CN105879464A - 一种城市污水除砂装置及方法 - Google Patents

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李军
岳耀冬
翟杰
翟杰一
王盟
卞伟
邓海亮
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    • B01D—SEPARATION
    • B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
    • B01D33/04—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with filtering bands or the like supported on cylinders which are impervious for filtering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
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Abstract

一种城市污水除砂装置及方法，属于污水一级处理技术领域。涉及一种多功能带式预滤机，内部包括倾斜的滤布(12)，滤布(12)上端采用第一主动轮(10)和第二主动轮(9)、下端采用从动轮(3)将滤布(12)构成倾斜滤布传送带结构，储砂室(14)内安装有泥砂挤压脱水装置(7)。强化去除泥砂和提高泥砂的脱水效果，滤布过滤出的泥砂随滤布旋转经毛刷清扫进入储砂室，再通过集砂部件将泥砂挤压至出砂口，从而完成除砂脱水。

Description

一种城市污水除砂装置及方法
技术领域
本发明涉及一种多功能带式预滤机，用于强化城市污水的一级处理。属于污水处理技术领域。
背景技术
随着我国城市建设的迅速发展，城市污水处理厂成为城市建设必不可少的一部分，然而现在我国运行的污水厂的一级处理大多是沿用传统的典型工艺，其工艺一般为原水依次经过粗格栅、细格栅、沉砂池和初次沉淀池，然而传统的一级处理存在工艺过于复杂，构筑物多，占地面积大，能耗高，处理效率低等诸多弊端。这些不足不符合现在所提倡的节能减排的环保理念。另外水处理工艺中初次沉淀池的产砂量较大，主要是因为在沉砂池中大量泥砂不能很好地去除而进入初次沉淀池。即使有些泥砂从曝气沉砂池进入砂水分离器，由于砂水分离器水力停留时间较短，也不能很好地对泥砂进行去除，造成绝大部分的泥砂进入初次沉淀池，增加了初次沉淀池处理负荷，导致初次沉淀池占地面积大，处理效率低，不能达到除砂的目的。
在实际污水厂中，初次沉淀池进水渠道及池组内积砂情况严重，每年都会花费大量资金和精力对其进行停水清砂维护，同时初次沉淀池排泥泵长期输送含砂污泥磨损严重。分析原因主要由以下几方面造成：(1)每天污水处理厂来水量波动较大，曝气沉砂池气水比调控不及时，池内沉砂效果不佳；(2)通过吸砂泵吸出的含砂废水，由于砂水分离设备水力停留时间短等问题不能将砂与水分离，导致大量泥砂通过下水道回流至泵房，系统内泥砂越积越多；(3)一般初次沉淀池与浓缩池之间有一定距离，由于污泥含砂量很大，造成泥砂在管线内淤积，导致管线阻力相对较大，以至于初次沉淀池不能及时排出污泥斗中的泥砂，堵塞初次沉淀池。同时砂泵磨损严重，造成水厂运行费用的增加。为了改变这一状况，研究该微滤—脱水一体化水处理设备。
传统曝气沉砂池具有效率低，成本高，占地面积大，处理不彻底，流程冗长等缺点，鉴于此，研究该微滤—脱水一体化水处理设备，大大提高除砂和脱水效果，减小占地面积，且具有清洁卫生，易于控制等诸多优点。
发明内容
从强化去除原水中泥砂和提高泥砂的脱水效果两方面，研究、发明本设备。本发明是一种通用的，可用于去除水中各种固形物的连续过滤—脱水一体化水处理设备，对于纤维、毛发、木屑、泥砂等悬浮物或漂浮物有特别有效的过滤去除效果。它完全可以替代传统的细格栅、沉砂池和初次沉淀池处理单元，从而彻底改变传统的水处理工艺流程。具有除砂效率高、清洁卫生、占地小、操作简便的优点。其特征在于，为提高污水中泥砂的去除效果，在预滤机中装有传动的带式滤布，滤布由不锈钢网材质制成。同时具有将过滤得到的泥砂进行挤压脱水的作用。
一种城市污水除砂装置，为多功能带式预滤机，多功能带式预滤机内部包括倾斜的滤布(12)，滤布(12)上端采用第一主动轮(10)和第二主动轮(9)、下端采用从动轮(3)将滤布(12)构成倾斜滤布传送带结构，第一主动轮(10)和第二主动轮(9)水平平行，使得第一主动轮(10)和第二主动轮(9)之间的滤布传送成水平，滤布(12)绕过第二主动轮(9)后还有一个导向从动轮(8)，导向从动轮(8)同时还起到支撑下面的传送滤布的作用；倾斜滤布传送带上面为滤前水室；第二主动轮(9)的下面还设置以阻挡装置将倾斜滤布传送带下面分割成两部分，第二主动轮(9)下面后端部分为滤后水室，滤后水室设有清水出口(5)；第二主动轮(9)下面前端部分还设有圆管型储砂室(14)，储砂室(14)内安装有泥砂挤压脱水装置(7)，储砂室(14)还设有泥砂出口(6)；滤前水室设有进水口。
同时滤前水室还设有溢流口和排气口。
同时滤前水室设有用于清洗滤布的喷水嘴。
滤布网孔的孔径为0.3-1.0mm。
滤布倾斜角优选为20-45度。
泥砂挤压脱水装置可采用螺旋杆。
运行方法：原水由进水口进入滤前水室，经滤布过滤后进入滤后水室，过滤后的清水再由出水口流出。滤布过滤出的泥砂随滤布传动，然后经毛刷清扫进入储砂室，再通过泥砂挤压脱水装置将泥砂挤压至出砂口，从而完成除砂脱水。
在预滤机中装有旋转的带式滤布和泥砂脱水装置，通过滤布的过滤作用截留污水中的悬浮物和漂浮物，同时具有将过滤得到的泥砂进行脱水的功能，
本设备的除砂效果优于曝气沉砂池，采用滤网过滤，在设备中同时存在过滤泥砂区和泥砂脱水区。滤网能够过滤污水中的纤维、毛发、木屑、泥砂等较小的悬浮物或漂浮物，以便减轻后续处理构筑物的处理负荷，大大减小污水处理厂的初次沉淀池占地面积，在一定程度上改善污水处理的环境。本设备抗冲击负荷能力强，对水质、水量变动有非常强的适应性。
附图说明
图1是本发明多功能带式预滤机除砂设备的工艺原理图。
本设备的主要构成部件：
1—进水口，2—溢流口，3—从动轮，4—滤后水室，5—清水出口，6—泥砂出口，7—泥砂挤压脱水装置，8—导向从动轮，9—第二主动轮，10—第一主动轮，11—排气口，12—滤布，13—滤前水室，14—储砂室。
具体实施方式
下面结合实施案例对本发明做进一步说明，但本发明并不限于以下实施案例。
实施例1
本发明设备具体见图1，具体操作步骤在发明内容已经有详述，该处不再赘述。预滤机主要分为滤前水室、滤后水室和泥砂室三部分。原水由进水口进入滤前水室，经过滤布的过滤作用后进入虑后水室，最后污水经出水口排至排水渠。旋转的滤布将过滤得到的泥砂经毛刷刮落到泥砂室，再经过滤出物挤压脱水部件进行脱水，最后将泥砂排出预滤机。
本发明已在北京市某污水厂进行了试验研究，运行条件：本设备长宽高分别为1.8m、1.35m和1.3m，正常工作时总耗电量为每小时2.25KW，滤网孔径为0.3mm，滤网由电动机带动，滤布转速以电机转速衡量为12r/s，设备所需清洗滤布的喷嘴水量为5m3/h。
预滤机进水水质：SS为3360mg/L；VSS为3120mg/L；COD为230mg/L。出水水质：SS为1600mg/L；VSS为1170mg/L；COD为200mg/L。预滤机处理泥砂含水率为67.7％，有机物含量为41.5％。达到了比较好的除砂和脱水效果，对有机污染物的去除也有一定的效果。

Claims (8)

1.一种城市污水除砂装置，其特正在于，为多功能带式预滤机，多功能带式预滤机内部包括倾斜的滤布(12)，滤布(12)上端采用第一主动轮(10)和第二主动轮(9)、下端采用从动轮(3)将滤布(12)构成倾斜滤布传送带结构，第一主动轮(10)和第二主动轮(9)水平平行，使得第一主动轮(10)和第二主动轮(9)之间的滤布传送成水平，滤布(12)绕过第二主动轮(9)后还有一个导向从动轮(8)，导向从动轮(8)同时还起到支撑下面的传送滤布的作用；倾斜滤布传送带上面为滤前水室；第二主动轮(9)的下面还设置以阻挡装置将倾斜滤布传送带下面分割成两部分，第二主动轮(9)下面后端部分为滤后水室，滤后水室设有清水出口(5)；第二主动轮(9)下面前端部分还设有圆管型储砂室(14)，储砂室(14)内安装有泥砂挤压脱水装置(7)，储砂室(14)还设有泥砂出口(6)；滤前水室设有进水口。
2.按照权利要求1一种城市污水除砂装置，其特征在于，同时滤前水室还设有溢流口。
3.按照权利要求1一种城市污水除砂装置，其特征在于，同时滤前水室还设有排气口。
4.按照权利要求1一种城市污水除砂装置，其特征在于，滤前水室设有用于清洗滤布的喷水嘴。
5.按照权利要求1一种城市污水除砂装置，其特征在于，滤布网孔的孔径为0.3-1.0mm。
6.按照权利要求1一种城市污水除砂装置，其特征在于，滤布倾斜角为20-45度。
7.按照权利要求1一种城市污水除砂装置，其特征在于，泥砂挤压脱水装置可采用螺旋杆。
8.一种城市污水除砂方法，其特正在于，采用权利要求1-7任一项所述的城市污水除砂装置，原水由进水口进入滤前水室，经滤布过滤后进入滤后水室，过滤后的清水再由出水口流出。滤布过滤出的泥砂随滤布传动，然后经毛刷清扫进入储砂室，再通过泥砂挤压脱水装置将泥砂挤压至出砂口，从而完成除砂脱水。
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