CN208038180U - 水处理用气浮与沉淀固液分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水处理用气浮与沉淀固液分离装置，包括絮凝区、接触区、分离区、集泥区和沉淀出水区，所述絮凝区与分离区之间设置接触区，所述分离区与沉淀出水区通过沉淀出水区穿孔花墙连接，所述分离区下部设置集泥区，所述絮凝区为由四个反应段和一个过度段组成，所述反应段直接通过墙体间隔，在所述反应段由竖井组成，在所述竖井内设置小孔网格栅板。本实用新型通过以上优化结构，保障气浮工艺或沉淀工艺都能够达到良好的处理效果，出水水质达到最佳。

Description

水处理用气浮与沉淀固液分离装置

技术领域

本实用新型涉及水处理设备领域，特别是一种水处理用气浮与沉淀固液分离装置。

背景技术

公开号为CN1600695A(专利号200410043895.3)，专利名称为《气浮与沉淀固液分离装置》的中国发明专利申请公开了一种气浮与沉淀固液分离装置，其接触区挡板的中下部开有通水孔，在通水孔的接触区挡板上设有连通阀，分离区处的外壳内的下部设有穿孔集水管，穿孔集水管的外端穿过外壳与气浮出水阀的一端固定连接，气浮出水阀的另一端连接有气浮出水管，穿孔花墙的上部开有通孔。在接触区挡板上开有通水孔并设置了连通阀，在分离区内设置了穿孔集水管，将穿孔花墙的通孔开在穿孔花墙的上部，兼顾了气浮与沉淀两者的要求。但，在实际运用中发现，上述结构还存在很多问题。比如：絮凝区为竖流平折板的反应池形式，仅通过水流的上下翻折来实现絮凝反应，速度梯度变化较小，絮凝反应不充分，特别是与气浮、沉淀工艺的匹配性不好，不能促进气浮与沉淀工艺达到最佳的处理效果；絮凝区末端为开放的出水口，配水不均匀，不仅絮凝体容易被水流冲散，而且溶气水与絮凝体接触不充分；接触区挡板设置联通阀，运行操作困难、影响效果，施工安装困难，连杆穿越池壁易于漏水，导致停水维修事故；接触区挡板顶部过高，对气浮工艺，特别是沉淀工艺，产生较大的阻碍，影响水流进入斜板组件，影响配水条件，影响气浮与沉淀工艺的处理效果；刮渣机零部件较多，运行过程中容易出现故障，影响气浮排渣；沉淀出水区底部存在多余空间，采用穿孔排泥管，存在排泥不畅问题；气浮工艺运行时，分离区水位受下道工序水位影响，出现分离区水位过低，斜板组件露出水面无法刮渣，导致气浮工艺无法运行。

因此，有必要对现有用于水处理的气浮与沉淀固液分离装置的进行结构该进。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对以上所述现有技术存在的不足，提供一种水处理用气浮与沉淀固液分离装置，优化现有设备结构设计，使气浮与沉淀工艺的运行效果达到最佳，出水水质得到保障。

为了实现上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用技术方案是：水处理用气浮与沉淀固液分离装置，包括絮凝区、接触区、分离区、集泥区和沉淀出水区，所述絮凝区与分离区之间设置接触区，所述分离区与沉淀出水区通过沉淀出水区穿孔花墙连接，所述分离区下部设置集泥区，所述絮凝区为由四个反应段和一个过度段组成，所述反应段直接通过墙体间隔，在所述反应段由竖井组成，在所述竖井内设置小孔网格栅板。

所述小孔网格栅板的网孔尺寸为20～50mm×20～50mm，所述小孔网格栅板的厚度16～10mm。

所述小孔网格栅板从进水端至出水端所述反应段上，所述反应段按4层、3层、2层、1层递减，所述小孔网格栅板居中布置，层间水平间距为0.6m～1.0m。

所述絮凝区的过渡段与接触区之间设置触区穿孔花墙连接。

所述接触区与分离区之间设置接触区挡板，所述接触区挡板高度与斜板组件底部高度相同。

所述分离区与沉淀出水区连接，所述沉淀出水区为楔形，沉淀出水区底部呈斜坡状。在沉淀出水区与分离区的间隔墙上设置滑泥孔。

所述分离区顶部水面设置浮渣冲扫水管。

所述集泥区为平底构造，其上设置刮泥机，在集泥区末端设置集泥坑。

所述气浮出水区上设置气浮出水渠和气浮集水管，气浮集水管设置在斜板组下方且与气浮出水渠连接。

所述气浮出水渠位于沉淀出水渠的外侧，气浮集水管沿斜板组件底部穿过分离区末端池壁，连接至气浮出水渠。

所述分离区设置斜板组件，所述板组件为通过支撑杆柱将斜板连接固定在一起，其中所述斜板的安装角度为45～65度，斜板间距为25-45mm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：絮凝区改为网格絮凝池形式，在竖井内布置小孔网格栅板，通过小孔网格栅板的水流能够形成良好的絮凝水力条件，促进絮凝反应形成良好的絮凝体，与气浮和沉淀工艺两者都能达到良好的匹配，促进两种工艺效果达到最佳；絮凝区末端设置穿孔花墙，能够使絮凝后的水与溶气水均匀地混合接触，对絮凝体的扰动破坏减小，促进絮凝体的进一步融合长大，促进气浮与沉淀工艺的处理效果达到最佳，同时，溶气水释放的微小气泡在絮凝后中的分散均匀，有利于气浮达到最佳效果；接触区挡板上取消联通阀，调整接触区挡板高度与斜板组件底部高度相当。解决了接触区上联通阀导致运行操作困难、影响效果，施工安装困难，连杆穿越池壁易于漏水，易于导致停水维修事故的问题；解决了接触区挡板顶部过高，对气浮工艺，特别是沉淀工艺，产生较大的阻碍，影响水流进入斜板组件，影响配水条件，影响气浮与沉淀工艺的处理效果的问题；取消分离区顶部刮渣机，改为水力排渣，利用布置在分离区顶部内壁的浮渣冲扫水管道所喷射出的水流，推动水面浮渣向排渣槽运动，流入排渣槽排出。减少了机械设备，解决了刮渣机零部件较多，运行过程中容易出现故障，影响气浮排渣、影响气浮工艺运行问题，操作简单，易于实现自动化控制；取消沉淀出水区底部多余空间及穿孔排泥管，改为楔形沉淀出水区，底部设置滑泥孔，有利于沉淀出水区的污泥自然滑落入集泥区，避免排泥不畅的问题；设置气浮出水渠，通过渠内设置的堰板控制堰上水位来控制分离区水位，确保气浮工艺运行不受下道工序水位影响，能够保证气浮工艺正常稳定运行；这些改进措施，可以进一步提高气浮与沉淀工艺运行的处理效果，确保稳定高效运行，达到最佳处理效果。

附图说明

图1为本实用新型的用于水处理的气浮与沉淀固液分离装置结构示意图；图中：1为小孔网格栅板，2～5为絮凝反应段、6为过渡段，7为溶气管道，8为斜板组件，9为滑泥孔，10为排渣槽，11为沉淀出水区底，12为沉淀出水渠，13为气浮出水渠，14为气浮集水管，15为排泥管，16为排泥阀，17为集泥坑，18为刮泥机，19为接触区，20为接触区挡板，21为释放器，22为穿孔排泥管，23为接触区穿孔花墙，24为沉淀出水槽，25为浮渣冲扫水管，26为沉淀出水区穿孔花墙，19为集泥区，30为气浮出水区，31为分离区，32为沉淀出水区。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明做详细的描述。附图显示出了本发明之较佳实施例的具体结构。其中各元件的结构特点，而如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，是以图1所示的结构为参考描述，其中箭头为水流或者污泥排出方向，但本发明的实际使用方向并不局限于此。

水处理用气浮与沉淀固液分离装置，如图1所示，包括絮凝区、接触区19、分离区31、集泥区19和沉淀出水区32，所述絮凝区与分离区之间设置接触区27，所述分离区31与沉淀出水区32通过沉淀出水区穿孔花墙26连接，所述分离区31下部设置集泥区19。所述絮凝区为由四个反应段(第一反应段2、第二反应段3、第三反应段4、第一四反应段5)和一个过度段6组成，所述反应段由竖井组成，在所述竖井内设置小孔网格栅板1。所述小孔网格栅板1的网孔尺寸为20～50mm×20～50mm，所述小孔网格栅板的厚度10～16mm。优选的，小孔网格栅板的厚度15mm。所述小孔网格栅板1从进水端至出水端所述反应段上按4层、3层、2层、1层递减，所述小孔网格栅板1居中布置，层间水平间距为0.6m～1.0m；优选层间水平间距为0.8m。在所述四个反应段(第一反应段2、第二反应段3、第三反应段4、第一四反应段5)和一个过度段6底部设置穿孔排泥管22。

所述絮凝区的过渡段6与接触区27之间设置触区穿孔花墙23连接；使接触区穿孔花墙23的水流速度前后一致。所述触区27在穿孔花墙23处设置释放器21，所述释放器21与溶气管道7连接。

所述接触区27上设置挡板20高度与斜板组件8底部高度一致。所述沉淀出水区32为楔形，沉淀出水区底11成斜坡状，在沉淀出水区32与分离区31的间隔墙上设置滑泥孔9。所述分离区31顶部水面周边设置浮渣冲扫水管25。

所述集泥区19为平底设置，设置有刮泥机18，并在末端设置集泥坑17。所述集泥坑17连接排泥管15，所述排泥管15上设置排泥阀16。

所述分离区31上设置排渣槽10，絮凝体杂质沉淀后的清水经由沉淀出水区穿孔花墙26，进入沉淀出水区32，通过沉淀集水槽24流入沉淀出水渠12。气浮出水区30包括气浮出水渠13和气浮集水管14。所述气浮出水渠13位于沉淀出水渠12的外侧，气浮集水管14沿斜板组件8底部穿过分离区31末端池壁，连接至气浮出水渠13。

所述分离区31设置斜板组件8，所述斜板组件8为通过支撑杆柱将斜板连接固定在一起，斜板的安装角度为50～55度，斜板间距为30-40mm。

在运行气浮工艺时，原水投加絮凝药剂后进入絮凝区，依次流过絮凝反应段(2、3、4、5)，过渡段6，流动过程中通过小孔网格栅板(1)，然后流经接触区穿孔花墙23，并与释放器23释放出的溶气水混合后，流入分离区。在接触区内，溶气水释放的微小气泡，与絮凝后水中的絮凝体粘附，进入分离区、进入斜板组件8后，上升至水面形成浮渣，通过浮渣冲扫水管25喷射的水流作用，将水面浮渣冲扫至排渣槽10排出。絮凝体杂质去除后的清水进入气浮集水管14流入气浮出水渠13，进入后部工序。

运行沉淀工艺时：原水投加絮凝药剂后进入絮凝区，依次流过絮凝反应段(2、3、4、5)，过渡段6，流动过程中通过小孔网格栅板1，然后流经接触区穿孔花墙23，再流入分离区、流入斜板组件。在分离区、斜板组件的斜板间隙内，水中的絮凝体杂质颗粒，沉淀到斜板上，沿斜板表面滑落至集泥区，由刮泥机18刮入集泥坑17后，通过排泥管15排出。絮凝体杂质沉淀后的清水经由沉淀出水区穿孔花墙26，进入沉淀出水区，通过沉淀集水槽24流入沉淀出水渠12。

效果验证

验证例1处理江河原水(运行气浮工艺)

检测原水水质，根据原水水质指标检测结果，确定选择运行气浮工艺，确定投药种类与方式；对比历史原水水质选择水质相近的历史投药量。聚合氯化铝投加量30mg/L，同时投加高锰酸钾0.6mg/L；回流比5.5％，溶气压力0.35MPa；刮渣周期确定为12小时。

经检测，进水水质：浊度23NTU,藻类2800万个/L,有机物含量(高锰酸盐指数)5.7mg/L；出水水质：浊度0.5NTU,藻类46万个/L,有机物(高锰酸盐指数)含量2.2mg/L。

验证例2处理江河原水(运行气浮工艺)

检测原水水质，根据原水水质指标检测结果，确定选择运行气浮工艺，确定投药种类与方式；对比历史原水水质选择水质相近的历史投药量。三氯化铁投加量5mg/L，同时投加高锰酸钾0.5mg/L；回流比6％，溶气压力0.38MPa。刮渣周期确定为12小时。

经检测，进水水质：浊度5.5NTU,藻类4700万个/L,有机物含量(高锰酸盐指数)2.7mg/L；出水水质：浊度0.38NTU,藻类52万个/L,有机物含量1.2mg/L。

验证例3处理湖泊原水(运行气浮工艺)

检测原水水质，根据原水水质指标检测结果，确定选择运行气浮工艺，确定投药种类与方式；对比历史原水水质选择水质相近的历史投药量。三氯化铁投加量7mg/L；回流比6％，溶气压力0.40MPa；刮渣周期确定为12小时。

经检测，进水水质：浊度2.5NTU,藻类7400万个/L,有机物含量(高锰酸盐指数)1.8mg/L；出水水质：浊度0.45NTU,藻类95万个/L,有机物(高锰酸盐指数)含量0.9mg/L。

验证例4处理湖泊原水(运行气浮工艺)

检测原水水质，根据原水水质指标检测结果，确定选择运行气浮工艺，确定投药种类与方式；对比历史原水水质选择水质相近的历史投药量。聚合氯化铝24mg/L，同时投加3mg/L次氯酸钠；回流比6％，溶气压力0.38MPa；刮渣周期确定为12小时。

经检测，进水水质：浊度5.3NTU,藻类4810万个/L,有机物含量2.3mg/L；出水水质：浊度0.51NTU,藻类98万个/L,有机物含量1.0mg/L。

验证例5处理江河原水(运行沉淀工艺)

检测原水水质，根据原水水质指标检测结果，确定选择运行沉淀工艺，确定投药种类与方式；对比历史原水水质选择水质相近的历史投药量。聚合氯化铝投加量35mg/L，同时投加高锰酸钾0.8mg/L；刮泥排泥周期确定为6小时。

经检测，进水水质：浊度610NTU,藻类1500万个/L,有机物含量(高锰酸盐指数)5.6mg/L；出水水质：浊度2.0NTU,藻类220万个/L,有机物(高锰酸盐指数)含量2.3mg/L。

验证例6处理湖泊原水(运行沉淀工艺)

检测原水水质，根据原水水质指标检测结果，确定选择运行沉淀工艺，确定投药种类与方式；对比历史原水水质选择水质相近的历史投药量。聚合氯化铝投加量40mg/L，同时投加次氯酸钠4.5mg/l；刮泥排泥周期确定为12小时。

经检测，进水水质：浊度250NTU,藻类5940万个/L,有机物含量(高锰酸盐指数)2.1mg/L；出水水质：浊度0.73NTU,藻类350万个/L,有机物(高锰酸盐指数)含量0.8mg/L。

以上所述者，仅为本实用新型的较佳实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，即大凡依本实用新型申请专利范围及发明说明内容所作的简单等效变化与修饰，皆仍属本实用新型专利涵盖的范围内。

Claims (9)

1.水处理用气浮与沉淀固液分离装置，包括絮凝区、接触区、分离区、集泥区和沉淀出水区，其特征在于，所述絮凝区与分离区之间设置接触区，所述分离区与沉淀出水区通过沉淀出水区穿孔花墙连接，所述分离区下部设置集泥区，所述絮凝区为由四个反应段和一个过度段组成，所述反应段直接通过墙体间隔，在所述反应段由竖井组成，在所述竖井内设置小孔网格栅板。

2.根据权利要求1所述的水处理用气浮与沉淀固液分离装置，其特征在于，所述小孔网格栅板的网孔尺寸为20～50mm×20～50mm，所述小孔网格栅板的厚度16～10mm。

3.根据权利要求2所述的水处理用气浮与沉淀固液分离装置，其特征在于，所述小孔网格栅板从进水端至出水端所述反应段上，所述反应段按4层、3层、2层、1层递减，所述小孔网格栅板居中布置，层间水平间距为0.6m～1.0m。

4.根据权利要求1所述的水处理用气浮与沉淀固液分离装置，其特征在于，所述絮凝区的过渡段与接触区之间设置触区穿孔花墙连接。

5.根据权利要求1所述的水处理用气浮与沉淀固液分离装置，其特征在于，所述沉淀出水区为楔形，沉淀出水区底部呈斜坡状，在沉淀出水区与分离区的间隔墙上设置滑泥孔。

6.根据权利要求1所述的水处理用气浮与沉淀固液分离装置，其特征在于，所述集泥区为平底构造，其上设置刮泥机，在集泥区末端设置集泥坑。

7.根据权利要求1所述的水处理用气浮与沉淀固液分离装置，其特征在于，气浮出水区上设置气浮出水渠和气浮集水管，气浮集水管设置在斜板组下方且与气浮出水渠连接。

8.根据权利要求7所述的水处理用气浮与沉淀固液分离装置，其特征在于，所述气浮出水渠位于沉淀出水渠的外侧，气浮集水管沿斜板组件底部穿过分离区末端池壁，并连接至气浮出水渠。

9.根据权利要求1所述的水处理用气浮与沉淀固液分离装置，其特征在于，所述分离区设置斜板组件，所述板组件为通过支撑杆柱将斜板连接固定在一起，其中所述斜板的安装角度为45～65度，斜板间距为25～45mm。