CN106587432A - 污水处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明申请属于污水处理领域，具体公开了一种污水处理系统，它主要由浮油收集器、旋流除油器、气浮装置、油水分离器、活性炭过滤器和精密过滤器组成，所述浮油收集器设置在调节池内，调节池通过一级提升泵连接旋流除油器，旋流除油器连接气浮装置，气浮装置、油水分离器、活性炭过滤器和精密过滤器依次连接。同时，辅以独特的自动加药装置，有效的降低了能源的损耗，本发明具有体积小，结构紧凑、安装方便、工作连续稳定、运行可靠、操作范围宽、操作和维护费用低等优点。同时，利用污水本身的流动产生负压，进而实现污水处理加药装置自动加药，无需其他的动力机构，有效的减少了能耗并节约了能源。

Description

污水处理系统

技术领域

本发明属于污水处理领域。

背景技术

污水处理就是对城市生活污水和工业废水的各种经济、合理、科学、行之有效的工艺方法。污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域。

目前，含油污水的产量大，涉及的范围广，例如油田、电站、轮船航运、车辆清洗、机械制造、食品加工等过程中均会产生含油污水。油污染作为一种常见的污染，对环境保护和生态平衡危害极大。当今油水分离技术较多，常用的方法有重力分离法、空气浮选法、粗粒化法、过滤法、吸附法、超声波法等技术等。然而，由于水电站含油污水有其特殊性，亟需一种针对水电站含油污水的专用综合处理设备。

为了解决上述问题，专利申请号为201010168620.8的授权发明专利，公开了一种水电站含油污水处理系统，它主要由浮油收集器、旋流除油器、气浮装置、油水分离器、活性炭过滤器和精密过滤器组成，所述浮油收集器设置在调节池内，调节池通过一级提升泵连接旋流除油器，旋流除油器连接气浮装置，气浮装置、油水分离器、活性炭过滤器和精密过滤器依次连接。该具有体积小，结构紧凑、安装方便、工作连续稳定、运行可靠、操作范围宽、操作和维护费用低等优点。

同时，为了加强去污效果，还在旋流除油器的侧部进口连接破如加药装置。然而，对于加药装置而言，还需要人工或者通过电力控制从而进行加药，人工加药操作不方便，电力控制则又相对浪费电能。加药装置长期的控制启动和停止需要花费大量的能量，如果能够节省下来，对于中小型污水处理行业，则可起到良好的成本降低的作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无需电能即可自动加药的污水处理系统。

为了达到上述目的，本发明的基础方案提供一种污水处理系统，包括浮油收集器、旋流除油器、气浮装置、油水分离器、活性炭过滤器和精密过滤器组成，所述浮油收集器设置在调节池内，调节池通过一级提升泵连接旋流除油器，旋流除油器连接气浮装置，气浮装置、油水分离器、活性炭过滤器和精密过滤器依次连接，还包括污水处理加药装置和污水管，所述污水处理加药装置通过所述污水管连接在旋流除油器和调节池之间，该污水处理加药装置包括药箱，所述药箱的底部设有出料口，还包括进风管和出料组件，所述进风管的一端与污水管连通，另一端与外界连通，所述出料组件包括风轮、第一传动轴、主动轮和与主动轮啮合的从动轮，所述风轮与主动轮通过所述第一传动轴同轴连接，所述风轮转动设置在进风管内，所述从动轮转动设置在药箱的底部，该从动轮上设有排料口，且从动轮转动时，排料口周期性的与出料口连通。

本基础方案的原理在于：

含油污水首先经隔油池对浮油进行初次分离，然后重力流至调节池内，调节池可以调节水质和水量。在调节池内设有浮油收集器，专门用于对液面浮油的收集。

一级提升泵将调节池内污水提升至旋流除油器，水流以切线方式进入旋流分离，并依靠油与水的密度差，在离心力的作用下自然分离，污水由设备内中心管收集经上部排出，油类物质由设备顶部排出。

含油污水在离心分离后进入气浮装置，在进入气浮装置的过程中，驱动污水处理加药装置进行自动加药。污水在加药反应后进入气浮装置的接触室，与溶气系统的溶气水充分接触，油类及悬浮物在微小气泡的吸附作用下浮出水面。并通过刮渣机刮除，达到除油的目的。

气浮装置的气浮池出水进入中间水箱，通过二级提升泵将污水加压进入油水分离器。

污水首先进入油水分离器上部的油毡吸附区，在压力作用下再经过10微米的滤芯进行过滤。滤芯由亲水憎油材质制造，能将油类物质有效拦截。经除油滤芯过滤后的污水再进入过滤器进行深度处理。

污水首先进入活性炭过滤器，可将水中的悬浮物和油类物质拦截，进一步改善水质。

活性炭过滤器的活性炭出水进入精密过滤器。精密过滤器为滤芯过滤，滤芯由亲水憎油材质制造，过滤精度为5微米，能将油类物质再次拦截。经上述两级处理后的污水，即可达标排放。

对于污水处理加药装置来说，当污水流动至进气管时，根据伯努利原理，进气管中产生负压，外界的空气进入到进气管中，并带动风轮转动，从而驱动主动轮转动，进而驱动从动轮转动。当从动轮上的排料口转动至和出料口连通时，药箱内的药则漏出，进入到气浮装置中。

本基础方案的有益效果在于：与传统的加药装置相比，本方案结构简单，造价成本低。同时，本方案利用污水本身的流动产生负压，进而实现污水处理加药装置自动加药，无需其他的动力机构，有效的减少了能耗并节约了能源。

方案二：此为基础方案的优选，所述污水处理加药装置的水平高度低于旋流除油器的水平高度。由于水位较高，从旋流除油器中流出的污水则能在动力的作用下自动流经污水处理加药装置，无需另设其他的泵机，更加的节约能源。

方案三：此为方案二的优选，还包括进料管，所述进料管的一端位于出料口的正下方，另一端与污水管连通。进料管的设置，利用伯努利原理，在进料管的进口会产生负压，从而将从排料口中漏出的药吸入到进料管中。此举有两个效果，一方面，由于从动轮始终处于转动状态，因此，从药箱中漏出的药容易被从动轮干涉而偏移，而进料管产生的负压则很好的解决了该问题。另一方面，通常情况下，药箱中的药堆积久了容易凝结在一起，则容易导致即使出料口和排料口连通后，药也难以从药箱中漏出，而进料管产生的吸力则可将药从药箱中吸出。

方案四：此为方案二的优选，所述污水管包括相互连通的进水段和排水段，所述排水段呈螺旋形。螺旋形的排水段在流动时即可使得污水和药充分混合，因此无需额外设置搅拌装置等机构，结构简单，进一步减少能耗。

方案五：此为方案二的优选，所述药箱的底部和从动轮的表面均涂设有耐磨层。由于药箱的底部和从动轮长期进行摩擦，因此，耐磨层是设置可有效的延长更换从动轮和药箱的周期。

附图说明

图1为本发明实施例污水处理系统的结构示意图。

图2为图1中污水处理加药装置的结构示意图。

图3为图2中A处的放大图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：浮油收集器1、旋流除油器2、气浮装置3、油水分离器4、活性炭过滤器5、精密过滤器6、隔油池7、空压机8、调节池9、一级提升泵10、加药装置11、回流管13、二级提升泵14、溶气罐15、中间水箱16、药箱11、出料口101、从动轮21、排料口211、主动轮22、第二连接轴23、第一连接轴24、风轮25、污水管30、进气管40、进料管50。

如图1所示，一种污水处理系统，它主要由浮油收集器1、旋流除油器2、气浮装置3、油水分离器4、活性炭过滤器5和精密过滤器6组成，所述浮油收集器1设置在调节池9内，调节池9通过一级提升泵10连接旋流除油器2，旋流除油器2连接气浮装置3，气浮装置3、油水分离器4、活性炭过滤器5和精密过滤器6依次连接。旋流除油器2、气浮装置3、活性炭过滤器5和精密过滤器6的侧方排放口连接污油池。旋流除油器2和油水分离器4底部排放口接污泥池。

调节池9连接有隔油池7，隔油池7连接管道。气浮装置3和油水分离器4之间设有溶气罐15和中间水箱16，溶气罐15连接气浮装置3的出气口，气浮装置3连接中间水箱16，中间水箱16通过二级提升泵14连接油水分离器4，溶气罐15连接有空压机8。

上述均为现有技术，本方案就简单的介绍。除此之外，本方案还设有污水处理加药装置11，该装置通过污水管30连接在旋流除油器2和调节池9之间。污水处理加药装置11的水平高度低于旋流除油器2的水平高度。

如图2所示，污水处理加药装置11，从右至左分别为污水管30、进气管40、出料组件和药箱11。进气管40呈7形，且进气管40的下端与污水管30连通，上端延伸至外界与外界连通。出料组件包括风轮25、第一传动轴、主动轮22和从动轮21。进气管40内安装有转动轴承，第一传动轴转动设置在转动轴承内，并向上延伸与主动轮22同轴连接。风轮25安装在第一传动轴的下段并位于进气管40内。主动轮22则通过花键连接在第一传动轴上。

如图3所示，还包括第二传动轴，第二传动轴的下端转动连接在机架上，上端通过花键与从动轮21固定连接。本方案中，从动轮21的直径大于主动轮22的直径，且主动轮22与从动轮21相互啮合。当然，可以根据实际的情况设置主动轮22和从动轮21的直径比，当污水的浑浊物多时，则可调小从动轮21的直径，以漏出更多的药。

另外，还设置有一个进料管50，进料管50的上端位于出料口101的正下方，下端与污水管30连通。进料管50的设置，利用伯努利原理，在进料管50的进口会产生负压，从而将从排料口211中漏出的药吸入到进料管50中。此举有两个效果，一方面，由于从动轮21始终处于转动状态，因此，从药箱11中漏出的药容易被从动轮21干涉而偏移，而进料管50产生的负压则很好的解决了该问题。另一方面，通常情况下，药箱11中的药堆积久了容易凝结在一起，则容易导致即使出料口101和排料口211连通后，药也难以从药箱11中漏出，而进料管50产生的吸力则可将药从药箱11中吸出。

为了进一步减少能耗，将污水管30的排水段设置为螺旋段，可更加方便药与污水的混合。同时，为了减少从动轮21和药箱11的磨损，还在药箱11的底部和从动轮21的表面均涂设有耐磨层，以增加其使用寿命。

具体使用时，含油污水首先经隔油池7对浮油进行初次分离，然后重力流至调节池9内，调节池9可以调节水质和水量。在调节池9内设有浮油收集器1，专门用于对液面浮油的收集。

一级提升泵10将调节池9内污水提升至旋流除油器2，水流以切线方式进入旋流分离，并依靠油与水的密度差，在离心力的作用下自然分离，污水由设备内中心管收集经上部排出，油类物质由设备顶部排出。

含油污水在离心分离后进入气浮装置3，在进入气浮装置3的过程中，驱动污水处理加药装置11进行自动加药。污水在加药反应后进入气浮装置3的接触室，与溶气系统的溶气水充分接触，油类及悬浮物在微小气泡的吸附作用下浮出水面。并通过刮渣机刮除，达到除油的目的。

气浮装置3的气浮池出水进入中间水箱16，通过二级提升泵14将污水加压进入油水分离器4。

污水首先进入油水分离器4上部的油毡吸附区，在压力作用下再经过10微米的滤芯进行过滤。滤芯由亲水憎油材质制造，能将油类物质有效拦截。经除油滤芯过滤后的污水再进入过滤器进行深度处理。

污水首先进入活性炭过滤器5，可将水中的悬浮物和油类物质拦截，进一步改善水质。

活性炭过滤器5的活性炭出水进入精密过滤器6。精密过滤器6为滤芯过滤，滤芯由亲水憎油材质制造，过滤精度为5微米，能将油类物质再次拦截。经上述两级处理后的污水，即可达标排放。

对于污水处理加药装置11来说，当污水流动至进气管40时，根据伯努利原理，进气管40中产生负压，外界的空气进入到进气管40中，并带动风轮25转动，从而驱动主动轮22转动，进而驱动从动轮21转动。当从动轮21上的排料口211转动至和出料口101连通时，药箱11内的药则漏出，进入到气浮装置3中。

与传统的加药装置11相比，本方案结构简单，造价成本低。同时，本方案利用污水本身的流动产生负压，进而实现污水处理加药装置11自动加药，无需其他的动力机构，有效的减少了能耗并节约了能源。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.污水处理系统，包括浮油收集器、旋流除油器、气浮装置、油水分离器、活性炭过滤器和精密过滤器组成，所述浮油收集器设置在调节池内，调节池通过一级提升泵连接旋流除油器，旋流除油器连接气浮装置，气浮装置、油水分离器、活性炭过滤器和精密过滤器依次连接，其特征在于，还包括污水处理加药装置和污水管，所述污水处理加药装置通过所述污水管连接在旋流除油器和调节池之间，该污水处理加药装置包括药箱，所述药箱的底部设有出料口，还包括进风管和出料组件，所述进风管的一端与污水管连通，另一端与外界连通，所述出料组件包括风轮、第一传动轴、主动轮和与主动轮啮合的从动轮，所述风轮与主动轮通过所述第一传动轴同轴连接，所述风轮转动设置在进风管内，所述从动轮转动设置在药箱的底部，该从动轮上设有排料口，且从动轮转动时，排料口周期性的与出料口连通。

2.根据权利要求1所述的污水处理系统，其特征在于：所述污水处理加药装置的水平高度低于旋流除油器的水平高度。

3.根据权利要求2所述的污水处理加药装置，其特征在于：还包括进料管，所述进料管的一端位于出料口的正下方，另一端与污水管连通。

4.根据权利要求2所述的污水处理加药装置，其特征在于：所述污水管包括相互连通的进水段和排水段，所述排水段呈螺旋形。

5.根据权利要求2所述的污水处理加药装置，其特征在于：所述药箱的底部和从动轮的表面均涂设有耐磨层。