CN101215054A - 混凝气浮共凝聚处理污水工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混凝气浮共凝聚处理污水工艺及其装置，其装置由一长方体分三格的药箱和一圆柱体气浮反应池构成。其工艺过程包括将污水由污水泵传输到气浮池里，部分处理后的水由气液两相溶气泵回流溶气，也传输到气浮池里，在气浮池中心的反应器下部反应混合。混凝剂、助凝剂、pH调节剂通过阀门、流量计控制加入到污水管中，助凝剂除部分加入到污水管中还通过加药泵部分直接加入到气浮池反应器中。气浮池反应器内还设有若干层网格，用于改善水利条件。气浮池上部设计用Y型长短管自动排泥。短管上设阀门，控制排泥周期。本发明实现了混凝气浮装置排泥的自动化，并优化了混凝气浮过程的加药条件和水利条件。

Description

混凝气浮共凝聚处理污水工艺

技术领域

本发明涉及水、废水或污水的处理，尤其涉及浮选法的混凝气浮共凝聚处理污水工艺。

背景技术

气浮净水技术是利用高度分散的微气泡作为载体去粘附废水中的悬浮物，使其密度小于水而上浮到水面以实现固液分离的过程。它可用于水中固体与固体、固体与液体、液体与液体乃至溶质中离子的分离。自20世纪70年代以来，该技术在水处理领域颇受国内外学者的关注并得以迅速发展。

常用的气浮法是加压溶气气浮法，处理装置由空气压缩机、加压溶气罐、减压释放设备、气浮池、机械刮渣、排渣设备构成，流程长，体积大，并且溶气水的减压释放多采用减压阀或专用释放器，极易发生锈蚀堵塞等问题。所以对传统气浮工艺的改进集中在对流程的简化，对排泥、加药系统的改进和对水利条件的优化上。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型混凝气浮共凝聚工艺，它通过对多相泵的应用简化了工艺流程，通过对排泥系统的改进实现排泥的自动化，通过对加药方式的改进实现药品的充分利用，通过对气浮池的改进实现反应水利条件的优化。

本发明的技术解决方案是这样实现的：

一种以混凝气浮共凝聚污水处理工艺，其特征在于包括下述步骤：

1)打开污水泵和气液两相溶气泵，待处理污水被污水泵从原水池中抽出；所述原水的COD：3500mg·L^-1，SS：1270mg·L^-1，pH值6.5；

2)于泵前从药箱中将助凝剂，pH调节剂和混凝剂投加到污水管路中，并由阀门和流量计控制加药量；所述药品选用浓度为10g·L^-1的PAC作混凝剂，投加量为200～300mg·L^-1浓度为1g·L^-1的PAM作助凝剂，投加量为10～15mg·L^-1；

3)污水泵继续把污水通过污水管输送到气浮池的反应器中，并通过流量计控制污水的进水流量为600L·h^-1；

4)所述气液两相溶气泵抽取集水池中的处理水加压溶气，通过溶气管加入到反应器中与所述污水进行反应，通过气体流量计控制进气量230ml·min^-1，通过压力表控制压力为0.55MPa，通过流量计控制溶气进泵流量为600L·h^-1；

5)通过加药泵直接向反应器中进行第二次加药；

6)通过控制Y型管上的阀门让气浮池形成两个水位，即打开阀门令气浮池在低水位排水，使浮于水面的污泥得以浓缩；关闭阀门，令气浮池在高水位排水，使污泥层得以升高，从排泥管中排出，排除上层2cm厚的污泥，污泥含水率可达93％左右；

7)关停泵阀，通过排空管排空设备。

所述的混凝气浮共凝聚污水处理工艺，其特征在于所述的助凝剂为聚丙烯酰胺PAM；所述的pH调整剂为盐酸或氢氧化钠；所述的混凝剂为聚合铝PAC、硫酸铝和/或硫酸铁。

所述第二次加药是指把助凝剂直接投加进气浮池，投药位置在网格架的第一网格与第二网格之间。

一种实施权利要求1所述污水处理工艺方法的装置，包括气浮池、集水池和原水池，其中所述的气浮池支撑在支架上，其上部有排泥管，中间有Y型管、底部有排空管，所述Y型管上有阀门，其特征在于所述气浮池中间有污水管，下部有溶气管以及穿孔管、穿孔管与Y型管相通，且使Y型管与反应器形成连通器；加药管则置于反应器的网格中；所述加药管接加药泵，其入口端与药箱相连接；所述的污水管通过流量计与污水泵的出口连接，污水泵的泵前管路则通过流量计及阀门与药箱相连接并同时与污水池，亦即原水池相通；所述溶气泵通过流量计、压力表连接溶气泵的出口端，其入口端则直接与集水池相通。

所述的工艺方法的装置，其特征在于所述的网格的网孔最佳尺寸为5mm×5mm，相邻网格的最佳层间距为5cm。

所述的工艺方法的装置，其特征在于排风管(17)的高度比高位排水管(18)高出2～5cm。

与现有技术相比较，本发明的优点主要表现在简化了工艺流程，实现了混凝气浮装置排泥的自动化，并优化了混凝气浮过程的加药条件和水利条件。

附图说明

图1是本发明所述混凝气浮共凝聚工艺装置的剖面流程图。

在图中1、原水池  2、药箱  3、阀门  4、流量计  5、污水泵  6、污水管  7、气液两相溶气泵  8、流量计  9、压力表  10、流量计  11、溶气管  12、加药泵  13、流量计  14、加药管  15、网格  16、气浮池17、排泥管  18、Y型管  19、阀门  20、穿孔管  21、排空管  22、排空管  23、支架  24、集水池。

具体实施方式

如附图所示的一种混凝气浮共凝聚处理污水工艺及其装置，其装置的主体设备为圆柱形气浮池16，被固定在支架23上。装置运行时，打开污水泵5和气液两相溶气泵7。待处理污水被污水泵5从原水池1中抽出，原水COD：3500mg·L^-1，SS：1270mg·L^-1，pH值6.5。药品在泵前从药箱2中投加到污水管中。通过阀门3和流量计4控制加药量。所述药品选用浓度为10g·L^-1的PAM，投加量为200～300mg·L^-1，浓度为1g·L^-1的PAC，投加量为10～15mg·L^-1。污水泵继续把污水通过污水管6传输到气浮池16的反应器21中。通过流量计13控制污水进水流量为600L·h^-1。溶气泵7抽取集水池24中处理后的水加压溶气，从溶气管11加入到反应器21中，与污水进行反应。通过气体流量计8控制进气量为230ml·min^-1，通过压力表9控制压力为0.55MPa，通过流量计10控制溶气水进水流量为600L·h^-1。药箱中的助凝剂除了从污水泵泵前投加外，还通过加药泵12直接加入到反应器中。反应器21内还设有若干层格网15，此时应将助凝剂通过加药管14将药物加到网格的第一层与第二层之间。试验确定格网最佳间隔为5cm，网孔最佳尺寸为5mm×5mm。出水时，通过气浮池底部的穿孔管20出水。穿孔管20与Y型管18相连，利用连通器原理，通过控制Y型管18短管上的阀门19可以让气浮池16保持两个水位。打开阀门，气浮池16在低水位排水，可以让浮在水面上的污泥积攒并浓缩。关闭阀门，气浮池16在高水位排水，污泥层也随着升高，并可以从排泥管17中排出。当阀门19用电磁阀时，就可事先设置好开关时间，实现自动化排泥。当设备停止运行时，可通过排空管21，22排空设备。

本法中所使用的药品为助凝剂，pH调节剂和混凝剂，其中的助凝剂通常采用聚丙烯酰胺(PAM)；pH调节剂通常为盐酸或氢氧化钠；混凝剂通常采用聚合铝(PAC)、硫酸铝和/或硫酸铁。均由市场购买。经本法处理过的污水，COD去除率达80％，SS去除率达92％。每隔3小时排一次泥，排除上层2cm厚的污泥，污泥含水率可达93％。

Claims (6)

1.一种混凝气浮共凝聚污水处理工艺，其特征在于包括下述步骤：

1)打开污水泵(5)和气液两相溶气泵(7)，待处理污水被污水泵(5)从原水池(1)中抽出；所述原水的COD：3500mg·L^-1，SS：1270mg·L^-1，pH值6.5；

2)于泵前从药箱(2)中将助凝剂，pH调节剂和混凝剂投加到污水管中，并由阀门(3)和流量计(4)控制加药量；所述药品选用浓度为10g·L的PAM作混凝剂，投加量为200～300mg·L^-1、浓度为1g·L^-1的PAC作助凝剂，投加量为10～15mg·L^-1；

3)污水泵(5)继续把污水通过污水管(6)输送到气浮池(16)的反应器(21)中，并通过流量计(13)控制污水的进水流量为600L·h^-1；

4)所述气液两相溶气泵(7)抽取集水池(24)中的处理水加压溶气，通过溶气管(11)加入到反应器(21)中与所述污水进行反应，通过气体流量计(18)控制进气量230ml·min^-1，通过压力表(9)控制压力为0.55MPa，通过流量计(10)控制溶气进泵流量为600L·h^-1；

5)通过加药泵(2)直接向反应器(21)中进行第二次加药；

6)通过控制Y型管(18)上的阀门(19)让气浮池(16)形成两个水位，即打开阀门令气浮池(16)在低水位排水，使浮于水面的污泥得以浓缩；关闭阀门，令气浮池在高水位排水，使污泥层得以升高，从排泥管(17)中排出，排除上层2cm厚的污泥，污泥含水率可达93％左右；

7)关停泵阀，通过排空管(21)、(22)排空设备。

2.根据权利要求1所述的混凝气浮共凝聚污水处理工艺，其特征在于所述的助凝剂为聚丙烯酰胺PAM；所述的pH调整剂为盐酸或氢氧化钠；所述的混凝剂为聚合铝PAC、硫酸铝和/或硫酸铁。

3.根据权利要求1所述的混凝气浮共凝聚污水处理工艺，其特征在于所述第二次加药是指把助凝剂直接投加进气浮池，投药位置在网格(15)的第一网格与第二网格之间。

4.一种实施权利要求1所述污水处理工艺方法的装置，包括气浮池(16)、集水池(24)和原水池(1)，其中所述的气浮池(16)支撑在支架(23)上，其上部有排泥管(17)，中间有Y型管(18)、底部有排空管(22)，所述Y型管上有阀门(19)，其特征在于所述气浮池中间有污水管(6)，下部有溶气管(11)以及穿孔管(20)、穿孔管(20)与Y型管(18)相通，且使Y型管(18)与反应器(21)形成连通器；加药管(14)则置于反应器的网格(15)中；所述加药管(14)接加药泵(12)，其入口端与药箱(2)相连接；所述的污水管(6)通过流量计(13)与污水泵(5)的出口连接，污水泵(5)的泵前管路则通过流量计(4)及阀门(3)与药箱(2)相连接并同时与污水池，亦即原水池(1)相通；所述溶气泵(11)通过流量计(10)、压力表(9)连接溶气泵(7)的出口端，其入口端则直接与集水池(24)相通。

5.根据权利要求4所述实施权利要求1工艺方法的装置，其特征在于所述的网格(15)的网孔最佳尺寸为5mm×5mm，相邻网格的最佳层间距为5cm。

6.根据权力要求5所述实施权利要求1工艺方法的装置，其特征在于排风管(17)的高度比高位排水管(18)高出2～5cm。

Images