CN109045798A - 一种用于污水处理的防堵塞旋流筛网固液分离器及分离方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种用于污水处理的防堵塞旋流筛网固液分离器，包括筛网固液分离器、清水槽、固态废物沉淀池、底部管道；所述筛网固液分离器通过筛网与清水槽连通；所述固态废物沉淀池内设有柱状筛网集污器；所述底部管道一端与筛网固液分离器的锥形底部连接，另一端与固态废物沉淀池的内部污泥区的底部连接。本发明还提供了一种用于污水处理的防堵塞旋流筛网固液分离方法。该固液分离器不仅可有效地分离固态废物，而且可以持续不断地清洗筛网，防止筛网堵塞，显著提高筛网的过滤效率，为污水处理提供了高效率的、稳定的固液分离方案，简便易行，适用范围广泛，有着较好的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理领域，具体涉及一种用于污水处理的防堵塞旋流筛网固液分离器以及分离方法。
背景技术
目前，在污水处理技术中，固液分离是其中最重要的技术之一，关系着污水处理后道工序的成效。固液分离常见的方法为沉淀池，例如辅流式沉淀池和平流式沉沙池等。这些方法需要设备占地面积大和投资大，一般用于大型工业重污染的一级处理，对于规模较小的或中度污染的水处理来说，投资较大，难以承受。
畜禽养殖污水的固液分离采用沟渠沉淀的方法，占地面积大、耗时长、效率低，成为长期困扰畜禽养殖污水处理的难题。而水产养殖产业长期以来一直存在着养殖废水未经处理就向天然水体排放的问题，不仅造成大量的水资源浪费，也构成了对环境资源污染的危害。在绿水青山就是金山银山的环保形势下，提出效率高、成本低廉、简单易行、稳定可靠的固液分离方法，对我国畜禽养殖业和水产养殖业，尤其是工厂化养殖的污水处理有着重要的意义。
发明内容
技术问题：为了解决现有污水处理固液分离技术存在的投资成本大、或效率低的问题，本发明提供了一种用于污水处理的防堵塞旋流筛网固液分离器。
技术方案：本发明提供的一种用于污水处理的防堵塞旋流筛网固液分离器，包括筛网固液分离器、清水槽、固态废物沉淀池、底部管道；所述筛网固液分离器底部为锥形，上部设有一组筛网和进水管，所述筛网的内侧壁附近设有筛网清洗喷头，所述筛网固液分离器通过筛网与清水槽连通；所述固态废物沉淀池内设有柱状筛网集污器，所述柱状筛网集污器将固态废物沉淀池分为外部净水区和内部污泥区，所述外部净水区上部设有水泵，所述水泵的出水口与筛网清洗喷头连接，所述内部污泥区内设有污泥泵；所述底部管道一端与筛网固液分离器的锥形底部连接，另一端与固态废物沉淀池的内部污泥区的底部连接。
作为改进，所述筛网为弧形筛网，所述进水管与弧形筛网的切线平行设置，且位于弧形筛网内侧。
作为另一种改进，所述筛网为60-120目的筛网。
作为另一种改进，还包括有机肥发酵池，所述有机肥发酵池与污泥泵的出口连接，污泥泵用于将内部污泥区内的污泥泵入有机肥发酵池内。
本发明还提供了一种用于污水处理的防堵塞旋流筛网固液分离方法，利用上述固液分离器，包括以下步骤：
(1)污水沿与筛网的切线平行的方向经进水管进入筛网固液分离器内，在筛网固液分离器内形成旋流，在筛网的过滤作用下，清水通过筛网进入清水槽，固态废物随着旋流下沉并沉积在筛网固液分离器的锥形底部；
(2)开启水泵，使固态废物沉淀池和筛网固液分离器之间形成负压，筛网固液分离器的锥形底部内沉积的固态废物经底部管道进入固态废物沉淀池的内部污泥区内，经柱状筛网集污器过滤，清水进入外部净水区，污泥停留在内部污泥区内；清水在外部净水区由水泵泵入筛网清洗喷头，对筛网进行自动清洗；
(3)内部污泥区内的污泥由污泥泵泵出。
步骤(3)中，污泥由污泥泵泵入有机肥发酵池内，加入秸秆，发酵得到有机肥。
有益效果：本发明提供固液分离器不仅可有效地分离固态废物，而且可以持续不断地清洗筛网，防止筛网堵塞，显著提高筛网的过滤效率，为污水处理提供了高效率的、稳定的固液分离方案，简便易行，适用范围广泛，有着较好的应用前景。该系统具有兼容性好、适用范围广和稳定性强的特点，可与工业、农业等行业污水连接，有效分离固态废物，可与有机肥发酵池结合，实现固态废弃物浓缩收集及资源化循环利用。
具体而言，本发明相对于现有技术，具有以下突出的优势：
(1)该系统简单易行，克服了目前鼓式固液分离技术存在着投资成本大和运行成本高，或平流式沉淀池占地面积大等缺陷，成为至今最简易的高效固液分离器。
(2)该系统无需大动力设备，节能高效，成本低廉，可有效分离100微米以上的固态废物。
(3)该系统经久耐用，日常维护简单。筛网框有冲洗自净功能，容易拆卸更换；通过更换筛网框调整过滤精细度。
附图说明
图1为本发明用于污水处理的防堵塞旋流筛网固液分离器的结构示意图。
图2为本发明用于污水处理的防堵塞旋流筛网固液分离器的剖视图。
图3为本发明用于污水处理的防堵塞旋流筛网固液分离器的俯视图。
具体实施方式
下面对本发明作出进一步说明。
实施例1
用于污水处理的防堵塞旋流筛网固液分离器，见图1至3，包括筛网固液分离器1、清水槽2、固态废物沉淀池3、底部管道4、有机肥发酵池5。
所述筛网固液分离器1底部为锥形，上部设有一组筛网12和进水管11，所述筛网12为弧形筛网，所述进水管11与弧形筛网的切线平行设置，且位于弧形筛网内侧。所述筛网12的内侧壁附近设有筛网清洗喷头13，所述筛网固液分离器1通过筛网12与清水槽2连通。所述筛网12为60-100目的筛网。
所述固态废物沉淀池3内设有柱状筛网集污器31，所述柱状筛网集污器31将固态废物沉淀池3分为外部净水区32和内部污泥区33，所述外部净水区32上部设有水泵34，所述水泵34的出水口与筛网清洗喷头13连接，所述内部污泥区33内设有污泥泵35。
所述底部管道4一端与筛网固液分离器1的锥形底部连接，另一端与固态废物沉淀池3的内部污泥区33的底部连接。
所述有机肥发酵池5与污泥泵35的出口连接，所述污泥泵35用于将内部污泥区33内的污泥泵入有机肥发酵池5内。
用于污水处理的防堵塞旋流筛网固液分离方法，利用上述固液分离器，包括以下步骤：
(1)污水沿与筛网12的切线平行的方向经进水管11进入筛网固液分离器1内，在筛网固液分离器1内形成旋流15，在筛网12的过滤作用下，清水通过筛网12进入清水槽2，固态废物(14)随着旋流下沉并沉积在筛网固液分离器(1)的锥形底部；
(2)开启水泵34，使固态废物沉淀池3和筛网固液分离器1之间形成负压，筛网固液分离器1的锥形底部内沉积的固态废物经底部管道4进入固态废物沉淀池3的内部污泥区33内，经柱状筛网集污器31过滤，清水进入外部净水区32，污泥停留在内部污泥区33内；清水在外部净水区32由水泵34泵入筛网清洗喷头13，对筛网12进行自动清洗，防止堵塞，并带动椎体底部的污物移向固态废物沉淀池3；
(3)污泥由污泥泵35泵入有机肥发酵池5内，加入秸秆，发酵得到有机肥。每天开启污泥泵35，将污泥排出。
下面以更具体的实例来说明本发明。
实施例2用于畜禽养殖废水的固液分离系统
畜禽养殖废水由进水管11进入筛网固液分离器1，形成旋流15，清水通过筛网12过滤流出，进入清水槽2，由清水槽2的出水口21流出，网目为60-100；固态废物14则随着旋流下沉，沉积在椎体底部。椎体底部与外置的固态废物沉淀池3由底部管道4相连，固态废物沉淀池3内装有柱状筛网集污器31，固态废物沉淀池3的净水区32设置低扬程水泵34，低扬程水泵34与筛网清洗喷头13连接。抽水时，筛网固液分离器1的椎体底部与固态废物沉淀池3的流水经过柱状筛网集污器31过滤，进入固态废物沉淀池3的净水区，从而，持续不断地喷水清洗筛网12，并带动椎体底部的污物移向固态废物沉淀池3，并滞留在沉淀池的柱状筛网集污器31。每天开启置于柱状筛网集污器31内的污泥泵35，将污泥排出。污泥由污泥泵35进入有机肥发酵池5，与秸秆搅拌，发酵成有机肥。
多年的应用测试数据表明，本发明的固液分离器对畜禽养殖废水的分离净化作用十分显著。由于畜禽养殖废水的固态废物含量较大，而且有粘性，容易堵塞筛网。需要加大喷头的水压力，防堵塞筛网，必要时可更换筛网框，以保持过滤作用畅通。直径为4米，筛网面积为2.8平方米的固液分离器，每小时流入100立方畜禽养殖废水，处理前，BOD为68mg/L，分离后的BOD下降到0.35mg/L；可见，本发明的固液分离器可有效分离畜禽养殖废水的固态废物。
实施例3用于水产工厂化养殖废水的固液分离系统
从水产工厂化养殖车间中排出的废水中的固态废物主要是由残饵，鱼的粪便组成，固态废物含量较低，但颗粒较细，需要较细的筛网过滤。
从工厂化养殖车间中排出的废水由进水管11进入筛网固液分离器1，形成旋流15，清水通过筛网12过滤流出，进入清水槽2，由清水槽2的出水口21流出，筛网的网目为80-120目；固态废物14则随着旋流下沉，沉积在椎体底部。椎体底部与外置的固态废物沉淀池3由底部管道4相连，固态废物沉淀池3内装有柱状筛网集污器31，固态废物沉淀池3的净水区32设置低扬程水泵34，低扬程水泵34与筛网清洗喷头13连接。抽水时，筛网固液分离器1的椎体底部与固态废物沉淀池3的流水经过柱状筛网集污器31过滤，进入固态废物沉淀池3的净水区，从而，持续不断地喷水清洗筛网12，并带动椎体底部的污物移向固态废物沉淀池3，并滞留在沉淀池的柱状筛网集污器31。每天开启置于柱状筛网集污器31内的污泥泵35，将污泥排出。污泥由污泥泵35进入有机肥发酵池5，与秸秆搅拌，发酵成有机肥。
多年的应用测试数据表明，本发明的固液分离器对工厂化水产养殖废水的分离净化作用十分显著。直径为4米，筛网面积为2.8平方米的固液分离器，每小时流入800立方畜禽养殖废水，处理前，BOD 12.1mg/L，分离后的BOD下降到0.25mg/L；可见，本发明的固液分离器可有效分离工厂化水产养殖废水中固态废物，流量较大，堵塞较少，无需更换筛网框，日常维护简便易行。
上述实施例因理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明记载的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。
Claims (6)
1.一种用于污水处理的防堵塞旋流筛网固液分离器，其特征在于：包括筛网固液分离器(1)、清水槽(2)、固态废物沉淀池(3)、底部管道(4)；所述筛网固液分离器(1)底部为锥形，上部设有一组筛网(12)和进水管(11)，所述筛网(12)的内侧壁附近设有筛网清洗喷头(13)，所述筛网固液分离器(1)通过筛网(12)与清水槽(2)连通；所述固态废物沉淀池(3)内设有柱状筛网集污器(31)，所述柱状筛网集污器(31)将固态废物沉淀池(3)分为外部净水区(32)和内部污泥区(33)，所述外部净水区(32)上部设有水泵(34)，所述水泵(34)的出水口与筛网清洗喷头(13)连接，所述内部污泥区(33)内设有污泥泵(35)；所述底部管道(4)一端与筛网固液分离器(1)的锥形底部连接，另一端与固态废物沉淀池(3)的内部污泥区(33)的底部连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于污水处理的防堵塞旋流筛网固液分离器，其特征在于：所述筛网(12)为弧形筛网，所述进水管(11)与弧形筛网的切线平行设置，且位于弧形筛网内侧。
3.根据权利要求1所述的一种用于污水处理的防堵塞旋流筛网固液分离器，其特征在于：所述筛网(12)为60-120目的筛网。
4.根据权利要求1所述的一种用于污水处理的防堵塞旋流筛网固液分离器，其特征在于：还包括有机肥发酵池(5)，所述有机肥发酵池(5)与污泥泵(35)的出口连接，污泥泵(35)用于将内部污泥区(33)内的污泥泵入有机肥发酵池(5)内。
5.一种用于污水处理的防堵塞旋流筛网固液分离方法，其特征在于：利用权利要求1至5任一项所述的固液分离器，包括以下步骤：
(1)污水沿与筛网(12)的切线平行的方向经进水管(11)进入筛网固液分离器(1)内，在筛网固液分离器(1)内形成旋流，在筛网(12)的过滤作用下，清水通过筛网(12)进入清水槽(2)，固态废物随着旋流下沉并沉积在筛网固液分离器(1)的锥形底部；
(2)开启水泵(34)，使固态废物沉淀池(3)和筛网固液分离器(1)之间形成负压，筛网固液分离器(1)的锥形底部内沉积的固态废物经底部管道(4)进入固态废物沉淀池(3)的内部污泥区(33)内，经柱状筛网集污器(31)过滤，清水进入外部净水区(32)，污泥停留在内部污泥区(33)内；清水在外部净水区(32)由水泵(34)泵入筛网清洗喷头(13)，对筛网(12)进行自动清洗；
(3)内部污泥区(33)内的污泥由污泥泵(35)泵出。
6.根据权利要求5所述的一种用于污水处理的防堵塞旋流筛网固液分离方法，其特征在于：步骤(3)中，污泥由污泥泵(35)泵入有机肥发酵池(5)内，加入秸秆，发酵得到有机肥。
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