CN107213677A - 一种澄清槽药液快速混凝及导流反射布水装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种澄清槽药液快速混凝及导流反射布水装置，包括导流筒、混凝旋流装置/搅拌器、泄流减速装置、反射布水装置和反射盘除泥装置；药液快速混凝及导流反射布水装置为澄清槽的一部分，澄清槽还包括刮泥装置、支柱、澄清槽体、斜板装置、桁架，澄清槽采用药液快速混凝及导流反射布水装置，使药剂和含固废水快速充分混凝反应，避免药液混合不均和进水扰动导致澄清效率低的问题；并且解决药液混凝反应进入澄清区后反应、布置不均、流速快和紊流问题；取消了外置混凝槽及管道混合器，节约投资和减少二次能耗。
Description
技术领域
本发明涉及含固废水澄清分离技术领域，特别是涉及一种澄清槽药液快速混凝及导流反射布水装置。
背景技术
目前我国工业项目单位水耗大、规模体量大，水资源短缺已经成为制约我国工业发展的突出矛盾。为整体提高工业生产过程水资源效率，需要一种固液沉降分离效率高、系统运行费用低、节省投资、减少占地的高效分离技术，以强化煤气化工艺水资源循环利用系统。
煤气化灰水含固量高、悬浮颗粒直径小、水温高其固含量高达0.4％－3.0％，粒径在5μ－100μ颗粒占75％以上，较常规液固澄清难处理和循环利用。处于流动状态的煤气化液固灰水，药液混合不充分，在高水温条件下，澄清槽紊流现象十分严重，药液未得到充分混合和聚凝反应。而紊流、导流布水、混凝和聚凝是影响澄清效果的关键因素，因此提高澄清槽的分离效果必须控制紊流以及强化混凝反应，控制布水流速，减少流体扰动和紊流。
研究表明：传统澄清槽中的含固废水和药剂仅通过简单管道混合器进行混合、聚凝反应，由于含固废水和药剂混合、接触不够充分且时间较短，导致混合反应和聚凝效果差，含固废水和药剂未得到充分混合，混合反应和聚凝差、进入药、液、固仅通过简单管道混合器进行混合、聚凝反应，不仅未得到充分混合也未得药液混凝反应时间占用澄清槽沉降时间，紊流主要原因受进水布水的形态和流态、上升流速、介质温度、环境空气的流动性、设备制造结构和形式等因素的影响。传统澄清槽内仅设置一级导流筒，来自管道混合器药液水直接冲入导流筒内混凝反应，导流筒內未设置任何降低流体紊流的措施，导致澄清槽紊流现象十分严重，从而影响澄清区泥的沉降，从2004年应用至今表明，存在澄清槽规模过大、时间过长、效率过低等问题。
因此希望有一种澄清槽药液快速混凝及导流反射布水装置能够有效的解决上述现有技术的缺陷。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，有效强化混凝反应和控制流速、冲击力、扰动和紊流现象的影响，提供一种含固量高的废水/灰水和药剂快速混凝反应，降低扰动和紊流程度，缩小澄清槽面积、时间，提高澄清效果和水资源的循环利用的高效澄清槽。
为实现上述目的，本发明提供一种澄清槽药液快速混凝及导流反射布水装置，包括：导流筒、混凝旋流装置/搅拌器、泄流减速装置、反射布水装置和反射盘除泥装置；混凝旋流装置/搅拌器和泄流减速装置均设置在导流筒内部，并且混凝旋流装置/搅拌器设置在泄流减速装置的上方，反射盘除泥装置和反射布水装置设置在导流筒内。
优选地，所述澄清槽药液快速混凝及导流反射布水装置还包括支架、筒体、斜板、刮泥机和减速电机；所述的导流筒、斜板和刮泥机设置在澄清槽内，澄清槽安装在支柱上，斜板设置在所述导流筒的外侧与澄清槽的侧壁之间，所述的斜板的上方槽的侧壁离上端口0.6－0.8m处设有澄清液出口。
优选地，所述刮泥机包括传动轴和刮臂，刮臂设置在所述澄清槽的底部，刮臂的下方槽体的中心设有斜锥体斗和渣浆出口。
优选地，所述的混凝旋流装置/搅拌器由切线装置和导流装置构成，旋流装置/搅拌器置于所述的泄流减速装置上方；药剂和含固废水通过混凝旋流装置/搅拌器实现快速混凝反应。
优选地，所述导流筒包括一级导流筒和二级导流筒，二级导流筒套设于一级导流筒及反射板的外侧。
优选地，所述的泄流减速装置由泄流孔板和减速挡板构成，泄流减速装置设置在所述的导流筒内下方2/4至3/4的位置。流体通过泄流孔板和减速挡板降低流体向下冲击力和局部过高流速，避免导流布水区域的扰动和紊流问题。
优选地，所述的反射布水装置设置在导流筒内下端面的位置，流体经过反射布水装置均匀布水至澄清区。
优选地，所述的反射盘除泥装置设置在反射布水装置上方的位置，防止反射布水装置上污泥沉积。
本发明提供了一种澄清槽药液快速混凝及导流反射布水装置，通过本发明公开的澄清槽药液快速混凝及导流反射布水装置能够有效提高药品、液体和固体的快速混凝反应，降低紊流程度，并且能够实现缩小澄清槽面积、时间短和效率高的高效澄清槽。
附图说明
图1是澄清槽药液快速混凝及导流反射布水装置的结构示意图。
图2是澄清槽药液快速混凝及导流反射布水装置另一实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
如图1所示，一种澄清槽药液快速混凝及导流反射布水装置，其包括导流筒1、混合旋流装置/搅拌器2、泄流减速装置3、反射布水装置4、反射除泥装置5刮泥装置6、支柱7、澄清槽体8和斜板装置9。
所述的导流筒1置于澄清槽内中心位置，混凝旋流装置/搅拌器2、泄流减速装置3、反射布水装置4、反射盘除泥装置5均置于所述的导流筒1内；所述的导流筒1置于澄清槽内中心位置，导流筒1顶部设有加药口，导流筒可为Ⅰ级，Ⅰ级导流筒置于所述的加药口的下方；所述的混凝旋流装置/搅拌器2由切线装置和导流装置构成，混凝旋流装置/搅拌器置于所述的泄流减速装置3上方。泄流减速装置3由泄流孔板和减速挡板构成，泄流减速装置3设置在所述的导流筒1内下方2/4至3/4的位置。反射布水装置4设置在所述的导流筒1内下端面的位置，所述的反射盘除泥装置5设置在反射盘上方的位置，防止反射布水装置4上污泥沉积。
在一未图示实施例中，刮臂下方安装有硬质橡胶板，澄清液出口下方的筒体内壁一周设有集水堰槽，且泥渣浆出口设有泥浆排渣泵。
如图1所示，含固废水经提升流及重力流进入澄清槽内的导流筒1，药剂通过投加装置投加至导流筒1上端进药口，经混凝旋流装置/搅拌器2快速搅拌、混合反应，设置停留时间3～5分钟，使得药剂和含固废水充分接触、聚凝反应，之后一起通过泄流减速装置3，通过泄流孔板和减速挡板，有效减少流体对澄清槽澄清区域的冲击力，并降低流体的扰动和紊流程度，流体通过泄流减速装置3后至反射布水装置4，流体经反射布水装置4均匀布水，将流体刚好推流至槽体8的边缘，从而使进水造成的扰动和紊流程度降至最低，设置在反射盘上方的反射盘除泥装置5，清除掉沉降在反射盘上方的污泥，防止反射布水装置4上污泥沉积，流体经过反射盘布水至澄清槽澄清区，经过澄清区设置的斜板，使上升流沿斜板表面上升，一方面相当于设置了额外的导流装置，可以减轻扰动和紊流现象，另一方面可增加了过流面积使泥灰沉淀于斜板9表面，降低沉淀距离，缩短澄清时间，经过澄清区域澄清，清液上升至澄清槽集水堰槽排出，进入后续装置，固体颗粒沉降至澄清槽8底部，槽体底面为倒圆锥型，减速电机带动刮泥机运转，刮臂将筒体底面的泥渣刮入斜锥体斗，斜锥体斗设有泥渣出口通过泥浆泵排出槽体。
如图2所示，澄清槽药液快速混凝及导流反射布水装置包括：Ⅰ级导流筒1、混合旋流装置/搅拌器2、泄流减速装置3、Ⅰ级反射布水装置4、Ⅰ级反射除泥装置5刮泥装置6、支柱7、澄清槽体8、斜板装置9、Ⅱ级导流通筒11、Ⅱ级反射除泥装置12和Ⅱ级反射布水装置13。
图2与图1所示的不同点在于：导流筒分为Ⅰ级和Ⅱ级导流筒。Ⅰ级导流筒1内设置混凝旋流装置/搅拌器2、泄流减速装置3、反射盘除泥装置5、反射布水装置4；Ⅰ级导流筒1置于Ⅱ级导流通筒11内侧和Ⅰ级反射布水装置4的外侧；混凝旋流装置/搅拌器2、泄流减速装置3置于Ⅰ级导流筒1的2/4至3/4的位置，反射盘除泥装置5、反射布水装置4置于Ⅰ级导流筒1的下方，斜板置于Ⅰ级或Ⅱ级导流筒的外侧与槽体内侧壁之间。
如图2所示，含固废水从进水管进入Ⅰ级导流筒内1，药剂自加药口进入Ⅰ级导流筒内1，经混凝旋流装置/搅拌器2快速搅拌、混合反应，设置停留时间3～5分钟，使得药剂和含固废水充分接触、聚凝反应，之后一起通过泄流减速装置3，通过泄流孔板和减速挡板，有效减少流体对澄清槽澄清区域的冲击力，并且降低流体的扰动和紊流程度，流体通过泄流减速装置3后至Ⅰ级反射布水装置，流体经通过Ⅰ级反射布水装置4反射布水至Ⅱ级导流筒内11，再通过Ⅱ级反射布水装置13布水，依次类推通过最后Ⅰ级反射布水装置4布水至澄清槽体8内，流体的流速刚好使通过最后Ⅰ级反射盘的污水/灰水可以推流至澄清槽体8的边缘，从而使进水造成的扰动和紊流程度降至最低。在澄清槽体8内还设置有斜板装置9，使上升流沿斜板表面上升，一方面相当于设置了额外的导流装置，可以减轻扰动和紊流现象，另一方面可增加了过流面积使泥灰沉淀于斜板装置9表面，降低沉淀距离，缩短澄清时间。由于筒体底面为倒圆锥型，减速电机带动刮泥机运转，刮臂将筒体底面的泥渣刮入斜锥体斗，斜锥体斗设有泥渣出口通过泥浆泵排出槽/池体。澄清液从集水槽堰口溢入集水槽，再从集水槽出口排出槽体。
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种澄清槽药液快速混凝及导流反射布水装置，其特征在于，包括：导流筒、混凝旋流装置/搅拌器、泄流减速装置、反射布水装置和反射盘除泥装置；混凝旋流装置/搅拌器和泄流减速装置均设置在导流筒内部，并且混凝旋流装置/搅拌器设置在泄流减速装置的上方，反射盘除泥装置和反射布水装置设置在导流筒内。
2.根据权利要求1所述的澄清槽药液快速混凝及导流反射布水装置，其特征在于：所述澄清槽药液快速混凝及导流反射布水装置还包括支架、筒体、斜板、刮泥机和减速电机；所述的导流筒、斜板和刮泥机设置在澄清槽内，澄清槽安装在支柱上，斜板设置在所述导流筒的外侧与澄清槽的侧壁之间，所述的斜板的上方槽的侧壁离上端口0.6－0.8m处设有澄清液出口。
3.根据权利要求2所述的澄清槽药液快速混凝及导流反射布水装置，其特征在于：所述刮泥机包括传动轴和刮臂，刮臂设置在所述澄清槽的底部，刮臂的下方槽体的中心设有斜锥体斗和渣浆出口。
4.根据权利要求1所述的澄清槽药液快速混凝及导流反射布水装置，其特征在于：所述的混凝旋流装置/搅拌器由切线装置和导流装置构成，旋流装置/搅拌器置于所述的泄流减速装置上方；药剂和含固废水通过混凝旋流装置/搅拌器实现快速混凝反应。
5.根据权利要求1所述的澄清槽药液快速混凝及导流反射布水装置，其特征在于：所述导流简置于澄清槽内中心位置，导流筒顶部设有加药口，导流筒可为Ⅰ级或Ⅱ级，Ⅰ级导流筒置于所述的加药口的下方，二级导流筒套设于一级导流筒及反射板的外侧。
6.根据权利要求1所述的澄清槽药液快速混凝及导流反射布水装置，其特征在于：所述的泄流减速装置由泄流孔板和减速挡板构成，泄流减速装置设置在所述的导流筒内下方2/4至3/4的位置。流体通过泄流孔板和减速挡板降低流体向下冲击力和局部过高流速，避免导流布水区域的扰动和紊流问题。
7.根据权利要求1所述的澄清槽药液快速混凝及导流反射布水装置，其特征在于：所述的反射布水装置设置在导流筒内下端面的位置，流体经过反射布水装置均匀布水至澄清区。
8.根据权利要求1所述的澄清槽药液快速混凝及导流反射布水装置，其特征在于：所述的反射盘除泥装置设置在反射布水装置上方的位置，防止反射布水装置上污泥沉积。
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