CN102557294B - 泥渣分离与过滤澄清池及其处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种泥渣分离与过滤澄清池及其处理工艺，所述澄清池包括一第一反应室、一第二反应室、一泥渣分离室、一进水管以及一搅拌器，所述第一反应室连接于第二反应室下方，所述泥渣分离室环绕于第一反应室和第二反应室外部，所述第二反应室和泥渣分离室之间还设有由一上导流板和一下导流板分隔成的一导流室，并且所述导流室均与第二反应室和泥渣分离室相通；所述搅拌器穿设过第二反应室，到达第一反应室；所述泥渣分离室的外壁环设有一集水槽，并且底部设有一第一泥渣浓缩室，所述进水管与第一反应室相连通。本发明能够解决现有技术存在设备繁多、处理效果差的问题。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种泥渣分离与过滤澄清池及其处理工艺。
【背景技术】
随着各行业污水排放标准的制订并实行，对污水处理的排放提出了更严格的要求。污水的深度处理多采用物化处理技术。即需要处理的废水经过调节池、初沉池、氧化沟、二沉池的处理后，成为原水，接着进入澄清池进行澄清处理。污水物化处理技术大多沿用地面水自来水处理技术，即污水深度处理是二级生物处理后加给水处理工艺。常用的是混合、絮凝、沉淀及过滤处理工艺。澄清池主要依靠活性泥渣层达到澄清目的。当投药混凝脱稳杂质随水流与泥渣层接触时，便被泥渣层阻留下来，使水获得澄清。这种把泥渣层作为接触介质的过程，实际上也是絮凝过程，一般称为接触絮凝，杂质从水中分离出来，清水在澄清池上部被收集。
但现有的污水处理澄清池多半存在一些弊端，例如悬浮澄清池，需设气水分离器，而对水量、水温较敏感，处理效果不够稳定；脉冲澄清池池深较大，并需要真空设备(脉冲发器)，此外脉冲周期较难控制，对水质，水量变化适应性较差；并且污水处理澄清池在混凝、沉淀、过滤物化处理后几乎无法去除CODcr(化学耗氧量)，絮凝剂投加后立即沉淀分离未得到充分的利用。同时，过滤池的反冲洗水量大(约占处理水量的5％)，浓度低(约0.001％)，会影响浓缩池的作用。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题，在于提供一种泥渣分离与过滤澄清池及其处理工艺，能够解决现有技术存在设备繁多、处理效果差的问题。
本发明是这样实现的：
一种泥渣分离与过滤澄清池，所述澄清池包括一第一反应室、一第二反应室、一泥渣分离室、一进水管以及一搅拌器，所述第一反应室连接于第二 反应室下方，所述泥渣分离室环绕于第一反应室和第二反应室外部，所述第二反应室和泥渣分离室之间还设有由一上导流板和一下导流板分隔成的一导流室，并且所述导流室均与第二反应室和泥渣分离室相通，所述泥渣分离室和第一反应室通过一回流缝相连通；所述搅拌器穿设过第二反应室，到达第一反应室；所述泥渣分离室的外壁环设有一集水槽，并且底部设有一第一泥渣浓缩室，所述第一泥渣浓缩室连接有一第一排污管，所述进水管与第一反应室相连通。
进一步地，所述第一反应室底部设有一第二泥渣浓缩室，所述第二泥渣浓缩室连接有一第二排污管。
进一步地，所述泥渣分离室的横截面积A满足：v＝Q/A，其中，Q为进水管进入的原水流量，v为泥渣分离室水流的上升流速，并且v＝0.3～0.45mm/s。
进一步地，所述第一反应室和第二反应室的总体积V满足：t＝Q/V，其中，Q为进水管进入的原水流量，t为原水停留在第一反应室和第二反应室的总絮凝时间，并且t＝20～30分钟。
进一步地，所述第一反应室为一截头圆锥体形，所述第二反应室为一圆筒形。
一种泥渣分离与过滤澄清池的处理工艺，具体包括如下步骤：
步骤1.原水从进水管进入到第一反应室底部，加入絮凝剂后，在搅拌器叶轮的转动下在第一反应室形成涡流，原水、絮凝剂充分接触混合；并且在搅拌器叶轮的提升作用，原水由第一反应室提升到第二反应室，继续进行絮凝反应；
步骤2.所述第二反应室为圆筒形，水从第二反应室筒口即下导流板四周流到导流室，导流室内的下导流板使原水平稳地流入泥渣分离室，泥渣分离室的面积较大，使水流速度突然减小，泥渣便靠重力下沉与水分离；
步骤3.泥渣分离室上层清水经集水槽流出池外；
步骤4.下沉的泥渣一部分进入第一泥渣浓缩室，经浓缩后从第一排污管排放，而大部分泥渣在搅拌器的提升作用下通过回流缝又回到第一反应 室，第一反应室的一部分泥渣进入第二泥渣浓缩室，经浓缩后从第二排污管排出，另一部分泥渣再以上述流程进行分离。
进一步地，所述原水在第一反应室和第二反应室的絮凝总时间t＝20～30分钟，所述泥渣分离池水流的上升流速v＝0.3～0.45mm/s。
本发明具有如下优点：
根据计算出的较优工艺技术参数来设计澄清池各部分的构造工艺尺寸，避免了混凝沉淀处理工艺设备繁多、操作管理繁杂、处理效果有限和运行费用高的问题；同时本发明不但具备混凝沉淀处理工艺的功能，并且CODcr的去除率可达70％以上，另外，去色除磷效果显著，排出老化污泥浓度高，易于浓缩脱水；总的来说，本发明集泥渣分离与泥渣过滤于一体，可减少设备、简化操作管理、提高处理效果和节省运行费用。
【附图说明】
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。
图1为本发明的泥渣分离与过滤澄清池结构示意图。
【具体实施方式】
如图1所示，本发明所涉及的一种泥渣分离与过滤澄清池，所述澄清池包括一第一反应室1、一第二反应室2、一泥渣分离室3、一进水管4以及一搅拌器5，所述第一反应室1连接于第二反应室2下方，所述泥渣分离室3环绕于第一反应室1和第二反应室2外部，所述第二反应室2和泥渣分离室3之间还设有由一上导流板6和一下导流板7分隔成的一导流室8，并且所述导流室8均与第二反应室2和泥渣分离室3相通，所述泥渣分离室3和第一反应室1通过一回流缝31相连通；所述搅拌器5穿设过第二反应室2，到达第一反应室1；所述泥渣分离室3的外壁环设有一集水槽9，并且底部设有一第一泥渣浓缩室32，所述第一泥渣浓缩室32连接有一第一排污管321，所述进水管4与第一反应室1相连通。
所述第一反应室1底部设有一第二泥渣浓缩室11，所述第二泥渣浓缩室11连接有一第二排污管111。
所述泥渣分离室3的横截面积A满足：v＝Q/A，其中，Q为进水管4进入 的原水流量，v为泥渣分离室3水流的上升流速，并且v＝0.3～0.45mm/s；所述第一反应室1和第二反应室2的总体积V满足：t＝Q/V，其中，Q为进水管4进入的原水流量，t为原水停留在第一反应室1和第二反应室2的总絮凝时间，并且t＝20～30分钟；根据计算出的较优工艺技术参数来设计澄清池各部分的构造工艺尺寸，避免了混凝沉淀处理工艺设备繁多、操作管理繁杂、处理效果有限和运行费用高的问题。
所述第一反应室1为一截头圆锥体形，所述第二反应室2为一圆筒形，有助于搅拌器5将水流从第一反应室提升至第二反应室。
本发明所述泥渣分离与过滤澄清池的处理工艺，具体包括如下步骤：
步骤1.需要处理的废水经过调节池、初沉池、氧化沟、二沉池的处理后形成的原水从进水管4进入到第一反应室1底部，加入絮凝剂后，在搅拌器5叶轮的转动下在第一反应室1形成涡流，原水、絮凝剂充分接触混合；并且在搅拌器5叶轮的提升作用，原水由第一反应室1提升到第二反应室2，继续进行絮凝反应；
步骤2.所述第二反应室2为圆筒形，水从第二反应室2筒口即下导流板7四周流到导流室8，导流室内8的上导流板6使原水平稳地流入泥渣分离室3，泥渣分离室3的面积较大，使水流速度突然减小，泥渣便靠重力下沉与水分离；
步骤3.泥渣分离室3上层清水经集水槽9流出池外；
步骤4.下沉的泥渣一部分进入第一泥渣浓缩室32，经浓缩后从第一排污管321排放，而大部分泥渣在搅拌器5的提升作用下通过回流缝31又回到第一反应室1，第一反应室1的一部分泥渣进入第二泥渣浓缩室11，经浓缩后从第二排污管111排出，另一部分泥渣再以上述流程进行分离；
所述原水在第一反应室1和第二反应室2的絮凝总时间t＝20～30分钟，所述泥渣分离室3水流的上升流速v＝0.3～0.45mm/s。
泥渣分离型澄清池中大量高浓度的回流泥渣与加过絮凝剂的原水中杂质颗粒具有更多的接触碰撞机会，且因回流泥渣与杂质粒径相差较大，故絮凝效果远较泥渣悬浮型澄清池好。主要依靠这一活性泥渣层达到澄清目的。 当脱稳杂质随水流与泥渣层接触时，便被泥渣层阻留下来，使水获得澄清，在絮凝的同时，杂质从水中分离出来，清水在澄清池上部被收集。
如下表所示，为某造纸厂废水经由本发明的泥渣分离与过滤澄清池处理后，CODcr的去除率检测结果，其中泥渣分离室水流上升流速控制在0.45mm/s：
表1
以上结果表明，本发明不但具备混凝沉淀处理工艺的功能，并且CODcr的去除率可达70％以上。
总的来说，本发明去色除磷效果显著，排出老化污泥浓度高，易于浓缩脱水；同时集泥渣分离与泥渣过滤于一体，可减少设备、简化操作管理、提高处理效果和节省运行费用。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。
Claims (5)
1.一种泥渣分离与过滤澄清池，其特征在于：所述澄清池包括一第一反应室、一第二反应室、一泥渣分离室、一进水管以及一搅拌器，所述第一反应室连接于第二反应室下方，所述泥渣分离室环绕于第一反应室和第二反应室外部，所述第二反应室和泥渣分离室之间还设有由一上导流板和一下导流板分隔成的一导流室，并且所述导流室均与第二反应室和泥渣分离室相通，所述泥渣分离室和第一反应室通过一回流缝相连通；所述搅拌器穿设过第二反应室，到达第一反应室；所述泥渣分离室的外壁环设有一集水槽，并且底部设有一第一泥渣浓缩室，所述第一泥渣浓缩室连接有一第一排污管，所述进水管与第一反应室相连通；所述泥渣分离室的横截面积A满足：ν=Q/A，其中，Q为进水管进入的原水流量，ν为泥渣分离室水流的上升流速，并且ν=0.3～0.45mm/s；所述第一反应室和第二反应室的总体积V满足：t=Q/V，其中，Q为进水管进入的原水流量，t为原水停留在第一反应室和第二反应室的总絮凝时间，并且t=20～30分钟。
2.如权利要求1所述的泥渣分离与过滤澄清池，其特征在于：所述第一反应室底部设有一第二泥渣浓缩室，所述第二泥渣浓缩室连接有一第二排污管。
3.如权利要求1所述的泥渣分离与过滤澄清池，其特征在于：所述第一反应室为一截头圆锥体形，所述第二反应室为一圆筒形。
4.一种泥渣分离与过滤澄清池的处理工艺，其特征在于：具体包括如下步骤：
步骤1.原水从进水管进入到第一反应室底部，加入絮凝剂后，在搅拌器叶轮的转动下在第一反应室形成涡流，原水、絮凝剂充分接触混合；并且在搅拌器叶轮的提升作用下，原水由第一反应室提升到第二反应室，继续进行絮凝反应；
步骤2.所述第二反应室为圆筒形，水从第二反应室筒口即下导流板四周流到导流室，导流室内的上导流板使原水平稳地流入泥渣分离室，泥渣分离室的面积较大，使水流速度突然减小，泥渣便靠重力下沉与水分离；
步骤3.泥渣分离室上层清水经集水槽流出池外；
步骤4.下沉的泥渣一部分进入第一泥渣浓缩室，经浓缩后从第一排污管排放，而大部分泥渣在搅拌器的提升作用下通过回流缝又回到第一反应室，第一反应室的一部分泥渣进入第二泥渣浓缩室，经浓缩后从第二排污管排出，另一部分泥渣再以上述流程进行分离。
5.如权利要求4所述的泥渣分离与过滤澄清池的处理工艺，其特征在于：所述原水在第一反应室和第二反应室的絮凝总时间t=20～30分钟，所述泥渣分离室水流的上升流速ν=0.3～0.45mm/s。
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