CN208717022U - 一种活性砂微絮凝过滤超深度除磷装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种活性砂微絮凝过滤超深度除磷装置，活性砂微絮凝过滤除磷装置包括：混合搅拌部、过滤部和压缩部；压缩部设有稳压设备，稳压设备与过滤部的气提端连通；混合搅拌部设有混合水出口，混合水出口与过滤部的过滤进液端导通；过滤部包括过滤箱，过滤箱设有净水出口和砂料层，从过滤进液端进入过滤部的混合水经过砂料层后由净水出口排出。过滤箱底部设有气提装置，在过滤污水的同时气提装置将下层的滤砂提升到滤砂清洗装置内，滤砂清洗后再反回过滤箱中的滤砂层上端，实现了连续洗砂和砂的循环；同时，该装置的搅拌混合部、过滤部和气提部可以实现灵活布置，结构紧凑，占地面积较少，涉及的设备少，污水效率高，设备故障率低。

Description

一种活性砂微絮凝过滤超深度除磷装置

技术领域

本实用新型涉及污水处理设备领域，具体涉及一种活性砂微絮凝过滤超深度除磷装置。

背景技术

目前我国的水质污染情况十分严重。如何有效的进行污水治理，尤其是如何有效地控制水体中氮磷的污染，已成为当今的一个棘手的问题。水体污染中，磷元素对水体富营养化的贡献远远大于氮。近几年，众多研究成果表明，淡水的富营养化无需控制氮，只需控制磷。其中最重要的一个理由是氮磷的循环特点决定水生生态系统的限制因子是磷，而非氮。由于磷来源有限，且容易沉积，磷对于湖泊初级生产的限制作用必然比氮强。因此，通过控制磷进入水体是非常有效的控制水体富营养化的防治措施。相对于控制农业面源，城市径流和底泥释放的磷，控制城镇污水处理厂出水中的磷是最经济、最可行的总量控制策略。如今，随着污水处理厂污染物排放一级标准以及地表四类水标准的提出，国家对污水处理厂的排放标准一步步提高，城市污水处理的主要目标也已经转向氮磷的去除，生物除磷虽然通过强化可以得到较好的除磷效果，但由于其本身所具有的局限性，加之污水处理厂的进水水质的波动，导致城市污水处理厂如靠单一的生物除磷很难达到稳定的标准。为此，污水处理厂一般都增设化学除磷。

化学沉淀除磷是应用最早、使用最广泛的一种除磷方法，而且是污水处理厂生物除磷的重要辅助手段，但是常规除磷中磷的化学沉淀包括化学沉析、絮凝、固液分离三个过程，就需要复杂的处理构筑物和较高药剂投加比例，活性砂微絮凝过滤的不同就是在砂滤池内，废水由底部至上以升流式的方式流经砂床，同时完成过滤、吸附、沉淀分离等过程，达到去除总磷的目的。

现有除磷装置在实际应用时，占用场地空间大，处理规模不大，其中主要的问题是，随着过滤时间的增加，水中的凝絮渐渐粘合在滤砂层中，造成过滤效果越来越弱，设备故障率高。

因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的活性砂微絮凝过滤除磷装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种活性砂微絮凝过滤超深度除磷装置以至少解决目前污水在过滤除磷时，不能同时对滤砂进行清洗，过滤效果不明显；同时除磷装置结构不紧凑、占地面积大、处理规模小、运行费用高的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种活性砂微絮凝过滤超深度除磷装置，所述活性砂微絮凝过滤除磷装置包括：混合搅拌部、过滤部和压缩部；

所述压缩部设有稳压设备和空气压缩设备，所述稳压设备与所述过滤部的气提端连通；所述空气压缩设备位于所述稳压设备的前端，所述空气压缩设备与所述稳压设备的进气端连通；

所述混合搅拌部设有混合水出口，所述混合水出口与所述过滤部的过滤进液端导通，所述混合水出口与所述过滤进液端之间设有送水泵；所述混合搅拌部还设有搅拌箱、搅拌器、污水进口、加药口和加药泵；所述污水进口设置在所述搅拌箱的左侧壁上，多个所述加药口设置在所述搅拌箱的前侧壁上；所述加药泵位于所述搅拌箱的上方，所述加药泵与所述加药口连通；所述搅拌器包括搅拌叶轮；多个所述搅拌叶轮均位于所述搅拌箱内，所述搅拌叶轮的上端通过搅拌轴连接有搅拌电机，所述搅拌电机位于所述搅拌箱的上方；

所述过滤部包括过滤箱，所述过滤箱设有净水出口和砂料层，从所述过滤进液端进入所述过滤部的混合水经过砂料层后由所述净水出口排出；所述过滤箱内设有进水管，所述进水管内设有气提管和进砂管；所述气提管的外壁与所述进砂管的外壁相连；所述气提管位于所述进砂管左侧，所述气提管与所述气提端导通，所述气提管与所述进砂管均沿所述进水管长度方向延伸至靠近所述过滤箱的底部位置处。

如上所述的一种活性砂微絮凝过滤超深度除磷装置，优选，所述过滤箱为空心长方体状，所述过滤箱的底部设有凸台，所述凸台外侧壁与所述过滤箱的内侧壁相连，所述凸台中心设有锥槽，所述锥槽呈倒置的圆锥状。

如上所述的一种活性砂微絮凝过滤超深度除磷装置，优选，所述进水管位于所述过滤箱的中心处，所述进水管沿所述过滤箱的高度方向设置；所述进水管与所述过滤进液端导通；所述进水管上靠近所述进水管下端连接有布水管，所述布水管水平设置；所述进水管上还配合套设有导砂斗；所述导砂斗位于所述布水管下端。

如上所述的一种活性砂微絮凝过滤超深度除磷装置，优选，所述进砂管的上端设有洗砂装置，所述进砂管的下端设有反洗砂气提装置；所述洗砂装置内设有S形连续弯曲的路径，用于增大砂料在所述洗砂装置内流动时间；所述反洗砂气提装置与所述过滤箱的底部设有一段间隙。

如上所述的一种活性砂微絮凝过滤超深度除磷装置，优选，所述洗砂装置下端设有反洗砂水出口，所述反洗砂水出口连接有反洗砂出水管，所述反洗砂出水管呈L状，所述反洗砂出水管的末端延伸穿出所述过滤箱的外侧壁。

如上所述的一种活性砂微絮凝过滤超深度除磷装置，优选，所述过滤箱内设有导水槽，所述导水槽连接在所述过滤箱的内壁，所述导水槽与所述净水出口导通。

如上所述的一种活性砂微絮凝过滤超深度除磷装置，优选，所述过滤进液端与所述进水管之间还设有引流管，所述引流管的前半段水平设置，所述引流管的后半段向下倾斜延伸至所述进水管的上端。

与最接近的现有技术相比，本实用新型提供的技术方案具有如下优异效果：

本实用新型的过滤箱底部设有气提装置，在过滤污水的同时气提装置将下层的滤砂提升到滤砂清洗装置内，滤砂清洗后再反回过滤箱中的滤砂层上端，实现了连续洗砂和砂的循环；同时，该装置的搅拌混合部、过滤部和气提部可以实现灵活布置，结构紧凑，占地面积较少，并实现混凝、澄清、过滤在同一个池内完成，涉及的设备少，污水处理效率高，设备故障率低。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。其中：

图1为本实用新型实施例的活性砂微絮凝过滤除磷装置的结构示意图。

图中：1、混合搅拌部；11、污水进口；12、加药口；13、加药泵；14、搅拌电机；15、搅拌叶轮；16、搅拌箱；2、送水泵；3、过滤部；31、过滤箱；32、过滤进液端；33、进水管；34、布水管；35、导砂斗；36、净水出口；37、洗砂装置；38、反洗砂气提装置；39、进砂管；310、气提管；311、导水槽；312、反洗砂出水管；313、砂料层；4、压缩部；41、空气压缩设备；42、稳压设备。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。本实用新型中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

根据本实用新型的具体实施例，如图1所示，混合搅拌部1的搅拌箱16在实际应用时可以是污水池，混合搅拌箱16中有待处理的污水，混合搅拌箱16上方设置有加药用的加药泵13，加药泵13跟搅拌箱16上的加药孔导通。药水通过加药孔进入搅拌箱16，搅拌箱16中设有搅拌器，待药加入后，搅拌器开始运转，在搅拌电机14的带动下，搅拌叶轮15开始旋转。搅拌器将待处理的污水和药品混合均匀。在化学作用下污水会产生沉淀絮凝物，絮凝物会混合在水中，形成带有沉淀絮凝物的混合水；混合水经过送水泵2的加压输送到过滤进液端32，然后再进入进水管33，混合水由于自身的重力作用会沿着进水管33向下流动；进水管33与布水管34相连，混合水到达布水管34之后向两边扩散。布水管34上设有多个出水的小孔，混合水从多个出水的小孔流进砂料层313中，由于该装置内的混合水的反流引流作用，水经过砂料层313流入净水出口36。完成水的过滤，在水过滤的同时；压缩部4的空气压缩装置开始工作，通过稳压设备42在洗砂装置37的气提端形成负压。由于进水管33内设有气提管310和进砂管39。气提端的负压沿着气提管310至过滤箱31底部；过滤箱31底部设有倒置圆锥槽，便于导砂。反洗砂气提装置38将过滤箱31底部的砂料经过进砂管39提至洗砂装置37；过滤后的水进入洗砂装置37，洗砂装置37内有迷宫状的路径。此路径可延长砂料的流动时间，砂料沿着此路径流流回砂料层313的底端。因此砂料由砂料层313的底端流至砂料层313的顶端完成了砂的清洗和循环。

根据本实用新型的具体实施例一种活性砂微絮凝过滤超深度除磷装置，活性砂微絮凝过滤除磷装置包括：混合搅拌部1、过滤部3和供气部。压缩部4设有稳压设备42，稳压设备42与过滤部3的气提端连通。过滤部3设有净水出口36和砂料层313，从过滤进液端32进入过滤部3的混合水经过砂料层313后由净水出口36排出。过滤箱31内设有导水槽311，导水槽311连接在过滤箱31的内壁，导水槽311与净水出口36导通。混合搅拌部1设有混合水出口，混合水出口与过滤部3的过滤进液端32导通，混合水出口与过滤进液端32之间设有送水泵2。混合搅拌部1还设有搅拌箱16、搅拌器、污水进口11、加药口12和加药泵13。污水进口11设置在搅拌箱16的左侧壁上，多个加药口12设置在搅拌箱16的前侧壁上。加药泵13位于搅拌箱16的上方，加药泵13与加药口12连通。搅拌器包括搅拌叶轮15。多个搅拌叶轮15均位于搅拌箱16内，搅拌叶轮15的上端通过搅拌轴连接有搅拌电机14，搅拌电机14位于搅拌箱16的上方。压缩部4还设有空气压缩设备41，空气压缩设备41位于稳压设备42的前端，空气压缩设备41与稳压设备42的进气端连通。

根据本实用新型的具体实施例，过滤部3包括过滤箱31，过滤箱31为空心长方体状，过滤箱31的底部设有凸台，凸台外侧壁与过滤箱31的内侧壁相连，凸台与过滤箱31内壁之间没有空隙，实际制造时，凸台和过滤箱31是一体成形的。凸台也可看做是过滤箱31的一个厚底。凸台中心设有锥槽，锥槽呈倒置的圆锥状。凸台的中心线与倒置圆锥的中心线重合。圆锥状的凹槽便于导砂。过滤箱31中心沿过滤箱31长度方向设有进水管33，进水管33与过滤进液端32导通。过滤进液端32与进水管33之间还设有引流管，引流管的前半段水平设置，引流管的后半端向下倾斜延伸至进水管33的上端。引流管可以是橡胶软管，也可以是钢制硬管。进水管33上靠近进水管33下端连接有布水管34，布水管34水平设置。进水管33上还配合套设有导砂斗35。导砂斗35位于布水管34下端。导砂斗35用于使得提砂洗砂均匀，避免产生死区。布水管34四周均匀开设有漏水孔，漏水孔便于混合水均匀的流进砂料层313中。进水管33内设有气提管310和进砂管39。气提管310的外壁与进砂管39的外壁相连。气提管310位于进砂管39左侧，气提管310与气提端导通，气提管310与进砂管39均沿进水管33长度方向延伸至靠近过滤箱31的底部位置处。进砂管39的上端设有洗砂装置37，进砂管39的下端设有反洗砂气提装置38。洗砂装置37内设有S形联系弯曲的路径，用于增大砂料在洗砂装置37内流动时间。反洗砂气提装置38与过滤箱31的底部设有一段间隙。洗砂装置37下端设有反洗砂水出口，反洗砂水出口连接有反洗砂出水管312，反洗砂出水管312呈L状，反洗砂出水管312的末端延伸穿出过滤箱31的外侧壁。

根据本实用新型的具体实施例，在实际应用时，本实用新型提供的过滤除磷装置的混合搅拌部1设置在进水口后端，进水直接由泵泵入，加药口12设置在混合搅拌部1的侧端，是加入所需的具有混凝作用和絮凝作用的药剂加入口，其中混凝剂和絮凝剂通过加药泵13进行加药，将所需药剂由加药口12处送入混合搅拌部1，同时污水从进水口流入到混合搅拌区，搅拌器在电机驱动下进行搅拌，使污水与混凝剂和絮凝药剂充分混合，并使药剂与污水中总磷充分反应初步形成微絮体后由送水泵2进入进水区。使污水均质，均速的流入到过滤部3，过滤部3内有进水管33，布水管34，砂滤料分布区，反洗砂气提区，洗砂功能区。污水进入进水管33通过重力流向布水管34进行均匀布水，分布在整个砂床截面。并导引向上流动，经过砂滤料分布区砂床的过滤作用将水中的污染物截留过滤。过滤介质砂粒在水流上升的同时，在重力作用下不停地向下流动，并通过反洗砂气提区依靠压缩空气的气提作用，在上升管的顶部释放压缩空气，进而将底部砂气提到顶端的洗砂功能区内。在此期间反洗砂气提区内气水的强烈扰动可使附着的污染物从砂粒上脱离达到砂的清洗，砂粒从洗砂功能区内经过迷宫式路径(也可以说成S形路径)回落至砂滤区中，期间迷宫中的小股逆流清水对其再次进行冲洗，净砂利用自重返回砂床的顶部，实现了同步连续洗砂和砂的循环。洗砂污水通过反洗砂水出口排出，排放到前端处理单元，重新处理。其中反洗砂气提区的压缩空气由空气压缩设备41和稳压设备42提供，过滤后的水汇入到出水口，最后集入到清水池中。由于砂滤料在过滤区内呈自上而下的运动状态，对原水起搅拌作用，因此搅拌絮凝作用进一步在过滤器区完成，使得混凝、澄清、过滤在同一个池体内全部完成。滤池外壳，外部底面采用方形的设计，内部底面锥斗形状，以利于进行导砂。需要说明的是，本实用新型中进水口，加药口12，出水口，反洗砂水出口，均设置电磁阀，以利于系统自动化控制。

综上所述，本实用新型具有以下优点：

(1)本实用新型提供的活性砂微絮凝过滤除磷装置同时具有过滤去除总磷和截留悬浮物的作用，能有效降低出水总磷和悬浮物，很容易实现污水处理厂的提标改造。

(2)本实用新型供的活性砂微絮凝过滤除磷装置占地少、处理规模大、投资和运行费用低。

(3)本实用新型供的活性砂微絮凝过滤除磷装置实现混凝、澄清、过滤在同一个池体内全部完成；并实现了同时过滤和砂的清洗，其设备少，故障率极低。

(4)本实用新型供的活性砂微絮凝过滤除磷装置采用模块化设计，结构紧凑、简单，同时采用了立式结构，表面负荷(上升流速)大。

(5)本实用新型供的活性砂微絮凝过滤除磷装置所涉及的系统集成化，实现了自动化系统控制。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种活性砂微絮凝过滤超深度除磷装置，其特征在于，所述活性砂微絮凝过滤除磷装置包括：混合搅拌部、过滤部和压缩部；

所述压缩部设有稳压设备和空气压缩设备，所述稳压设备与所述过滤部的气提端连通；所述空气压缩设备位于所述稳压设备的前端，所述空气压缩设备与所述稳压设备的进气端连通；

所述混合搅拌部设有混合水出口，所述混合水出口与所述过滤部的过滤进液端导通，所述混合水出口与所述过滤进液端之间设有送水泵；所述混合搅拌部还设有搅拌箱、搅拌器、污水进口、加药口和加药泵；所述污水进口设置在所述搅拌箱的左侧壁上，多个所述加药口设置在所述搅拌箱的前侧壁上；所述加药泵位于所述搅拌箱的上方，所述加药泵与所述加药口连通；所述搅拌器包括搅拌叶轮；多个所述搅拌叶轮均位于所述搅拌箱内，所述搅拌叶轮的上端通过搅拌轴连接有搅拌电机，所述搅拌电机位于所述搅拌箱的上方；

所述过滤部包括过滤箱，所述过滤箱设有净水出口和砂料层，从所述过滤进液端进入所述过滤部的混合水经过砂料层后由所述净水出口排出；所述过滤箱内设有进水管，所述进水管内设有气提管和进砂管；所述气提管的外壁与所述进砂管的外壁相连；所述气提管位于所述进砂管左侧，所述气提管与所述气提端导通，所述气提管与所述进砂管均沿所述进水管长度方向延伸至靠近所述过滤箱的底部位置处。

2.如权利要求1所述的一种活性砂微絮凝过滤超深度除磷装置，其特征在于，所述过滤箱为空心长方体状，所述过滤箱的底部设有凸台，所述凸台外侧壁与所述过滤箱的内侧壁相连，所述凸台中心设有锥槽，所述锥槽呈倒置的圆锥状。

3.如权利要求1所述的一种活性砂微絮凝过滤超深度除磷装置，其特征在于，所述进水管位于所述过滤箱的中心处，所述进水管沿所述过滤箱的高度方向设置；所述进水管与所述过滤进液端导通；所述进水管上靠近所述进水管下端连接有布水管，所述布水管水平设置；所述进水管上还配合套设有导砂斗；所述导砂斗位于所述布水管下端。

4.如权利要求1所述的一种活性砂微絮凝过滤超深度除磷装置，其特征在于，所述进砂管的上端设有洗砂装置，所述进砂管的下端设有反洗砂气提装置；所述洗砂装置内设有S形连续弯曲的路径，用于增大砂料在所述洗砂装置内流动时间；所述反洗砂气提装置与所述过滤箱的底部设有一段间隙。

5.如权利要求4所述的一种活性砂微絮凝过滤超深度除磷装置，其特征在于，所述洗砂装置下端设有反洗砂水出口，所述反洗砂水出口连接有反洗砂出水管，所述反洗砂出水管呈L状，所述反洗砂出水管的末端延伸穿出所述过滤箱的外侧壁。

6.如权利要求1所述的一种活性砂微絮凝过滤超深度除磷装置，其特征在于，所述过滤箱内设有导水槽，所述导水槽连接在所述过滤箱的内壁，所述导水槽与所述净水出口导通。

7.如权利要求1所述的一种活性砂微絮凝过滤超深度除磷装置，其特征在于，所述过滤进液端与所述进水管之间还设有引流管，所述引流管的前半段水平设置，所述引流管的后半段向下倾斜延伸至所述进水管的上端。