專利名稱：一種混凝、氣浮合一的污水處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種污水處理裝置，具體是指一種混凝、氣浮合一的污水處理裝置。
背景技術(shù)：
氣浮法是當(dāng)前國(guó)際上新的水處理方法之一，它可用于沉淀法不適用的污水處理場(chǎng)合，以分離比重接近于水和難以沉淀的懸浮物，例如油脂、纖維、藻類等，也可用以濃縮活性污泥。它的工作原理是在壓力狀況下，將大量空氣溶于水中，形成溶氣水，作為工作介質(zhì)，通過(guò)溶氣釋放器驟然減壓快速釋放，產(chǎn)生大量微氣泡。微氣泡與混凝反應(yīng)污水中的凝聚物粘附在一起，使絮體比重小于水而浮于水面，從而使污染物從水中分離出去，達(dá)到凈水的目的。此外，為了提高氣浮效率，氣浮法中常結(jié)合混凝劑使膠體顆粒結(jié)成為絮體，絮體具有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，容易截留氣泡，從而提高氣浮效率。 目前，氣浮法中產(chǎn)生微氣泡的常用方法為壓力溶氣氣浮法，其產(chǎn)生微氣泡工作原理是空氣加壓溶入水中達(dá)到飽和，溶氣水流減壓進(jìn)入氣浮池時(shí)即釋出微氣泡，稱壓力溶氣氣浮法，也稱加壓溶氣法。 傳統(tǒng)的壓力溶氣氣浮法的的污水處理工作過(guò)程為依靠水泵將經(jīng)氣浮處理后的凈
水的一部分回流加壓進(jìn)入溶氣罐，同時(shí)通過(guò)空壓機(jī)的壓力或水射器或壓水泵吸水管上的吸
力將空氣壓入溶氣，空氣在一定的壓力條件下溶入水中，然后通過(guò)溶氣釋放器將溶氣水壓
力恢復(fù)到常壓，釋出的大量微氣泡將和污水中的絮粒粘附，而使絮粒被去除。
這種傳統(tǒng)的加壓溶氣氣浮法存在三方面的問(wèn)題第一，同時(shí)需要混凝池和氣浮池，
占地面積大；第二，將10%左右的回流水作為溶氣水，如圖1所示，溶氣裝置需要5-6kg的
壓力，溶氣壓力大，能耗高；第三，溶氣水由5-6kg壓力降為常壓，溶氣出口壓差大，氣體釋
放快，容易形成大氣泡，影響氣浮效率。第四，需要將將經(jīng)氣浮處理后的凈水的一部分回流
到溶氣罐中生成溶氣水，如圖1所示，從溶氣罐進(jìn)入到氣浮池的溶氣水和經(jīng)混凝池進(jìn)入氣
浮池的污水容易混合不均勻，導(dǎo)致微氣泡大小不一，且分布不均勻，使得污水的局部區(qū)域形
成的絮體的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)眼較大，難以去除顆粒度小的懸浮物。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)和不足，而提供一種占地面積
小、能耗低、氣浮效率好，污水凈化能力佳的混凝、氣浮合一的污水處理裝置。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是包括有用于污水和混凝劑的混合管道
混合器、以及溶氣裝置、沉淀池，其特征在于所述的溶氣裝置連接于管道混合器的出口端，
該溶氣裝置的出口端連接有混凝氣浮器，所述的混凝氣浮器出口端連接于沉淀池，所述的
混凝氣浮器包括有上下連通的減截面氣浮區(qū)和擴(kuò)截面停留混凝區(qū)，所述的混凝氣浮器相對(duì)
于擴(kuò)截面停留混凝區(qū)的下方設(shè)置有進(jìn)液管，該進(jìn)液管的進(jìn)液口為混凝氣浮器的進(jìn)液口，且
該進(jìn)液管內(nèi)設(shè)置有溶氣釋放器，所述的擴(kuò)截面停留混凝區(qū)的截面積較進(jìn)液管的截面積大，
3所述的減截面氣浮區(qū)的截面積較擴(kuò)截面停留混凝區(qū)的截面積小。 本實(shí)用新型，將所有的污水和混凝劑進(jìn)行混合均勻，并進(jìn)入溶氣裝置中，生成溶氣 水，然后，溶氣水進(jìn)入到混凝氣浮器中，溶氣釋放器出口壓降相對(duì)較小，產(chǎn)生的微氣泡小、均 勻，易于控制；混凝氣浮器中微氣泡與混凝反應(yīng)污水中的凝聚物粘附在一起，使絮體比重小 于水而浮于水面，將污染物從水中分離出去，達(dá)到凈水的目的?；炷龤飧∑髦袛U(kuò)截面停留混 凝區(qū)的截面積相對(duì)較大，溶氣水的液流上升的速度變慢，液體在此停留、交換，使得溶氣水 中的混凝劑和污水中懸浮物顆粒有更加充分的時(shí)間形成絮體，形成良好的混凝效果；混凝 氣浮器中減截面氣浮區(qū)截面積變小，單位面積微氣泡密度變大，絮體的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)眼變小， 可以帶走更小的凝聚物，從而提高氣浮效率。 本實(shí)用新型所用的溶氣裝置可為加壓泵、溶氣罐和空氣壓縮機(jī)等，所述的管道混 合器為帶有攪拌裝置的且分別開(kāi)口污水進(jìn)口和混凝劑進(jìn)口的管道。這些裝置均為污水處理 領(lǐng)域常見(jiàn)設(shè)備，市面均有銷售。 進(jìn)一步設(shè)置是所述的擴(kuò)截面停留混凝區(qū)相對(duì)于進(jìn)液管的連接段為截面積向上方
向逐漸增大設(shè)置。此設(shè)置使得溶氣水的液流上升更加均勻緩慢，液體在此停留、交換，使得
溶氣水中的混凝劑和膠體顆粒有更加充分的時(shí)間形成絮體，形成良好的混凝效果。 進(jìn)一步設(shè)置是所述的減截面氣浮區(qū)相對(duì)于擴(kuò)截面停留混凝區(qū)的連接段為截面積
向上方向逐漸減少設(shè)置，單位面積微氣泡密度變大，絮體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)眼變小更加均勻，氣
浮效果更佳。 進(jìn)一步設(shè)置是所述的溶氣釋放器為噴頭。 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于 (1)本實(shí)用新型將混凝池與氣浮池合二為一，設(shè)備簡(jiǎn)單、占地面積小。
(2)能耗低，節(jié)能傳統(tǒng)加壓溶氣氣浮裝置將10%左右的回流水作為溶氣水，溶氣 裝置需要5-6kg的壓力，能耗高。本實(shí)用新型將所有污水作為溶氣水，根據(jù)亨利定律(在一 定溫度下，某種氣體在溶液中的濃度與液面上該氣體的平衡壓力成正比)，溶氣裝置只需要 不超過(guò)lkg的壓力，能耗低。 (3)易控制，氣浮效率高傳統(tǒng)加壓溶氣氣浮裝置回流溶氣水與混凝污水相混合， 混合不夠均勻。同時(shí)溶氣釋放器出口壓降大(溶氣水壓力為5-6kg)，不易控制，容易形成大 氣泡，影響氣浮效果。本實(shí)用新型將所有污水作為溶氣水，且凝氣浮器設(shè)置有擴(kuò)截面停留混 凝區(qū)和減截面氣浮區(qū)，溶氣釋放器出口壓降小(溶氣水壓力不超過(guò)lkg)，氣體釋放均勻，容 易控制，氣浮效果高。 下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步介紹。
圖1傳統(tǒng)加壓溶氣氣浮處理裝置結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2本實(shí)用新型混凝、氣浮合一的污水處理裝置結(jié)構(gòu)示意具體實(shí)施方式下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行具體的描述，只用于對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步 說(shuō)明，不能理解為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限定，該領(lǐng)域的技術(shù)工程師可根據(jù)上述實(shí)用新型的內(nèi)容對(duì)本實(shí)用新型作出 一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整。 如圖2所示的本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
，包括有管道混合器1、溶氣裝置2、沉淀 池4，所述的管道混合器1為帶有攪拌裝置的且分別開(kāi)有污水進(jìn)口和混凝劑進(jìn)口的管道，所 述的溶氣裝置2連接于管道混合器1的出口端，該溶氣裝置2的出口端連接有混凝氣浮器 3，所述的混凝氣浮器3出口端連接于沉淀池4，所述的混凝氣浮器3包括有上下連通的減截 面氣浮區(qū)33和擴(kuò)截面停留混凝區(qū)32，所述的混凝氣浮器3相對(duì)于擴(kuò)截面停留混凝區(qū)32的 下方設(shè)置有進(jìn)液管31，該進(jìn)液管31的進(jìn)液口 311為混凝氣浮器3的進(jìn)液口，且該進(jìn)液管31 內(nèi)設(shè)置有溶氣釋放器312，所述的擴(kuò)截面停留混凝區(qū)32的截面積較進(jìn)液管31的截面積大， 所述的減截面氣浮區(qū)33的截面積較擴(kuò)截面停留混凝區(qū)32的截面積小。 本實(shí)用新型的工作過(guò)程是，將污水從污水池中泵出，通過(guò)管道混合器1加入混凝 劑，再經(jīng)過(guò)溶氣裝置2(壓力不超過(guò)lkg)與空氣混合，形成溶氣水經(jīng)溶氣釋放器311噴出， 污水上升的過(guò)程經(jīng)混凝氣浮器3的擴(kuò)截面停留混凝區(qū)32，液體進(jìn)行停留、交換，然后進(jìn)入一 個(gè)減截面氣浮區(qū)33，將污水中懸浮物和經(jīng)投藥作用產(chǎn)生的絮凝物與微氣泡相接觸形成浮渣 而上浮。污水最后進(jìn)入沉淀池4后實(shí)現(xiàn)固液分離，清水排出，浮渣由除渣器5排出，如此循 環(huán)，處理污水，該除渣器5為沉淀池4的常規(guī)配置。 本實(shí)用新型所用的擴(kuò)截面停留混凝區(qū)32、減截面氣浮區(qū)33的截面可以是圓形、橢 圓、矩形或者多邊形等。 為了使得溶氣水的液流上升更加均勻緩慢，使得絮體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)眼大小更加均 勻，氣浮效果更佳，本實(shí)施例所述的擴(kuò)截面停留混凝區(qū)32相對(duì)于進(jìn)液管31的連接段為截面 積向上方向逐漸增大設(shè)置。所述的減截面氣浮區(qū)33相對(duì)于擴(kuò)截面混凝區(qū)32的連接段為截 面積向上方向逐漸減小設(shè)置，因此單位面積微氣泡密度變大，絮體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)眼變小更 加均勻，氣浮效果更佳。
權(quán)利要求一種混凝、氣浮合一的污水處理裝置，包括有用于污水和混凝劑的混合管道混合器、以及溶氣裝置、沉淀池，其特征在于所述的溶氣裝置連接于管道混合器的出口端，該溶氣裝置的出口端連接有混凝氣浮器，所述的混凝氣浮器出口端連接于沉淀池，所述的混凝氣浮器包括有上下連通的減截面氣浮區(qū)和擴(kuò)截面停留混凝區(qū)，所述的混凝氣浮器相對(duì)于擴(kuò)截面停留混凝區(qū)的下方設(shè)置有進(jìn)液管，該進(jìn)液管的進(jìn)液口為混凝氣浮器的進(jìn)液口，且該進(jìn)液管內(nèi)設(shè)置有溶氣釋放器，所述的擴(kuò)截面停留混凝區(qū)的截面積較進(jìn)液管的截面積大，所述的減截面氣浮區(qū)的截面積較擴(kuò)截面停留混凝區(qū)的截面積小。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝、氣浮合一的污水處理裝置，其特征在于所述的擴(kuò)截面 停留混凝區(qū)相對(duì)于進(jìn)液管的連接段為截面積向上方向逐漸增大設(shè)置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的混凝、氣浮合一的污水處理裝置，其特征在于所述的減 截面氣浮區(qū)相對(duì)于擴(kuò)截面停留混凝區(qū)的連接段為截面積向上方向逐漸減少設(shè)置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的混凝、氣浮合一的污水處理裝置，其特征在于所述的溶氣釋 放器為噴頭。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種混凝、氣浮合一的污水處理裝置，該裝置包括管道混合器、溶氣裝置、擴(kuò)截面停留混凝區(qū)和減截面氣浮區(qū)四部分。污水經(jīng)過(guò)該裝置后直接進(jìn)入沉淀池從而達(dá)到固液分離的目的。本實(shí)用新型具有設(shè)備簡(jiǎn)單、占地面積小、能耗低、易控制、氣浮效率高等特點(diǎn)，特別適合流量較小的污水處理。
文檔編號(hào)C02F1/52GK201525782SQ200920198648
公開(kāi)日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2009年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月29日
發(fā)明者蘭云軍, 劉建國(guó), 周建飛, 許曉紅, 金強(qiáng)偉, 黃小游 申請(qǐng)人:溫州大學(xué)