申请日2015.12.07
公开(公告)日2016.03.02
IPC分类号C02F1/48; B03C1/02; C02F103/16; C02F103/10
摘要
本发明提供了一种矿山废水处理设备，包括进料腔和出料腔，所述进料腔和出料腔之间为磁性工作区;所述磁性工作区相对的两侧并排设置有永磁滚轴。该矿山废水处理设备，能够有效对磁性物颗粒进行浓缩脱水;同时，永磁磁辊采用电磁铁的设置，能够方便对永磁磁辊的磁性进行控制，从而控制对磁性物颗粒的吸力，进而控制磁性物颗粒的旋转速度，转而进一步控制磁性物颗粒或絮团相互之间的挤压力，更好地控制浓缩脱水效果。
摘要附图
权利要求书
1.一种矿山废水处理设备，包括进料腔和出料腔，其特征在于：所述进料腔和出料腔之间为磁性工作区;所述磁性工作区相对的两侧并排设置有永磁滚轴。
2.根据权利要求1所述的矿上废水处理设备，其特征在于：所述进料腔和磁性工作区之间设置有上隔磁环;所述出料腔和磁性工作区之间设置有下隔磁环。
3.根据权利要求1或2所述的矿上废水处理设备，其特征在于：所述永磁滚轴设置在一个套筒之内，其内圈滚轴和套筒之间沿圆环间隔设置有电磁铁和非磁体;所有电磁铁极性沿半径内外方向一致。
4.根据权利要求3所述的矿上废水处理设备，其特征在于：所有电磁铁沿半径方向，内侧是S极，外侧是N极。
5.根据权利要求1所述的矿上废水处理设备，其特征在于：还包括供电系统，其变压器输入端输入50Hz交流电，输出端输出50Hz低压电;所述低压电经过其整流模块输出直流电;还包括大功率交变电路，将所述直流电变成50Hz以上的电源;所述电源为三相电源，地线不整流，其余两相为直流电源。
6.根据权利要求1所述的矿上废水处理设备，其特征在于：还包括供电系统，其变压器输入端输入400Hz交流电，输出端输出400Hz低压电;所述低压电经过其整流模块输出直流电;还包括大功率交变电路，将所述直流电变成400Hz以上的电源;所述电源为三相电源，地线不整流，其余两相为直流电源。
7.根据权利要求5或6所述矿上废除处理设备供电系统的交流器容量选择方法，具体方法为：
判断交流器要连接的变频器的数量是否为1，是则选择P1以上的容量，否则进入下一步;
判断运行周期中，所有的电极是否有同时处于电动或再生状态*2，是则选择P2以上的容量，否则进入下一步;
判断P3是否大于P4，是则选择P3以上的容量，否则进入下一步;
选择P4以上的容量;
其中，P1=电机1输出(kW)/(电机1效率*1×变频器1效率*1);
P2=电机1输出(kW)/(电机1效率*1×变频器1效率*1)+电机2输出(kW)/(电机2效率*1×变频器2效率*1)+…+电机N输出(kW)/(电机N效率*1×变频器N效率*1);
P3=P2-(电机1效率*1×变频器1效率*1×电机1输出(kW)+…+电机N效率*1×变频器N效率*1×电机N输出(kW));
P4=变频器合计容量的三分之一的容量(kW)。
8.一种供电系统，其特征在于：其变压器输入端输入50Hz交流电，输出端输出50Hz低压电;所述低压电经过其整流模块输出直流电;还包括大功率交变电路，将所述直流电变成50Hz以上的电源;所述电源为三相电源，地线不整流，其余两相为直流电源。
9.一种供电系统，其特征在于：其变压器输入端输入400Hz交流电，输出端输出400Hz低压电;所述低压电经过其整流模块输出直流电;还包括大功率交变电路，将所述直流电变成400Hz以上的电源;所述电源为三相电源，地线不整流，其余两相为直流电源。
10.根据权利要求8或9所述的供电系统的交流器容量选择方法，具体方法为：
判断交流器要连接的变频器的数量是否为1，是则选择P1以上的容量，否则进入下一步;
判断运行周期中，所有的电极是否有同时处于电动或再生状态*2，是则选择P2以上的容量，否则进入下一步;
判断P3是否大于P4，是则选择P3以上的容量，否则进入下一步;
选择P4以上的容量;
其中，P1=电机1输出(kW)/(电机1效率*1×变频器1效率*1);
P2=电机1输出(kW)/(电机1效率*1×变频器1效率*1)+电机2输出(kW)/(电机2效率*1×变频器2效率*1)+…+电机N输出(kW)/(电机N效率*1×变频器N效率*1);
P3=P2-(电机1效率*1×变频器1效率*1×电机1输出(kW)+…+电机N效率*1×变频器N效率*1×电机N输出(kW));
P4=变频器合计容量的三分之一的容量(kW)。
说明书
一种矿山废水处理设备
技术领域
本发明涉及矿山机械领域，尤其是一种矿山废水处理设备。
背景技术
在冶金、选矿等矿山领域中，会有大量的废水产生，而由于废水中富含大量的矿物，若直接将其排放必然致使其环境受到严重污染，因此也就要求在废水的排放前对其进行处理。其中浓缩脱水是常用的步骤，公知的方法是板框压滤、带式压滤、离心脱水等。虽然都能实现浓缩脱水的目的，但在这些方法中，板框压滤占地面积大、多为不连续脱水，带式压滤反冲洗水耗量大、滤带容易堵塞，离心脱水噪音大、核心部件磨损快，而且能耗都比较高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能够解决矿山排放废水中，对磁性物颗粒进行浓缩脱水困难等技术问题的矿山废水处理设备。
本发明采用的技术方案如下：一种矿山废水处理设备，包括进料腔和出料腔，其特征在于：所述进料腔和出料腔之间为磁性工作区;所述磁性工作区相对的两侧并排设置有永磁磁辊。
利用絮团的迁移、聚集、挤压作用，实现浓缩脱水;通过进料腔收集待处理的含水磁性物颗粒或絮团，然后将磁性物颗粒或絮团输送至磁力作用腔;通过在并排的永磁磁辊之间设置一个磁力作用腔，且使每个永磁磁辊在磁力作用腔中沿磁辊环向产生脉冲式交变即强弱交替变化磁场，转动的永磁磁辊对腔体内的磁性物颗粒或絮团产生旋转吸力而将磁性物颗粒或絮团吸附于腔体内壁的同时带向磁区出口，在这个过程中磁性物颗粒或絮团随腔体横截面的变化逐渐聚集，相互之间的挤压力由小变大，从而实现对磁性物颗粒或絮团的浓缩脱水并进一步输送到出料腔。
所述进料腔和磁性工作区之间设置有上隔磁环;所述出料腔和磁性工作区之间设置有下隔磁环。使磁力作用仅限于磁性工作区之中，而不会对其他部位带来影响。
所述永磁磁辊设置在一个套筒之内，其内圈滚轴和套筒之间沿圆环间隔设置有电磁铁和非磁体;所有电磁铁极性沿半径内外方向一致。电磁铁的设置能够方便对永磁磁辊的磁性进行控制，从而控制对磁性物颗粒的吸力，进而控制磁性物颗粒的旋转速度，转而进一步控制磁性物颗粒或絮团相互之间的挤压力，更好地控制浓缩脱水效果。
所有电磁铁沿半径方向，内侧是S极，外侧是N极。
还包括供电系统，其变压器输入端输入50Hz交流电，输出端输出50Hz低压电;所述低压电经过其整流模块输出直流电;还包括大功率交变电路，将所述直流电变成50Hz以上的电源;所述电源为三相电源，地线不整流，其余两相为直流电源。
经过变压器、整流电路和交变电路，主滤波电容的充放电变快，使失真更小，并且在大动态时，更高的频率让原电容相当于另一个容量更大的电容。该供电系统能够使电源系统的电压、频率、相数和其他电量或特性发生变化，从而使能源再生，实现节能。
还包括供电系统，其变压器输入端输入400Hz交流电，输出端输出400Hz低压电;所述低压电经过其整流模块输出直流电;还包括大功率交变电路，将所述直流电变成400Hz以上的电源;所述电源为三相电源，地线不整流，其余两相为直流电源。在频率为400Hz的情况下，节能效率最高，失真最小。
基于上述矿上废除处理设备供电系统的交流器容量选择方法，具体方法为：
一、判断交流器要连接的变频器的数量是否为1，是则选择P1以上的容量，否则进入下一步;
二、判断运行周期中，所有的电极是否有同时处于电动或再生状态*2，是则选择P2以上的容量，否则进入下一步;
三、判断P3是否大于P4，是则选择P3以上的容量，否则进入下一步;
四、选择P4以上的容量;
其中，P1=电机1输出(kW)/(电机1效率*1×变频器1效率*1);
P2=电机1输出(kW)/(电机1效率*1×变频器1效率*1)+电机2输出(kW)/(电机2效率*1×变频器2效率*1)+…+电机N输出(kW)/(电机N效率*1×变频器N效率*1);
P3=P2-(电机1效率*1×变频器1效率*1×电机1输出(kW)+…+电机N效率*1×变频器N效率*1×电机N输出(kW));
P4=变频器合计容量的三分之一的容量(kW)。
上述容量选择方式，为需要连接多台变频器时提供最佳选择依据，其中P2所代表的容量是电动容量*2(或再生容量*2)的合计，P3的容量中，P2后面所减去的容量为再生容量*2的合计。电动容量是指在电机上施加能量，在通常运行状态下所需的功率容量。再生能量是指电动容量在反方向减速时，电力的流动方向为逆向的状态下产生的发电容量。
所述方法还包括：电源电压的相间不平衡率超过2%时，将变流器的容量提升1档。为了弥补电源电压相间不平衡所带来的损失，将变流器的容量提升一档，P1由P2代替，P2由P3代替，P3由P4代替。
所述电源电压的相间不平衡的计算公式为：相间不平衡(%)=(最大电压-最小电压)×67/三相平均电压。
一种供电系统，其特征在于：其变压器输入端输入50Hz交流电，输出端输出50Hz低压电;所述低压电经过其整流模块输出直流电;还包括大功率交变电路，将所述直流电变成50Hz以上的电源;所述电源为三相电源，地线不整流，其余两相为直流电源。
一种供电系统，其特征在于：其变压器输入端输入400Hz交流电，输出端输出400Hz低压电;所述低压电经过其整流模块输出直流电;还包括大功率交变电路，将所述直流电变成400Hz以上的电源;所述电源为三相电源，地线不整流，其余两相为直流电源。
基于上述供电系统的交流器容量选择方法，具体方法为：
一、判断交流器要连接的变频器的数量是否为1，是则选择P1以上的容量，否则进入下一步;
二、判断运行周期中，所有的电极是否有同时处于电动或再生状态*2，是则选择P2以上的容量，否则进入下一步;
三、判断P3是否大于P4，是则选择P3以上的容量，否则进入下一步;
四、选择P4以上的容量;
其中，P1=电机1输出(kW)/(电机1效率*1×变频器1效率*1);
P2=电机1输出(kW)/(电机1效率*1×变频器1效率*1)+电机2输出(kW)/(电机2效率*1×变频器2效率*1)+…+电机N输出(kW)/(电机N效率*1×变频器N效率*1);
P3=P2-(电机1效率*1×变频器1效率*1×电机1输出(kW)+…+电机N效率*1×变频器N效率*1×电机N输出(kW));
P4=变频器合计容量的三分之一的容量(kW)。
所述方法还包括：电源电压的相间不平衡率超过2%时，将变流器的容量提升1档。
所述电源电压的相间不平衡的计算公式为：相间不平衡(%)=(最大电压-最小电压)×67/三相平均电压。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：能够有效对磁性物颗粒进行浓缩脱水;同时，永磁磁辊采用电磁铁的设置，能够方便对永磁磁辊的磁性进行控制，从而控制对磁性物颗粒的吸力，进而控制磁性物颗粒的旋转速度，转而进一步控制磁性物颗粒或絮团相互之间的挤压力，更好地控制浓缩脱水效果。
