CN204702548U - 一种絮凝导流设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种絮凝导流设备，包括导流筒、搅拌装置和试剂投加装置，导流筒底部与絮凝区底部连接，导流筒侧壁下端设置有进水口，导流筒侧壁的上端设置有出水口，搅拌装置的搅拌叶轮和试剂投加装置设置在进水口和出水口之间，试剂投加装置设置在搅拌叶轮的下端，搅拌叶轮具有提升式桨叶结构。与现有技术相比，本实用新型实施例提供的絮凝导流设备能够在较低的搅拌强度下，更大程度地实现絮凝剂与胶体及细小悬浮物质的碰撞机会，能够在较低的G值(速度梯度)情况下，达到较高G值的絮凝效果，更好的实现絮凝剂的吸附架桥作用，将水中的胶体和悬浮颗粒凝聚成较大的絮体，同时由于搅拌强度较低，能够避免剧烈搅拌造成的絮体破碎。

Description

一种絮凝导流设备

技术领域

本实用新型涉及污水处理领域，特别是涉及一种絮凝导流设备。

背景技术

在污水处理过程中，混凝沉淀法的应用是非常广泛的，它既可以降低原水的浊度、色度等水质的感观指标，又可以去除多种有毒有害污染物。

在使用混凝沉淀法进行污水处理时，在絮凝区向水中投加适量的絮凝剂和助凝剂，利用絮凝剂的吸附架桥作用和助凝剂的促进作用，将水中的胶体及细小悬浮物质凝聚成大的絮体，从而加速细小颗粒及胶体的沉降。现阶段，通常在絮凝区采用机械搅拌、水力搅拌、折板搅拌等方式来增加絮凝剂与水中的胶体及细小悬浮物质的碰撞机会。但是由于水力搅拌和折板搅拌相对于机械搅拌受水力冲击较大，所以通常采用机械搅拌的方式。

传统机械搅拌装置一般采用桨式搅拌桨。如图1所示，桨式搅拌桨采用的是折叶式桨叶，桨叶的叶面面积较小，提升流量有限，而且由于搅拌强度较大，剧烈的搅拌造成絮体破碎，导致絮凝区产生的絮体较小。为了保证后续沉淀池有较好的出水水质，需要沉淀池的上升流速小于絮体的沉降速度，由于絮体较小，絮体沉降速度较慢，要求后续沉淀池上升流速较小，从而导致沉淀池的占地面积较大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种既能实现絮凝剂与水中的胶体及细小悬浮物质的碰撞机会的增加，又能避免剧烈的搅拌造成絮体破碎的絮凝导流设备。

为此，本实用新型实施例公开了一种絮凝导流设备。技术方案如下：

一种絮凝导流设备，包括导流筒、搅拌装置和试剂投加装置，所述导流筒底部与絮凝区底部连接，所述导流筒侧壁下端设置有进水口，所述导流筒侧壁的上端设置有出水口，所述搅拌装置的搅拌叶轮和所述试剂投加装置设置在所述进水口和所述出水口之间，所述试剂投加装置设置在所述搅拌叶轮的下端，所述搅拌叶轮具有提升式桨叶结构。

在本实用新型的一个优选方式中，所述提升式桨叶结构是螺旋式桨叶结构。

在本实用新型的一个优选方式中，所述导流筒内侧壁设置有内导流板。

在本实用新型的一个优选方式中，所述导流筒外侧壁设置有外导流板，所述外导流板与絮凝区侧壁连接。

在本实用新型的一个优选方式中，所述搅拌叶轮与所述进水口的距离为1.1～1.5米。

在本实用新型的一个优选方式中，所述试剂投加装置的投放口与所述搅拌叶轮距离为150～300毫米。

在本实用新型的一个优选方式中，所述搅拌叶轮的外缘与所述导流筒的内侧壁之间的间隙为30～50毫米。

在本实用新型的一个优选方式中，所述导流筒侧壁下端设置有一个以上的进水口，所述导流筒侧壁的上端设置有一个以上的出水口。

在本实用新型的一个优选方式中，所述导流筒内侧壁设置有两个以上内导流板。

在本实用新型的一个优选方式中，所述导流筒外侧壁设置有两个以上外导流板。

本实用新型的设备主要优点至少包括以下几个方面：

首先，搅拌叶轮采用提升式桨叶结构，能够在较低的搅拌强度下，更大程度地实现絮凝剂与胶体及细小悬浮物质的碰撞机会，能够在较低的G值(速度梯度)情况下，达到较高G值的絮凝效果，更好的实现絮凝剂的吸附架桥作用，将水中的胶体和悬浮颗粒凝聚成较大的絮体，同时由于搅拌强度较低，能够避免剧烈搅拌造成的絮体破碎；

其次，搅拌叶轮采用提升式桨叶结构，设备功率低，运行成本低；

最后，由于凝聚形成的絮体较大，沉降速度较快，从而可以提升后续沉淀池的上升流速，提高沉淀池的水力负荷，达到较小沉淀池占地面积的作用，降低设备的投资。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的关于本实用新型的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是折叶式桨叶的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的絮凝导流设备的结构示意图；

图3是本实用新型实施例的絮凝导流设备的俯视图；

图4是本实用新型实施例的螺旋式桨叶的结构示意图；

图5是本实用新型实施例的螺旋式桨叶的平面图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图2和图3所示，一种絮凝导流设备，用于污水处理，可以包括导流筒1、搅拌装置2和试剂投加装置3，上述导流筒1底部与絮凝区底部连接，上述导流筒1侧壁下端设置有进水口4，上述导流筒1侧壁的上端设置有出水口5，上述搅拌装置2的搅拌叶轮21和上述试剂投加装置3设置在上述进水口4和上述出水口5之间，上述试剂投加装置3设置在上述搅拌叶轮21的下端，上述搅拌叶轮21具有提升式桨叶结构。

上述导流筒1可以为上下贯通的圆柱筒，也可以为顶部封闭的圆柱筒。当导流筒1为上下贯通的导流筒时，便于搅拌装置的清洗和维修，并且当导流筒1为上下贯通的导流筒时，导流筒1的顶部可以当作出水口使用。当然在导流筒1的侧壁设置有出水口5的情况下，污水绝大部分已经从出水口5流出导流筒1外。

上述导流筒1的底部可以通过地脚螺栓8安装在絮凝区底部，当然在保证导流筒1能够稳定地固定在絮凝区底部的情况下，也可以采用其他公知的连接手段。

上述导流筒1侧壁的下端设置有进水口4，上述进水口4可以是把导流筒侧壁底部设置成喇叭口来作为进水口，也可以是在导流筒侧壁上设置有具体形状的口，也可以是其他能保证污水进入导流筒1内的任何形式。进水口4具体形状可以是圆形、方形、椭圆形等，关于进水口4的形式和形状在此只是列举，不是限定，只要是能够满足向导流筒1中进水的目的，任何形式和形状的进水口均可。上述进水口4的数量可以是一个以上，优选为两个以上，最优选是四个。当在导流筒1的侧壁上设置有具体形状的进水口时，减缓了污水在进入导流筒1时的流速，避免了流速过快导致絮体的破碎，同时污水进入导流筒时会更加均匀。

上述导流筒1侧壁的上端设置有出水口5。出水口5的形状可以是圆形、方形、椭圆形等，关于出水口5的形状在此只是列举，不是限定，只要是能够满足本实用新型的目的，任何形状的出水口均可。上述出水口5的数量可以是一个以上，优选为两个以上，最优选是四个。如前所述，当导流筒1为上下贯通的导流筒时，导流筒1的顶部也可以当作出水口，一部分污水从导流筒1顶部排出。当在导流筒1的侧壁上设置出水口5时，减缓了污水在流出导流筒1时的流速，避免了流速过快导致絮体的破碎，同时污水流出导流筒1时会更加均匀。

上述搅拌装置2包括搅拌叶轮21和搅拌电机22，上述搅拌叶轮21和上述搅拌电机22通过搅拌轴连接。通过上述搅拌电机22带动搅拌叶轮21的转动，利用搅拌叶轮21对于污水的提升作用，使污水从进水口4进入导流筒1内，并从出水口5排出导流筒1。如图4和图5所示，上述提升式桨叶结构是螺旋式桨叶结构，其叶片展开后呈刀片形状，叶面最大宽度为桨叶直径的0.4～0.6倍，叶面最大宽度距离轴线距离为桨叶半径的倍0.3～0.6倍，桨叶与轴向和水平方向均呈45度角设置。叶片位于旋转方向的一边叫导边，另一边叫随边。叶片的吸入边(导边)是流线形，吸入面即形成低压区，于是远处的液体从轴向不断流来，并被下一个叶片所推出，如此循环不已，便形成了整个液体的轴向螺旋流动。因为螺旋式桨叶结构的吸入面呈曲螺旋面，所以可以减少能量的阻力损失及叶面的剪切力。另外因为在同样的桨叶直径的情况下，采用螺旋式桨叶结构具有更大的叶面面积，所以在同样的转速情况下具有更小的剪切力、更大的提升流量。例如，在本实用新型中，在搅拌电机转速为10～70rpm/min时，提升流量为进水量10～20倍，效率是折叶式桨叶结构的5～10倍。

上述试剂投加装置3设置在上述搅拌叶轮21的下端、上述进水口4的上端，用于向导流筒1内投加絮凝剂和助凝剂。上述试剂投加装置3可以设置有一个或多个，具体数量可以根据本实用新型的目的自由选择，每个试剂投加装置内放入一种试剂或两种不同试剂。关于试剂投加装置的形式和投放口的位置、数量等在此不做特别限定，本领域技术人员可以根据需要进行自行选择。关于具体的絮凝剂和助凝剂的选择可以根据本领域技术人员的常识自行选择，在此不做具体描述。

在本实用新型的一个优选方式中，还可以在上述导流筒1的内侧壁设置内导流板6。上述内导流板6设置在上述搅拌叶轮21之下，上述进水口4之上，垂直于絮凝区底部。在上述导流筒的内侧壁设置上述内导流板6，可以对上述导流筒1内螺旋上升的污水具有稳流作用，可以减少絮体破碎现象。关于内导流板6的形状和大小在此不做具体限定，本领域技术人员可以根据导流筒的大小、搅拌强度等参数进行自由选择，例如在本实用新型中，内导流板6的形状是方形。上述内导流板6的数量可以是两个以上，优选为四个以上，更优选为六个以上，最优选为八个。

在本实用新型的另一个优选方式中，还可以在上述导流筒1的外侧壁设置外导流板7，具体地说，可以设置在上述导流筒1的外侧壁的上端，且上述外导流板7垂直于絮凝区底部，对从导流筒1中流出到导流筒1外的污水起到分流作用。上述外导流板7还与絮凝区侧壁连接，起到稳固导流筒1的作用。为了加强外导流板7的稳固效果，可以在靠近导流筒1处设置加强板，由于此加强板和本专利目的不相关，在此不做详细描述。进一步地，上述外导流板7可以设置在外侧壁的出水口5处，与上述出水口5配合使用起到对污水的分流作用。关于外导流板7的形状和大小在此不做具体限定，本领域技术人员可以根据导流筒与絮凝区侧壁距离及导流筒高度等进行自由选择。例如在本实用新型中，上述外导流板7的形状是方形。上述外导流板7的数量可以是一个以上，优选为两个以上，最优选是四个。

关于搅拌叶轮21与进水口4的距离、试剂投加装置3与搅拌叶轮21的距离以及搅拌叶轮21的外缘与导流筒1内侧壁之间的间隙等参数，本领域技术人员可以结合导流筒的大小、上升流量等参数进行选择，例如，在本实用新型的另一个优选方式中，上述搅拌叶轮21与上述进水口4的距离为1.1～1.5米。在本实用新型的另一个优选方式中，上述试剂投加装置3的投放口与上述搅拌叶轮21的距离为150～300毫米。在本实用新型的另一个优选方式中，上述搅拌叶轮21的外缘与上述导流筒1的内侧壁之间的间隙为30～50毫米。在本实用新型中，上述参数能够最大程度地发挥搅拌叶轮的提升作用，使污水能够和絮凝剂充分接触，增加胶体及细小悬浮物质与絮凝剂的碰撞机会，保证凝结成较大的絮体。

本领域技术人员应当清楚，各附图中各个部件只是示意图，不代表本实用新型实施例的装置实际采用的结构，本领域技术人员对于本实用新型各个部件所采用的结构可以根据本实用新型的描述进行选择。而且，需要进一步说明的是，图2和图3中示出的内导流板和外导流板等，不代表本实用新型所述的絮凝导流设备中必须设置内导流板和外导流板，具体是否设置本领域技术人员可以根据专利目的自行选择。另外各附图所示的结构和部件只是示例，不是限制，所有包含在或隐含在具体实施方式中的各种变形，均未脱离本实用新型的精神和范围。

以上各个优选实施方式，即可以单独实施，也可以部分和全部组合起来进行实施，具体采用何种实施方式，本领域技术人员可以根据专利目的和需要进行自行选择，在此不做特别限定。

可以预见的是，部分或全部优选实施方式结合在一起可以得到更好的实施效果，下面，结合以上优选实施方式，对本絮凝导流设备进行进一步说明。

如图2和图3所示，一种絮凝导流设备，包括上下贯通的圆柱形导流筒1、搅拌装置2和试剂投加装置3。上述导流筒1的底部与絮凝区底部通过地脚螺栓8连接。上述导流筒1的侧壁的下端设置有四个进水口4，在上述导流筒1的侧壁的上端设置有四个出水口5，上述四个进水口4和四个出水口5均为方形，沿着导流筒的侧壁均匀排列。上述搅拌装置2的搅拌叶轮21和上述试剂投加装置3设置在上述进水口4和上述出水口5之间。上述试剂投加装置3设置在上述搅拌叶轮21的下端。上述搅拌叶轮21是螺旋式桨叶结构。桨叶直径为：1000mm，叶面最大宽度为：500mm，桨叶转速为50rpm/min，搅拌叶轮5的提升流量约为：1200m³/h。上述试剂投加装置3为两个，上下依次排列，分别加入絮凝剂和助凝剂。上述导流筒1的内侧壁设置有八个内导流板6，内导流板6设置在上述搅拌叶轮21之下，上述进水口4之上，八个内导流板6的形状为方形且垂直于絮凝区底部，并沿着导流筒1的内侧壁均匀排列。上述导流筒1的外侧壁设置四个外导流板7，上述外导流板7设置在导流筒1外侧壁的出水口5处，四个外导流板7的形状为方形且垂直于絮凝区底部，并沿着导流筒1的外侧壁均匀排列。

本实用新型的絮凝导流设备，由搅拌电机22带动搅拌叶轮21，使导流筒1外侧通道的部分污水通过设置在上述导流筒1侧壁下端的进水口4进入导流筒1内，并进一步向上提升，与絮凝剂和助凝剂充分接触后，通过内导流板6提升至出水口5，通过外导流板7的分流作用，均匀进入导流筒1外侧的通道。所述导流筒1的外侧壁与絮凝区内侧壁以及导流筒1的内部构成污水的循环流道。污水在流道内循环流动，使得污水中的胶体及细小悬浮物质与絮凝剂充分碰撞，凝结成大的絮体。

需要说明的是，在本文中术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的具体实施方式和实施例均采用相关的方式描述，具体实施方式和实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种絮凝导流设备，其特征在于：包括导流筒、搅拌装置和试剂投加装置，所述导流筒底部与絮凝区底部连接，所述导流筒侧壁下端设置有进水口，所述导流筒侧壁的上端设置有出水口，所述搅拌装置的搅拌叶轮和所述试剂投加装置设置在所述进水口和所述出水口之间，所述试剂投加装置设置在所述搅拌叶轮的下端，所述搅拌叶轮具有提升式桨叶结构。

2.如权利要求1所述的絮凝导流设备，其特征在于：所述提升式桨叶结构是螺旋式桨叶结构。

3.如权利要求1所述的絮凝导流设备，其特征在于：所述导流筒内侧壁设置有内导流板。

4.如权利要求1或2或3所述的絮凝导流设备，其特征在于：所述导流筒外侧壁设置有外导流板，所述外导流板与絮凝区侧壁连接。

5.如权利要求4所述的絮凝导流设备，其特征在于：所述搅拌叶轮与所述进水口的距离为1.1～1.5米。

6.如权利要求4所述的絮凝导流设备，其特征在于，所述试剂投加装置的投放口与所述搅拌叶轮距离为150～300毫米。

7.如权利要求4所述的絮凝导流设备，其特征在于：所述搅拌叶轮的外缘与所述导流筒的内侧壁之间的间隙为30～50毫米。

8.如权利要求1所述的絮凝导流设备，其特征在于：所述导流筒侧壁下端设置有一个以上的进水口，所述导流筒侧壁的上端设置有一个以上的出水口。

9.如权利要求3所述的絮凝导流设备，其特征在于：所述导流筒内侧壁设置有两个以上内导流板。

10.如权利要求4所述的絮凝导流设备，其特征在于：所述导流筒外侧壁设置有两个以上外导流板。