CN107915288A - 一种混凝剂投加装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种混凝剂投加装置，加药泵系统通过加药管与一转动件转动连接，围绕所述转动件呈辐射状设置有若干根穿孔加药管，穿孔加药管上方或下方设置扰流混合装置，穿孔加药管与扰流混合装置设置于一个纵截面上，所述若干根穿孔加药管沿同一方向侧向开孔，所述同一方向为绕所述转动部件顺时针或逆时针方向，使得加药泵系统送出的混凝剂溶液通过穿孔加药管侧向开孔排出后，产生反作用力推动穿孔加药管自动旋转。本发明装置可利用流体反作用力驱动加药装置自动旋转，提高原水与水处理药剂的充分混合，同时利用穿孔加药管上方的扰流混合装置，使原水和药剂通过大量紊态流体的水力扰动充分混合，实现混凝剂与原水快速充分混合的目的。

Description

一种混凝剂投加装置
技术领域
本发明涉及一种混凝剂投加装置。该装置主要应用在水处理混合池中，通过利用加药时产生的高速流体反作用力驱动加药装置旋转。
背景技术
加药系统是水处理工艺的常见系统。对于绝大多数药剂，可通过水体流动过程中的紊流长时间混合。但对于混凝剂的投加，由于絮凝时间有限，因此需要实现混凝剂与原水的快速充分混合，从而为絮凝提供良好的条件。
传统的混凝剂投加系统采用静态混合器或机械搅拌桨。静态混合器虽然使用方便，但由于无法根据流量变化而调整混合强度，因此混合效果通常没有机械搅拌桨效果好。而机械搅拌桨通过旋转，可将加药管中的混凝剂快速充分的与原水混合，是目前广泛使用的混凝剂投加办法。但机械混合通常使用电机驱动，电机寿命影响机械混合装置寿命。机械搅拌器加药混合时，桨叶与药剂物理碰撞一次，其余均通过浆叶后方的水力紊流自然混合，混合效果有待提升。
发明内容
本发明目的是提供一种混凝剂投加装置,通过加药时产生的流体反作用力，使加药装置产生侧向推动力，推动加药装置在无额外能耗的情况下自动旋转,提高了药剂混合效果。该装置适合各种使用机械混合加药工艺的新建或改造项目。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种混凝剂投加装置，包括加药泵系统，其特征在于所述加药泵系统通过加药管与一转动件转动连接，且所述加药管道与转动件之间设密封结构，围绕所述转动件呈辐射状设置有若干根穿孔加药管，穿孔加药管上方或下方设置扰流混合装置，所述穿孔加药管通过支撑结构与扰流混合装置连接成一个整体，所述若干根穿孔加药管沿同一方向侧向开孔，所述同一方向为绕所述转动部件顺时针或逆时针方向，使得加药泵系统送出的混凝剂溶液通过穿孔加药管侧向开孔排出后，产生反作用力推动穿孔加药管自动旋转，同时带动穿孔加药管上方扰流混合装置共同旋转。
进一步地，所述穿孔加药管侧向开孔方向与旋转方向相反，开孔方向为水平。
进一步地，穿孔加药管直径为20毫米至50毫米，单一穿孔加药管长度20厘米至50厘米，穿孔加药管侧向开孔直径为4毫米至10毫米，开孔间距为1厘米至3厘米。
进一步地，所述转动件包括一接插口，所述接插口通过轴承与加药管连接。
进一步地，所述轴承采用耐腐蚀耐摩擦材质，优选为不锈钢或高温陶瓷。
进一步地，所述加药系统为混凝剂溶液投加系统，采用化工离心泵连续投加，混凝剂投加浓度小于0.2%，通过加药泵投加的孔口射流速度应大于1m/s，不仅利于药剂与原水充分混合，也有利于增加混凝剂溶液投加量，提高穿孔加药管的旋转动力。
本发明装置可利用流体反作用力驱动加药装置自动旋转，提高原水与水处理药剂的充分混合，同时利用穿孔加药管上方的扰流混合装置，使原水和药剂通过大量紊态流体的水力扰动充分混合，实现混凝剂与原水快速充分混合的目的。本发明的加药装置适用于混凝工艺的混合阶段，其主要作用是一方面利用流体反作用力，驱动穿孔加药管旋转，提高原水与水处理药剂的混合效率，另一方面穿孔加药管上方的扰流混合装置，使药剂投加后，通过大量紊态流体的水力扰动充分混合，实现混凝剂与原水快速充分混合的目的。本发明的混合装置尺寸和数量不受限制，可根据具体池型设计，适应性强，既可用于新建池型，又可用于改造池型。
附图说明：
图1为加药装置平面图。
图2为加药装置A-A剖面图。
图3为加药装置B-B剖面图。
图中包括：加药管1、转动装置2、穿孔加药管3、加药孔4、扰流混合装置5、支撑结构6。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的描述。
本发明此实施例是一种混凝剂投加装置，它主要包括穿孔加药管3、扰流混合装置5以及转动件2。其中穿孔加药管3侧向开孔，药剂通过加药泵射流喷出，结合转动件2的旋转功能，可充分利用加药时产生的流体推动力，实现穿孔加药管的自动旋转。
如图所示，本发明加药装置主要由侧向开孔的穿孔加药管、加药管上方的扰流混合装置和转动件组成。其中转动件2包括接插口及设于该接插口外的轴承，所述轴承外径连接加药管1，加药管1内径为20mm至50mm。轴承内径接接插口外径，围绕所述接插口均匀设置若干穿孔加药管3。
本发明加药装置由4个穿孔加药管组成，也可减少至2~3个。穿孔加药管3上方的扰流混合装置5与穿孔加药管3在同一竖向，原水进水方向为自下而上。如原水进水方向自上而下，则扰流混合装置5应设在穿孔加药管3下方，即扰流混合装置5应设在穿孔加药管3的原水下游位置。穿孔加药管3外径为20毫米至50毫米，穿孔加药管3长度为20厘米至50厘米。穿孔加药管3侧向开孔直径为4毫米至10毫米，开孔方向为水平。
加药管1接加药泵系统，加药泵采用化工离心泵投加，投加药剂浓度小于0.2%，以保证足够的药剂溶液参与射流，孔口射流速度应大于1m/s。加药管1通常与加药化工离心泵出水管相连，通过加药泵投加的孔口射流速度不小于1m/s。这里的孔口指的是穿孔加药管上的侧向开孔。
转动件2主要连接加药装置加药管1和穿孔加药管3，转动件主要作用是使得穿孔加药管沿中心自转。转动件包括接插口和设置有接插口外的轴承，所述轴承材质采用耐腐蚀耐摩擦材质，如不锈钢或高温陶瓷等，转动件与加药管之间设密封结构。转动件上设置限速器，限制搅拌桨转速不大于200转/分钟，以避免过大的转速损坏轴承及其密封结构。
穿孔加药管3采用中空结构，侧向水平开孔方式，材质采用耐腐蚀轻质材质，如不锈钢或树脂等。
它区别于现有技术之处在于：
1、相比现有电动机械混合加药装置，本发明装置利用加药时产生的流体推动力实现加药装置穿孔加药管自动旋转，无需用电。
2、穿孔加药管采用中空结构，侧向水平单侧开孔，加药时药剂溶液通过气孔射流进入混合池，产生推动力驱动穿孔加药管旋转。
3、穿孔加药管侧向单侧开孔方向为水平，这种开孔方式可为加药装置提供较大旋转动力。
4、本装置采用化工离心泵为药剂投加装置，药剂孔口射流速度应大于1m/s，药剂投加浓度应低于0.2%，以保证足够多的药剂溶液参与混合，提高混合速度与充分度。
5、本装置可安装各种采用混凝工艺的水处理构筑物内，重量轻，安装简便，可广泛用于各类新建或改造项目，提高加药效果。
上述仅为本发明的较佳实施例。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (6)

1.一种混凝剂投加装置，包括加药泵系统，其特征在于所述加药泵系统通过加药管与一转动件转动连接，且所述加药管道与转动件之间设密封结构，围绕所述转动件呈辐射状设置有若干根穿孔加药管，穿孔加药管上方或下方设置扰流混合装置，所述穿孔加药管通过支撑结构与扰流混合装置连接成一个整体，所述若干根穿孔加药管沿同一方向侧向开孔，所述同一方向为绕所述转动部件顺时针或逆时针方向，使得加药泵系统送出的混凝剂溶液通过穿孔加药管侧向开孔排出后，产生反作用力推动穿孔加药管自动旋转，同时带动穿孔加药管上方扰流混合装置共同旋转。
2.权利要求1所述的一种混凝剂投加装置，其特征在于所述穿孔加药管直径为20毫米至50毫米，单一穿孔加药管长度20厘米至50厘米，穿孔加药管侧向开孔直径为4毫米至10毫米，开孔间距为1厘米至3厘米。
3.权利要求1所述的一种混凝剂投加装置，其特征在于所述转动件包括一接插口，所述接插口通过轴承与加药管连接。
4.权利要求1所述的一种混凝剂投加装置，其特征在于所述轴承采用耐腐蚀耐摩擦材质，优选为不锈钢或高温陶瓷。
5.权利要求1所述的一种混凝剂投加装置，其特征在于所述加药管接加药泵系统，加药泵系统采用化工离心泵投加，投加药剂浓度小于0.2%，以保证足够的药剂溶液参与射流，通过加药泵投加的孔口射流速度应大于1m/s。
6.权利要求1所述的一种混凝剂投加装置，其特征在于转动件上设置限速器，限制转动件的转速不大于200转/分钟。
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