CN107324482A - 一种臭氧气浮工艺中高效自动排渣装置与方法 - Google Patents

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Abstract

一种臭氧气浮工艺中高效自动排渣装置，包括设置在臭氧气浮柱体上部排渣区的环形集渣槽和中部集渣斗，其中，环形集渣槽为无顶面无底面的空心圆台形状，下部边缘与臭氧气浮柱体的内壁连接且在连接处设置排渣管一，中部集渣斗设置在臭氧气浮柱体的中轴位置，呈漏斗状，底部通过集渣管连接排渣管二；本发明还提供了相应的排渣方法，通过排渣管电动阀与排水管电动阀门之间的自动控制，实现臭氧气浮工艺在封闭的条件下高效排渣，保证臭氧气浮工艺的稳定运行与处理效果，降低人工清洗装置侧壁的频率；本发明将上向流挤渣排渣的方式改为下向流重力排渣，并在侧壁设置集渣槽，可以有效提升臭氧气浮设备的排渣效率，同时保证臭氧气浮工艺的处理效果。

Description

一种臭氧气浮工艺中高效自动排渣装置与方法
技术领域
本发明属于污水深度处理技术领域，特别涉及一种臭氧气浮工艺中高效自动排渣装置与方法。
背景技术
臭氧气浮一体化处理工艺具有占地面积小、处理效率高、在一个系统中同时实现氧化、混凝、固液分离、消毒等工序，在污水深度处理、工业废水处理以及微污染水源处理等方面具有较为广泛的应用。为了避免浮渣飞扬，保证处理设备的运行环境，通常将臭氧气浮设备设置为全封闭系统，在这样的系统中，往往采用关闭臭氧气浮装置出水，整套装置只进水不出水的挤渣方式排渣，然而这种排渣方式会使得设备侧壁粘附大量未排出的浮渣，同时排渣效率低，排渣的同时会排出大量的水，使得后续污泥处理难度增加。因此，很有必要对原有排渣方式进行改进，提升臭氧气浮工艺的排渣效率
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种臭氧气浮工艺中高效自动排渣装置与方法，将上向流挤渣排渣的方式改为下向流重力排渣，并在侧壁设置集渣槽，可以有效提升臭氧气浮设备的排渣效率，解决排渣不彻底、柱体侧壁粘渣等问题，同时保证臭氧气浮工艺的处理效果，降低人工清洗装置侧壁的频率。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种臭氧气浮工艺中高效自动排渣装置，包括设置在臭氧气浮柱体5上部排渣区的环形集渣槽11和中部集渣斗10，其中，所述环形集渣槽11为无顶面无底面的空心圆台形状，下部边缘与臭氧气浮柱体5的内壁连接且在连接处设置排渣管一14，所述中部集渣斗10设置在臭氧气浮柱体5的中轴位置，呈漏斗状，底部通过集渣管12连接排渣管二16。
所述环形集渣槽11和中部集渣斗10的顶面平齐。
所述环形集渣槽11和中部集渣斗10位于臭氧气浮运行常水位以下15-20cm。
所述环形集渣槽11和中部集渣斗10的底面平齐。
所述环形集渣槽11的顶面宽度d1，中部集渣斗10的顶面直径d2，臭氧气浮柱体5的直径d3，之间的关系是d2＝1.5～2d1，d3＝(1.2～1.5)(2d1+d2)。
所述排渣管一14上设置有电磁阀一13，所述排渣管二16上设置有电磁阀二15，所述臭氧气浮柱体5中设置有浮渣高度探测器和液位传感器，所述电磁阀一13、电磁阀二15以及浮渣高度探测器和液位传感器均连接控制器，所述控制器还与原水进水管路上的提升泵3、排水管7上的电磁阀三8连接。
所述臭氧气浮柱体5内位于底部设置有环形集水管6以及与臭氧气浮柱体5同轴的接触柱体4，接触柱体4顶部敞口，底部同时与原水箱1以及回流水管17相连，接触柱体4中为接触区，所述中部集渣斗10设置在接触区的正上方。
所述环形集水管6环绕接触柱体4设置。
基于所述臭氧气浮工艺中高效自动排渣装置的自动排渣方法，原水进入接触区，与溶气回流水充分混合，随后进入臭氧气浮柱体5上部的分离区，分离后的清水在底部收集外排，浮渣积累到一定量时，停止原水供给，浮渣随水位下降，经中部排渣斗10和环形排渣槽11排出。
进一步地，可利用控制器，当接收到浮渣高度探测器发送的浮渣积累预警信号时，控制关闭原水进水管路上的提升泵3，开启带有时间继电器的电磁阀一13和电磁阀二15，清水继续外排，上层浮渣从中部排渣斗10和环形排渣槽11中排出，当接收到液位下降至与中部排渣斗10和环形排渣槽11平齐时，控制关闭电磁阀一13、电磁阀二15以及排水管7上的电磁阀三8，开启提升泵3，直至接收到液位上升至正常运行水位，再次控制开启电磁阀三8，恢复正常运行。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、提高排渣效率，保证处理效果。
2、装置自动化程度高，操作简便。
3、降低了设备的清洗次数。
因此，与传统“挤渣排渣”方式相比，本发明解决了传统排渣方式效率低，侧壁粘附大量浮渣等问题，同时易于自动化操作，排渣效率高，对于保证臭氧气浮处理工艺的处理效果具有重要意义。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。
如图1所示，一种臭氧气浮工艺中高效自动排渣装置，包括臭氧气浮柱体5，臭氧气浮柱体5中设置有接触柱体4、中部集渣斗10、集渣管12、环形集渣槽11以及环形集水管6，臭氧气浮柱体5上部有排气口9。接触柱体4与臭氧气浮柱体5同轴，位于臭氧气浮柱体5的底部，接触柱体4的顶部敞口，底部同时与原水箱1与回流水管17相连，接触柱体4中为接触区。环形集水管6设置在臭氧气浮柱体5的底部，环形集水管6经过电磁阀三8后，通过排水管7将处理后的水外排。中部集渣斗10设置在接触区的正上方，在臭氧气浮运行常水位以下15-20cm，中部集渣斗10底部连接集渣管12，通过电磁阀二15和排渣管二16将浮渣排出。环形集渣槽11设置在臭氧气浮柱体5的顶部，运行常水位以下15-20cm，高度与中部集渣斗10平齐，与臭氧气浮柱体壁连接，为无顶面无底面的空心圆台形状，浮渣通过电磁阀一13和排渣管一14排出。原水箱1连接溶气泵管道混合器2和提升泵3。
本发明的原理是：
原水箱1的原水经过管道混合器2后，通过提升泵3进入臭氧气浮的接触区中，通过回流水管17进入的溶气回流水与原水在接触区中进行充分混合，随后进入臭氧气浮柱体5上部的分离区，在分离区中，浮渣浮于水面上方，分离后的清水通过环形集水管6收集，通过排水管7外排。在处理过程中，臭氧气浮柱体5中上部的浮渣会越来越多，当浮渣积累到一定量之后，关闭提升泵3，开启带有时间继电器的电磁阀一13和电磁阀二15，此时，臭氧气浮柱体5中的水位会下降，直到上层浮渣从中部排渣斗10和环形排渣槽11中排出，同时经过一段时间后，待液位下降至与排渣斗10和环形排渣槽11平齐时，电磁阀一13、电磁阀二15和电磁阀三8自动关闭，臭氧气浮柱体5中的液位上升，待液位上升至正常运行水位，电磁阀三8自动开启，运行恢复正常。
利用上述装置进行污水深度处理的流程如下：
1.正常处理时，原水箱1的原水经过管道混合器2后，通过原水泵3进入臭氧气浮的接触区中，回流溶气水通过回流水管17同样进入接触区中，在臭氧气浮的接触区中进行充分混合后，进入臭氧气浮柱体5上部的分离区，浮渣将浮与水面上方，分离后的清水通过环形集水管6收集，通过排水管7排出。
2.臭氧气浮柱体5上部的分离区浮渣积累到一定程度后，提升泵3自动关闭，电磁阀一13和电磁阀二15自动开启，臭氧气浮柱体5中水位开始下降，浮渣通过中部集渣斗10和环形集渣槽11收集，通过集渣管12、排渣管一14和排渣管二16外排。
综上，本发明通过中部集渣斗和环形集渣槽的设置，采用重力排渣方式，实现了臭氧气浮工艺的高效自动排渣。

Claims (10)

1.一种臭氧气浮工艺中高效自动排渣装置，其特征在于，包括设置在臭氧气浮柱体(5)上部排渣区的环形集渣槽(11)和中部集渣斗(10)，其中，所述环形集渣槽(11)为无顶面无底面的空心圆台形状，下部边缘与臭氧气浮柱体(5)的内壁连接且在连接处设置排渣管一(14)，所述中部集渣斗(10)设置在臭氧气浮柱体(5)的中轴位置，呈漏斗状，底部通过集渣管(12)连接排渣管二(16)。
2.根据权利要求1所述臭氧气浮工艺中高效自动排渣装置，其特征在于，所述环形集渣槽(11)和中部集渣斗(10)的顶面平齐。
3.根据权利要求2所述臭氧气浮工艺中高效自动排渣装置，其特征在于，所述环形集渣槽(11)和中部集渣斗(10)位于臭氧气浮运行常水位以下15-20cm。
4.根据权利要求1或2或3所述臭氧气浮工艺中高效自动排渣装置，其特征在于，所述环形集渣槽(11)和中部集渣斗(10)的底面平齐。
5.根据权利要求1所述臭氧气浮工艺中高效自动排渣装置，其特征在于，所述环形集渣槽(11)的宽度d1，中部集渣斗(10)的顶面直径d2，臭氧气浮柱体(5)的直径d3，之间的关系是d2＝1.5～2d1，d3＝(1.2～1.5)(2d1+d2)。
6.根据权利要求1所述臭氧气浮工艺中高效自动排渣装置，其特征在于，所述排渣管一(14)上设置有电磁阀一(13)，所述排渣管二(16)上设置有电磁阀二(15)，所述臭氧气浮柱体(5)中设置有浮渣高度探测器和液位传感器，所述电磁阀一(13)、电磁阀二(15)以及浮渣高度探测器和液位传感器均连接控制器，所述控制器还与原水进水管路上的提升泵(3)、排水管(7)上的电磁阀三(8)连接。
7.根据权利要求1所述臭氧气浮工艺中高效自动排渣装置，其特征在于，所述臭氧气浮柱体(5)内位于底部设置有环形集水管(6)以及与臭氧气浮柱体(5)同轴的接触柱体(4)，接触柱体(4)顶部敞口，底部同时与原水箱(1)以及回流水管(17)相连，接触柱体(4)中为接触区，所述中部集渣斗(10)设置在接触区的正上方。
8.根据权利要求7所述臭氧气浮工艺中高效自动排渣装置，其特征在于，所述环形集水管(6)环绕接触柱体(4)设置。
9.基于权利要求1所述臭氧气浮工艺中高效自动排渣装置的自动排渣方法，其特征在于，原水进入接触区，与溶气回流水充分混合，随后进入臭氧气浮柱体(5)上部的分离区，分离后的清水在底部收集外排，浮渣积累到一定量时，停止原水供给，浮渣随水位下降，经中部排渣斗(10)和环形排渣槽(11)排出。
10.根据权利要求9所述臭氧气浮工艺中高效自动排渣方法，其特征在于，利用控制器，当接收到浮渣高度探测器发送的浮渣积累预警信号时，控制关闭原水进水管路上的提升泵(3)，开启带有时间继电器的电磁阀一(13)和电磁阀二(15)，清水继续外排，上层浮渣从中部排渣斗(10)和环形排渣槽(11)中排出，当接收到液位下降至与中部排渣斗(10)和环形排渣槽(11)平齐时，控制关闭电磁阀一(13)、电磁阀二(15)以及排水管(7)上的电磁阀三(8)，开启提升泵(3)，直至接收到液位上升至正常运行水位，再次控制开启电磁阀三(8)，恢复正常运行。
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