[發(fā)明專利]一種多段絮體擴增混合-反應-沉淀一體化裝置及工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810417355.9
• 申請日: 2018-05-03
• 公開（公告）號: CN108408861A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發(fā)明（設計）人: 薛罡;陳紅;李響;錢雅潔;李賢英;高品;劉振鴻;張艾;李前;安婧;袁健;徐先寶
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: C02F1/52
• 分類號: C02F1/52;C02F1/56
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩;王文穎

本發(fā)明公開了一種多段絮體擴增混合?反應?沉淀一體化裝置及工藝。所述裝置包括擴增混合裝置及沉淀池，擴增混合裝置包括沿流動方向容積遞增的多級混合段，擴增混合裝置的進水口通過分流管與進水管連通，出水口與出水管、出水總管、進水管、沉淀池內的沉淀池中心筒依次連通。一體化工藝為：在廢水中投加混凝劑、助凝劑后調節(jié)其pH值，然后進入擴增混合裝置中進行混合，依次完成混凝劑、助凝劑向水中的擴散過程、絮體逐級增大的過程；處理后的廢水在沉淀池中進行絮體的固液分離。本發(fā)明在多段反應器及裝置中實現絮凝體的生成、壯大及沉淀分離過程，且不需動力設備，可節(jié)省投資及運行費用。

技術領域

本發(fā)明涉及一種用于污廢水混凝、沉淀的多段絮體擴增混合-反應-沉淀一體化裝置及工藝，屬于污廢水處理技術領域。

背景技術

混凝、沉淀是廢水處理常用的單元過程，包括混合、反應、沉淀三個環(huán)節(jié)，分別對應混合池、反應池、沉淀池兩個單元。其具體過程是：廢水投加混凝劑后進入混合單元，使混凝劑充分擴散到廢水中，然后進入反應單元進行絮凝體的生成及壯大過程，最后經沉淀池使絮凝體從廢水中沉淀并形成污泥排出。通過上述過程，完成廢水中易于通過混凝去除的污染物的去除。完成混凝、沉淀需要三個獨立的處理單元，在具體工程運行時投資及運行費用較高。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的是現有廢水處理裝置及工藝成本高的問題。

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種多段絮體擴增混合-反應-沉淀一體化裝置，其特征在于，包括一個或至少2個并聯連接的擴增混合裝置及一個或至少2個并聯連接的沉淀池，擴增混合裝置包括沿流動方向容積遞增的多級混合段，擴增混合裝置的進水口通過分流管與進水管連通，出水口與出水管連通，出水管依次連通出水總管、進水管、沉淀池內的沉淀池中心筒，沉淀池中心筒底部通過排泥管與沉淀池外部連通，沉淀池通過出水管與出水總管連通，沉淀池頂部設有至少一道溢流出水槽。

優(yōu)選地，包括兩套擴增混合裝置及兩個沉淀池。

優(yōu)選地，每個所述擴增混合裝置包括5級混合段。

優(yōu)選地，每個所述沉淀池上均布有2道溢流出水槽。

優(yōu)選地，所述分流管上設有調節(jié)閥一；出水管上設有調節(jié)閥二；進水管上設有進水閥。

本發(fā)明還提供了一種多段絮體擴增混合-反應-沉淀一體化工藝，其特征在于，采用上述多段絮體擴增混合-反應-沉淀一體化裝置，在廢水中投加混凝劑、助凝劑后調節(jié)其pH值，然后經進水管進入擴增混合裝置中進行混合，依次完成混凝劑、助凝劑向水中的擴散過程、絮體逐級增大的過程；處理后的廢水由出水管依次進入出水總管、進水管、沉淀池中心筒，在沉淀池中進行絮體的固液分離。

優(yōu)選地，所述廢水為印染、化工或制藥工業(yè)廢水。

優(yōu)選地，所述混凝劑為鐵鹽或鋁鹽；助凝劑為聚丙烯酰胺，投加量為以廢水為基準的1.0～2.0mg/L；pH值的調節(jié)劑為氫氧化鈉或氫氧化鈣懸濁液，pH值調節(jié)至7.0～8.0。

優(yōu)選地，所述擴增混合裝置包括5級混合段，第I段、第II段中廢水為擴散過程，第III段、第IV段、第V段為絮體逐級增大的過程；各段流速分別為0.4～0.6m/s、0.7～0.9m/s、1.0～1.2m/s、1.3～1.5m/s、1.6～1.8m/s，從而使各段雷諾數也分為不同梯度。

優(yōu)選地，所述沉淀池的表面負荷為2～3m³/(m²·h)。

本發(fā)明利用多段混合器中不同段的雷諾數及水力條件，實現集廢水混合、絮體逐級擴增為一體，最終進入沉淀池進行固液分離，達到集混合、反應、沉淀為一體且僅在兩個處理單元中完成混凝、沉淀的目的。