CN107337263B - 竖流式混凝沉淀及气浮两用池 - Google Patents

竖流式混凝沉淀及气浮两用池 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种竖流式混凝沉淀及气浮两用池,包括筒体和位于筒体外侧部的混凝池及絮凝池,混凝池上部的溢流口与絮凝池相通;筒体包括沿筒壁内侧上部设置环形的溢流堰,中心筒上部的进水口通过进水管与絮凝池的出口连接相通、下部的溶气口与溶气管连接相通,中心筒上下端面敞开,安装在筒体顶部的搅拌电机与支承在筒体上的搅拌轴连接,搅拌轴上部安装有刮渣板、底部安装有刮泥板,集泥槽位于刮渣板的下部,集泥槽底部的排泥管伸出筒体,筒体上部的清液出口与出水管连接相通,出水管上还与溶气水管连接相通,溶气水管与溶气泵连接相通。本发明结构紧凑,能解决出水“泡泥”及底部污泥沉积,能耗低,占地面积小,泥水分离效果好。

Description

竖流式混凝沉淀及气浮两用池
技术领域
本发明涉及一种竖流式混凝沉淀及气浮两用池,属于污水处理设备技术领域。
背景技术
混凝沉淀和混凝气浮工艺是焦化废水、垃圾渗滤液、焦化废水、含油废水等高浓度有机废水处理中的常见工艺,通过向废水中投加混凝剂及助凝剂,使得废水中悬浮物及胶体相互聚合形成絮凝体,絮体体积不断增大并沉淀或上浮,能将废水中悬浮物及有机物含量大幅度降低,水质得到明显改善。
现有的混凝沉淀和混凝气浮工艺通常采用两个独立的池体,按照水流方向判断,沉淀池可分为平流式沉淀池、辐流式沉淀池和竖流式沉淀;而气浮池以平流式池体偏多,辐流式及竖流式池体偏少,平流式和辐流式池体占地面积大,虽然竖流式池体占地面积小,但由于需采用两个独立的池体,还会占用较大的面积。其次在混凝气浮是通过溶气泵对气浮池内的废水进行气浮,现在的混凝气浮池的溶气气量不易控制,当溶气量偏大时,絮体容易破碎,上层污泥形成浮沫,污泥量增大;而溶气量偏小时,则絮体沉积在池底难以上浮,泥水分离效果不稳定,加之气浮工艺全部依靠溶气进行泥水分离,能耗偏高。
CN206126929U所公开的竖流式混凝沉淀设备,是在设备机架内分隔设置有用于污水及絮凝药剂混合的混合区、用于混合后液体絮凝沉淀的沉淀区以及用于滤清液体流出的出水区,该混合区及出水区均分别与沉淀区管路连接,而混合区内设置有用于液体混合搅拌的搅拌组件以及用于投放絮凝药剂的加药组件,沉淀区内设置有用于滤清液体溢流的溢流堰,其具有强化了混凝效果,提高了污水内污染物的去除率及沉淀池的利用率。但上述结构,仅依靠自身体混合后液体絮凝沉淀进行泥水分离,一方面混凝液中絮体夹带气泡上浮,出水悬浮物浓度偏高,会造成“泡泥”现象,且无法对细小絮体进一步分离,增加后序处理工艺的工作量和难度。另一方面,由于沉淀区下部的污泥会产生沉积现象,如排泥时间控制不当,则易造成污泥板结,而造成排泥堵塞的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构紧凑,能解决出水“泡泥”及底部污泥沉积,泥水分离效果好、且能耗低,维护简单方便的竖流式混凝沉淀及气浮两用池。
本发明为达到上述目的的技术方案是:一种竖流式混凝沉淀及气浮两用池,包括筒体和位于筒体外侧部的混凝池及絮凝池,其特征在于:所述的混凝池下部设有用于引入废水的进水口,混凝池上安装有混凝剂加药箱和用于搅拌废水的混凝搅拌器,所述的絮凝池上安装有絮凝剂加药箱和用于搅拌废水的絮凝搅拌器,且混凝池上部的溢流口与絮凝池相通;
所述的筒体包括沿筒壁内侧上部设置环形的溢流堰、竖置安装在筒体中部的中心筒、安装在筒体内的集泥槽以及设置在筒体底部的排泥口,中心筒上部的进水口通过进水管与絮凝池的出口连接相通、下部的溶气口与溶气水管连接相通;所述的中心筒的上下端面敞开,用于絮体分离后上浮流出浮渣及下沉流出污泥,安装在筒体顶部的搅拌电机与支承在筒体上并穿过中心筒的搅拌轴连接,搅拌轴上部安装有用于刮除液面浮渣的刮渣板、底部安装有用于防止污泥沉淀的刮泥板,集泥槽位于刮渣板的下部,且集泥槽底部的排泥管伸出筒体,筒体上部设有与溢流堰相通的清液出口,且清液出口与出水管连接相通,所述的出水管与溶气水管连接相通,且溶气水管与溶气泵连接相通。
本发明采用筒体和位于筒体外侧的混凝池及絮凝池,混凝池上安装有混凝剂加药箱和用于搅拌废水的混凝搅拌器,同样絮凝池上也安装有絮凝剂加药箱和用于搅拌废水的絮凝搅拌器,通过混凝池的进水口将废水引入并与混凝剂混合,并经上部溢流口进入絮凝池内与絮凝剂混合,由于混凝剂和絮凝剂是分别加入对应的混凝池及絮凝池内,再通过各自的搅拌器进行充分混合,能实现优化药剂混合,提高混凝和絮凝效果。本发明将絮凝后废水通过进水管引入中心筒内,而经过混凝剂絮凝后的废水中含有SS和胶体类污染物形成大颗粒絮体,在中心筒内的废水,其大颗粒及沉淀性好的絮体下沉形成污泥,而小颗粒夹带气泡的絮体及沉淀性差的絮体上浮在液面上形成浮渣,实现固液分离。本发明在筒体上设有搅拌电机并带动支承在筒体内的搅拌轴运动,该搅拌轴上部设有刮渣板、底部设有刮泥板,因此可通过搅拌电机带动刮渣板对水面的浮渣刮至集泥槽内并及时排出,解决现有设备出水“泡泥”的问题,同时搅拌轴同步带动刮渣板转动,使筒体下部的污泥不会沉积而堵塞排泥口,解决底部污泥沉积的问题,使设备可靠运行。
本发明在中心筒的下部接有溶气水管,而溶气水管与溶气泵及出水管连接,因此将部分出水作为溶气水回流至中心筒内,通过溶气水来提高废水中细小絮体分离效果,本发明将混凝沉淀及气浮集为一体,结构紧凑、合理,控制方便,占用面积小,不仅泥水分离效果稳定,而且也提高泥水分离效率、降低了维护成本低。本发明能充分利用回水进行气浮处理大幅度降低了能耗,也减少后序处理工艺的难度。
附图说明
下面结合附图对本发明的实施例作进一步的详细描述。
图1是本发明竖流式混凝沉淀及气浮两用池的结构示意图。
图2是图1的A向结构示意图。
其中:1—混凝池,1-1—进水口,1-2—第一支架,1-3—隔板,2—混凝搅拌器,3—混凝剂加药箱,4—筒体,4-1—电机支座,4-2—溢流堰,4-3—轴座,4-4—排泥口,5—搅拌电机,6—出水管,7—絮凝池,7-1—第二支架,8—絮凝搅拌器,9—絮凝剂加药箱,10—进水管,11—刮渣板,12—集泥槽,12-1—排泥管,13—中心筒,14—搅拌轴,15—刮泥板,16—支脚,17—溶气泵,18—溶气水管。
具体实施方式
见图1、2所示,本发明的竖流式混凝沉淀及气浮两用池,包括筒体4和位于筒体4外侧部的混凝池1及絮凝池7,筒体4与混凝池1及絮凝池7可独立设置,也可集为一体,混凝池1及絮凝池7可位于筒体4的上部,混凝池1下部设有用于引入废水的进水口1-1,将需处理的废水送至混凝池1内进入处理。见图1、2所示,本发明混凝池1上安装有混凝剂加药箱3和用于搅拌废水的混凝搅拌器2,通过混凝剂加药箱3可分批将混凝剂加入混凝池1内,并通过混凝搅拌器2将废水与混凝剂充分混合,本发明的混凝剂采用无机铝盐及铁盐等,通过混凝搅拌器2进行充分混合,搅拌速度为60-120rpm,使混凝池1内废水中的颗粒间通过碰撞、表面吸附、范德华引力等作用,互相结合变大,以利于从水中分离。
见图1、2所示,本发明絮凝池7上安装有絮凝剂加药箱9和用于搅拌废水的絮凝搅拌器8,通过絮凝剂加药箱9可分批将絮凝剂加入絮凝池7内,并通过絮凝搅拌器8将废水与絮凝剂充分混合,而混凝池1上部的溢流口与絮凝池7相通,将混凝后的废水进入絮凝池7内,通过向絮凝池7中投加絮凝剂,该絮凝剂为高分子聚合物,利用絮凝搅拌器8进行充分混合,且该搅拌速度为30-60rpm,使絮凝池7内废水中的颗粒物形成聚集体,经过混凝剂絮凝后,废水中的SS和胶体类污染物形成大颗粒絮体。
见图1、2所示,本发明混凝池1顶部固定有第一支架1-2,混凝搅拌器2安装在第一支架1-2上,且混凝搅拌器2的叶片位于进水口1-1的上部,能通过混凝搅拌器2将废水与混凝剂充分混合后从上部的溢流口流出,而混凝剂加药箱3安装在第一支架1-2上,根据工艺要求进行连续加入混凝剂或分批加入混凝剂。见图1所示,本发明絮凝池7顶部固定有第二支架7-1,絮凝搅拌器8安装在第二支架7-1上,且絮凝搅拌器8的叶片位于出水口的上部,将絮凝后的废水通过进水管10送入中心筒13内进行沉淀气浮处理,絮凝剂加药箱9安装在第二支架7-1上,本发明的第一支架1-2与第二支架7-1可制成一体结构,该混凝池1和絮凝池7顶部敞开,方便维护,而混凝池1和絮凝池7通过中部的隔板1-3隔开,隔板1-3上部形成溢流口,将混凝后的废水溢流进入絮凝池7内。
见图1、2所示,本发明筒体4包括沿筒壁内侧上部设置环形的溢流堰4-2、竖置的安装在筒体4中部的中心筒13、安装在筒体4内集泥槽12以及设置在筒体4底部的排泥口4-4,筒体4通过支架将中心筒13和集泥槽12进行固定,见图2所示,本发明集泥槽12可位于中心筒13上部,该溢流堰4-2可由L形的挡板焊接在筒体4上的筒壁内侧,使混凝清液能溢流至溢流堰4-2内并通过筒体4上部的排出水口排出,本发明的筒体4可固定在多个支脚16上。
见2所示,本发明中心筒13上部的进水口1-1通过进水管10与絮凝池7的出口连接相通、下部的溶气口与溶气水管18连接相通,中心筒13上下端面敞开,用于絮体分离上浮流出浮渣及下沉流出污泥,使絮凝后的废水在中心筒13内将大颗粒及沉淀性好的絮体向下运动形成污泥,而小颗粒夹带气泡的絮体及沉淀性差的絮体向上运动并形成液面上的浮渣,且中心筒13在对废水分离时,不受中心筒13外部的液体影响,由于中心筒13下部的溶气口接溶气水管18,将溶气水经溶气水管18进入中心筒13的下部,促进中心筒13内的小颗粒的絮体上浮,能对细小絮体进行分离,能稳定提高泥水分离效果。
见图1、2所示,本发明安装在筒体4顶部的搅拌电机5与支承在筒体4上并穿过中心筒13的搅拌轴14连接,搅拌轴14上部安装有用于刮除液面浮渣的刮渣板11、底部安装有用于防止污泥沉淀的刮泥板15,集泥槽12位于刮渣板11的下部,通过刮渣板11不断将液面上的浮渣刮至集泥槽12内,集泥槽12底部的排泥管12-1伸出筒体4及时将浮渣排出筒体外部,见图2所示,本发明溢流堰4-2的顶部与集泥槽12顶面持平或低于集泥槽12顶面,由于混凝清液在浮渣之下,使混凝清液进入溢流堰4-2后排出筒体4,而集泥槽12内的浮渣也及时排出筒体4并送至其它工序进行处理。见图2所示,本发明集泥槽12底部的排泥管12-1斜置穿出筒体4,如排泥管12-1与水平面之间的夹角β在30~60°之间,如该夹角β在45°,搅拌电机5带动刮渣板11在池面旋转,该旋转速度可在2-6rpm,由于能及时液面的浮渣刮至集泥槽12内并排出筒体,解决出水“泡泥”的问题,刮泥板15与刮渣板11同转速旋转,故使污泥不会沉积,能彻底解决筒体底部污泥沉积的问题,防止堵塞排泥口4-4,使设备可靠运行,本发明可定期或连续通过排泥口4-4向外排泥。见图2所示,本发明筒体4底部呈V形,且刮泥板15的底面形状与筒体4的底部形状相同,通过转动的刮泥板15使底部污泥不会沉积。
见图2所示,本发明的筒体4顶部安装有电机支座4-1、底部设有轴座4-3,筒体4顶部为敞开结构,而便于维护,轴座4-3侧部设有排泥口4-4,使排泥口4-4与筒体4相通,搅拌电机5安装在电机支座4-1上,搅拌电机5的输出侧与搅拌轴14连接,且搅拌轴14的上部通过轴承支承在电机支座4-1上、底部通过轴承支承在轴座4-3上,可使搅拌轴14在搅拌电机5的驱动下可靠旋转。
见图1、2所示,本发明筒体4上部设有与溢流堰4-2相通的清液出口,且清液出口与出水管6连接相通,混凝清液通过出水管6排出后进入后续处理单元,见图1、2所示,本发明出水管6与溶气水管18连接相通,且溶气水管18与溶气泵17连接相通,取部分清液出水进入溶气泵17,通过部分清液回流的方式溶气,回流溶气与溶气水比可在15%~30%,溶气水经溶气水管18进入中心筒13的下部,促进中心筒13内的小颗粒的絮体上浮,而提高固液分离效果。见图2所示,本发明溶气水管18通过气管与溶气泵17的出气口连接相通,而溶气水管18位于气管的上部安装有控制流量的流量阀,通过控制流量阀,方便控制回流溶气与溶气水比。
本发明集混凝沉淀与混凝气浮的优点,有效避免了两者的缺点,泥水分离效果好,运行可靠,能耗低,维护简单方便。

Claims (6)

1.一种竖流式混凝沉淀及气浮两用池,包括筒体(4)和位于筒体(4)外侧部的混凝池(1)及絮凝池(7),其特征在于:所述的混凝池(1)下部设有用于引入废水的进水口(1-1),混凝池(1)上安装有混凝剂加药箱(3)和用于搅拌废水的混凝搅拌器(2),所述的絮凝池(7)上安装有絮凝剂加药箱(9)和用于搅拌废水的絮凝搅拌器(8) ,且混凝池(1)上部的溢流口与絮凝池(7)相通;
所述的筒体(4)包括沿筒壁内侧上部设置环形的溢流堰(4-2)、竖置安装在筒体(4)中部的中心筒(13)、安装在筒体(4)内的集泥槽(12)以及设置在筒体(4)底部的排泥口(4-4),中心筒(13)上部的进水口(1-1)通过进水管(10)与絮凝池(7)的出口连接相通、下部的溶气口与溶气水管(18)连接相通;所述的中心筒(13)的上下端面敞开,用于絮体分离后上浮流出浮渣及下沉流出污泥,安装在筒体(4)顶部的搅拌电机(5)与支承在筒体(4)上并穿过中心筒(13)的搅拌轴(14)连接,搅拌轴(14)上部安装有用于刮除液面浮渣的刮渣板(11)、底部安装有用于防止污泥沉淀的刮泥板(15),集泥槽(12)位于刮渣板(11)的下部,且集泥槽(12)底部的排泥管(12-1)伸出筒体(4),筒体(4)上部设有与溢流堰(4-2)相通的清液出口,且清液出口与出水管(6)连接相通,所述的出水管(6)与溶气水管(18)连接相通,且溶气水管(18)与溶气泵(17)连接相通。
2.根据要权利要求1所述的竖流式混凝沉淀及气浮两用池,其特征在于:所述的筒体(4)顶部安装有电机支座(4-1)、底部设有轴座(4-3),轴座(4-3)侧部设有排泥口(4-4),搅拌电机(5)安装在电机支座(4-1)上,搅拌电机(5)的输出侧与搅拌轴(14)连接,且搅拌轴(14)的上部通过轴承支承在电机支座(4-1)上、底部通过轴承支承在轴座(4-3)上。
3.根据要权利要求1所述的竖流式混凝沉淀及气浮两用池,其特征在于:所述的筒体(4)底部呈V形,且刮泥板(15)的底面形状与筒体(4)的底部形状相同。
4.根据要权利要求1所述的竖流式混凝沉淀及气浮两用池,其特征在于:所述溢流堰(4-2)的顶部与集泥槽(12)顶面持平或低于集泥槽(12)顶面,且集泥槽(12)底部的排泥管(12-1)斜置穿出筒体(4)。
5.根据要权利要求1所述的竖流式混凝沉淀及气浮两用池,其特征在于:所述的混凝池(1)顶部固定有第一支架(1-2),混凝搅拌器(2)安装在第一支架(1-2)上,且混凝搅拌器(2)的叶片位于进水口(1-1)的上部,混凝剂加药箱(3)安装在第一支架(1-2)上。
6.根据要权利要求1所述的竖流式混凝沉淀及气浮两用池,其特征在于:所述的絮凝池(7)顶部固定有第二支架(7-1),絮凝搅拌器(8)安装在第二支架(7-1)上,且絮凝搅拌器(8)的叶片位于出水口的上部,絮凝剂加药箱(9)安装在第二支架(7-1)上。
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