申请日2012.07.05
公开(公告)日2012.10.24
IPC分类号B01D21/02
摘要
本发明公开了一种用于废水前处理的浓稀分离装置及其分离方法，浓稀分离装置包括锥斗和筒体，所述锥斗与筒体连接，且锥斗与筒体连通形成污水处理室，筒体上设置有进料口，污水处理室包括锥斗内腔形成的浓污水室和筒体内腔形成的稀污水室，所述锥斗底部设置有浓污水泵，筒体内设置有稀污水泵。采用本发明沉淀效果更好，可提高浓稀分离效率，且浓污水与稀污水可以彻底分离。
权利要求书
1.一种用于废水前处理的浓稀分离装置，其特征在于：包括锥斗(1)和筒体(2)，所述锥斗(1)与筒体(2)连接，且锥斗(1)与筒体(2)连通形成污水处理室，筒体(2)上设置有进料口(3)，污水处理室包括锥斗内腔形成的浓污水室和筒体内腔形成的稀污水室，所述锥斗(1)底部设置有浓污水泵(5)，筒体(2)内设置有稀污水泵(4)。
2.根据权利要求1所述的用于废水前处理的浓稀分离装置，其特征在于：所述锥斗(1)容积占锥斗内腔和筒体内腔总容积的10~30%，锥斗(1)的锥角(7)为50~60°。
3.根据权利要求1或2所述的用于废水前处理的浓稀分离装置，其特征在于：所述筒体(2)一端与锥斗(1)连接，另一端为敞口端，筒体(2)容积占锥斗内腔和筒体内腔总容积的70~90%。
4.根据权利要求1或2所述的用于废水前处理的浓稀分离装置，其特征在于：所述稀污水泵(4)的出口连接到稀污水厌氧消化装置，浓污水泵(5)的出口连接到浓污水厌氧消化装置。
5.根据权利要求4所述的用于废水前处理的浓稀分离装置，其特征在于：所述污水处理室内设置有液位计(6)，稀污水泵(4)和浓污水泵(5)连接有时控开关。
6.根据权利要求1所述的用于废水前处理的浓稀分离装置的分离方法，其特征在于：废水进入浓稀分离装置，静置沉淀1~3小时后，启动稀污水泵，将筒体内的上清液泵入稀污水厌氧消化装置，上清液抽完后，稀污水泵停止工作，然后启动浓污水泵，将锥斗内的浓污水抽入浓污水厌氧消化装置，抽完后，浓污水泵停止工作，一个运行周期结束，浓稀分离装置进废水，进入下一个运行周期。
7.根据权利要求6所述的用于废水前处理的浓稀分离装置的分离方法，其特征在于：所述废水用泵抽入或自流进入浓稀分离装置。
8.根据权利要求6或7所述的用于废水前处理的浓稀分离装置的分离方法，其特征在于：所述污水处理室内设置的液位计以及稀污水泵和浓污水泵连接的时控开关对进污水、稀污水泵、浓污水泵的启停进行控制。
说明书
用于废水前处理的浓稀分离装置及其分离方法
技术领域
本发明主要涉及一种用于废水前处理的浓稀分离装置及其分离方法，属于环境工程废水处理领域。
背景技术
对于高浓度有机废水，如养殖废水、酒精废水、制药废水、食品加工废水、屠宰废水，啤酒废水等，一般采用沼气发酵工艺进行厌氧消化处理，去除绝大部分有机污染物，同时回收能源——沼气。出水用作农田肥料，或者经过后处理以后达标排放。
一方面，一些废水本身温度不高，如养殖废水、屠宰废水、食品加工废水等，在进行厌氧消化处理时，冬季效果差，往往需要加热。但是，这些废水浓度不是很高，化学需氧量(COD)在5000mg/L左右，水量大，升温保温困难，只能采用常温沼气发酵工艺进行厌氧消化处理，处理负荷低，沼气产量低，特别是冬季几乎不产沼气，全年平均池容产气率只有0.3m3/m3.d左右。结果沼气发酵装置容积大，投资高。另外，由于水量大，氮磷养分含量低，沼液利用价值低，使得沼液还田利用困难，只有经过后处理以后达标排放。
针对上述问题，专利申请人发明了“基于浓稀分离的猪场粪便污水处理方法”(专利号：ZL200910058472.1)。该专利中，通过沉淀处理将猪场废水分离为上层清液(稀污水)和底层沉淀物(浓污水)。采用中温或近中温沼气发酵工艺对浓污水进行厌氧消化处理并生产沼气，沼气用于发电，发电余热或者燃烧沼气用于浓污水发酵过程升温保温，保证发酵温度达到中温或近中温。采用序批式反应器(SBR)对稀污水进行好氧处理，或者采用常温沼气发酵工艺对稀污水进行厌氧消化处理并生产沼气，然后采用人工湿地、氧化塘等自然处理方法对稀污水厌氧消化出水进行后处理，处理出水达标排放。浓污水厌氧消化出水用作农田肥料，或者进入稀污水处理系统与稀污水一道进行处理。
但是，在实际运行过程，一般采用常规连续流沉淀池对废水进行浓稀分离，连续水流对沉淀物有扰动，沉淀效果较差。更主要的是，连续流不能将浓污水与稀污水彻底分离，抽浓污水时容易将稀污水抽走，而大部分沉淀物却没有抽走，同时，上层浮渣也不能并入浓污水。这些因素严重影响了“基于浓稀分离的猪场粪便污水处理方法”的实际应用效果，迫切需要开发有效的浓稀分离装置。
发明内容
本发明的目的在于克服现有废水浓稀分离时存在的上述问题，提供一种用于废水前处理的浓稀分离装置及其分离方法，采用本发明沉淀效果更好，可提高浓稀分离效率，且浓污水与稀污水可以彻底分离。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种用于废水前处理的浓稀分离装置，其特征在于：包括锥斗和筒体，所述锥斗与筒体连接，且锥斗与筒体连通形成污水处理室，筒体上设置有进料口，污水处理室包括锥斗内腔形成的浓污水室和筒体内腔形成的稀污水室，所述锥斗底部设置有浓污水泵，筒体内设置有稀污水泵。
所述锥斗容积占锥斗内腔和筒体内腔总容积的10~30%，锥斗的锥角为50~60°。
所述筒体一端与锥斗连接，另一端为敞口端，筒体容积占锥斗内腔和筒体内腔总容积的70~90%。
所述进料口距筒体顶边高差为280~320mm。
所述稀污水泵的出口连接到稀污水厌氧消化装置，浓污水泵的出口连接到浓污水厌氧消化装置。
所述污水处理室内设置有液位计，稀污水泵和浓污水泵连接有时控开关，启停用时控开关和液位计控制。
一种用于废水前处理的浓稀分离装置及分离方法，其特征在于：废水进入浓稀分离装置，静置沉淀1~3小时后，启动稀污水泵，将筒体内的上清液泵入稀污水厌氧消化装置，上清液抽完后，稀污水泵停止工作，然后启动浓污水泵，将锥斗内的浓污水抽入浓污水厌氧消化装置，抽完后，浓污水泵停止工作，一个运行周期结束，浓稀分离装置注入废水，进入下一个运行周期。
所述废水用泵抽入或自流进入浓稀分离装置。
所述污水处理室内设置的液位计，稀污水泵和浓污水泵连接有时控开关，液位计、时控开关对进污水、稀污水泵、浓污水泵的启停进行控制。
采用本发明的优点在于：
一、本发明包括锥斗和筒体，所述锥斗与筒体连接，且锥斗与筒体连通形成污水处理室，筒体上设置有进料口，污水处理室包括锥斗内腔形成的浓污水室和筒体内腔形成的稀污水室，所述锥斗底部设置有浓污水泵，筒体内设置有稀污水泵，采用此结构实现静态沉淀，比现有的连续流沉淀池效果更好，可使浓污水与稀污水彻底分离，且浮于稀污水上的浮渣在稀污水抽完以后可以落入浓污水中，产沼气潜力很大的上层浮渣并入浓污水，提高了浓稀分离效率。
二、本发明中，所述锥斗容积占锥斗内腔和筒体内腔总容积的10~30%，使产沼气潜力大的沉渣和浮渣沉入锥斗，分离出的浓污水容积小，加热时升温容易，沼气发酵时产气效率更高。锥斗的锥角为50~60°，使沉渣容易落到锥斗底部，进而使浓污水泵能更彻底地将沉渣抽走。
三、本发明中，所述筒体一端与锥斗连接，另一端为敞口端，敞口使污水接触空气，不易发生沼气发酵。筒体容积占锥斗内腔和筒体内腔总容积的70~90%，使浓度低、产沼气潜力小的稀污水占的容积大，加热时不对这部分稀污水加热，节省能量。在污水总量一定的条件下，稀污水容积越大，浓污水容积越小。
四、本发明中，所述进料口距筒体顶边高差为280~320mm，采用此高差使污水不至于溢流。
五、本发明中，所述稀污水泵的出口连接到稀污水厌氧消化装置，用于将稀污水抽往稀污水厌氧消化装置，浓污水泵的出口连接到浓污水厌氧消化装置，用于将浓污水抽往浓污水厌氧消化装置，浓污水和稀污水分别处理提高了处理效率和利用率。
六、本发明中，所述污水处理室内设置有液位计，稀污水泵和浓污水泵连接有时控开关，可以对进污水、稀污水泵、浓污水泵的启停进行控制，使稀污水抽完以后，再抽浓污水，浓污水与稀污水可以彻底分离。
七、本发明的装置与方法中，废水进入浓稀分离装置，静置沉淀1~3小时后，静置沉淀可以使浓污水和稀污水实现更有效分离，启动稀污水泵，将筒体内的上清液泵入稀污水厌氧消化装置，上清液抽完后，稀污水泵停止工作，然后启动浓污水泵，将锥斗内的浓污水抽入浓污水厌氧消化装置，抽完后，浓污水泵停止工作，一个运行周期结束，浓稀分离装置进废水，进入下一个运行周期，此方法在静态沉淀的基础上，实现了浓污水与稀污水的彻底分离。
八、本发明中，所述废水用泵抽入或自流进入浓稀分离装置，两种进料方式，可根据实际情况选择，提高了本发明使用的灵活性，易于推广使用。