CN101948198A - 磁絮凝反应器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种溢流污水磁絮凝反应器，属于溢流污水处理设备技术领域，本发明通过快速搅拌区和慢速搅拌区的双重絮凝作用使磁种复合絮凝剂吸附溢流污水中的悬浮物质形成磁性絮体，经过磁分离装置，在水中被磁盘快速吸附，然后通过刮泥板和螺旋输送机实现磁种分离和回收利用，再经过沉淀区，使溢流污水得到净化。本发明集絮凝、磁分离、沉淀和磁种回用于一体，能适应溢流污水水量水质变化大的特点，达到反应快速、处理效果好的目的。

Description

磁絮凝反应器

技术领域

本发明属于溢流污水处理设备技术领域，具体地说，它涉及一种磁絮凝反应器，尤其是与磁种复合絮凝剂配合使用的污水处理反应器。 

背景技术

溢流污水的处理已经逐渐成为环境保护的一个重要问题。目前对溢流污水处理装置主要是ACTIFLO工艺、Densadeg+Biofor工艺和Lemalla Plate工艺。另外，“一种湖泊富营养化藻水永磁分离净化装置”与本技术相近。

1、ACTIFLO工艺是Kruger公司的技术，它的主要目的是通过加入混凝剂和絮凝剂来形成絮体，通过加沙来增加絮体重量，加速絮体沉降速度，从而达到高效处理溢流污水的目的，此工艺的缺点是成本高，对污水水量变化适应性较差。

2、Densadeg + Biofor是昂帝欧一得利满公司的注册工艺，它的优点是结构紧凑、易于封闭、对环境影响小，缺点是污水处理量较小，具有间歇性。

3、Lelnalla Plate工艺属于Parkson公司所有，其优点是处理效果好，反应时间短，缺点是成本高，污水处理量小，反应时间较长。

4、“一种湖泊富营养化藻水永磁分离净化装置”（CN101708881A）公开的一种湖泊富营养化藻水永磁分离净化装置与本发明的处理对象和目的不同。此项技术是针对湖泊富营养化水体中蓝藻的一项水处理技术，对溢流污水的处理效果较差，并且不能回收磁种。

发明内容

本发明的目的在于提供一种反应时间短、处理效率高、运行成本低，并且能实现溢流污水的连续处理，适应各种水质水量的磁絮凝反应器。

为实现上述目的，本磁絮凝反应器横向分为混凝反应区、磁分离区和沉淀区，其中混凝反应区和磁分离区均为方形结构，沉淀区为圆形结构。反应器宽度和高度相同。混凝反应区包括进水管、絮凝剂投加口、快速搅拌区和慢速搅拌区。进水管设在近反应器外壁底部处，通过高压水泵进水。进水管一侧设有絮凝剂投加口投加磁种复合絮凝剂。快速搅拌区和慢速搅拌区通过挡板隔开，挡板的高度低于反应器外壁高度；快速搅拌区的搅拌速度控制在350-450r/min，慢速搅拌区的搅拌速度控制在40—80r/min；慢速搅拌区和快速搅拌区具有相同的长度；快速搅拌区和慢速搅拌区的底角分别设有45°斜板。污水经过慢速搅拌后进入磁分离区，磁分离区和混凝反应区之间设有隔板。隔板的上沿高于挡板的的上沿，隔板的底部开有过流通道。磁分离区的底部设有一个云台，云台高度为反应器外壁高度的20%—30%，长度占磁分离区长度的70%—80%。距云台顶部5—10cm处设有间距相等的磁盘，磁盘的直径与反应器外壁的高度相同，并且最左侧磁盘与云台左侧处于同一竖直面上，磁盘搅拌速度为50—80r/min；整个磁盘分离装置通过铁架固定于反应器两侧壁上，由电动机带动，转动轴高于磁分离挡板约10—15cm。每个磁盘都设有一个刮泥板，刮泥板的另一端连接螺旋输送机，螺旋输送机连接快速搅拌区。经过磁分离后的污水进入沉淀区，所述沉淀区采用外形为斜管沉淀装置，整个装置设在反应器外壁的中间部位，沉淀下来的污泥经污泥排放口排出，澄清的水最终由出水口流出。

本发明的关键在于把絮凝，分离、沉淀、磁种回收集于一体，实现溢流污水的连续处理。同时磁分离区的设计，实现了通过磁力的作用把水中的磁种回收利用的目的。以磁盘的形式提供磁力源，在占用较小空间的同时增大了水体的接触面积，有效的提高了絮体的分离效率。磁盘在运行过程中，不断进入流体吸附其中含磁性的悬浮物，如此周而复始达到了净化废水、废物回收和循环使用的目的。

附图说明

图1为磁反应器的结构示意图。

图中，1、混凝反应区，2、磁分离区，3、沉淀区，11、进水管，12、絮凝剂投加口，13、反应器外壁，14、快速搅拌区，15、椭圆形快速搅拌桨，16、挡板，17、慢速搅拌区，18、方形慢速搅拌桨，19、斜板，21、隔板，22、云台，23、磁盘，24、铁架，25、电动机，26、转动轴，27、刮泥板，28、螺旋输送机，29、磁分离挡板，31、反应器外壁， 32、污泥排放口, 33、出水管。

具体实施方式

如图1所示，磁絮凝反应器横向分为混凝反应区1、磁分离区2和沉淀区3，其中混凝反应区1和磁分离区2均为方形结构，沉淀区3为圆形结构。反应器宽度和高度相同。

混凝反应区1包括进水管11、絮凝剂投加口12、快速搅拌区14和慢速搅拌区17。进水管11设在距反应器外壁13底部三分之一处，通过高压水泵进水。进水管11一侧设有絮凝剂投加口12投加磁种复合絮凝剂。原水经投加磁种复合絮凝剂后首先进入快速搅拌区14，在椭圆型快速搅拌桨15的快速搅拌下充分混合，搅拌速度控制在350-450r/min，以使胶体颗粒脱稳。经过充分混合的污水经挡板16进入慢速搅拌区17，挡板16的高度为反应器外壁13高度的四分之三。慢速搅拌区17和快速搅拌区14具有相同的长度，占整个反应器长度的五分之一；污水在慢速搅拌区17通过方形慢速搅拌桨18慢速搅拌，搅拌速度控制在40-80r/min。椭圆型快速搅拌桨15和方形慢速搅拌桨18距反应器底部的距离为挡板16高度的三分之一。快速搅拌区14和慢速搅拌区17的底角分别设有45°斜板19，避免污泥堆积。

污水经过慢速搅拌后进入磁分离区2，磁分离区2和混凝反应区1通过底部开口的隔板21相通。隔板21高度为反应器外壁13高度的四分之三，距底部的距离为其自身高度的三分之一。磁分离区2的底部设有一个云台22，用以控制水的流速及流量，以保证磁种的充分回收，其高度为反应器外壁13高度的四分之一，长度占磁分离区2长度的五分之四。距云台22顶部5—10cm处设有间距相等的磁盘23，用以分离水中的磁性絮团，其直径与反应器外壁13高度相同，间距为云台长度的六分之一，并且最左侧磁盘与云台22左侧处于同一竖直面上，磁盘搅拌速度为50—80r/min。整个磁盘分离装置通过铁架24固定于反应器两侧壁上，由电动机25带动，转动轴26高于磁分离挡板29约10—15cm，这样不仅能保证水中的磁种被充分吸附在磁盘23上，并且保证了磁种的高回收率。附着在磁盘23上的磁性絮团通过与之相连的刮泥板27被分离出来，然后由于自身的重力作用，滑落到与刮泥板另一端相连的螺旋输送机28内，并被输送至混凝反应区1的快速搅拌区14中，实现磁种的回收利用。

经过磁分离后的污水进入沉淀区3，该沉淀区采用外形为圆形的斜管沉淀装置，整个装置设在反应器外壁31的中间部位，这样能使斜管下部有一个较大的污泥浓缩空间，提高污泥的回收浓度。沉淀下来的污泥经污泥排放口32排出，澄清的水最终由出水口33流出。

Claims (5)

1.一种磁絮凝反应器，其特征在于，包括混凝反应区(1)、磁分离区(2)、沉淀区(3)，其中混凝反应区(1)和磁分离区(2)均为方形结构；磁絮凝反应器宽度和高度相同；混凝反应区(1)设有快速搅拌区(14)和慢速搅拌区(17)，快速搅拌区(14)的搅拌速度为350-450r/min，慢速搅拌区(17)的搅拌速度为40-80r/min；所述快速搅拌区(14)和慢速搅拌区(17)的长度相同，快速搅拌区(14)和慢速搅拌区(17)之间通过挡板16隔开，挡板(16)的高度低于反应器外壁(13)高度；所述磁分离区(2)与慢速搅拌区(17)之间通过隔板(21)隔开；所述磁分离区(2)底部设有云台(22)，磁分离区(2)中采用磁盘(23)搅拌，搅拌速度为50-80r/min，每个磁盘都设有一个刮泥板，磁盘(23)在云台(22)上部5-10cm处；混凝反应区(1)与刮泥板(27)之间设有螺旋输送机(28)进行磁种回收。

2.如权利要求1所述的磁絮凝反应器，其特征在于，所述磁盘(23)距云台(22)顶部5—10cm处，磁盘(23)间距相等，磁盘(23)的直径与反应器外壁(13)的高度相同，且最左侧磁盘与云台(22)左侧处于同一竖直面上。

3.如权利要求1所述的磁絮凝反应器，其特征在于，所述隔板(21)的上沿高于挡板(16)的上沿，隔板(21)的底部开有过流通道。

4.如权利要求1、2或3所述的磁絮凝反应器，其特征在于，所述云台(22)高度为反应器外壁(13)高度的20%—30%，长度占磁分离区(2)长度的70%—80%。

5.如权利要求1、2或3所述的磁絮凝反应器，其特征在于，所述快速搅拌区(14)和慢速搅拌区(17)的底角分别设有45°斜板(19)。

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