CN211056758U

CN211056758U - 一种基于气浮工艺的除磷装置

Info

Publication number: CN211056758U
Application number: CN201921845620.XU
Authority: CN
Inventors: 邓小辉; 许列峰; 吴家炜
Original assignee: Zhejiang Zl River Environmental Technology Co ltd
Current assignee: Zhejiang Taohuayuan Environmental Protection Technology Co ltd
Priority date: 2019-10-30
Filing date: 2019-10-30
Publication date: 2020-07-21
Anticipated expiration: 2029-10-30

Abstract

本实用新型公开了一种基于气浮工艺的除磷装置。氮、磷等营养物质大量进入湖泊、海湾等水体，出现水体富营养化现象，对湖泊的生态安全及流域社会经济的可持续发展造成严重影响。本实用新型包括加药进水模块、泥水分离模块和气浮模块。泥水分离模块包括泥水分离池、净水引出管、刮渣机和排渣槽。气浮模块包括水气混合罐、射流混合器、压缩空气进气阀、循环泵、微气泡释放池和溶气释放器。本实用新型通过在进水调节池的污水原水中投加化学药剂，使原水中的溶解性磷形成不溶性磷酸盐沉淀物，而后通过上浮、下沉原理，在泥水分离池中将易浮的不溶性磷酸盐悬浮物通过加压气浮方式上浮去除，易沉的不溶性磷酸盐沉淀物通过沉淀方式下沉去除。

Description

一种基于气浮工艺的除磷装置

技术领域

本实用新型属于环保设备技术领域，具体涉及一种基于气浮工艺的除磷装置。

背景技术

随着工农业生产力的逐步发展以及人民生活水平的日益提高，大量化肥的使用及各类污水排放使得大量含有氮、磷等营养物质的生活污水进入附近的河流、水库和湖泊，导致这些水体的营养物质负荷量增大，氮、磷严重超标，出现水体富营养化现象，这一现象使得湖泊的生态安全受到严重威胁，并在一定程度上制约了流域社会经济的可持续发展。目前，水体富营养化依旧是我国水体污染的一个重要特征。据调查显示，2010-2011年，59.1％的调研湖泊处于不同程度的富营养化状态，其中云贵湖区的富营养化程度最为严重，蒙新湖区的富营养化呈两极分化状态，东北山地-平原湖区与东部湖区的湖泊基本处于中营养-轻营养-营养之间，青藏高原湖区的富营养化程度最低。

水体富营养化的危害在于当生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河湖、海湾等缓流水体时，会引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，水质恶化，进而出现鱼类及其他生物大量死亡的现象。对于富营养化现象，去除水体中大量的氮、磷等元素是治理水体富营养化现象的关键，又因藻类等水生生物对磷更为敏感，故磷被认为是造成该现象最主要的因素，因此去除水体中的多余磷，就可以解决水体的富营养化问题。目前的除磷技术可分为物理化学法和生物法，物理化学法包括化学沉淀法、吸附法、晶析法等；生物法包括微生物除磷法、水生植物除磷法和微藻类除磷法等。这些方法大都存在运行费用高或除磷效果不佳等缺点，因此研发出一种基于气浮工艺的除磷装置对于提高污染水体中磷的去除意义重大。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种基于气浮工艺的除磷装置。

本实用新型包括加药进水模块、泥水分离模块和气浮模块。所述的泥水分离模块包括泥水分离池、净水引出管、刮渣机和排渣槽。泥水分离池内腔的底部设置有污泥沉淀区。泥水分离池的顶部开设有n个进水缺口。泥水分离池的顶部安装有n个刮渣机。泥水分离池顶部设置有排渣槽。n个刮渣机的一端分别位于两个进水缺口处，另一端分别靠近排渣槽。净水引出管设置在泥水分离池的中部。净水引出管与泥水分离池的中部连通。净水引出管上设置有净水出口。

所述的气浮模块包括水气混合罐、射流混合器、压缩空气进气阀、循环泵、微气泡释放池和溶气释放器。水气混合罐内腔的顶部设置有射流混合器。射流混合器的进水口与循环泵的出水口连接。循环泵的进水口连接到净水引出管内。水气混合罐的进气口与气源通过压缩空气进气阀连接。溶气释放器设置在微气泡释放池内腔中。溶气释放器的溶气水进水口与水气混合罐的出水口连接。微气泡释放池的底部开设有污水进口，顶部边缘处开设有出水缺口。气浮模块共有n个。n个气浮模块内水气混合罐的出水缺口与泥水分离池上的n个进水缺口分别连接。n个气浮模块内微气泡释放池的污水进口均与加药进水模块内的污水储水池连接。加药进水模块内还设置有加药罐。加药罐与污水储水池连接。

作为优选，所述的加药进水模块还包括污水提升泵、加药泵、第一通断阀和第二通断阀。加药泵的进液口与加药罐通过第一通断阀连接，出液口伸入污水储水池的内部。加药罐内设置有化学混凝剂。污水提升泵设置于污水储水池内腔的底部。污水提升泵的出水口与n个气浮模块内微气泡释放池进水口均通过第二通断阀连接；

作为优选，所述的污泥沉淀区内设置有多个污泥隔条。污泥隔条将污泥沉淀区分隔为多个沉淀槽。各沉淀槽的底部均开设有污泥排出阀门。泥水分离池的下方设置有污泥导出盘。

作为优选，所述的气源采用空气压缩泵。

作为优选，所述的溶气释放器与水气混合罐之间设置第三通断阀。

作为优选，所述净水引出管的侧面连接有多根分支管。各分支管的侧面上均开设有多个净水进口。各分支管沿净水引出管的周向均布，且均与净水引出管连通。

本实用新型具有的有益效果是：

1、本实用新型通过上浮、下沉原理，在泥水分离池中将易浮的不溶性磷酸盐悬浮物通过加压气浮方式上浮去除，易沉的不溶性磷酸盐沉淀物通过沉淀方式下沉去除，进而提高对水体中磷的去除效果。

2、本实用新型实现不溶性磷酸盐固体颗粒物下沉上浮在同一个设备内完成，具有占地面积小的优点。

3、本实用新型提供的除磷装置为左右对称水处理装置，左右两边废水进水口可同时进水，泥水分离池左右半区同时进行刮渣、沉渣操作，可大幅提高污水处理效率。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型中泥水分离模块的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种基于气浮工艺的除磷装置，包括加药进水模块Ⅰ、泥水分离模块Ⅱ和气浮模块Ⅲ。加药进水模块Ⅰ包括污水储水池1、污水提升泵2、加药罐3、加药泵4、第一通断阀5和第二通断阀6。污水提升泵2设置于污水储水池1内腔的底部。污水提升泵2的出水口与两个第二通断阀6的一个通水口连接；加药泵4的进液口与加药罐3通过第一通断阀5连接，出液口伸入污水储水池1的内部。加药罐3内设置有铁盐混凝剂。加药罐3内的铁盐混凝剂用于将被处理污水中的溶解性含磷化合物转化为不溶性磷酸盐，使得被处理污水变为能够进行气浮处理的悬浊液。

如图1和2所示，泥水分离模块Ⅱ包括泥水分离池7、净水引出管8、刮渣机9和排渣槽10。泥水分离池7内腔的底部设置有污泥沉淀区11。污泥沉淀区11内设置有多个污泥隔条11-1。污泥隔条11-1将污泥沉淀区11分隔为多个沉淀槽。各沉淀槽的底部均开设有污泥排出阀门11-2。泥水分离池7的下方设置有污泥导出盘12。污泥导出盘12用于接收污泥排出阀门11-2中输出的污泥。泥水分离池7的顶部开设有两个进水缺口7-1。泥水分离池7的顶部对中安装有两个刮渣机9。泥水分离池7顶部的中心位置设置有排渣槽10。两个刮渣机9的一端分别位于两个进水缺口7-1处，另一端分别位于排渣槽10两侧边缘的上方。刮渣机9用于将进水缺口7-1输入的水体中的气泡悬浮物团刮到排渣槽10内。净水引出管8设置在泥水分离池7的中部。净水引出管8侧面的底部连接有多根分支管8-1。各分支管8-1的侧面上均开设有多个净水进口。各分支管8-1沿净水引出管8的周向均布，且均与净水引出管8连通。净水引出管8侧面的顶部设置有净水出口8-2，用于导出经过处理的净水。

气浮模块Ⅲ包括水气混合罐13、射流混合器14、压缩空气进气阀15、循环泵16、微气泡释放池17、第三通断阀18和溶气释放器19。水气混合罐13内腔的顶部设置有射流混合器14。射流混合器14的进水口与循环泵16的出水口连接。循环泵16的进水口连接到泥水分离模块Ⅱ内的净水引出管8。水气混合罐13顶部的进气口与气源通过压缩空气进气阀15连接。气源采用空气压缩泵。溶气释放器19设置在微气泡释放池17内腔的中下部。溶气释放器19的溶气水进口与水气混合罐13底部的出水口通过第三通断阀18连接。微气泡释放池17的底部开设有污水进口，顶部边缘处开设有出水缺口。

气浮模块Ⅲ共有两个。两个气浮模块Ⅲ内水气混合罐13分别设置在泥水分离池7两侧。两个微气泡释放池17上的出水缺口与泥水分离池7顶部的进水缺口7-1对齐；微气泡释放池17的出水缺口溢出的水体将从泥水分离池7上的进水缺口7-1进入泥水分离池7。两个微气泡释放池17的污水进口通过两个第二通断阀6与污水提升泵2的出水口分别连接。

本实用新型的工作原理如下：

正常工作状态下，加药泵4启动，第一通断阀5导通，向污水储水池1中加入铁盐混凝剂，污水储水池1中的溶解性含磷化合物转化为不溶性磷酸盐。污水提升泵2启动，两个第二通断阀6导通，向两个微气泡释放池17中注入调节后的污水。两个循环泵16启动，两个第三通断阀18导通，向气水混合罐中注入净水引出管8中的循环水；两个压缩空气进气阀15开启，气源向气水混合罐注入气体，使得气水混合罐内的压强达到0.4Mpa；气水混合罐内通过六孔道布水结构使水与压缩空气大面积接触，空气融入水中形成溶气水；气水混合罐中的溶气水通过第三通断阀18经溶气释放器19将溶气水排至常压的微气泡释放池环境内；由于气压降低，溶气水中的气体均匀释放，形成粒径在1-5μm的微小气泡，气泡与被处理污水中的不溶性磷酸盐悬浮物接触形成气泡悬浮物团。

形成气泡悬浮物团的被处理污水经进水缺口进入泥水分离池7，密度小于水的气泡悬浮物团上浮，并被对应的刮渣机9刮至排渣槽10处。而密度大于水的颗粒或气泡悬浮物团，则将下沉至污泥沉淀区11。气泡悬浮物团被去除后的被处理污水中磷含量明显降低，作为净水进入净水引出管8，并向外输出。净水引出管8中的部分净水经循环泵进入水气混合罐13中用以持续产生溶气水。

经过一段时间的处理后，工作人员清理排渣槽10中的含磷刮渣，并将污泥排出阀门11-2开启，使得污泥沉淀区11的污泥从泥水分离池7中排出。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于：气浮模块Ⅲ为一个或多个。气浮模块Ⅲ中进水缺口和刮渣机的数量与气浮模块对应。

Claims

1.一种基于气浮工艺的除磷装置，包括加药进水模块、泥水分离模块和气浮模块；其特征在于：所述的泥水分离模块包括泥水分离池、净水引出管、刮渣机和排渣槽；泥水分离池内腔的底部设置有污泥沉淀区；泥水分离池的顶部开设有n个进水缺口；泥水分离池的顶部安装有n个刮渣机；泥水分离池顶部设置有排渣槽；n个刮渣机的一端分别位于两个进水缺口处，另一端分别靠近排渣槽；净水引出管设置在泥水分离池的中部；净水引出管与泥水分离池的中部连通；净水引出管上设置有净水出口；

所述的气浮模块包括水气混合罐、射流混合器、压缩空气进气阀、循环泵、微气泡释放池和溶气释放器；水气混合罐内腔的顶部设置有射流混合器；射流混合器的进水口与循环泵的出水口连接；循环泵的进水口连接到净水引出管内；水气混合罐的进气口与气源通过压缩空气进气阀连接；溶气释放器设置在微气泡释放池内腔内；溶气释放器的溶气水进水口与水气混合罐的出水口连接；微气泡释放池的底部开设有污水进水口，顶部边缘处开设有出水缺口；气浮模块共有n个；n个气浮模块内水气混合罐的出水缺口与泥水分离池上的n个进水缺口分别连接；n个气浮模块内微气泡释放池的污水进口均与加药进水模块内的污水储水池连接；加药进水模块内还设置有加药罐；加药罐与污水储水池连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于气浮工艺的除磷装置，其特征在于：所述的加药进水模块还包括污水提升泵、加药泵、第一通断阀和第二通断阀；加药泵的进液口与加药罐通过第一通断阀连接，出液口伸入污水储水池的内部；加药罐内设置有化学混凝剂；污水提升泵设置于污水储水池内腔的底部；污水提升泵的出水口与n个气浮模块内微气泡释放池均通过第二通断阀连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于气浮工艺的除磷装置，其特征在于：所述的污泥沉淀区内设置有多个污泥隔条；污泥隔条将污泥沉淀区分隔为多个沉淀槽；各沉淀槽的底部均开设有污泥排出阀门；泥水分离池的下方设置有污泥导出盘。

4.根据权利要求1所述的一种基于气浮工艺的除磷装置，其特征在于：所述的气源采用空气压缩泵。

5.根据权利要求1所述的一种基于气浮工艺的除磷装置，其特征在于：所述的溶气释放器与水气混合罐之间设置第三通断阀。

6.根据权利要求1所述的一种基于气浮工艺的除磷装置，其特征在于：所述净水引出管的侧面连接有多根分支管；各分支管的侧面上均开设有多个净水进口；各分支管沿净水引出管的周向均布，且均与净水引出管连通。