CN206955812U - 一种废水处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种废水处理设备包括：废液收集器，用于收集废水；中和反应器，与废液收集器连通，对进入中和反应器的废水进行中和反应，得到中和处理后废水及沉淀物；絮凝反应器，与中和反应器连通，对进入絮凝反应器的中和处理后废水进行絮凝反应，得到絮凝后废水及矾花；沉淀反应器，与絮凝反应器连通，对进入沉淀反应器的絮凝后废水及矾花进行分离，得到上清液及污泥；pH回调反应器，与沉淀反应器连通，用于上清液的pH值，得到调节后废水；过滤反应器，与pH回调反应器连通，对流入过滤反应器的调节后废水进行过滤，得到过滤后废水。本实用新型的废水处理设备采用组合式结构，占地面积小、节省成本，絮凝效果好，出水质量高。

Description

一种废水处理设备

技术领域

本实用新型涉及废水处理技术领域，特别涉及一种废水处理设备。

背景技术

由于历史原因，硫磺矿在生产和矿渣储存过程中产生大量的废渣，该废渣在雨水淋溶下会产生大量的含酸渗滤液，酸性渗液又加速了重金属的析出，这样就形成了含酸的重金属复合污染，对附近地表水体造成了严重的污染。据悉，该类废水中pH可低至2-3，其中可能含有的重金属离子为Cd、Pb、As 和Zn等。

随着社会经济的飞速发展，全民生活水平不断提高，在城乡用水量逐渐增加的同时，污染愈发严重，可利用土地资源匮乏。因此，国家制定的污水排放标准也更加严格。

在废水处理系统中，沉淀池具有除去水中悬浮物的重要的作用其中，平流沉淀池是目前我国大中型水厂最广泛使用的池型，具有构造简单、管理方便、耐冲击负荷强等优点，缺点是停留时间长，占地面积大，对一些小而轻的矾花去除效果差，需要进一步提高水质则代价高，且水体暴露面积大，接受阳光照射时间长，在高度污染的酸性水处理中，更容易产生空气污染等二次污染；平流沉淀池还容易生长青苔，影响水厂的外观。

竖流式池体平面为圆形或方形。废水由设在沉淀池中心的进水管自上而下排入池中，进水的出口设伞形挡板，是废水在池中均匀分布，然后沿池的整个断面缓慢上升。悬浮物在重力的作用下沉降至池底锥形污泥斗中，澄清水从池上端周围的溢流堰中排出。这种池型虽然占地小，但是深度大，池底为锥形，施工难度大，成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的是，将中和反应器、絮凝反应器以及沉淀反应器组合在一起解决传统高密度沉淀池占地面积过大的问题，同时通过污泥回流强化絮凝反应器内的絮凝效果，同时增大沉淀反应器中污泥浓度，增强沉淀效果；进而实现提高沉淀效率、节省能源的目的。解决的心有技术中心絮凝效果差、回流泥渣浓度低以及占地面积过大、成本过高的问题。

根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种废水处理设备，包括：

废液收集器，用于收集废水；中和反应器，与废液收集器连通，用于对进入中和反应器的废水进行中和反应，调节pH值，得到中和处理后废水及沉淀物，pH值为9-11；絮凝反应器，与中和反应器连通，用于对进入絮凝反应器的中和处理后废水进行絮凝反应，得到絮凝后废水及矾花；沉淀反应器，与絮凝反应器连通，用于对进入沉淀反应器的絮凝后废水及矾花进行污水分离，得到上清液及污泥；pH回调反应器，与沉淀反应器连通，用于调节进入pH回调反应器的上清液的pH值，得到调节后废水，调节后的pH值为6-9；过滤反应器，与pH回调反应器连通，对流入过滤反应器的调节后废水进行过滤，去除悬浮物，得到过滤后废水。

进一步，还包括：碱加药器，与中和反应器连通，用于为中和反应器提供碱性物质；

进一步，絮凝剂加药器，与絮凝反应器连通，用于为絮凝反应器提供絮凝剂；

进一步，酸投加器，与pH回调反应器连通，用于述pH回调反应器提供酸性物质。

进一步，废液收集器内部设有第一提升泵，用于将废液收集器废水提升至中和反应器。

进一步，废液收集器包括：进水管，位于废液收集器侧壁上部1/3以及 1/3以上的位置；

进一步，第一连接管，其一端与第一提升泵连接穿过废液收集器第二侧壁中间部位，另一端穿过中和反应器的第一侧壁与中和反应器连接，用于将连通废液收集器收集与中和反应器。

进一步，中和反应器内部设有第一搅拌装置，用于在碱加药器向中和反应器提供碱性物质时进行搅拌。

进一步，絮凝反应器包括：至少两个曝气器，设置在絮凝反应器内部的两个侧壁靠近顶部的位置，用于为絮凝反应器充氧，促进絮凝反应；

进一步，第二搅拌装置，设置在絮凝反应器内部，用于在所述絮凝剂加药器向絮凝反应器提供絮凝剂时进行搅拌，充分反应。

进一步，沉淀反应器包括：污泥分离器设置在沉淀反应器内部，用于将所述沉淀反应器中的污泥进行分离输回所述絮凝反应器进行二次絮凝反应，或输送至污泥处理器进行压干处理。

进一步，废水处理设备还包括：污泥处理器，与沉淀反应器连通，用于将沉淀反应器中污泥分离器分离的污泥进行压干处理。

进一步，废水处理设备还包括：第二提升泵，通过第二连接管与pH回调反应器，通过第三连接管与过滤反应器连接，用于将pH回调反应器中的调节后废水输送至所述过滤反应器，用于将pH回调反应器中的调节后废水提升至过滤反应器。

进一步，第二连接管，一端在pH回调反应器顶部距右侧边缘不超过1/3 的位置贯穿至底部，另一端与第二提升泵连接，用于连通pH回调反应器与第二提升泵；

进一步，第三连接管，一端与第二提升泵连接，另一端与过滤反应器连接，用于连通第二提升泵与过滤反应器(6)。

本实用新型本实用新型实施例提供的废水处理设备是将中和反应器、絮凝反应器以及沉淀反应器组合在一起使用，解决传统高密度沉淀池占地面积过大的问题，同时通过污泥回流增加原废水中的颗粒浓度，加强颗粒絮凝从而强化絮凝反应器内的絮凝效果，同时增大沉淀反应器中污泥浓度，增强沉淀效果；进而实现提高沉淀效率、节省能源的目的。解决的心有技术中心絮凝效果差、回流泥渣浓度低以及占地面积过大、成本过高的问题。

附图说明

图1是本实用新型一种废水处理设备的剖面结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

实施例1

图1是本实用新型一种废水处理设备的剖面结构示意图。

如图1所示，一种废水处理设备，包括：废液收集器1，用于收集废水；中和反应器2，用于对进入中和反应器2的废水进行中和反应，调节pH值，得到中和处理后废水及沉淀物，pH值为9-11；絮凝反应器3，用于对进入絮凝反应器3的中和处理后废水进行絮凝反应，得到絮凝后废水及矾花；沉淀反应器4，用于对进入沉淀反应器4的絮凝后废水及矾花进行分离，得到上清液及污泥；pH回调反应器5，用于调节进入pH回调反应器5的上清液的 pH值，得到调节后废水，调节后的pH值为6-9；过滤反应器6，对流入过滤反应器6的调节后废水进行过滤，去除悬浮物，得到过滤后废水。

具体的，废液收集器1上设置有进水管10，需要处理的含有硫磺矿或重金属离子的废水通过进水管流入废液收集器1，含有硫磺矿或重金属离子的废水进入废液收集器1后，通过废液收集器1内部的第一提升泵将废水提升至中和反应器2中，废水进入中和反应器2中后，通过加入碱性物质优选为生石灰、片碱，快速搅拌；调节中和反应器2中废水至弱碱范围，优选pH 值为9-11，最优值为10；这时，生石灰与水反应生成氢氧化钙，再进行水解反应生成碳酸氢根，碳酸氢根与片碱共同作用使两性的重金属离子生成胶体，胶体具有一定的粘附作用，可粘附废水中的其他重金属离子发生沉淀。

含有硫磺矿或重金属离子的废水在中和反应器2中反应后得到中和后的废水，中和后的废水以及沉淀物通过管道但不限于管道方式进入絮凝反应器 3，与污泥回流管输送回的活性污泥共同在絮凝反应器3中加入絮凝剂，慢速搅拌，进行絮凝反应，其中，絮凝剂选用PMA絮凝剂，在絮凝反应时生成大颗粒的矾花。

絮凝反应后得到的絮凝后废水与矾花进入到沉淀反应器4中，含有大颗粒的矾花的废水在沉淀反应器4内由下而上流动，大部分大颗粒悬浮物顺着斜板沉淀槽沉淀于沉淀反应器4底部，小部分颗粒悬浮物经过斜板进入水室，顺着斜板沉淀在斜板沉淀槽的底部，由排泥管排出；沉淀于沉淀反应器4底部的污泥，通过污泥分离器401将污泥进行分离，上层活性污泥通过污泥回流管17进行污泥回流，下层污泥通过污泥排放管道输送至污泥处理器12；最终沉淀反应后上清液通过水渠或管道等方式流入pH回调反应器5。

沉淀反应后上清液流入pH回调反应器5后，通过加酸调节为中性，优选 pH值为6-9，更优选pH值为7-8；再将调节后废水提升至过滤反应器6，通过过滤反应器6将多余的悬浮物除去，保证排出水的水质。

本实用新型实施例的一种废水处理设备将中和反应器、絮凝反应器以及沉淀反应器组合在一起使用，解决传统高密度沉淀池占地面积过大的问题，同时通过污泥回流增加原废水中的颗粒浓度，加强颗粒絮凝从而强化絮凝反应器内的絮凝效果，增加了曝气器的使用，进一步提高了絮凝反应的效果；同时增大沉淀反应器中污泥浓度，增强沉淀效果；进而实现提高沉淀效率、节省能源的目的。

实施例2

在实施例1的基础上，本实用新型实施例中为了使中和反应、絮凝反应、 pH调节反应快速有效的进行，设置了碱加药器7，通过管道将碱性物质输送至中和反应器2；絮凝剂加药器8，通过管道将絮凝剂输送至絮凝反应器3；酸投加器9，通过管道将酸性物质输送至pH回调反应器5，使反应更加充分，净水效果更佳。

实施例3

在实施例1和/或实施例2的基础上，为了方便废水进入废液收集器1，进水管设置在废液收集器1侧壁上部1/3以及1/3以上的位置；第一连接管 11，其一端与提升泵1-1连接穿过所述废液收集器1第二侧壁中间部位，另一端穿过所述中和反应器2的第一侧壁与所述中和反应器2连接，用于连通所述废液收集器1与所述中和反应器2。

在上述实施例的基础上，废液收集器1内包括第一提升泵1-1，用于将废液收集器1废水提升至中和反应器2。当水位过低时，也可以将废液收集器1内的废水输送至中和反应器2。

在另一可选实施例中，中和反应器2内部设有第一搅拌装置2-1，用于在碱加药器7向中和反应器2提供碱性物质时进行搅拌，其中，第一搅拌装置优选的采用螺旋桨式搅拌器，采用快速连续搅拌的方式，其中转速一般为 800-1400r/min，使在碱加药器7添加碱性物质至中和反应器2中可以混合均匀，加快中和反应的速度。

中和反应器2内还设置有第一酸度计，用于实时测量中和反应器2内的 pH，由于废液收集器1内的收集的废水为硫磺矿废水并含有重金属离子，其 pH值低，流入中和反应器2后，需要调节其pH值，使中和反应器2内的pH 达到预定的pH值即可。

在一可选实施例中，絮凝反应器3的侧壁设置有至少两个曝气器3-1，其中，曝气器可使用单孔曝气器、穿孔管曝气器等，优选的，曝气器使用单孔曝气器，其穿透性强，并且分为两层曝气，用于为絮凝反应充氧，将空气中的氧转移到通过污泥回流管回流的到絮凝反应器3中的活性污泥上，促进絮凝反应，同时增加液体的紊流程度，防止矾花沉淀，以便于充分反应。

絮凝反应器3内还设有第二搅拌器3-2，用于在絮凝剂加药器8向絮凝反应器3提供絮凝剂时进行搅拌，充分反应。其中，采用螺旋桨式搅拌器，采用低速连续搅拌的方式，其中转速一般为3-5r/min，既能使絮凝反应充分，又不至于打破已形成的大颗粒的矾花。采用螺旋桨式搅拌器能絮凝反应充分，并为絮凝提供氧气，本实用新型实施例采用螺旋桨式搅拌器这种机械搅拌的方式，能很好的控制搅拌的速度和时间，有效控制絮凝反应器内3的反应。

在一可选实施例中，沉淀反应器4包括污泥分离器4-1设置在沉淀反应器4内部，用于将沉淀反应器4中的污泥进行分离输回絮凝反应器3进行二次絮凝反应，或输送至污泥处理器进行压干处理。沉淀于沉淀反应器4底部的污泥，通过污泥分离器4-1将污泥进行分离，分离出的上层活性污泥通过污泥回流管17进行污泥回流，在絮凝反应器3中与中和反应后的废水、沉淀物以及絮凝剂进行二次絮凝反应，以促进絮凝效果。分离出的下层污泥通过污泥排放管道输送至污泥处理器12进行压干处理，定期排放。

在一可选实施例中，pH回调反应器5内设置有第三搅拌装置，用于酸投加器9为pH回调反应器(5)提供酸性物质时进行快速搅拌，其中，第三搅拌装置优选的采用螺旋桨式搅拌器，采用快速连续搅拌的方式，其中转速一般为800-1400r/min，使在酸投加器9为pH回调反应器5输送酸性物质是可以快速混合均匀，调节pH值。

其中，pH回调反应器5内设置有第二酸度计，用于实时测量pH回调反应器5内的pH值，由于中和反应后的废水为经碱性物质处理后其pH为9-11，其pH值高，经絮凝、沉淀反应后，需要调节其pH值，使中pH回调反应器5 内的pH达到预定的pH值即可。

在上述实施例的基础上，废水处理设备还设有第二提升泵13，通过第二连接14管与pH回调反应器5，通过第三连接管15与过滤反应器6连接，用于将所述pH回调反应器5中的调节后废水提升至过滤反应器6，将调节为中性的废水进一步除去其余悬浮物，完成废水处理，最终通过排水器16将达标的废水排出。

本实用新型本实用新型实施例提供的废水处理设备是将中和反应器、絮凝反应器以及沉淀反应器组合在一起使用，解决传统高密度沉淀池占地面积过大的问题，同时通过污泥回流增加中和反应后废水中的颗粒浓度，加强颗粒絮凝从而强化絮凝反应器内的絮凝效果，同时增大沉淀反应器中污泥浓度，增强沉淀效果；进而实现提高沉淀效率、节省能源的目的。解决的心有技术中心絮凝效果差、回流泥渣浓度低以及占地面积过大、成本过高的问题。

本实用新型本实用新型应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种废水处理设备，其特征在于，所述设备包括：

废液收集器(1)，用于收集废水；

中和反应器(2)，与废液收集器(1)连通，用于对进入中和反应器(2)的废水进行中和反应，调节pH值，得到中和处理后废水及沉淀物，pH值为9-11；

絮凝反应器(3)，与中和反应器(2)连通，用于对进入絮凝反应器(3)的中和处理后废水进行絮凝反应，得到絮凝后废水及矾花；

沉淀反应器(4)，与絮凝反应器(3)连通，用于对进入沉淀反应器(4)的絮凝后废水及矾花进行分离，得到上清液及污泥；

pH回调反应器(5)，与沉淀反应器(4)连通，用于调节进入pH回调反应器(5)的上清液的pH值，得到调节后废水，调节后的pH值为6-9；

过滤反应器(6)，与pH回调反应器(5)连通，对流入过滤反应器(6)的调节后废水进行过滤，去除悬浮物，得到过滤后废水。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，还包括：

碱加药器(7)，与所述中和反应器(2)连通，用于为所述中和反应器(2)提供碱性物质；

絮凝剂加药器(8)，与所述絮凝反应器(3)连通，用于为所述絮凝反应器(3)提供絮凝剂；

酸投加器(9)，与所述pH回调反应器(5)连通，用于为所述pH回调反应器(5)提供酸性物质。

3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述废液收集器(1)内部设有第一提升泵，用于将所述废液收集器(1)废水提升至所述中和反应器(2)。

4.根据权利要求1或3所述的设备，其中，所述废液收集器(1)包括：

进水管(10)，位于所述废液收集器(1)侧壁上部1/3以及1/3以上的位置；

第一连接管(11)，其一端与第一提升泵连接穿过所述废液收集器(1)第二侧壁中间部位，另一端穿过所述中和反应器(2)的第一侧壁与所述中和反应器(2)连接，用于连通所述废液收集器(1)与所述中和反应器(2)。

5.根据权利要求2所述的设备，其中，所述中和反应器(2)内部设有第一搅拌装置(201)，用于在所述碱加药器(7)向所述中和反应器(2)提供碱性物质时进行搅拌。

6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述絮凝反应器(3)包括：

至少两个曝气器(301)，设置在所述絮凝反应器(3)内部的两个侧壁靠近顶部的位置，用于为所述絮凝反应器(3)充氧，促进絮凝反应；

第二搅拌装置(302)，设置在所述絮凝反应器(3)内部，用于在所述絮凝剂加药器(8)向所述絮凝反应器(3)提供絮凝剂时进行搅拌，充分反应。

7.根据权利要求1所述的设备，其中，所述沉淀反应器(4)包括：

污泥分离器(401)设置在所述沉淀反应器(4)内部，用于将所述沉淀反应器(4)中的污泥进行分离输回所述絮凝反应器(3)进行二次絮凝反应，或输送至污泥处理器进行压干处理。

8.根据权利要求1或7所述的设备，其中，所述沉淀反应器(4)包括：

排泥管(402)设置在所述沉淀反应器(4)内部，用于将所述沉淀反应器(4)中顺斜板积累的污泥排出。

9.根据权利要求1所述的设备，其中，所述设备还包括：

污泥处理器(12)，与所述沉淀反应器(4)连通，用于将所述沉淀反应器中污泥分离器(401)分离的污泥进行压干处理。

10.根据权利要求1所述的设备，其中，所述设备还包括：

第二提升泵(13)，通过第二连接管与所述pH回调反应器(5)，通过第三连接管与所述过滤反应器(6)连接，用于将所述pH回调反应器(5)中的调节后废水提升至所述过滤反应器(6)；

所述第二连接管(14)，一端在所述pH回调反应器(5)顶部距右侧边缘不超过1/3的位置贯穿至底部，另一端与所述第二提升泵(13)连接，用于连通所述pH回调反应器(5)与所述第二提升泵(13)；

所述第三连接管(15)，一端与所述第二提升泵(13)连接，另一端与所述过滤反应器(6)连接，用于连通所述第二提升泵(13)与所述过滤反应器(6)。