CN104591312A

CN104591312A - 一种适用于河道的污水治理系统

Info

Publication number: CN104591312A
Application number: CN201410821349.1A
Authority: CN
Inventors: 张威; 余朝伟; 干焕军; 姜欢悦
Original assignee: NINGBO HIGH-TECH ZONE SEA-CLOSURE ENGINEERING TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Current assignee: NINGBO HIGH-TECH ZONE SEA-CLOSURE ENGINEERING TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date: 2014-12-25
Filing date: 2014-12-25
Publication date: 2015-05-06
Anticipated expiration: 2034-12-25
Also published as: CN104591312B

Abstract

本发明公开了一种适用于河道的污水治理系统，其包括用于搅拌混合污水治理药剂与清水的多级药剂搅拌系统、用于输送污水治理药剂溶液的螺杆泵、用于横跨架设于河道截面中的格构式钢管框架、设置于格构式钢管框架中的喷洒机构及搅拌机构，构成格构式钢管框架的所有钢管相连通，格构式钢管框架上设置有一个进药口，搅拌机构具有多个叶片；多级药剂搅拌系统的出料口与螺杆泵的输入端连接，螺杆泵的输出端与格构式钢管框架的进药口连接，螺杆泵的输出端输出的污水治理药剂溶液通过格构式钢管框架由喷洒机构喷向污水中，多个叶片在水体流动下自动转动将污水治理药剂溶液与污水充分搅拌在一起实现治理；优点是污水治理效率高，而且污水治理效果好。

Description

一种适用于河道的污水治理系统

技术领域

本发明涉及一种水处理技术，尤其是涉及一种适用于河道的污水治理系统。

背景技术

我国是一个水资源贫乏的国家，水资源总量约为2.8×1012m³，居世界第6位，人均水资源占有量为2310.4m³，居世界第110位。“十一五”期间，我国废水排放量以平均4%的增长速度逐年递增；其中，2010年全国废水排放总量为617.3亿吨，化学需氧量排放量为1238.1万吨，氨氮排放量为120.3万吨；七大水系总体为轻度污染，204条河流409个地表水国控监测断面中，Ⅰ～Ⅲ类、Ⅳ～Ⅴ类和劣Ⅴ类水质的断面比例分别为59.9%、23.7%和16.4%；湖泊水污染严重，26个国控重点湖泊（水库）中，Ⅱ～Ⅲ类水仅占23%，Ⅳ类占15.4%，Ⅴ类占23.1%，劣Ⅴ类占38.5%；全国地下水质量状况不容乐观，水质为优良—良好—较好级的监测点总计为1759个，占全部监测点的42.8%，2351个监测点的水质为较差—极差级，占全部监测点的57.2%。综合上述严峻的形势，对于污水治理的重视一刻都不能松懈，80年代后，污水治理的发展较为迅速，进入了水污染综合防治阶段。1984年4月第一座大型城市污水处理场——天津纪庄子污水处理厂投产运营，处理规模为2.6×10⁵m³/d。在此带动下，到2000年底，全国共建污水处理厂427座，这些设施对遏制水环境污染加剧起到了重要作用，但是，尽管如此，我国目前城市污水处理率仅仅为20%左右。因此，研究一种结构简单、应用灵活、成本低、适用性强、治理效率高、治理效果好的污水治理系统已刻不容缓。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种适用于河道的污水治理系统，其治理效率高，且治理效果好。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种适用于河道的污水治理系统，其特征在于包括用于搅拌混合污水治理药剂与清水的多级药剂搅拌系统、用于输送污水治理药剂溶液的螺杆泵及用于横跨架设于河道截面中的格构式钢管框架、设置于所述的格构式钢管框架中的每个格构上的用于喷洒污水治理药剂溶液的喷洒机构及设置于所述的格构式钢管框架中的每个格构内的用于将污水治理药剂溶液与污水充分搅拌在一起的搅拌机构，构成所述的格构式钢管框架的所有钢管相连通，所述的格构式钢管框架上设置有一个进药口，所述的搅拌机构具有多个叶片；所述的多级药剂搅拌系统的出料口与所述的螺杆泵的输入端连接，所述的螺杆泵的输出端与所述的格构式钢管框架的进药口连接，所述的螺杆泵的输出端输出的污水治理药剂溶液通过所述的格构式钢管框架由所述的喷洒机构喷向污水中，多个所述的叶片在水体流动下自动转动将污水治理药剂溶液与污水充分搅拌在一起。

该污水治理系统还包括用于添加污水治理药剂的料斗和用于输送污水治理药剂的螺旋输送机，所述的料斗的出药口与所述的螺旋输送机的进药口连接，所述的螺旋输送机的出药口位于所述的多级药剂搅拌系统的进料口的正上方；在此，通过设置料斗和螺旋输送机，能够方便的将污水治理药剂送入多级药剂搅拌系统中。

所述的多级药剂搅拌系统为两级药剂搅拌系统，所述的两级药剂搅拌系统由混合箱、水泵、一级搅拌器和二级搅拌器组成，所述的混合箱内设置有隔板，所述的隔板使所述的混合箱分为一级混合箱和二级混合箱，所述的隔板的顶端与所述的混合箱的顶部内侧之间预留有溢流口，所述的一级混合箱的顶部设置有进料口，所述的水泵的出水口与所述的一级混合箱的内腔相连通，所述的一级搅拌器安装于所述的一级混合箱的顶部上且所述的一级搅拌器的搅拌部分伸入所述的一级混合箱的内腔中，所述的二级搅拌器安装于所述的二级混合箱的顶部上且所述的二级搅拌器的搅拌部分伸入所述的二级混合箱的内腔中，所述的二级混合箱的下部设置有出料口；在此，采用两级搅拌器目的是为了使污水治理药剂与清水能够充分混合均匀，实际设计时也可设计成两级以上的药剂搅拌系统；通过在混合箱内设置一块隔板，且使隔板的顶端与混合箱的顶部内侧之间预留一个溢流口，这样一级混合箱内的污水治理药剂与清水经过一级搅拌器搅拌混合后的溶液通过溢流口进入二级混合箱内，由二级搅拌器进一步搅拌混合得到混合均匀的溶液。

所述的一级搅拌器和所述的二级搅拌器采用相同的结构，其由电机及带有搅拌叶片的搅拌杆组成，所述的电机安装于所述的混合箱的顶部上，所述的电机的转轴与所述的搅拌杆的上端连接，所述的搅拌杆位于所述的混合箱的内腔中；在此，一级搅拌器和二级搅拌器采用了简单的结构。

所述的喷洒机构由设置于构成所述的格构式钢管框架的所有钢管两两相交的节点上且与节点相连通的过药管、设置于所述的过药管的前端的前置莲蓬喷头及设置于所述的过药管的后端的后置莲蓬喷头组成，所述的螺杆泵的输出端输出的污水治理药剂溶液通过所述的格构式钢管框架由所述的前置莲蓬喷头和所述的后置莲蓬喷头喷向污水中；在此，螺杆泵工作时其输出端输出的污水治理药剂溶液通过格构式钢管框架的钢管进入过药管中，在压力作用下污水治理药剂溶液由前置莲蓬喷头和后置莲蓬喷头喷出，采用双向喷射，可使污水与污水治理药剂溶液接触的距离大大增加，前置莲蓬喷头喷射污水治理药剂溶液产生的遗漏由后置莲蓬喷头喷射的污水治理药剂溶液补上，实现了污水的可靠性治理。

所述的搅拌机构由固定支架、设置于所述的固定支架的中心位置上且与所述的格构式钢管框架所在的平面垂直的固定轴及套设于所述的固定轴外的套筒组成，所述的固定支架与所述的格构式钢管框架中的格构连接，多个所述的叶片沿所述的套筒的周向均匀分布，且多个所述的叶片以所述的套筒的中心为中心呈散射状，叶片宽度方向的中心线与套筒的轴线一致；在此，固定轴固定于固定支架上，而套筒活动套于固定轴外，叶片设置于套筒的周向上，因此在水体流动下叶片会自动转动，叶片转动时将污水治理药剂溶液与污水充分搅拌在一起产生反应，使污染物迅速凝聚沉淀，净化水体。

所述的固定轴的两端分别设置有用于减少水体流动时受所述的固定轴的端面影响的圆锥体减阻块；由于格构式钢管框架横跨架设于河道截面上，水体流动会受到固定轴的端面的影响，因此设置圆锥体减阻块。

所述的固定支架由与构成所述的格构式钢管框架中的格构的每根钢管固定连接的环形架体组成，所述的环形架体的轴向两端分别设置有十字交叉架，所述的固定轴固定于两个所述的十字交叉架上，所述的套筒位于两个所述的十字交叉架之间，多个所述的叶片位于由所述的环形架体与两个所述的十字交叉架构成的叶片转动空间内；在此，由环形架体及设置于环形架体的轴向两端的两个十字交叉架构成固定支架，不仅结构简单，而且稳定牢固，适用于河道等流水湍急的场所。

所述的料斗上加装有盛放有污水治理药剂的药桶；该污水治理系统工作时，将盛放有污水治理药剂的药桶加装到料斗上后，就能实现污水治理药剂的自动输送。

所述的药桶的出药口附近设置有用于控制出药量的手动阀门。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1）该污水治理系统通过在河道截面中直接横跨架设一个格构式钢管框架，并在格构式钢管框架中的每个格构上设置用于喷洒污水治理药剂溶液的喷洒机构，在格构式钢管框架中的每个格构内设置用于将污水治理药剂溶液与污水充分搅拌在一起的搅拌机构，工作时螺杆泵将污水治理药剂溶液输送到格构式钢管框架中，并由喷洒机构喷向污水中，而搅拌机构中的多个叶片能够在水体流动下自动转动，叶片转动时将喷洒机构喷出的污水治理药剂溶液与污水充分搅拌在一起产生反应，使污染物迅速凝聚沉淀，净化水体，该污水治理系统不仅结构简单，而且由于喷洒机构与搅拌机构直接设置于河道截面上，因此一方面大幅度的提升了污水治理效率，另一方面所有流经河道的污水都将与污水治理药剂溶液接触反应，可实现无死角污水治理，从而提高了污水治理效果。

2）该污水治理系统工作时喷药与搅拌实时进行，可将污水治理药剂的活性发挥到最大，从而提高了污水治理的效果。

3）该污水治理系统中的搅拌机构工作仅依靠了水体流动时的作用力，无油污泄露、无噪声、无二氧化碳排放等，避免了二次污染产生的可能性。

附图说明

图1为本发明的污水治理系统的结构示意图；

图2为本发明的污水治理系统中的搅拌机构的结构示意图一；

图3为本发明的污水治理系统中的搅拌机构的结构示意图二。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

本发明提出的一种适用于河道的污水治理系统，如图所示，其包括用于盛放污水治理药剂的药桶1、用于添加污水治理药剂的料斗2、用于输送污水治理药剂的螺旋输送机3、用于搅拌混合污水治理药剂与清水的多级药剂搅拌系统、用于输送污水治理药剂溶液的螺杆泵4及用于横跨架设于河道截面中的格构式钢管框架5、设置于格构式钢管框架5中的每个格构上的用于喷洒污水治理药剂溶液的喷洒机构及设置于格构式钢管框架5中的每个格构内的用于将污水治理药剂溶液与污水充分搅拌在一起的搅拌机构，药桶1加装于料斗2上，格构式钢管框架5的一侧与一侧河道面固定连接，格构式钢管框架5的另一侧与另一侧河道面固定连接，构成格构式钢管框架5的所有钢管相连通，格构式钢管框架5上设置有一个进药口（图中未示出），搅拌机构具有多个叶片84；药桶1的出药口与料斗2的进药口连接，料斗2的出药口与螺旋输送机3的进药口连接，螺旋输送机3的出药口位于多级药剂搅拌系统的进料口661的正上方，多级药剂搅拌系统的出料口69与螺杆泵4的输入端连接，螺杆泵4的输出端通过高压软管与格构式钢管框架5的进药口连接，螺杆泵4的输出端输出的污水治理药剂溶液通过格构式钢管框架5由喷洒机构有压力的喷向污水中，多个叶片84在水体流动下自动转动将污水治理药剂溶液与污水充分搅拌在一起。

在本实施例中，多级药剂搅拌系统为两级药剂搅拌系统，两级药剂搅拌系统由混合箱61、水泵62、一级搅拌器63和二级搅拌器64组成，混合箱61内设置有隔板65，隔板65使混合箱61分为一级混合箱66和二级混合箱67，隔板65的顶端与混合箱61的顶部内侧之间预留有溢流口68，一级混合箱66的顶部设置有进料口661，水泵62的出水口与一级混合箱66的内腔相连通，一级搅拌器63安装于一级混合箱66的顶部上且一级搅拌器63的搅拌部分伸入一级混合箱66的内腔中，二级搅拌器64安装于二级混合箱67的顶部上且二级搅拌器64的搅拌部分伸入二级混合箱67的内腔中，二级混合箱67的下部设置有出料口69；一级搅拌器63和二级搅拌器64采用相同的结构，其由电机631及带有搅拌叶片的搅拌杆632组成，电机631安装于混合箱61的顶部上，电机631的转轴与搅拌杆632的上端连接，搅拌杆632位于混合箱61的内腔中。

在本实施例中，喷洒机构由设置于构成格构式钢管框架5的所有钢管两两相交的节点上且与节点相连通的过药管71、设置于过药管71的前端的前置莲蓬喷头72及设置于过药管71的后端的后置莲蓬喷头73组成，螺杆泵4的输出端输出的污水治理药剂溶液通过格构式钢管框架5由前置莲蓬喷头72和后置莲蓬喷头73喷向污水中。

在本实施例中，搅拌机构由固定支架81、设置于固定支架81的中心位置上且与格构式钢管框架5所在的平面垂直的固定轴82及套设于固定轴82外的套筒83组成，固定支架81由与构成格构式钢管框架5中的格构的每根钢管固定连接的环形架体85组成，环形架体85的轴向两端分别设置有十字交叉架86，固定轴82固定于两个十字交叉架86上，套筒83位于两个十字交叉架86之间，多个叶片84沿套筒83的周向均匀分布，且多个叶片84以套筒83的中心为中心呈散射状，叶片84宽度方向的中心线与套筒83的轴线一致，多个叶片84位于由环形架体85与两个十字交叉架86构成的叶片转动空间内，固定轴82的两端分别设置有用于减少水体流动时受固定轴82的端面影响的圆锥体减阻块87。在此，固定支架81的结构也可设计成如下结构，即由直接与构成格构式钢管框架5中的格构的每根钢管固定连接的两个十字交叉架组成，固定轴82固定于两个十字交叉架上。

在本实施例中，药桶1内盛放的污水治理药剂可采用现有的阴离子聚丙烯酰胺（PAM）；螺旋输送机3、螺杆泵4均采用现有技术；格构式钢管框架5为按格构方式由钢管搭建的框架，如图1中所给出的格构式钢管框架5呈田字型包括四个格构，该格构式钢管框架5有九个两两相交的节点，即设置有九个前置莲蓬喷头72和九个后置莲蓬喷头73，该格构式钢管框架5中设置有四个搅拌机构；前置莲蓬喷头72和后置莲蓬喷头73采用现有的莲蓬喷头。

在本实施例中，药桶1的出药口附近设置有用于控制出药量的手动阀门11。该污水治理系统工作时可根据河道水体的污染程度确定加入水体的污水治理药剂溶液的浓度及污水治理药剂溶液的加入量，污水治理药剂溶液的浓度由水泵的进水量及药桶1的出药量的控制来实现，可根据每分钟的进水量来控制手动阀门11实现每分钟出药量的控制，污水治理药剂溶液每分钟的加入量可通过控制螺杆泵4的转速来实现。

Claims

1.一种适用于河道的污水治理系统，其特征在于包括用于搅拌混合污水治理药剂与清水的多级药剂搅拌系统、用于输送污水治理药剂溶液的螺杆泵及用于横跨架设于河道截面中的格构式钢管框架、设置于所述的格构式钢管框架中的每个格构上的用于喷洒污水治理药剂溶液的喷洒机构及设置于所述的格构式钢管框架中的每个格构内的用于将污水治理药剂溶液与污水充分搅拌在一起的搅拌机构，构成所述的格构式钢管框架的所有钢管相连通，所述的格构式钢管框架上设置有一个进药口，所述的搅拌机构具有多个叶片；所述的多级药剂搅拌系统的出料口与所述的螺杆泵的输入端连接，所述的螺杆泵的输出端与所述的格构式钢管框架的进药口连接，所述的螺杆泵的输出端输出的污水治理药剂溶液通过所述的格构式钢管框架由所述的喷洒机构喷向污水中，多个所述的叶片在水体流动下自动转动将污水治理药剂溶液与污水充分搅拌在一起。

2.根据权利要求1所述的一种适用于河道的污水治理系统，其特征在于还包括用于添加污水治理药剂的料斗和用于输送污水治理药剂的螺旋输送机，所述的料斗的出药口与所述的螺旋输送机的进药口连接，所述的螺旋输送机的出药口位于所述的多级药剂搅拌系统的进料口的正上方。

3.根据权利要求1或2所述的一种适用于河道的污水治理系统，其特征在于所述的多级药剂搅拌系统为两级药剂搅拌系统，所述的两级药剂搅拌系统由混合箱、水泵、一级搅拌器和二级搅拌器组成，所述的混合箱内设置有隔板，所述的隔板使所述的混合箱分为一级混合箱和二级混合箱，所述的隔板的顶端与所述的混合箱的顶部内侧之间预留有溢流口，所述的一级混合箱的顶部设置有进料口，所述的水泵的出水口与所述的一级混合箱的内腔相连通，所述的一级搅拌器安装于所述的一级混合箱的顶部上且所述的一级搅拌器的搅拌部分伸入所述的一级混合箱的内腔中，所述的二级搅拌器安装于所述的二级混合箱的顶部上且所述的二级搅拌器的搅拌部分伸入所述的二级混合箱的内腔中，所述的二级混合箱的下部设置有出料口。

4.根据权利要求3所述的一种适用于河道的污水治理系统，其特征在于所述的一级搅拌器和所述的二级搅拌器采用相同的结构，其由电机及带有搅拌叶片的搅拌杆组成，所述的电机安装于所述的混合箱的顶部上，所述的电机的转轴与所述的搅拌杆的上端连接，所述的搅拌杆位于所述的混合箱的内腔中。

5.根据权利要求4所述的一种适用于河道的污水治理系统，其特征在于所述的喷洒机构由设置于构成所述的格构式钢管框架的所有钢管两两相交的节点上且与节点相连通的过药管、设置于所述的过药管的前端的前置莲蓬喷头及设置于所述的过药管的后端的后置莲蓬喷头组成，所述的螺杆泵的输出端输出的污水治理药剂溶液通过所述的格构式钢管框架由所述的前置莲蓬喷头和所述的后置莲蓬喷头喷向污水中。

6.根据权利要求5所述的一种适用于河道的污水治理系统，其特征在于所述的搅拌机构由固定支架、设置于所述的固定支架上且与所述的格构式钢管框架所在的平面垂直的固定轴及套设于所述的固定轴外的套筒组成，所述的固定支架与所述的格构式钢管框架中的格构连接，多个所述的叶片沿所述的套筒的周向均匀分布，且多个所述的叶片以所述的套筒的中心为中心呈散射状。

7.根据权利要求6所述的一种适用于河道的污水治理系统，其特征在于所述的固定轴的两端分别设置有用于减少水体流动时受所述的固定轴的端面影响的圆锥体减阻块。

8.根据权利要求7所述的一种适用于河道的污水治理系统，其特征在于所述的固定支架由与构成所述的格构式钢管框架中的格构的每根钢管固定连接的环形架体组成，所述的环形架体的轴向两端分别设置有十字交叉架，所述的固定轴固定于两个所述的十字交叉架上，所述的套筒位于两个所述的十字交叉架之间，多个所述的叶片位于由所述的环形架体与两个所述的十字交叉架构成的叶片转动空间内。

9.根据权利要求2所述的一种适用于河道的污水治理系统，其特征在于所述的料斗上加装有盛放有污水治理药剂的药桶。

10.根据权利要求9所述的一种适用于河道的污水治理系统，其特征在于所述的药桶的出药口附近设置有用于控制出药量的手动阀门。