所述第二管路连通所述滤液池2和所述清洗泵10,所述阀门用于控制相应管路的通断,所述浊度计13用于监测滤液水的水质。
[0006] 进一步的根据本发明所述的反清洗系统,其中所述管路切换单元进一步包括连接于所述第一阀门11、第二阀门12和浊度计13的切换控制器,所述浊度计13用于向切换控制器提供第二管路内滤液水的水质检测信号,所述切换控制器基于该水质检测信号来控制所述第一阀门11和第二阀门12的开闭,以对滤液池2中滤液水的输送进行选择切换。
[0007] 进一步的根据本发明所述的反清洗系统,其中当所述浊度计13监测的水质符合预定清洗要求时,使所述第一阀门11处于关闭状态、所述第二阀门12处于打开状态,当所述浊度计13监测的水质不符合预定清洗要求时,使所述第一阀门11处于打开状态、所述第二阀门12处于关闭状态。
[0008] 进一步的根据本发明所述的反清洗系统,其中所述污水处理单元包括通过管路依次连通的污水池3、污水泵4、沉淀池5、收集池6、收集泵7、重力过滤器8和清水池9,所述滤液池2通过管路切换单元中的第一管路连接所述污水池3,所述滤液池2通过管路切换单元中的第二管路连接所述清洗泵10,所述清水池9连接于所述清洗泵10。
[0009] 一种通过反清洗系统进行陶瓷过滤机的反清洗方法,包括以下步骤:
(O陶瓷过滤机工作产生的滤液水汇集至滤液池中,并对滤液水的水质进行监测;
(2)当滤液水的水质符合预定清洗水质要求时,通过管路切换单元使所述滤液池连通于清洗泵,并通过所述清洗泵将滤液水泵送至陶瓷过滤机作为其反清洗水;
(3)当滤液水的水质不符合预定清洗水质要求时,通过管路切换单元使所述滤液池连通于污水处理单元,将滤液水进行污水净化处理后通过清洗泵泵送至陶瓷过滤机作为其反清洗水。
[0010] 一种通过反清洗系统进行陶瓷过滤机的反清洗方法,包括以下步骤:
(1)陶瓷过滤机工作产生的滤液水汇集至滤液池中,关闭所述第一阀门、同时打开所述
第二阀门;
(2)利用所述浊度计对流经第二管路的滤液水水质进行监测;
(3)当浊度计监测的滤液水水质符合预定清洗水质要求时,保持所述第一阀门的关闭状态、所述第二阀门的打开状态,使滤液池中的滤液水直接通过第二管路和清洗泵泵送至陶瓷过滤机作为反清洗用水;
(4)当浊度计监测的滤液水水质不符合预定清洗水质要求时,打开所述第一阀门、同时关闭所述第二阀门,使滤液池中的滤液水进入污水处理单元,经污水处理单元的净化处理后通过清洗泵泵送至陶瓷过滤机作为反清洗用水。
[0011] 进一步的根据本发明所述的反清洗方法,其中所述浊度计的监测信号传输至管路切换单元中的切换控制器,并在切换控制器中通过与预设的标准值进行比较后判定滤液水的水质是否符合预定清洗水质要求,且所述切换控制器基于这种判定来控制所述第一阀门和第二阀门的开闭。
[0012] 进一步的根据本发明所述的反清洗方法,其中步骤(4)中所述污水处理单元的净化处理过程包括:首先滤液水进入污水处理单元中的污水池,然后通过污水泵将其抽至沉淀池中进行三级沉淀过滤,然后通过管路汇集至收集池,在通过收集泵将收集池中的污水泵送至重力过滤器,在重力过滤器中进行净化过滤,过滤出来的清水经管路输送至清水池,完成对滤液水的净化处理。
[0013] 通过本发明的技术方案至少能够达到以下技术效果:
(I)提高了对陶瓷过滤机自身滤液水的使用效率,减少了滤液水在整个系统中的循环。
[0014] (2)降低了陶瓷过滤机反清洗水的使用成本,同时减少了设备的维护率。[0015] (3)增加了陶瓷过滤机反清洗水水质的可靠性。
附图说明
[0016] 附图1为本发明所述铁矿脱水中陶瓷过滤机反清洗系统的整体结构示意图; 图中各附图标记的含义如下:
I一陶瓷过滤机;2—滤液池;3—污水池;4一污水泵;5—沉淀池;6—收集池;7—收集泵;8—重力过滤器;9一清水池;10—清洗泵;11 一第一阀门;12—第二阀门;13—池度计。
具体实施方式
[0017] 以下结合附图对本发明所述的技术方案进行详细的描述,以使本领域技术人员更加清楚的理解本发明的方案,但并不因此限定本发明的保护范围。
[0018] 如附图1所示,本发明所述的陶瓷过滤机反清洗系统具体包括滤液池2、污水处理单元、管路切换单元和清洗泵10,其中的污水处理单元包括污水池3、污水泵4、沉淀池5、收集池6、收集泵7、重力过滤器8、清水池9及若干连接管路,其中的管路切换单元包括第一管路及设置于其上的第一阀门11、第二管路及设置于其上的第二阀门12、浊度计13和切换控制器。其中陶瓷过滤机I脱矿后抽出的滤液水利用自然高差的作用下流至滤液池2,所述滤液池2经管路切换单元而选择与污水处理单元或清洗泵10连通,具体的所述滤液池2通过第一管路连通于污水处理系统中的污水池3,并在该第一管路中设置有第一阀门11,同时所述滤液池2通过第二管路直接连通清洗泵10,并在该第二管路上设置有第二阀门12和浊度计13 ;所述第一阀门11、第二阀门12和浊度计13连接于切换控制器,其中浊度计13用于向切换控制器提供第二管路内滤液水的水质检测信号,所述切换控制器基于该检测信号来控制第一阀门11和第二阀门12的开闭以实现管路的切换控制。所述清洗泵10的出水端通过管路连通于陶瓷过滤机1,以向其提供反清洗水。
[0019] 其中所述污水处理单元中的污水池3用于收集包括陶瓷过滤机排出的滤液水在内的工业污水(还包括图中未示出的其他污水来源),并通过污水泵4将其中的污水抽至沉淀池5中,在沉淀池5中污水进行三级沉淀过滤,然后通过管路流至收集池6进行汇总,也就是说到达收集池6中的污水已经经过了一次沉淀过滤处理。收集池6经收集泵7连通于重力过滤器8,并利用收集泵7将其中的汇总的污水泵送至重力过滤器8,在重力过滤器8中进行净化过滤,过滤出来的清水经管路流至清水池9,也就是说清水池9中存储的是工业污水经过净化过滤处理后得到的清水,清水池9的出水端经由管路连接于清水泵10,通过清水泵10将其中的净化清水泵送至陶瓷过滤机I中作为反清洗水使用。
[0020] 通过本发明所述陶瓷过滤机反清洗系统进行过滤机的反清洗工艺过程如下:首先陶瓷过滤机开始工作时,其产生的滤液水经过管道/管路汇集至滤液池2中;接着管路切换单元开始工作,其中管路切换单元可通过手动开启,或者由陶瓷过滤机开始工作时自动对其进行启动,也可于滤液池2中设置进水传感器,当其感测到滤液水汇集于滤液池中时自动启动;管路切换单元工作后,首先通过其切换控制器控制第一阀门11关闭、第二阀门12打开,使得滤液池2中的滤液水经第二管路流过浊度计13,由浊度计13对其中的滤液水质进行实时监测,并将监测信号传输至切换控制器,在切换控制器中进行水质的判定,当浊度计13监测的滤液水水质达到预定清洗水质要求后(处于预设的能够用于陶瓷过滤机清洗的水质范围),这种滤液水便直接由清水泵10输送至陶瓷过滤机I做为反清洗水用,当浊度计13监测的滤液水水质不符合或未达到预定清洗水质要求时,则切换控制器控制第一阀门11打开,同时第二阀门12关闭,滤液池2中水质较低的滤液水经过第一管路流入污水处理单元,在经过污水处理单元的过滤净化处理后由清水泵10输送至陶瓷过滤机I供陶瓷机I反清洗水用。
[0021] 这样通过本发明的技术方案,在对陶瓷过滤机I提供反清洗水时,优先判定使用陶瓷过滤机I自身的滤液水,多数时候陶瓷过滤机自身的滤液水污染并不大,可直接用作陶瓷过滤机的清洗水,在这种情况下无需将这种污染不大的滤液水先混入污水池再进行污水净化处理后提供给陶瓷过滤机作为其清洗水。本发明的创新即在于该点,在将陶瓷过滤机的滤液水作为污水排放之前,首先判定该滤液水的水质本身是否符合陶瓷过滤机的清洗水质要求,如果符合则直接将这种滤液水进行回收利用,省去了将其与其他工业污水混合后再进行污水净化处理的成本,只有这种滤液水不符合清洗水质要求才按照现有的做法将其通过污水处理系统进行净化处理。这样本发明的技术方案在保证对陶瓷过滤机清洗水供应充足的前提下,既使陶瓷过滤机抽出的滤液水得到了很好的利用,又降低了陶瓷过滤机反清洗水的使用成本,还使陶瓷过滤机的反清洗水质得到了保障。
[0022] 以上仅是对本发明的优选实施方式进行了描述,并不将本发明的技术方案限制于此,本领域技术人员在本发明的主要技术构思的基础上所作的任何公知变形都属于本发明所要保护的技术范畴,如当本发明所述的技术方案应用于自动化程度比较低的较简单的铁矿脱水实践中,其中管路切换单元中的切换控制器亦可省略,通过人工读取浊度计的检测值而控制相关阀门的开闭,来实现管路的切换,等等这些都属于本发明的技术范畴,本发明具体的保护范围以权利要求书的记载为准。

Claims (9)

1.一种陶瓷过滤机的反清洗系统,其特征在于,包括滤液池(2)、污水处理单元、管路切换单元和清洗泵(10),陶瓷过滤机的滤液水汇集于所述滤液池(2)中,所述滤液池(2)经管路切换单元分别连接于所述污水处理单元和清洗泵(10),所述污水处理单元连接于清洗泵(10),所述清洗泵(10)连接于陶瓷过滤机,用于向其提供反清洗水,当滤液水符合预定清洗水质要求时,所述管路切换单元控制所述滤液池(2)连通于所述清洗泵(10),当滤液水不符合预定清洗水质要求时,所述管路切换单元控制所述滤液池(2)连通于所述污水处理单元。
2.根据权利要求1所述的反清洗系统,其特征在于,其中所述管路切换单元包括第一管路和第二管路,所述第一管路上设置有第一阀门(11),所述第二管路上设置有第二阀门(12)和浊度计(13),所述第一管路连通所述滤液池(2)和所述污水处理单元,所述第二管路连通所述滤液池(2)和所述清洗泵(10),所述阀门用于控制相应管路的通断,所述浊度计(13 )用于监测滤液水的水质。
3.根据权利要求2所述的反清洗系统,其特征在于,其中所述管路切换单元进一步包括连接于所述第一阀门(11)、第二阀门(12)和浊度计(13)的切换控制器,所述浊度计(13)用于向切换控制器提供第二管路内滤液水的水质检测信号,所述切换控制器基于该水质检测信号来控制所述第一阀门(11)和第二阀门(12)的开闭,以对滤液池(2)中滤液水的输送进行选择切换。
4.根据权利要求2或3所述的反清洗系统,其特征在于,其中当所述浊度计(13)监测的水质符合预定清洗水质 要求时,使所述第一阀门(11)处于关闭状态、所述第二阀门(12)处于打开状态,当所述浊度计(13)监测的水质不符合预定清洗水质要求时,使所述第一阀门(11)处于打开状态、所述第二阀门(12)处于关闭状态。
5.根据权利要求1-3任一项所述的反清洗系统,其特征在于,其中所述污水处理单元包括通过管路依次连通的污水池(3)、污水泵(4)、沉淀池(5)、收集池(6)、收集泵(7)、重力过滤器(8)和清水池(9),所述滤液池(2)通过管路切换单元中的第一管路连接所述污水池(3),所述滤液池(2)通过管路切换单元中的第二管路连接所述清洗泵(10),所述清水池(9)连接于所述清洗泵(10)。
6.一种根据权利要求1所述的反清洗系统进行陶瓷过滤机的反清洗方法,其特征在于包括以下步骤: (O陶瓷过滤机工作产生的滤液水汇集至滤液池中,对滤液水的水质进行监测; (2)当滤液水的水质符合预定清洗水质要求时,通过管路切换单元使所述滤液池连通于清洗泵,并通过所述清洗泵将滤液水泵送至陶瓷过滤机作为其反清洗用水; (3)当滤液水的水质不符合预定清洗水质要求时,通过管路切换单元使所述滤液池连通于污水处理单元,将滤液水进行污水净化处理后通过清洗泵泵送至陶瓷过滤机作为其反清洗用水。
7.一种根据权利要求2-5任一项所述的反清洗系统进行陶瓷过滤机的反清洗方法,其特征在于包括以下步骤: (1)陶瓷过滤机工作产生的滤液水汇集至滤液池中,关闭所述第一阀门、同时打开所述第二阀门; (2)利用所述浊度计对流经第二管路的滤液水水质进行监测;(3)当浊度计监测的滤液水水质符合预定清洗水质要求时,保持所述第一阀门的关闭状态、所述第二阀门的打开状态,使滤液池中的滤液水直接通过第二管路和清洗泵泵送至陶瓷过滤机作为反清洗用水; (4)当浊度计监测的滤液水水质不符合预定清洗水质要求时,打开所述第一阀门、同时关闭所述第二阀门,使滤液池中的滤液水进入污水处理单元,经污水处理单元的净化处理后通过清洗泵泵送至陶瓷过滤机作为反清洗用水。
8.根据权利要求7所述的反清洗方法,其特征在于,其中所述浊度计的监测信号传输至管路切换单元中的切换控制器,并在切换控制器中通过与预设的标准值进行比较后判定滤液水的水质是否符合预定清洗水质要求,且所述切换控制器基于这种判定来控制所述第一阀门和第二阀门的开闭。
9.根据权利要求7或8所述的反清洗方法,其特征在于,其中步骤(4)中所述污水处理单元的净化处理过程包括:首先滤液水进入污水处理单元中的污水池,然后通过污水泵将其抽至沉淀池中进行三级沉淀过滤,然后通过管路汇集至收集池,在通过收集泵将收集池中的污水泵送至重力过滤器,在重力过滤器中进行净化过滤,过滤出来的清水经管路输送至清水池,完成 对滤液水的净化处理。
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