一種高效重介質(zhì)混凝沉淀水處理工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高效重介質(zhì)混凝沉淀水處理工藝，主要由水槽，潛水泵，混凝池，污泥池，攪拌器，重介質(zhì)自動投加裝置，初級分離器，二級分離器，重介質(zhì)混合反應池，加藥泵，加藥箱，熟化池，解絮機，污泥泵，快速沉淀池，污泥管，管道混合器等組成，所述原水水槽通過潛水泵管道與絮凝反應器連接，所述絮凝反應器由混凝池、重介質(zhì)混合反應池、熟化池組成，三池依次聯(lián)通，絮凝反應器與快速沉淀池之間以管道連接，絮凝反應器和快速沉淀池底部剩余污泥通過管道與重介質(zhì)回收系統(tǒng)相連，重介質(zhì)回收完成后再通過管道進入絮凝反應器中，從而形成循環(huán)。本發(fā)明具有節(jié)約土地使用面積和土建成本，水處理效果的穩(wěn)定性更強，重介質(zhì)粉循環(huán)利用等特點。
【專利說明】一種高效重介質(zhì)混凝沉淀水處理工藝
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及水處理工藝【技術領域】，尤其涉及一種高效重介質(zhì)混凝沉淀水處理工藝。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著我國城市化水平的不斷提高和水環(huán)境污染的加劇，城市供水正面臨著保量保質(zhì)的雙重挑戰(zhàn)，隨之而來的是城市供水設施的擴建和工藝改造。擴建和改造意味著更多的用地和更高效的水處理工藝，對耕地資源日趨寶貴的我國而言，新型緊湊高效水處理工藝的開發(fā)顯然迫在眉睫。
[0003]混凝沉淀工藝是目前供水中必不可少的水處理環(huán)節(jié)，但傳統(tǒng)的沉淀工藝停留時間較長，如平流沉淀池的上向流流速為0.5-1.5m/h，更為快速的斜板沉淀池也僅在10-15m/h，這使得該工藝段在自來水廠中占用了很大比例的用地。
[0004]因此，需要提供一種高效重介質(zhì)混凝沉淀水處理工藝來解決上述問題。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決該問題，本發(fā)明公開了一種高效重介質(zhì)混凝沉淀水處理工藝，它是針對飲用水供水常規(guī)絮凝沉淀工藝的局限性開發(fā)出來的一種重介質(zhì)混凝沉淀水處理工藝，采用密度較大的微顆粒作為絮凝過程中絮體的凝結核，可大大促進沉淀過程的完成，其上向流流速可達40m/h以上(根據(jù)選用重介質(zhì)的種類而定)。在同等供水量下，該工藝的用地僅為平流沉淀池的1/30，斜板沉淀池的1/3。對供水量巨大的自來水廠而言，資源集約化利用的意義重大。一種高效重介質(zhì)混凝沉淀水處理工藝，主要由水槽，潛水泵，混凝池，污泥池，攪拌器，重介質(zhì)自動投加裝置，初級分離器，二級分離器，重介質(zhì)混合反應池，加藥泵，加藥箱，熟化池，解絮機，污泥泵，快速沉淀池，污泥管，管道混合器等組成，所述原水水槽通過潛水泵管道與絮凝反應器連接，所述絮凝反應器由混凝池、重介質(zhì)混合反應池、熟化池組成，三池依次聯(lián)通，且每池上方裝有攪拌器，絮凝劑、助凝劑通過自動加藥管道進入絮凝反應器，絮凝反應器與快速沉淀池之間以管道連接，絮凝反應器和快速沉淀池底部剩余污泥通過管道與重介質(zhì)回收系統(tǒng)相連，重介質(zhì)回收完成后再通過管道進入絮凝反應器中，從而形成循環(huán)，快速沉淀池底部根據(jù)處理水量和水質(zhì)條件考慮是否配置刮/吸泥機。
[0006]較佳地:本發(fā)明的優(yōu)勢在于:1、節(jié)約土地使用面積(約常規(guī)工藝的40%，甚至更省)和土建成本，小型化使工藝設備的模塊化建設/生產(chǎn)成為可能，從而縮短建設周期。2、水處理效果的穩(wěn)定性將更強，面對季節(jié)性水質(zhì)變化，如藻類和濁度變化，本工藝對藻類和濁度的初始去除率可達到90-99% ;面對突發(fā)環(huán)境污染事件，如松花江硝基苯的泄漏，結合活性炭吸附可達到快速處理受污染原水，緩解水污染造成的水危機恐慌。3、提高水廠反洗水的回收率，本工藝應對高濁水質(zhì)的能力突出，可對反洗水進行快速處理后送至原水池再處理。4、與常規(guī)工藝相比，可明顯減少藥劑投加量。5、重介質(zhì)粉循環(huán)利用，連續(xù)穩(wěn)定高效運行，經(jīng)濟性良好。[0007]較佳地:本發(fā)明所述重介質(zhì)混凝沉淀水處理工藝，所采用的重介質(zhì)粉密度介于3-5g/cm3，顆粒大小為200-400目(38-75微米)，主要成分為Fe3O4 (60%以上，含)。不同配方的重介質(zhì)粉可分別針對地表水1、II類水，地表微污染水，突發(fā)性污染水等不同類型的水源水進行高效處理。所述重介質(zhì)混凝沉淀，通過物理和化學的雙重作用促進絮凝沉淀過程的快速完成，物理效應上主要是增加形成絮體的密度，從而帶動絮體迅速沉淀；化學效應上主要是通過加入的重介質(zhì)改變整個絮凝系統(tǒng)的電位,增加絮體的不穩(wěn)形性,使絮體抱團加快。
[0008]本發(fā)明的有益效果為:
[0009]本發(fā)明具有節(jié)約土地使用面積和土建成本，水處理效果的穩(wěn)定性更強，提高水廠反洗水的回收率，重介質(zhì)粉循環(huán)利用，連續(xù)穩(wěn)定高效運行，經(jīng)濟性良好等特點。
[0010]在
【發(fā)明內(nèi)容】
部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在【具體實施方式】部分中進一步詳細說明。本
【發(fā)明內(nèi)容】
部分并不意味著要試圖限定出所要求保護的技術方案的關鍵特征和必要技術特征，更不意味著試圖確定所要求保護的技術方案的保護范圍。
[0011]結合以下詳細說明本發(fā)明的優(yōu)點和特征。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的工藝流程示意圖；
[0013]圖2為本發(fā)明的重介質(zhì)混凝沉淀工藝出水濁度(NTU)及除濁率(Rntu)示意圖；
[0014]圖3為本發(fā)明的重介質(zhì) 混凝沉淀工藝出水濁度(COD)及除濁率(Rtod)示意圖；
【具體實施方式】
[0015]以下對本發(fā)明的實施例做出詳細描述。
[0016]參照圖1、圖2、圖3，一種高效重介質(zhì)混凝沉淀水處理工藝，其組成包括:水槽(I)、潛水泵(2)、混凝池(3)、污泥池(4)、攪拌器一(5)、重介質(zhì)自動投加裝置(6)、初級分離器
(7)、二級分離器(8)、攪拌器二(9)、重介質(zhì)混合反應池(10)、PAC加藥泵(11)、絮凝劑加藥箱(12)、助凝劑加藥箱(13)、助凝劑加藥泵(14)、熟化池(15)、攪拌器三(16)、解絮機
[17]、污泥泵(18)、斜板(19)、配水管(20)、快速沉淀池(21)、污泥管(22)和管道混合器
(23)，其特征在于，所述工藝為，首先，待處理原水從水槽(I)經(jīng)潛水泵(2)泵入絮凝反應器的混凝池(3);該段管路中設管道混合器(23)，來自絮凝劑加藥箱(12)中的絮凝劑PAC經(jīng)PAC加藥泵(11)投加到管道混合器(23)的進水端，經(jīng)過管道混合器(23)混合后，加PAC后的原水進入混凝池(3)，同時攪拌器一(5)開始運行；隨后原水進入絮凝反應器的重介質(zhì)混合反應池(10)，同時攪拌器二(9)開始運行；在重介質(zhì)混合反應池(10)，重介質(zhì)自動投加裝置(6)加入適量重介質(zhì)，同時，助凝劑加藥泵(14)也自動將助凝劑加藥箱(13)中的助凝劑按合適劑量加入；一定時間后，原水進入熟化池(15)繼續(xù)攪拌，同時攪拌器三(16)開始運行；熟化完成后通過配水管(20)進入快速沉淀池(21)，所述快速沉淀池(21)根據(jù)待處理水的工況條件決定是否需要配置斜板(19)，斜板(19)為單層斜板或雙層斜板以加速沉淀，快速沉淀池(21)的上層清液出水，進入下道水處理工序，如膜深度處理工序，絮凝反應器和快速沉淀池內(nèi)的剩余污泥通過污泥管(22)，根據(jù)工況條件可使用污泥泵(18)泵入解絮機(17)內(nèi)將以重介質(zhì)粉為絮核的絮體解絮，然后通過初級分離器(7)和二級分離器(8)使重介質(zhì)粉與水和污泥產(chǎn)生分離以便回收，回收所得重介質(zhì)粉通過管道重新投加至重介質(zhì)混合反應池(10)，所述初級分離器(7)和二級分離器(8)可以分別為旋流分離器和磁分離器，具體型號和規(guī)格需結合所用的重介質(zhì)粉的配方來確定，經(jīng)過二級分離器(8)后產(chǎn)生的絮體污泥被排放至污泥池(4)，以便進一步處理，快速沉淀池(21)是否需要配置刮吸泥機，也視待處理水的工況條件決定。
[0017]本發(fā)明的實施例具有以下效果:
[0018]本發(fā)明具有節(jié)約土地使用面積和土建成本，水處理效果的穩(wěn)定性更強，提高水廠反洗水的回收率，重介質(zhì)粉循環(huán)利用，連續(xù)穩(wěn)定高效運行，經(jīng)濟性良好等特點。
[0019]為便于對本發(fā)明進一步理解，下面通過【具體實施方式】進行說明。
[0020]實施例1:
[0021 ] 原水樣取自長江下游某自來水廠取樣口，所采用的重介質(zhì)混凝工藝流程為:首先在原水中投加聚合氯化鋁(PAC)至濃度8mg/L (以密度為1.24g/ml液體聚合AlCl3計)，混合均勻后投加聚丙烯酰胺(PAM)至濃度0.lmg/L，混凝期間所投加的重介質(zhì)量為100mg/L，整個反應時間為4min，沉淀2min后出水。為考察該工藝的穩(wěn)定性，將以上過程運行2個月，所得運行結果如圖所示:運行周期內(nèi)，原水濁度變化范圍為71-107NTU，CODsfa變化范圍在
3.4-4mg/L(圖2和圖3中誤差棒所示)之間，整個運行期間的出水濁度可穩(wěn)定在< 2NTU，COD可穩(wěn)定在2.4mg/L左右，濁度和COD的去除率分別可達98%和34%左右。隨著運行周期的延長，整個工藝水處理效果有向好趨勢(表現(xiàn)為RNTU逐步升高)，這表明整個系統(tǒng)更趨于穩(wěn)定。
[0022]表1:重介質(zhì)混凝沉淀工藝穩(wěn)定運行期間對水源水處理效果
[0023]
【權利要求】
1.一種高效重介質(zhì)混凝沉淀水處理工藝，其組成包括:水槽(I)、潛水泵(2)、混凝池(3)、污泥池(4)、攪拌器一(5)、重介質(zhì)自動投加裝置(6)、初級分離器(7)、二級分離器(8)、攪拌器二(9)、重介質(zhì)混合反應池(10)、PAC加藥泵(11)、絮凝劑加藥箱(12)、助凝劑加藥箱(13)、助凝劑加藥泵(14)、熟化池(15)、攪拌器三(16)、解絮機(17)、污泥泵(18)、斜板(19)、配水管(20)、快速沉淀池(21)、污泥管(22)和管道混合器(23)，其特征在于，所述工藝為，首先，待處理原水從水槽(I)經(jīng)潛水泵(2)泵入絮凝反應器的混凝池(3);該段管路中設管道混合器(23)，來自絮凝劑加藥箱(12)中的絮凝劑PAC經(jīng)PAC加藥泵(11)投加到管道混合器(23)的進水端，經(jīng)過管道混合器(23)混合后，加PAC后的原水進入混凝池(3)，同時攪拌器一(5)開始運行；隨后原水進入絮凝反應器的重介質(zhì)混合反應池(10)，同時攪拌器二(9)開始運行；在重介質(zhì)混合反應池(10)，重介質(zhì)自動投加裝置(6)加入適量重介質(zhì)，同時，助凝劑加藥泵(14)也自動將助凝劑加藥箱(13)中的助凝劑按合適劑量加入；一定時間后，原水進入熟化池(15)繼續(xù)攪拌，同時攪拌器三(16)開始運行；熟化完成后通過配水管(20)進入快速沉淀池(21)，所述快速沉淀池(21)根據(jù)待處理水的工況條件決定是否需要配置斜板(19)，斜板(19)為單層斜板或雙層斜板以加速沉淀，快速沉淀池(21)的上層清液出水，進入下道水處理工序，如膜深度處理工序，絮凝反應器和快速沉淀池內(nèi)的剩余污泥通過污泥管(22)，根據(jù)工況條件可使用污泥泵(18)泵入解絮機(17)內(nèi)將以重介質(zhì)粉為絮核的絮體解絮，然后通過初級分離器(7)和二級分離器(8)使重介質(zhì)粉與水和污泥產(chǎn)生分離以便回收，回收所得重介質(zhì)粉通過管道重新投加至重介質(zhì)混合反應池(10)，所述初級分離器(7)和二級分離器(8)可以分別為旋流分離器和磁分離器，具體型號和規(guī)格需結合所用的重介質(zhì)粉的配方來確定，經(jīng)過二級分離器(8)后產(chǎn)生的絮體污泥被排放至污泥池(4)，以便進一步處理，快速沉淀池(21)是否需要配置刮吸泥機，也視待處理水的工況條件決定?！?br> 【文檔編號】C02F1/56GK103708594SQ201310755759
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月28日 優(yōu)先權日:2013年12月28日
【發(fā)明者】范青如, 楊志宏, 梅從明, 馮金榮, 秦愛冬, 賈伯林, 薛開泉, 喬春光, 陳莉, 周圓圓, 徐爾東, 達云祥, 殷亞東 申請人:太平洋水處理工程有限公司