CN111762904A - 一种矿井废水处理的高效旋流多级净化装置 - Google Patents

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袁庆国
赵兴勃
张秋实
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Abstract

本发明涉及一种矿井废水处理的高效旋流多级净化装置，属于矿井废水处理领域。含有悬浮物的矿井废水同药剂混合后经进水管进入装置，经旋流中心筒的旋流混合和离心分离作用，进行药剂与废水深度混凝；同时在重力场、上升水流和旋转流场的共同作用下，废水中的悬浮物在内腔底部形成污泥层区，水流形成沿中心向桶壁由上升到下沉的流场变化；上升的悬浮物经污泥层、异形斜板及滤料层的过滤作用后，清水经排水管排出；分离出来的污泥经污泥浓缩装置浓缩后，一路通过排泥管排出，一路通过高密度循环泵加压进入进水管，与进水混合，完成高密度循环功能。

Description

一种矿井废水处理的高效旋流多级净化装置
技术领域
本发明涉及一种矿井废水处理的高效旋流多级净化装置，属于矿井废水处 理领域。
背景技术
随着工业的迅速发展，废水及污水迅猛增加，对水体的污染日趋广泛和严 重，威胁人类的健康和安全。目前常用矿井废水净化设备存在以下的主要缺点：
1、技术单一，不能发挥最佳处理效果；
2、占地面积大，土地资源浪费；
3、操作不方便，人工及药剂成本高；
4、维修保养项多，使用寿命有限。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种矿井废水处理的高效旋流多级净化 装置，克服现有矿井废水处理设备方面的缺陷。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：含有悬浮物的矿井废水与药 剂相混合，充分混合后的废水经进水管进入矿井废水处理的高效旋流多级净化 装置，经旋流中心筒的旋流混合和离心分离作用，进行药剂与废水深度混合混 凝；同时在重力场、上升水流和旋转流场的共同作用下，废水中的悬浮物在内 腔底部形成污泥层区，水流形成沿中心向桶壁由上升到下沉的流场变化。上升 的悬浮物经污泥层过滤作用、异形斜板过滤作用、滤料层过滤作用后，清水经 排水管排出。分离出来的污泥经污泥浓缩装置浓缩后，一路通过排泥管排出， 一路通过高密度循环泵加压进入进水管，与进水混合，完成高密度循环功能。
一种矿井废水处理的高效旋流多级净化装置包括：1柱形本体，2进水管/ 反洗排水管，3旋流中心筒，4内腔，5异形斜板，6过滤材料，7滤板，8产水 管/反洗进水管，9污泥浓缩装置，10排泥管，11高密度循环泵进水管，12高 密度循环泵，13高密度循环泵出水管，14污泥层。
一种矿井废水处理的高效旋流多级净化装置技术优势：处理悬浮物效果好 (SS≤20mg/L,浊度≤5NTU)；处理水质范围宽(SS范围30～15000mg/L)、耐 水质冲击；占地面积少；投资少；建设周期短；安装方便；处理能力可模块化 组配；运营成本低(直接运行成本≤0.4元/吨)；主体设备内部无传动结构、 无需日常维护；设备操控简单；可实现远程监控，自动化运行；较其他工艺技 术优势明显。
附图说明
图1是一种矿井废水处理的高效旋流多级净化装置的结构示意图，各标号 所代表的部件如下：
1柱形本体，2进水管/反洗排水管，3旋流中心筒，4内腔，5异形斜板，6 过滤材料，7滤板，8产水管/反洗进水管，9污泥浓缩装置，10排泥管，11高 密度循环泵进水管，12高密度循环泵，13高密度循环泵出水管，14污泥层。
具体实施方式
以下结合附图1对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本 发明，并非用于限定本发明的范围。
本发明在本实施例中所述柱形本体1为圆柱形、所述进水管/反洗排水管2 从所述柱形本体1的上部一侧穿过与所述旋流中心筒3连接，所述旋流中心筒3 安装在所述内腔4中；在设备进水时，水流经所述进水管/反洗排水管2沿切线 进入所述旋流中心筒3；所述异形斜板5与所述柱形本体1侧壁固定连接，形状 有圆锥形、多边形等形式，属于多层结构；所述过滤材料6与所述滤板7共同 组成滤料层，能拦截、吸附油脂；所述过滤材料6可以是球状滤料、硬质条状 滤料、软质条状滤料；所述产水管/反洗进水管8位于所述柱形本体1的顶部， 在设备产水时，水流由所述柱形本体1流进产水管/反洗进水管8，在设备反洗 时，水流由产水管/反洗进水管8回流至所述柱形本体1方向；所述污泥浓缩装 置9与所述柱形本体1下部固定连接，呈锥斗形状结构；所述污泥浓缩装置9 下部连接所述排泥管10；所述污泥浓缩装置9一侧通过所述高密度循环泵进水 管11连接所述高密度循环泵12，通过高密度循环泵出水管13与进水管/反洗排 水管2连接。
本发明的工作过程：含悬浮物的矿井来水经过进水管/反洗排水管2进入旋 流中心筒3，在旋流中心筒3的离心分离及重力分离作用下，部分悬浮物在内腔 4底部形成污泥层14，水流由内腔4底部上升过程中经过污泥层14过滤掉大颗 粒悬浮物，后继续上升通过异形斜板5过滤掉细小颗粒，后继续上升通过过滤 材料6和滤板7的吸附过滤掉微小颗粒，之后的清水经产水管/反洗进水管8排 出；通过各阶段过滤分离出来的污泥沿柱形本体1内壁下降至污泥浓缩装置9 进一步浓缩，浓缩后的污泥分为两路，一路污泥通过排泥管10排出，一路污泥 经过高密度循环泵12加压后通过高密度循环泵出水管13与进水管/反洗排水管 2中进水混合，完成高密度循环功能；反冲洗时，清水由产水管/反洗进水管8 进入，再由进水管/反洗排水管2排出。
本装置实现了含悬浮物废水在同一罐体内完成中心筒旋流分离、污泥层过 滤、异形斜板过滤、滤料层过滤及高密度循环于一体的多级净化。

Claims (9)

1.一种矿井废水处理的高效旋流多级净化装置，其特征在于，包括柱形本体、进水管/反洗排水管、旋流中心筒、内腔、异形斜板、过滤材料、滤板、产水管/反洗进水管、污泥浓缩装置、排泥管、高密度循环泵进水管、高密度循环泵、高密度循环泵出水管、污泥层。
2.根据权利要求1所述一种矿井废水处理的高效旋流多级净化装置，其特征在于，所述柱形本体为圆柱形，所述进水管/反洗排水管从所述柱形本体的上部一侧穿过与所述旋流中心筒连接，所述旋流中心筒安装在所述内腔中。
3.根据权利要求1所述一种矿井废水处理的高效旋流多级净化装置，其特征在于，在设备进水时，水流经所述进水管/反洗排水管沿切线进入所述旋流中心筒。
4.根据权利要求1所述一种矿井废水处理的高效旋流多级净化装置，其特征在于，所述异形斜板与所述柱形本体侧壁固定连接，形状有圆锥形、多边形等形式，属于多层结构。
5.根据权利要求1所述一种矿井废水处理的高效旋流多级净化装置，其特征在于，所述过滤材料与所述滤板共同组成滤料层，能拦截、吸附油脂；所述过滤材料可以是球状滤料、硬质条状滤料、软质条状滤料。
6.根据权利要求1所述一种矿井废水处理的高效旋流多级净化装置，其特征在于，所述产水管/反洗进水管位于所述柱形本体的顶部，在设备产水时，水流由所述柱形本体流进产水管/反洗进水管，在设备反洗时，水流由产水管/反洗进水管回流至所述柱形本体方向。
7.根据权利要求1所述一种矿井废水处理的高效旋流多级净化装置，其特征在于，所述污泥浓缩装置与所述柱形本体下部固定连接，呈锥斗形状结构。
8.根据权利要求1所述一种矿井废水处理的高效旋流多级净化装置，其特征在于，所述污泥浓缩装置一侧通过所述高密度循环泵进水管连接所述高密度循环泵，通过高密度循环泵出水管与进水管/反洗排水管连接。
9.根据权利要求1所述一种矿井废水处理的高效旋流多级净化装置，其特征在于，含悬浮物废水在同一罐体内完成中心筒旋流分离、污泥层过滤、异形斜板过滤、滤料层过滤及高密度循环于一体的多级净化。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112723612A (zh) * 2021-01-29 2021-04-30 任冬平 一种污水预处理系统及工艺
CN113045172A (zh) * 2021-04-06 2021-06-29 郑州国研环保科技有限公司 自旋沉淀式污泥浓缩池

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