[發(fā)明專利]高、低濁水一體式水質(zhì)凈化裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910023191.2
• 申請日: 2009-07-03
• 公開（公告）號: CN101585570A
• 公開（公告）日: 2009-11-25
• 發(fā)明（設計）人: 黃廷林;聶小保;盧金鎖
• 申請（專利權(quán)）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: C02F1/52
• 分類號: C02F1/52
• 代理公司: 西安恒泰知識產(chǎn)權(quán)代理事務所
• 代理人: 李鄭建

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及一種水質(zhì)凈化裝置，用于分離水中懸浮態(tài)和膠體顆粒，尤其涉及一種兩用的一體式水質(zhì)凈化裝置，可適用于夏秋季高濁度和冬春季低溫低濁度特點的水質(zhì)凈化。

背景技術(shù)

從除濁角度看，高濁和低溫低濁是截然相反的兩種極端水質(zhì)條件，是水質(zhì)凈化工藝中重點研究解決的問題之一。高濁水含固量往往是正常條件下的幾十甚至上千倍，水質(zhì)沖擊負荷高，直接影響凈水工藝的穩(wěn)定運行和凈水效果；而低溫低濁水由于水的粘滯性大、顆粒濃度低，致使脫穩(wěn)膠體顆粒之間碰撞效率低、絮凝體成長困難。針對上述問題，國內(nèi)外已相繼研究開發(fā)出了針對高濁水和低溫低濁水處理的多種技術(shù)，前者如改良型渦流式沉淀反應、高密度旋流絮凝技術(shù)和結(jié)團絮凝技術(shù)等，后者包括活性炭吸附、膜濾、渦旋混凝低脈動沉淀和泥渣回流等技術(shù)。

特殊的環(huán)境條件造成北方地表水源水往往同時具有夏季高濁度和冬季低溫低濁的水質(zhì)特點。如黃河干流及其支流，夏季6-9月份濁度平均在5000NTU左右，有時甚至高達10000NTU以上，冬春平均濁度一般在10NTU以下，而水源水庫甚至在5NTU以下，且能持續(xù)3-5個月。兩種極端水質(zhì)條件的交替出現(xiàn)，迫使凈水工藝必須增設預處理、強化處理單元或采取應急處理措施，由此帶來了凈化工藝復雜、占地面積大、操作運行管理不便、凈水水質(zhì)穩(wěn)定性差、處理成本高等系列問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種水質(zhì)凈化裝置，該裝置能將混凝、沉淀和過濾以及濾層自清洗功能集為一體，兼?zhèn)涓邼崴偷蜏氐蜐崴幚砟芰Γm應水質(zhì)負荷的大幅度變化，保證水質(zhì)凈化效果。

為了實現(xiàn)上述任務，本發(fā)明采取如下的技術(shù)解決方案：

高、低濁水一體式水質(zhì)凈化裝置，包括主體裝置、藥劑混合投加系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng)，主體裝置包括頂板、底板、位于主體裝置上部的輕質(zhì)懸浮濾床、沿主體裝置軸向設于主體裝置內(nèi)的反應攪拌軸，設于頂板上方驅(qū)動反應攪拌軸的第一驅(qū)動部件、間隔設于反應攪拌軸上的攪拌槳、位于主體裝置中部套在反應攪拌軸上的高濁水布水器、位于反應攪拌軸底部位置的低濁水布水器、設于底板上方的刮泥攪拌軸、設于刮泥攪拌軸上的刮泥板及設于底板下方驅(qū)動刮泥攪拌軸的第二驅(qū)動部件，頂板側(cè)壁設有出水管，底板側(cè)壁設有排泥管；該高濁水布水器與高濁水進水管連通，該低濁水布水器與低濁水進水管連通；該高濁水進水管上設有高濁水電磁閥，該低濁水進水管上設有低濁水電磁閥；高濁水進水管及所述低濁水進水管與進水總管連通，進水總管上沿進水方向依次設有進水閥門、電磁流量計、污泥濃度計、靜態(tài)混合器，并通過進水泵從原水池進水；藥劑混合投加系統(tǒng)包括依次連接的混凝劑溶液池、混凝劑投加泵、混凝劑控制閥、混凝劑投加管以及依次連接的助凝劑溶液池、助凝劑投加泵、助凝劑控制閥及助凝劑投加管；其中，混凝劑投加管與進水總管的連接處位于靜態(tài)混合器和污泥濃度計之間；助凝劑投加管與進水總管的連接處位于低濁水進水管與進水總管的連接處；該自動控制系統(tǒng)包括控制器，該控制器分別與電磁繼電器、高濁水電磁閥、低濁水電磁閥、混凝劑控制閥、助凝劑控制閥、總進水閥、污泥濃度計及電磁流量計連接。

由以上方案可見，本發(fā)明采用了兩點布水方式，高、低濁水布水體統(tǒng)各自獨立，根據(jù)原水水質(zhì)條件在兩種布水方式之間進行切換，控制高、低濁水在主體裝置中的流程和反應時間，實現(xiàn)兼?zhèn)涮幚砀摺⒌蜐崴碾p重功能。高濁水經(jīng)高濁水布水器形成上向流，在第一反應區(qū)進行結(jié)團絮凝，經(jīng)過上向水流、機械攪拌、反應區(qū)絮凝體間相互摩擦擠壓和助凝劑吸附架橋等聯(lián)合作用，迅速生成大粒徑致密絮凝體，實現(xiàn)高效固液分離；低濁水首先經(jīng)低濁水布水器形成下向流，使低濃度的微絮體與集泥區(qū)高濃度結(jié)團絮凝體充分接觸，提高其固體含量，然后經(jīng)裝置底板的作用形成上向流，在第二反應區(qū)進行絮凝反應，進一步提高其固體含量，最后在第一反應區(qū)進行結(jié)團絮凝，實現(xiàn)固液分離。本發(fā)明實現(xiàn)了高、低濁水處理能力兼?zhèn)洌覍⒔Y(jié)團絮凝和輕質(zhì)懸浮濾床的上向流過濾有機結(jié)合在一起，可以集混凝、沉淀、過濾和濾料自清洗于一身。結(jié)團絮凝后污泥顆粒可由自重沉降至集泥區(qū)排出。同時，輕質(zhì)懸浮濾床可有效截留清水中攜帶的微絮體，微絮體在濾床中成長導致濾層水頭損失逐漸增大，通過濾層水頭損失控制繼電裝置啟動濾層攪拌裝置，經(jīng)攪拌截留絮體與濾料剝離可重新落入高濃度污泥懸浮層，達到濾料自清洗目的。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的高濁水布水器的示意圖；

圖3為本發(fā)明的高濁水布水器的俯視圖；

圖4為本發(fā)明的低濁水布水器的示意圖。

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細地說明。

具體實施方式