申请日2000.09.29
公开(公告)日2001.09.19
IPC分类号C02F1/52
摘要
本实用新型公开了一种水力循环的污水处理装置。它主要包括有清水桶、絮凝罐、污泥桶、投药箱、污水泵、助剂箱,它还含有汇合筒、回流筒、伞形罩、排泥斗、旋流器及静态混合器等。它主要通过流体横截面积及上下升降变化并以三级混合形式使装置高度降低,获得水平高度稳定的悬浮层,使运输、维修、操作简便,能耗及投药量少,运行成本低,污水处理效果好,有明显的社会效益和经济效益,适宜于广泛推广。
摘要附图
权利要求书
1、一种水力循环的污水处理装置，它包括有清水桶(1)、絮凝罐 (2)、污泥桶(8)、投药箱(9)、污水泵(11)、助剂箱(12)，其特征 为：还包含有汇合筒(3)、回流筒(4)、伞形罩(5)、排泥斗(6)、旋 流器(7)、静态混合器(10)，其中：絮凝罐(2)为上、下连成一体的 两部分，其上部为圆桶形，顶端为锯齿形并呈敞口状，絮凝罐(2)的 下部为倒圆锥桶形，在其上端处设置有分别与其相连通的两个排泥斗 (6)，两个排泥斗(6)分别经与各自连通的排泥管及控制阀与污泥桶 (8)相连通，在倒圆锥桶的收口底处连接有设置通孔的法兰，法兰通 孔的下端口与排泥管相连通，呈环状的污泥桶(8)设置在絮凝罐(2) 的下方处，其环状内侧桶壁与絮凝罐(2)的下底部相匹配，絮凝罐(2) 经其圆桶体下周壁连接的支撑筒及支撑筒下端处的法兰与污泥桶(8) 相连固定为一体，污泥桶(8)通过地脚固定在地面上，在污泥桶(8) 的下底部设有与其相连通的排泥控制阀，在污水池旁侧处设置有污水泵 (11)，在污水泵(11)的吸口处设有投药箱(9)，在污水泵(11)的 出口处设置连接有静态混合器(10)，静态混合器(10)的出口与旋流 器(7)的进口相连通，旋流器(7)的筒体分上、下两部分，其上部的 下段为倒锥筒，倒锥筒大端缘处设有与其相连的等径同心的圆柱筒，圆 柱筒筒顶呈敞口状，旋流器(7)的下部为圆柱筒，其中心部位设置有 与其等高的芯轴，旋流器(7)通过其底部的法兰与絮凝罐(2)相连固 定，在旋流器(7)的外围并与其相匹配位置处设置有回流筒(4)，回 流筒(4)的上、下两端均呈敞口状，其上端面高于旋流器(7)的上端 面，其下端伸置于絮凝罐(2)的下罐壁上方处，在回流筒(4)的外筒 壁处设置有阳螺纹与伞形罩(5)上与阴螺纹构成螺纹付，在回流筒(4) 的外围并与其相匹配位置处设置有圆柱筒状的汇合筒(3)，汇合筒(3) 的上端筒口面高于回流筒(4)的上端面，其顶端密封与大气隔绝，汇 合筒(3)的下端为敞口状并伸置于伞形罩(5)的上方处，汇合筒(3) 经法兰固定在清水桶(1)的支撑板上，汇合筒(3)的上盖处设有通口 与其上方设置的助剂箱(12)相连通，回流筒(4)通过支撑固定架与 汇合筒(3)相固定，絮凝罐(2)、汇合筒(3)、回流筒(4)、旋流器 (5)均处于同一轴线上，清水桶(1)连接固定于絮凝罐(2)罐体的 上方处，在清水桶(1)的下底部设置有清水管，清水管与清水池相连 通。
2、根据权利要求1所述的水力循环的污水处理装置，其特征为： 其旋流器(7)的进口为双圆弧曲线。
说明书
水力循环的污水处理装置
本实用新型涉及一种水力循环的污水处理装置。
目前，国内污水治理通常采用生化法，这种方法占地面积广，建设 投资大，建设周期和处理时间长，一般企业难以承受。由于生化的菌类 活性受温差影响大，在北方地区的不同季节处理效果还存在很大的差 异。污水治理的另一种方法是絮凝法，这种方法具有占地少，投资少， 建设周期短，运行时间短以及便于操作和连续运行等优点，但其存在运 行成本高及不能达标排放的缺点，也难以推广使用。美国的一个公司发 明了一种絮凝装置，对絮凝技术作了很大的改进，处理一般污水，投药 量及动力耗费都大为减少，从而使运行成本降低，通过该装置处理后再 辅以其它方法即可实现废水回用或达标排放。但其絮凝罐高度过大，运 输、维修、操作均十分不便;该装置的污泥、污水与清水同处于一个罐 体中，排泥产生的压力降会使悬浮层上下波动，频繁的排泥使悬浮层基 本处于不稳定状态，有时甚至被完全破坏，直接影响处理效果;同时， 该装置在投药混合后的絮体形成阶段没有速度梯度，其间又没有调整环 节，所以其投药量仍偏高，尤其对处理高浓度废水困难很大。
本实用新型的目的为克服上述现有技术的不足，设计一种通过利用 流体的横截面积及升降方向的变化使装置高度降低，更便于制造、运输、 安装、维修和操作，减少占地和投资，便于工业化运行，缩短整个运行 过程，设置三级混合的结构，形成水平高度稳定的悬浮层，实现瞬时、 完全混凝，获得良好的污水处理效果，同时节约能耗和药剂的水力循环 的污水处理装置。
本实用新型的目的是通过下述技术方案完成的：改变原技术流体单 一往上的流向，设置匹配的旋流器、回流筒、汇合筒、伞形罩及絮凝罐， 使流体呈上升-下降-再上升的三段曲折路线，实现动态中对流体作上 下及旋转的搅拌混合，每段路线流体横截面呈递增形式，而使絮凝速度 达到递减，同时使装置的高度大幅度降低，使制造、运输、维修及操作 更为方便;絮凝和排泥两个结构分别设置并相互分离，避免了因排泥引 起的压力降而使悬浮层波动不稳;在旋流器与污水泵之间设置有静态混 合器以增强混凝效果，因其为管道混合，故不需要增加动力;旋流器的 进口为双圆弧曲线，优于切线及渐开线曲线;回流筒与伞形罩通过螺纹 相连接，旋动螺纹付可调整伞形罩大端与絮凝罐内壁的间隙来控制其流 量大小，以适应不同浓度的原水，在回流筒上口与底口存在液体高度差， 因而底部压强大于上口压强，还因其上口部位有从旋流器顶端向上流动 的稳流层，速度仍较高而产生负压，回流筒底部已经絮凝的较坚实絮体 被带动向上运动与原水混合;本装置为三级混合：污水泵为一级混合， 静态混合器为二级混合，旋流器为三级混合，有效保证了瞬时、完全混 凝，一端进污水，另一端出清水，动力源仅为一个污水泵，使能耗大大 降低。
本实用新型与上述现有技术相比，有以下主要优点：
1、本装置设计结构合理，利用流体的横截面积及升降方向的变化， 比美国上述装置高度降低了2/3，而且更便于制造、运输、安装、维修 和操作，也满足了絮凝要求：即混合(瞬时、完全)-初绒(中速)- 成绒(低速)-絮体坚实排放。
2、本装置便于工业化运行，整个循环过程可在2～5分钟内完成， 而生化法则需12小时，美国设计的絮凝装置需30分钟;一般废水处 理只需经过本装置处理后即可达标，如处理高浓度污水(如造纸黑液 等)经本装置处理后，再加以过滤后即可回用。
3、本装置形成泵-静态混合器-旋流器三级混合，悬浮层水平高 度稳定，实验证明：稳定的悬浮层可以节约药剂1/3-1/2，处理吨污水 耗能少，一般污水吨耗电仅0.1kwh，使处理污水的运行成本大大降低， 打破了絮凝运行成本高的常规。
4、在絮体和原水之间增加了调整环节，絮体适度回流与循环，运 动无死角，大大增强了絮凝效果并节省药剂。
5、通过本装置为实现工业废水“零排放”及将生活污水和城市污 水治理为工业自来水开辟了一条新途径，具有显著的社会效益和经济效 益。