CN113480052B - 一种硅藻土造纸污水处理设备以及处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及造纸污水技术领域，具体涉及硅藻土造纸污水处理设备处理以及处理方法。本发明提供的一种硅藻土造纸污水处理设备，包括污水处理池设有的盖体，污水处理池内侧设有与排渣管高度相对应的轨道，轨道上设有带动刮板往返运动的电机，刮板将污水表面的硅藻渣和漂浮物刮入排渣管排出，污水处理池的内固装有竖向设置的过滤板，过滤板将污水处理池分隔成第一反应池和第二反应池，污水处理池的底部设有沉淀池，第二反应池横向设置隔离板被分隔成上反应池和中反应池，底部设有排泥管，排泥管上设有用于排出污泥的阀门，料斗内盛装若干个缓释装置。本发明能够对造纸产生的污水进行高质量和高效率的净化处理。

Description

一种硅藻土造纸污水处理设备以及处理方法

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种硅藻土造纸污水处理设备以及处理方法。

背景技术

造纸时会产生大量的废水，废水中主要含有以下几种物质：1、悬浮物，主要是纤维、纤维细料(如纤维碎片和杂细胞)、泥沙、木屑和草屑等；2、可生物降解有机物，主要是低分子的半纤维素、甲醇、醋醇、蚁酸和糖类；3、难降解的有机物，主要是木素和大分子碳水化合物；4、PH值不同的废水，制浆造纸废水的PH值依制浆方法与工序不同，差异较大，碱法制浆废水的PH值则大于9。为了处理上述造纸污水中的物质，现有技术采用生化法或化学试剂法，一般先使污水发酵，再加入厌氧菌进行分解，消化有害物。生化法处理污水，对污水处理温度有要求，不能低于细菌活动温度且处理周期长，通常5天以上，气味大且会污染周围空气，还易受相关因素影响，导致污水处理不达标。化学试剂法，操作和管护人力的投入量大，处理成本高。上述方法普遍存在效果差、效率低的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供了一种硅藻土造纸污水处理设备、污水处理剂以及处理方法，通过将污水处理池分隔成不同的反应池和在反应池内放置含有硅藻土处理剂的缓释装置，实现对造纸产生的污水进行高质量和高效率的净化水的目的。

为实现上述发明目的，本发明提供的一种硅藻土造纸污水处理设备，包括与污水处理池彼此连接的供水装置、出水装置、药剂供应装置和控制装置，其特征在于，所述污水处理池的开口位置设有相互扣接在一起的盖体，所述污水处理池的侧壁上侧分别设有排渣管和出水管，所述污水处理池的内侧设有与排渣管高度相对应的轨道，所述轨道上设有带动刮板进行往返运动的电机，所述刮板将污水表面的硅藻渣和漂浮物刮入排渣管排出并被收集，所述污水处理池的内部固装有竖向设置的过滤板，所述过滤板将污水处理池分隔成第一反应池和第二反应池，所述污水处理池的底部设有沉淀池，所述第二反应池通过横向设置的隔离板被分隔成上反应池和中反应池，所述沉淀池的底部设有排泥管，所述排泥管上设有用于排出污泥的第一阀门和第二阀门；

所述第一反应池在高于中间的位置设有第一进水管，所述第一进水管与第一反应池连通，所述第一进水管上设有第一加药口，所述第一加药口上设有锥形的料斗，所述料斗内盛装有若干个预制的缓释装置；

所述第一进水管的下侧设有第二进水管，所述第二进水管上设有第二加药口，所述第二进水管上设有混合器且与第一反应池连通，

所述沉淀池的上侧设有回流管，所述回流管上设有循环泵和与提供压缩气设备连接的气液混合罐，所述回流管另一端的两个管道分别与混合器的末端和第一反应池连通。

优选的技术方案，所述缓释装置包括设有内腔的本体，所述本体上设有上盖，所述本体的外壁上设有若干个与内腔连通的通孔，所述内腔的中间位置设有由软体材料制成的气囊，所述气囊的内部设有囊内腔，所述囊内腔与固装在本体上的进气管连通，所述进气管上的进气嘴固装在本体上，所述囊内腔和本体的内腔之间盛装有若干个药剂球，所述通孔的直径小于药剂球的直径。

优选的技术方案，所述上盖上设有把手。

优选的技术方案，所述本体的外侧设有若干个挂环，所述挂环上设有能够方便拆卸与安装的配重体。

优选的技术方案，所述本体的外侧设有若干个尖刺。

优选的技术方案，所述药剂球中的处理剂包括50-70份的硅藻土粉、10-30份的硅藻土原土粉、3-10份的粘结剂和10-20份的絮凝剂粉。

优选的技术方案，所述絮凝剂粉为聚合氯化铝、聚会氯化铁和/或聚丙烯酰胺阴离子粉末。

优选的技术方案，所述药剂球中的处理剂包括粘结剂。

优选的技术方案，所述粘结剂为3-8份的淀粉。

优选的技术方案，一种使用硅藻土造纸污水处理设备的处理方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1、用成型机将含有硅藻土的处理剂批量压成的药剂球，成型机在处理剂成型时，压力范围在1.5～6.0个大气压之间；

步骤2、打开进气嘴上的扣盖，使用外置的空气压缩机将空气注入到囊内腔中，囊内腔充入的空气体积量分别为囊内腔体积的10-30％、40-60％或70-100％，囊内腔中含10-30％、40-60％和70-100％空气的缓释装置数量占加入总数量的1/6、1/3和1/2；

步骤3、打开缓释装置上的上盖，将预成型的药剂球放入缓释装置内腔，直至放满为止，将上盖拧紧，将这些缓释装置放入设置在第一加药口上侧的料斗内；

步骤4、将粉末状的处理剂放入设置在第二加药口上侧的药剂罐内并与之连通；

步骤5、打开污水处理设备上的电源开关，让供水装置、出水装置、药剂供应装置和控制装置处于工作状态，打开第一进水管和第二进水管上的阀门，启动与第一加药口和第二加药口密闭连接的污水输送设备，为污水处理池输送需要处理的污水，在输送污水的过程中，污水通过第二加药口将粉末状的处理剂通过混合器输送到第一反应池内进行除污反应，污水通过第一加药口将缓释装置输送到第一反应池内，具有不同浮力的缓释装置被分布在第一反应池的底部、中部和中上部；

步骤6、待污水处理池中的污水被注到需要水位时，打开回流管上的循环泵，同时将压缩空气输入气液混合罐，污水通过回流管进行循环回流除污，同时污水带动处于不同高度的缓释装置在第一反应池内左悬浮运动，起到动态吸附污水中残留的有害物质；

步骤7、使用控制装置，让电机转动，带动刮板不断做往返运动，刮板将污水表面的硅藻渣和漂浮在污水表面的杂物刮入排渣管并排出收集；

步骤8、对在上反应池内的水质进行检测，检测合格后，打开与出水管连接的抽水泵，将已经符合环保要求的水抽出；

步骤9、打开第一阀门和第二阀门，将沉淀池下部的污泥排出；

步骤10、不断重复上述处理方法的步骤，对污水处理。

本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：

1、本发明在净化反应后得到了符合环保要求的水，缩短了反应时间，提高了污水处理质量。

2、本发明能让硅藻土在污水处理中充分反应，不仅节约了成本，也提高了处理效率。

附图说明

图1是本发明所述硅藻土造纸污水处理设备的内部结构主视图；

图2是图1中缓释装置的一种结构图；

图3是图1中缓释装置的另一结构图。

附图标记

图中：1—第一进水管；2—第一加药口；3—料斗；4—缓释装置，41—本体，42—药剂球，43—通孔，44—进气嘴，45—进气管，46—把手，47—盖体，48—囊内腔，49—气囊，410—挂环，411—配重体，412—尖刺；5—排渣管；6—第一反应池；7—上盖；8—轨道；9—电机；10—刮板；11—第二反应池；12—上反应池；13—出水管；14—循环泵；15—气液混合罐；16—回流管；17—隔离板；18—中反应池；19—沉淀池；20—过滤板；21—第一阀门；22—第二阀门；23—混合器；24—第二加药口；25—第二进水管。

具体实施方式

下文参照附图对本发明的具体实施例进行详细说明。

实施例1

如图1所示，本实施例提供的一种硅藻土造纸污水处理设备，包括与污水处理池彼此进行连接的供水装置、出水装置、药剂供应装置、电源和控制装置，在污水处理池的开口位置设有能相互扣接在一起的盖体7，污水处理池的侧壁上侧分别设有排渣管5和出水管13，在污水处理池的内侧设有与排渣管5高度相对应的轨道8，轨道8上设有带动刮板10进行往返运动的电机9，刮板10将污水表面的硅藻土渣和漂浮物刮入排渣管5排出并被收集。本实施例中，刮板10的前侧为内凹的弧形结构，硅藻土渣和漂浮物能够被内凹的弧形结构归拢收集在中间，从而起到防止硅藻土渣和漂浮物从刮板处滑出的作用，其提高了刮渣的效果和效率。其中，在污水处理池的内部固装有竖向设置的过滤板20，过滤板20上设有若干个过滤孔，过滤板20不仅起到了将污水处理池分隔成第一反应池6和第二反应池11的分隔作用，过滤板20也起到了将污水中的固体物质阻挡住了的过滤作用，污水处理池的底部设有沉淀池19，第二反应池11通过两个横向设置的隔离板17被分隔成上反应池12和中反应池18，两个隔离板17上设有多个通孔，隔离板17起到了多层次过滤的作用，沉淀池19的底部设有排泥管，排泥管上设有用于排出污泥的第一阀门21和第二阀门22，打开第一阀门21和第二阀门22后，沉淀池19中比重大的污泥和杂物能够顺利排出，为了让排泥更顺畅和提高排泥的效率，排泥管道与储泥罐之间的管道上还设有负压的排泥泵。其中，第一反应池6在高于中间的位置设有第一进水管1，第一进水管1与第一反应池6连通，优选的技术方案，第一进水管1设置的高度在第一反应池6高度的1/3位置效果更好，其更能起到让污水在第一反应池6内形成环流，第一进水管1上设有第一加药口2，第一加药口2上设有锥形的料斗3，料斗3内盛装有若干个预制的缓释装置4。其中，第一进水管1的下侧设有第二进水管25，第二进水管25上设有第二加药口24，第二加药口24还可以用于添加如吸附有机物的木炭颗粒类的物质，第二进水管25上设有混合器23且与第一反应池6连通；在沉淀池19的上侧设有回流管16，回流管16上设有循环泵14和与提供压缩气设备连接的气液混合罐15，回流管16另一端的两个管道分别与混合器23的末端和第一反应池6连通。

如图2所示，本实施例中，缓释装置4具体结构包括设有内腔的本体41，本体41上设有上盖47，为了防止生锈，本体41和上盖47选用不锈钢、铝合金或硬质塑料材料制成，本体41的外壁上设有若干个与内腔连通的通孔43，内腔的中间位置设有由软体材料制成的气囊49，软体材料选用的是具有弹性的橡胶，气囊49的内部设有囊内腔48，通入空气能够让气囊49鼓起，囊内腔48与固装在本体41上的进气管45连通，进气管45上的进气嘴44固装在本体41上，囊内腔48和本体41的内腔之间盛装有若干个药剂球42，为了防止药剂球42从缓释装置4漏出来，通孔43的直径小于药剂球42的直径，优选的方案，通孔43的直径为药剂球42的直径1/2、1/3、1/4和/或1/5。

优选的技术方案，为了方便将药剂球42装入本体41内腔中，上盖47上设有把手46，旋拧把手46打开本体41后，能够快速将药剂球42放入和取出。

为了能让操作人员在外部方便调整缓释装置4在污水中的高度，本体41的外侧设有若干个挂环410，挂环410上设有配重体411，配重体411采用灵活拆下的挂钩结构，当需要调整缓释装置4在污水中的高度时，能起到方便安装与拆卸配重体411的作用，本实施例中，配重体411选用比重比较大且不易生锈的铜、铅材料制成的球体结构。

优选的技术方案，如图3所示，为了能够将附着在过滤板20上和第一反应池6四壁上的污物和杂物震击落下、被刮下或钩住，本体41在第一反应池6污水的旋流作用下，能将杂物顺利的带走，本体41的外侧设有若干个尖刺412，尖刺412的端头设有弯钩，本体41本身能撞击第一反应池6内壁和过滤板20，起到撞击能将污物和杂物震落下来的作用，设置的尖刺412则能起到刮除和刺入污物和杂物的作用，弯钩起到钩住的作用，这种结构不仅起到了对反应池内壁进行清洁作用，也提高了污水清洁的效果。

本实施例中，制造药剂球42的材料中处理剂组分包括50-70份的硅藻土粉、10-30份的硅藻土原土粉、3-10份的粘结剂和10-20份的絮凝剂粉。优选的技术方案，为控制药剂球42中硅藻土在污水的释放速度，处理剂包括3-8份粘结剂，粘结剂选用淀粉或胶水作为原料，淀粉预先混入少量水分成半干状态，再和硅藻土粉、硅藻土原土粉和絮凝剂粉进行混合均匀后，进行加压成型、加热烘干成型的固化成型的步骤(此为现有技术，此处不再赘述)。优选的技术方案，制做药剂球42的处理剂具体包括50、60或70份的硅藻土粉，10、20或30份的硅藻土原土粉，3、5、7、8、9或10份的粘结剂和10、15、20份的絮凝剂粉。其中，絮凝剂选用聚合氯化铝、聚会氯化铁和/或聚丙烯酰胺阴离子粉末为主要原料。优选的技术方案，为控制药剂球42硅藻土在污水的释放速度，处理剂还包括3、5、6、7或8份粘结剂。本实施例中，粘结剂选用干淀粉作为原料，优选选用为3、4、5、6、7或8份的淀粉，通过成型机在1.5～6.0个大气压下进行成型加热加压的压制成型。

本实施例提供了一种使用硅藻土造纸污水处理设备的处理方法，包括以下步骤：

步骤1、使用成型机先将含有硅藻土的处理剂成批量的压制成药剂球42，在压成药剂球42时，成型机的成型压力范围在1.5～6.0个大气压之间。本实施例中，在药剂球42成型时，成型机的压力选择的是3.0个大气压下，加热时间为15分钟，加热温度为85°，药剂球42成型后，将药剂球42放置常温的干燥环境静置固化成型后备用；

步骤2、打开进气嘴44上的扣盖，使用外置的空气压缩机将空气注入囊内腔48内，囊内腔48充入空气的体积量分别占囊内腔48体积的10-30％、40-60％或70-100％，囊内腔48中含10-30％、40-60％和70-100％空气的缓释装置4的数量占加入总数量的1/6、1/3和1/2；

步骤3、打开上盖47，将预成型的药剂球42放入缓释装置4内腔，根据需要量选择添加，直至放满为止，拧紧上盖47，再将这些缓释装置4放入设置在第一加药口2上侧的料斗3内；

步骤4、将粉末状的处理剂放入设置在第二加药口24上侧的药剂罐内并与之连通，粉末状的处理剂和缓释装置4达到共同对造纸产生的污水进行净化处理的作用；

步骤5、打开污水处理设备上的电源开关，让供水装置、出水装置、药剂供应装置和控制装置处于工作状态，打开第一进水管1和第二进水管25上的阀门，启动与第一加药口2和第二加药口24密闭连接的污水输送设备，为污水处理池输送待处理的污水，在输送污水的过程中，污水通过第二加药口24将粉末状的处理剂或其他药剂通过混合器23输送到第一反应池6内进行除污净化反应，污水通过第一加药口2将缓释装置4输送到第一反应池6内，由于具有不同浮力的缓释装置4会被分别分布在第一反应池6的底部、中部和中上部，以起到在第一反应池6的底部、中部和中上部同时对污水进行除污净化反应；

步骤6、待污水处理池中的污水被注到需要水位时，静置1-2天，静置1过程中，每隔4-6个小时，打开回流管16上的循环泵14，将压缩空气输入气液混合罐15，污水通过回流管16进行循环回流除污净化，同时污水会带动处于不同高度的缓释装置4在第一反应池6内会做高度不同层次的悬浮运动，起到动态吸附污水中残留有害物质的作用；

步骤7、在反应过程中，使用控制装置，每隔2-3个小时启动电机9转动，用来带动刮板10不断的做往返运动，刮板10则将污水表面的硅藻渣和漂浮物不断刮入排渣管5内排出，排出后再被收集到污泥罐中；

步骤8、对上反应池12内的水质进行不间断的检测，检测合格后，打开与出水管13连接的抽水泵，将已经符合环保要求的水抽出；

步骤9、同时打开第一阀门21和第二阀门22，将沉淀池19下部的污泥排出；

步骤10、不断重复上述处理方法的步骤，对造纸污水进行净化处理。

上面结合附图对本发明优选的具体实施方式和实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式和实施例，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明构思的前提下做出各种变化。

Claims (9)

1.一种硅藻土造纸污水处理设备，包括与污水处理池彼此连接的供水装置、出水装置、药剂供应装置和控制装置，其特征在于，所述污水处理池的开口位置设有相互扣接在一起的盖体(7)，所述污水处理池的侧壁上侧分别设有排渣管(5)和出水管(13)，所述污水处理池的内侧设有与排渣管(5)高度相对应的轨道(8)，所述轨道(8)上设有带动刮板(10)进行往返运动的电机(9)，所述刮板(10)将污水表面的硅藻渣和漂浮物刮入排渣管(5)排出并被收集，所述污水处理池的内部固装有竖向设置的过滤板(20)，所述过滤板(20)将污水处理池分隔成第一反应池(6)和第二反应池(11)，所述污水处理池的底部设有沉淀池(19)，所述第二反应池(11)通过横向设置的隔离板(17)被分隔成上反应池(12)和中反应池(18)，所述沉淀池(19)的底部设有排泥管，所述排泥管上设有用于排出污泥的第一阀门(21)和第二阀门(22)；

所述第一反应池(6)在高于中间的位置设有第一进水管(1)，所述第一进水管(1)与第一反应池(6)连通，所述第一进水管(1)上设有第一加药口(2)，所述第一加药口(2)上设有锥形的料斗(3)，所述料斗(3)内盛装有若干个预制的缓释装置(4)，所述缓释装置(4)包括设有内腔的本体(41)，所述本体(41)上设有上盖(47)，所述本体(41)的外壁上设有若干个与内腔连通的通孔(43)，所述内腔的中间位置设有由软体材料制成的气囊(49)，所述气囊(49)的内部设有囊内腔(48)，所述囊内腔(48)与固装在本体(41)上的进气管(45)连通，所述进气管(45)上的进气嘴(44)固装在本体(41)上，所述囊内腔(48)和本体(41)的内腔之间用于盛装若干个药剂球(42)，所述通孔(43)的直径小于药剂球(42)的直径；

所述第一进水管(1)的下侧设有第二进水管(25)，所述第二进水管(25)上设有第二加药口(24)，所述第二进水管(25)上设有混合器(23)且与第一反应池(6)连通，

所述沉淀池(19)的上侧设有回流管(16)，所述回流管(16)上设有循环泵(14)和与提供压缩气设备连接的气液混合罐(15)，所述回流管(16)另一端的两个管道分别与混合器(23)的末端和第一反应池(6)连通。

2.根据权利要求1所述一种硅藻土造纸污水处理设备，其特征在于，所述上盖(47)上设有把手(46)。

3.根据权利要求1所述一种硅藻土造纸污水处理设备，其特征在于，所述本体(41)的外侧设有若干个挂环(410)，所述挂环(410)上设有能方便拆卸与安装的配重体(411)。

4.根据权利要求3所述一种硅藻土造纸污水处理设备，其特征在于，所述本体(41)的外侧设有若干个尖刺(412)。

5.根据权利要求1所述一种硅藻土造纸污水处理设备，其特征在于，所述药剂球(42)中的处理剂包括50-70份的硅藻土粉、10-30份的硅藻土原土粉、3-10份的粘结剂和10-20份的絮凝剂粉。

6.根据权利要求5所述一种硅藻土造纸污水处理设备，其特征在于，所述絮凝剂粉为聚合氯化铝、聚会氯化铁和/或聚丙烯酰胺阴离子粉末。

7.根据权利要求5所述一种硅藻土造纸污水处理设备，其特征在于，所述药剂球(42)中的处理剂包括粘结剂。

8.根据权利要求7所述一种硅藻土造纸污水处理设备，其特征在于，所述粘结剂为3-8份的淀粉。

9.一种根据权利要求1-8任一所述使用硅藻土造纸污水处理设备的处理方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1、用成型机将含有硅藻土的处理剂批量压成药剂球(42)，成型机在处理剂成型时，压力范围在1.5～6.0个大气压之间；

步骤2、打开进气嘴(44)上的扣盖，使用外置的空气压缩机将空气注入到囊内腔(48)中，囊内腔(48)充入的空气体积量分别为囊内腔(48)体积的10-30％、40-60％或70-100％，囊内腔(48)中含10-30％、40-60％和70-100％空气的缓释装置(4)数量占加入总数量的1/6、1/3和1/2；

步骤3、打开缓释装置(4)上的上盖(47)，将预成型的药剂球(42)放入缓释装置(4)内腔，直至放满为止，将上盖(47)拧紧，将这些缓释装置(4)放入设置在第一加药口(2)上侧的料斗(3)内；

步骤4、将粉末状的处理剂放入设置在第二加药口(24)上侧的药剂罐内并与之连通；

步骤5、打开污水处理设备上的电源开关，让供水装置、出水装置、药剂供应装置和控制装置处于工作状态，打开第一进水管(1)和第二进水管(25)上的阀门，启动与第一加药口(2)和第二加药口(24)密闭连接的污水输送设备，为污水处理池输送需要处理的污水，在输送污水的过程中，污水通过第二加药口(24)将粉末状的处理剂通过混合器(23)输送到第一反应池(6)内进行除污反应，污水通过第一加药口(2)将缓释装置(4)输送到第一反应池(6)内，具有不同浮力的缓释装置(4)被分布在第一反应池(6)的底部、中部和上部；

步骤6、待污水处理池中的污水被注到需要水位时，打开回流管(16)上的循环泵(14)，同时将压缩空气输入气液混合罐(15)，污水通过回流管(16)进行循环回流除污，同时污水带动处于不同高度的缓释装置(4)在第一反应池(6)内做悬浮运动，起到动态吸附污水中残留的有害物质的作用；

步骤7、使用控制装置，让电机(9)转动，带动刮板(10)不断做往返运动，刮板(10)将污水表面的硅藻渣和漂浮在污水表面的杂物刮入排渣管(5)排出后收集；

步骤8、对在上反应池(12)内的水质进行检测，检测合格后，打开与出水管(13)连接的抽水泵，将已经符合环保要求的水抽出；

步骤9、打开第一阀门(21)和第二阀门(22)，将沉淀池(19)下部的污泥排出；

步骤10、不断重复上述处理方法的步骤，对污水处理。