CN104876313A - 一种生物硅藻土悬浮床分离装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生物硅藻土悬浮床分离装置，其包括壳体，壳体的上部为筒体，下部为锥体，在锥体的下端口处设有混合进料筒；在壳体内部设有上下端开口的外导流筒，外导流筒的下端位于锥体内部；在壳体内设有上下两端开口的内导流筒，内导流筒的下部开口位于混合进料筒内；在锥体的中部设有导出污泥的污泥回流泵；在混合进料筒上设有进水管；在内导流筒和混合进料筒内设有与搅拌电机相连接的搅拌轴，在搅拌轴上装有一个或多个用于混合或提升的搅拌浆叶。本发明设备简单、占地小、可根据不同地区水量大小随意调整，且无需建设沉淀段、与传统生化工艺相结合，可进一步去除污水中的污染物，提高污水的净化效率。

Description

一种生物硅藻土悬浮床分离装置

技术领域

   本发明属于污水处理领域，具体涉及一种生物硅藻土悬浮床分离装置。

背景技术

    小型分散点源污水处理包括了小城镇、度假区、高速公路服务区等污水处理，此类污水处理若采用常用的二级处理工艺，存在着造价高、占地大及水量不足无法正常使用等缺点。且这些小型分散点源污水，如高速公路服务区的污水，因含有较多的公共厕所和食堂所使用的除臭剂、洗涤剂和消毒剂，其水质往往不同于常规的生活污水，污水中氨氮浓度较高，常用的二级处理工艺一般很难将出水中的氨氮浓度处理到排放标准以内。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种生物硅藻土悬浮床分离装置，本发明设备简单、占地小、可根据不同地区水量大小随意调整，且无需建设沉淀段、与传统生化工艺相结合，可进一步去除污水中的氨氮，提高净化效率。

本发明的目的可以通过以下措施达到：

一种生物硅藻土悬浮床分离装置，其包括壳体，所述壳体的上部为筒体，下部为锥体，在所述锥体的下端口处设有与锥体内部相连通的混合进料筒；在壳体内部设有上下端开口的外导流筒，在所述外导流筒上部与所述筒体上部之间设有导出清水的集水槽或者在筒体上部设有导出清水的溢流口，所述外导流筒的下端位于所述锥体内部；在所述壳体内设有上下两端开口的内导流筒，所述内导流筒的上半部位于外导流筒内部且内导流筒的上部开口位于外导流筒的上端面之下，所述内导流筒的下部开口位于锥体下端或混合进料筒内；在所述锥体的中部设有导出污泥的污泥回流泵；在所述混合进料筒上设有进水管；在所述内导流筒和混合进料筒内设有与搅拌电机相连接的搅拌轴，在所述搅拌轴上装有一个或多个用于混合或提升的搅拌浆叶。

混合进料筒可以为壳体的一部分，也可以为单独部件。混合进料筒的上部与锥体的下端开口相连通。在混合进料筒上分别设有检修孔、放空管以及通入生物硅藻土与污水的进水管；进水管与混合进料筒的侧壁相连接。

在外导流筒的下部还可以进一步设有裙板，裙板的倾角为60°～85°，优选75°。裙板的倾斜方向与锥体的倾斜方面相反。裙板与锥体之间留有供污水通过的通道。本装置中裙板的设计可以提高泥渣的回流效率。

本装置中的污泥回流泵与锥体的连通位置位于锥体的中部，该连通位置优选高于外导流筒或裙板的下端面。污泥回流泵可以设置一个或多个。

本发明中的搅拌桨叶可以分别设在内导流筒或混合进料箱内，也可以在内导流筒和混合进料箱内都设有一个或多个搅拌桨叶。在一种优选方案中，在所述混合进料箱内的搅拌轴上装有螺旋桨叶，用于高效混合生物硅藻土和污水；在内导流筒内下端的搅拌轴上装有提升桨叶，用以将污水提升至外导流筒和内导流筒之间。采用有螺旋桨叶和提升桨叶的结构，可极为有效地通过螺旋桨叶均匀混合生物硅藻土和污水，均匀混合后，通过提升桨叶将混合液提升至内导流筒内。

搅拌电机可以通过连接装置固定安装在筒体的上部或锥体的下部。当搅拌电机位于筒体上部时，搅拌轴向下纵穿整个内导流筒并继续向下通入混合进料箱内。当搅拌电机位于锥体下部时，搅拌轴向上纵穿混合进料箱并通入内导流筒内，在内导流筒内的搅拌轴的长度可根据需要进行调节。在一种优选方案中，搅拌电机位于壳体搅拌电机支架安置于壳体顶端，搅拌底座安置于锥体底部或混合进料筒底部，搅拌轴上端与搅拌电机相连，下端与底座相连。

上述外导流筒的上端开口位置高于所述集水槽或者筒体上的溢流口，以保证外导流筒和内导流筒之间的污水从外导流筒的下端流入外导流筒与锥体之间；集水槽或溢流口可与排水管路相连接。在一种优选方案中，导流筒上部与筒体上部之间的集水槽呈辐射状，集水槽与排水管相连接；这种辐射形集水槽的结构可以提高清水流出的效率。

本发明中的内导流筒可竖直设在所述壳体的中轴位置，内导流筒通过连接装置与外导流筒或锥体固定连接。同样的，外导流筒可竖直设在所述壳体的中轴位置，外导流筒通过连接装置与筒体或锥体固定连接。本装置中采用内外导流筒的结构，在内导流筒和外导流筒的作用下，生物硅藻土混合液可以进行高效的絮凝反应；在外导流筒和锥体之间，由于锥体的截面积自下而上逐渐增加，混合液向上的流速会逐渐降低，当低至等于生物硅藻土悬浮物自降速度时，混合液会在等速位置保持相对静止，逐渐集聚形成了悬浮过滤床，从而起到过滤作用。

本发明集混合、絮凝沉淀、过滤等功能为一体，通过加入生物硅藻土，可高效去除污水中的污染物。一方面，相对于传统的絮凝剂，生物硅藻土更为有效的提高了对水中污染物的吸附、絮凝能力，另一方面，生物硅藻土可在装置中形成悬浮床，利用生物硅藻土附着生物孢外黏液对污水中污染物进行吸附、过滤作用。本发明可提高一级处理效率，也可在二级处理中以减轻二级处理负荷的方法来减少占地、能耗。本发明装置可根据不同地区水量大小随意调整，施工期短，安装调试方便，易于完成自动控制，管理、操作简单，运行后，可有效地提高污水的处理效率。

附图说明

图1是本发明的一种生物硅藻土悬浮床分离装置的结构示意图。

图中，1-锥体，2-内导流筒，3-外导流筒，4-搅拌轴，5-裙板，6-壳体，7-筒体，8-集水槽，9-搅拌电机支架，10-搅拌电机，11-支腿，12-污泥回流泵，13-弧形管支撑板，14-提升桨叶，15-螺旋桨叶，16-进水管，17-排水管，18-支撑筋，19-支撑架，20-检修孔，21-放空管，22-底座

图2是本发明中搅拌电机支架结构示意图。

具体实施方式

    以下结合附图及实施列对本发明的内容作进一步说明。

如图所示，本生物硅藻土悬浮床分离装置包括壳体6，壳体6的上部为筒体7，下部为锥体1，筒体7与锥体1之间紧密连接；在锥体1的下端口处设有与锥体1内部相连通筒状的混合进料筒。锥体1为开口上大下小的结构。在壳体6外部设有支腿11和弧形管支撑板13用以支撑壳体6。在壳体之上设有用以固定搅拌电机10的搅拌电机支架9。

在壳体内部的中间位置设有上下端开口的外导流筒3，外导流筒3通过支撑架19与壳体固定连接。在外导流筒3上部与筒体7上部之间设有导出清水的集水槽8，或者在筒体7上部设有导出清水的溢流口。集水槽8的侧壁上端可以为齿状结构以便于集水。外导流筒的上端开口位置高于所述集水槽或者筒体上的溢流口，外导流筒的下端开口位于锥体内部。与排水管17相连接的集水槽8可以呈从外导流筒3向筒体7辐射的辐射状以提高清水流出的效率。在外导流筒的下部设有裙板，裙板的倾角为75°。裙板的倾斜方向与锥体的倾斜方面相反。裙板与锥体之间留有供污水通过的通道。

在壳体内的中央部位设有上下两端开口的内导流筒2，所述内导流筒2的上半部位于外导流筒3内部，内导流筒2通过支撑筋18与外导流筒3相连；内导流筒2的上部开口位于外导流筒3的上端面之下，内导流筒2的下半部从内导流筒2下端和锥体1的下端伸出，内导流筒2的下部开口位于混合进料筒内。

在锥体1的中部设有一个或多个用以导出污泥的污泥回流泵12，各污泥回流泵12与锥体1的连通位置位于锥体1的中部，该连通位置优选高于外导流筒或裙板的下端面。

在锥体1的底部设有用以混合和进料的混合进料筒，该混合进料筒为壳体的一部分。混合进料筒内即与锥体内部相通，又与内导流筒2内部相通。混合进料筒的侧壁上分别设有进水管16，放空管21及检修孔20；在内导流筒2和混合进料箱内设有与搅拌电机9相连接的搅拌轴4，搅拌轴上端与搅拌电机10相连，下端与底座22相连；在所述搅拌轴4上装有一个或多个用于混合或提升的搅拌装置；例如在混合进料箱内的搅拌轴上装有螺旋桨叶15，在内导流筒内下端的搅拌轴上装有提升桨叶14。

采用上述结构时，生物硅藻土与污水同时经水泵高压进入进水管16，经螺旋桨叶15高效混合后，经提升桨叶14提升至内导流筒2内，在内导流内2及内外导流桶之间进行相应稳定的物化、絮凝反应，随后，污水进入沉降区（外导流筒与锥体之间），沉降区的污水继续进行絮凝，在沉降区上方，生物硅藻土在上升流速和比重的控制下会形成悬浮床，污水经过悬浮床过滤后继续上升，经集水槽8导出后从设在壳体上部的排水管17排放。

本发明通过投加生物硅藻土，可对污水起到高效絮凝、过滤作用。本发明兼具机械澄清池和水力澄清池的池型优点，相比于传统的澄清池，具有投药量小，絮凝速度快，沉降性能好的特点；此外，使用生物硅藻土，还可在装置中形成过滤层，对污水进行进一步过滤作用，污染物可得到进一步的去除。本发明安装于传统生化系统后可对污水进行深度处理，处理水可达回用标准；若污泥回流至生化系统，可提高生化系统的处理效果，进一步提高净水效率。

虽然在这里通过某个或某些特殊配置描述和阐明本发明，然而其目的并不在于限制所述细节，因为可能在专利要求范围内有各种修改和结构变更，并不偏离发明精神。

本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims (10)

1.一种生物硅藻土悬浮床分离装置，其特征在于其包括壳体（6），所述壳体（6）的上部为筒体（7），下部为锥体（1），在所述锥体（1）的下端口处设有与锥体内部相连通的混合进料筒；在壳体内部设有上下端开口的外导流筒（3），在所述外导流筒（3）上部与所述筒体（7）上部之间设有导出清水的集水槽（8）或者在筒体（7）上部设有导出清水的溢流口，所述外导流筒（3）的下端位于所述锥体（1）内部；在所述壳体内设有上下两端开口的内导流筒（2），所述内导流筒（2）的上半部位于外导流筒（3）内部且内导流筒（2）的上部开口位于外导流筒（3）的上端面之下，所述内导流筒（2）的下部开口位于锥体下端或混合进料筒内；在所述锥体（1）的中部设有导出污泥的污泥回流泵（12）；在所述混合进料筒上设有进水管（16）；在所述内导流筒（2）和混合进料筒内设有与搅拌电机（9）相连接的搅拌轴（4），在所述搅拌轴（4）上装有一个或多个用于混合或提升的搅拌浆叶。

2.根据权利要求1所述的生物硅藻土悬浮床分离装置，其特征在于在所述外导流筒（3）的下部设有裙板（5），裙板（5）的倾角为60°～85°。

3.根据权利要求1所述的生物硅藻土悬浮床分离装置，其特征在于在所述混合进料筒内的搅拌轴（4）上装有螺旋桨叶（15），在所述内导流筒（2）内下端的搅拌轴（4）上装有提升桨叶（14）。

4.根据权利要求1所述的生物硅藻土悬浮床分离装置，其特征在于所述搅拌电机（9）通过连接装置固定安装在筒体（7）的上部或锥体（1）的下部。

5.根据权利要求1所述的生物硅藻土悬浮床分离装置，其特征在于所述外导流筒（3）的上端开口位置高于所述集水槽（8）或者筒体（7）上的溢流口，所述集水槽（8）或溢流口与排水管路相连接。

6.根据权利要求1所述的生物硅藻土悬浮床分离装置，其特征在于所述内导流筒（2）竖直设在所述壳体（6）的中轴位置，内导流筒（2）通过连接装置与外导流筒（3）或锥体（1）固定连接。

7.根据权利要求1所述的生物硅藻土悬浮床分离装置，其特征在于所述外导流筒（3）竖直设在所述壳体（6）的中轴位置，外导流筒（3）通过连接装置与筒体（7）或锥体（1）固定连接。

8.根据权利要求1所述的生物硅藻土悬浮床分离装置，其特征在于所述混合进料筒上设有放空管（21）和检修孔（20）；所述进水管（16）与混合进料筒的侧壁相连接。

9.根据权利要求1所述的生物硅藻土悬浮床分离装置，其特征在于所述导流筒（3）上部与所述筒体（7）上部之间的集水槽（8）呈辐射状，所述集水槽与排水管（17）相连接。

10.根据权利要求2所述的生物硅藻土悬浮床分离装置，其特征在于在所述裙板（5）与锥体（1）之间留有供污水通过的通道；所述污泥回流泵（12）与锥体（1）的连通位置高于所述外导流筒（3）或裙板（5）的下端面。