申请日2008.11.21
公开(公告)日2009.12.23
IPC分类号B01D36/04; B01D21/24; B01D21/02
摘要
本实用新型公开了一种利用吸附虹吸分离工艺和传统沉降槽结合的无动力污水处理固液分离器，它由若干数量的虹吸吸附分离管、污水槽、污泥斗、污泥阀、污水进水水位调节阀、排水槽、排水调节井、排水阀、排水槽底阀、澄清水溢流井、澄清水溢流阀、吸附头清洗喷水管、支架、连通阀、多个活动盖构成;本实用新型同时替代了沉淀池、浓缩池、过滤器，在无机电动力下实现污水的澄清、微孔虹吸过滤和污泥的沉淀浓缩初级固液分离;它具有悬浮物去除效果好、单位容积处理量大、承载负荷高、范围宽、污泥浓缩度高，设备可小型化、大型化、可移动、可拆卸，经久耐用，清洗方便，场地占用少的优点。
翻译权利要求书
1、一种无动力污水处理固液分离器，包括虹吸吸附分离管(1)、 污水槽(2)、污泥斗(3)、活动盖(4)、排水槽(5)、澄清水溢流堰 (6)、吸附头清洗喷水管(7)、排水调节井(8)、澄清水溢流调节井 (9)、澄清水溢流阀(10)、排水阀(11)、污水进水水位调节阀(12)、 连通阀(13)、排水槽底阀(14)、污泥阀(15)、支架(17)构成; 其特征是：污水槽(2)底部焊接有污泥斗(3)，组成分离器的壳体， 壳体安装在支架(17)上，污泥斗(3)的底部安装有污泥阀(15)， 污水槽(2)内焊接有排水槽(5)，排水槽(5)最低位安装有排水槽 底阀(14)，排水调节井(8)设置在排水槽(5)的一端，所述排水 调节井(8)与排水槽(5)其隔板下部开有排水水位调节溢流口(16)， 排水阀(11)安装在排水调节井(8)底侧，污水进水水位调节阀(12) 安装于污水槽(2)进水端，澄清水溢流调节井(9)和澄清水溢流阀 (10)设置安装在污水槽(2)的出水端，澄清水溢流调节井(9)进 水一侧安装有可以升降的调节溢流量大小的澄清水溢流堰(6)，虹吸 吸附分离管(1)数行数列自由悬挂在排水槽(5)壁板上，所述虹吸 吸附分离管(1)其吸附头插入污水槽(2)，排液头插入排水槽(5)， 吸附头清洗喷水管(7)安装在污水槽(2)中靠近虹吸吸附分离管(1) 的吸附头处，并与外源压力水水管相通，所述吸附头清洗喷水管(7) 开有至少相当于虹吸吸附分离管(1)数量的直径不大于1mm的喷水 孔，喷水孔开孔对着虹吸吸附分离管(1)的吸附头。
2、根据权利要求1所述的无动力污水处理固液分离器，其特征 在于，连通管阀(13)安装于污水槽(2)端壁中部，多组无动力污 水处理固液分离器通过连通管阀(13)串联，成为可以完成较大处理 量的分离装置。
3、根据权利要求1所述的无动力污水处理固液分离器，其特征 在于，澄清水溢流堰(6)可以做成栅格式并用高分子吸水材料微孔 板固定于其上。
说明书
无动力污水处理固液分离器
所属技术领域
本发明涉及的技术领域是提供一种污水处理工艺中的无动力固液分离设 备，特别涉及到采用吸附虹吸的方法进行固液分离时保证其连续、高效、稳 定地工作，保证其能够实现大、中型化而采用的技术措施。
背景技术
目前，公知的固液分离技术在整个污水处理工艺中占有非常重要的地位， 直接对污水中的悬浮物进行固液分离可以去除相当部分污染物;而化学处 理、生物处理、以及气浮等物理处理等的主要目的是将污水中微小状态的、 胶体状态的、溶解状态的污染物变成大颗粒、凝聚的、可沉降(或上浮)等 的状态，通过固液分离就可以最终实现将绝大部分污染物从水中去除。固液 分离它一般由沉淀、浓缩和机械分离几个工序完成;但是，现有的沉淀池、 浓缩池占地面积大、基建投资大、耗用药剂量大(相应运行费用高、药剂对 环境造成的二次污染增加)、分离效果受水力停留时间影响大，污泥浓度低， 影响后续机械分离的设备产能和效果;这些现状呼唤固液分离技术的创新。
目前公知的已经公开的申请号为200710078272.3的发明申请《吸附虹吸 分离工艺和有自吸功能的虹吸分离装置》为本实用新型申请提供了工艺路线 和主要工作元件虹吸吸附分离管的制造方法;但并未涵盖用于污水处理时如 何实现装置稳定的、高效的连续工作的结构，也未涵盖充分利用该装置容器 可以作为沉降槽分离部分澄清液的功能。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是：针对公知的污水处理沉淀池、浓缩 池水力负荷较小，占地面积大，基建投资大，浓缩效果差，药剂耗量高等缺 点，提供一种利用虹吸吸附分离工艺和传统沉降槽结合的无动力污水处理固 液分离器。
本实用新型解决技术问题的技术方案为：由若干数量的虹吸吸附分离管、 污水槽、污泥斗、污泥阀、污水进水水位调节阀、排水槽、排水调节井、排 水阀、排水槽底阀、澄清水溢流井、澄清水溢流阀、吸附头清洗喷水管、支 架、连通阀、多个活动盖构成无动力污水处理固液分离器;其特征是：污水 槽底部焊接有污泥斗，组成分离器的壳体，壳体安装在支架上，污泥斗的底 部安装有排泥阀，污水槽内焊接有排水槽，排水槽最低位安装有排水槽底阀， 排水调节井设置在排水槽的一端，其隔板下部开有排水水位调节溢流口，排 水阀安装在排水调节井底侧，污水进水水位调节阀安装于污水槽进水端，澄 清水溢流井和澄清水溢流阀设置安装在污水槽的出水端，澄清水溢流井进水 一侧安装有可以升降的调节溢流量大小的溢流堰，所述澄清水溢流堰可以做 成栅格式并用高分子吸水材料微孔板固定于其上，虹吸吸附分离管数行数列 自由悬挂在排水槽壁板上，所述虹吸吸附分离管中充填满了致密海绵状的高 分子吸附材料，其吸附头插入污水槽，排液头插入排水槽，吸附头清洗喷水 管安装在污水槽中靠近虹吸吸附分离管的吸附头处，并与外源压力水水管相 通，所述吸附头清洗喷水管开有至少相当于虹吸吸附分离管数量的直径不大 于1mm的喷水孔，喷水孔孔口对着虹吸吸附分离管的吸附头;多组无动力污 水处理固液分离器串联，成为可以完成较大处理量的分离装置。
本实用新型预期达成的功效是：工作时，U形虹吸吸附分离管一头插入 待分离污水中，另一头的出口低于污水液面;污水中的液体份通过吸附作用、 毛细作用进入管内，清液因虹吸作用不断地流出排液口，经排水槽、排水调 节井、排水阀排出;同时部分澄清了的上清液漫过澄清水溢流堰进入澄清水 溢流调节井，经澄清水溢流阀排出，污水中的固形物、悬浮物被吸附材料阻 挡在吸附头外，沉积于污泥斗底部，到达一定浓度时从污泥底阀排出;分离 器的连续性是靠排水溢流井与排水槽之间的排水水位溢流口保证的，平时关 闭排水槽底阀可保证虹吸吸附分离管的排液头浸入排水槽工作液面，形成水 封，使管内不易大量进入空气;当关闭排水阀并适时加强排泥调整排水水位 和污水水位，使排水水位反高于污水水位，便可以对分离管进行自动清洗(必 要时向排水槽注入清洁水)，也可以用吸附头清洗喷水管喷水，对吸附头进 行冲刷清洗，以保持虹吸吸附分离管的正常通量;当澄清水溢流堰做成栅格 式并用高分子吸水材料微孔板固定于其上时，可以避免澄清水面上漂浮的污 泥进入排水系统。
本实用新型无动力污水处理固液分离器的有益效果是，在无机电动力下 实现污水的澄清、微孔虹吸过滤和污泥的沉淀浓缩初级固液分离;其优点是：
1、直接减少污染物排放，悬浮物去除效果好，一般情况，2μm以上颗 粒去除率达到98%以上;由于ss减少，相应不溶性COD、BOD随悬浮物一并 极大限度地分离出来，虹吸吸附分离后，分离液较为清澈;本无动力污水处 理固液分离器用于高浓度废水前处理，可大大减轻后续段负荷，降低废水的 处理难度，缩短污水处理时间，有效地防止污水处理反应器堵塞，减少污水 及污泥处理设施的投资费用和运行费用。
2、ss去除速度快，在本污水处理固液分离器中污水水力停留时间最长 不足60分钟;清液不需澄清即可从污水中分离;
3、分离器单位容积处理量大，可达10～20m3/m3·d;
4、承载负荷高、范围宽，对高浓度(ss超过50000mg/l)、低浓度(ss 只有几百mg/l)料液均有较好适应性，发生污泥上浮时也能够正常工作;
5、多功效;本污水处理固液分离器同时替代了沉淀池、浓缩池、过滤 器;场地占用减少;并相当于在沉淀池、浓缩池上加了盖子，减少了臭气污 染;本设备还可用于其他领域的固液分离;
6、设备可小型化、大型化，可移动、可拆卸;由于虹吸吸附分离管是 单只工作，与其他虹吸分离管互不干扰，当设计工况处理量发生变化时，只 需增减管子多少，改变分离槽大小，多只虹吸吸附分离器串联(或串并联) 组合、拆分，便可达到目的;
7、无机电动力，能耗为零;本污水处理固液分离器处理污水不需澄清 即可进行分离，从而絮(混)凝剂使用量可大幅度降低;节约处理成本;
8、污水污泥好处理;一般情况，分离器排出的浓缩污泥的浓度比传统 浓缩池浓缩污泥浓度高一倍以上(市政污泥浓度可达8%以上，无机污泥可达 40%);排泥方便、及时，不需用泵抽;为污泥的脱水创造了有利条件;
9、吸附材料经久耐用，清洗方便。