專利名稱：布水抗擾動(dòng)絮體沉淀反向分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及絮體分離技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種布水抗擾動(dòng)絮體沉 淀反向分離裝置。
背景技術(shù)：
目前，馬鈴薯、木薯和玉米淀粉等農(nóng)產(chǎn)品加工廢水和化學(xué)化工污
水等高濃度污水的處理難度較高，是世界性難題。采用常規(guī)生化法處理，投資 大、運(yùn)行成本高、處理效果也不好。現(xiàn)有技術(shù)中對高濃度污水通常采用絮凝法 處理。絮凝法處理可分為靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種，采用傳統(tǒng)靜態(tài)絮凝法處理通常需要 建設(shè)較大規(guī)模的沉淀池與之相配套，其優(yōu)點(diǎn)是耗能低，其缺點(diǎn)是①絮凝劑與 污水的混合強(qiáng)度不夠；②沉淀池基建成本高，且占地面積大；③很容易出現(xiàn)二 次污染，特別是淀粉、農(nóng)產(chǎn)品加工廢水含有豐富的有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)，在沉淀池中 長時(shí)間停留很容易滋生細(xì)菌，產(chǎn)生大量有害氣體，污染周邊環(huán)境。同樣問題也 出現(xiàn)在天然藥物、有機(jī)材料等的絮凝沉淀分離提取和傳統(tǒng)的自來水凈化過程中。 采用動(dòng)態(tài)絮凝法具有絮凝速度快、對絮團(tuán)的剪切作用令絮體密實(shí)的優(yōu)點(diǎn)，但現(xiàn) 有技術(shù)通常采用敞開式、同向或側(cè)向沉淀過濾處理，此類處理方式，絮體容易 集中到過濾網(wǎng)上，造成過濾負(fù)荷過重，并且存在耗能高、絮體不便回收、水流 擾動(dòng)引起沉降速度慢、絮體易堵塞裝置管線、出水水質(zhì)易受環(huán)境變化影響等缺 點(diǎn)。如申請?zhí)枮?00410059901. 4的變向變速脈動(dòng)水流式絮凝裝置及絮凝工藝、 申請?zhí)枮?00410059903. 3的半循環(huán)射流式絮凝裝置及絮凝工藝以及申請?zhí)枮?200510053212.7的馬鈴薯淀粉廢水中提取蛋白質(zhì)的設(shè)備及技術(shù)，均需要外加動(dòng) 力系統(tǒng)或加熱裝置，能耗較高；申請?zhí)枮?2214473. 7的波折絮凝裝置和申請?zhí)?為200720035134. 2的斗狀網(wǎng)格絮凝裝置，采用露天沉淀池，水質(zhì)易受環(huán)境變化 影響，會(huì)造成污染；申請?zhí)枮?8237001. 6的反應(yīng)池過渡段配水絮凝裝置，采用 垂直方向布置網(wǎng)格來減小流水的動(dòng)能，無法回收池底富集的絮體，影響絮體對 污水中污染物質(zhì)的進(jìn)一步吸附、分離
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種布水抗擾動(dòng)絮體沉淀反向分離裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)在同一裝置中絮體沉降和過濾的反向分離功能，絮體富集和沉降過程 抗擾動(dòng)，固液分離效率高、過濾網(wǎng)負(fù)荷小，且能耗低。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是
一種布水抗擾動(dòng)絮體沉淀反向分離裝置，它包括進(jìn)水口、進(jìn)水倉、布水區(qū)、 絮體導(dǎo)流板、絮體儲(chǔ)存?zhèn)}及反向過濾倉，所述的進(jìn)水倉是由裝置殼體、布水區(qū) 第一個(gè)垂直擋板以及位于它們中下部交錯(cuò)呈斜漏斗狀的絮體導(dǎo)流板組成的倉 體；所述的布水區(qū)設(shè)有多個(gè)逐漸變短的上下留有通道的垂直擋板，在每個(gè)擋板 兩側(cè)的中下部各安裝一絮體導(dǎo)流板，每相鄰垂直擋板上的絮體導(dǎo)流板交錯(cuò)呈斜 漏斗狀；所述的絮體儲(chǔ)存?zhèn)}設(shè)在布水區(qū)的下方，其底部與排絮管道連接；所述 的反向過濾倉設(shè)在布水區(qū)的末端，其頂部設(shè)出水口，出水口通過一過濾網(wǎng)與出 水管路連通。
所述的進(jìn)水口為漸闊喇叭狀，其小口端與進(jìn)水管相連，大口端伸向進(jìn)水倉。 所述的進(jìn)水口的最小直徑與最大直徑之比為1: 1.5 4。 所述的進(jìn)水倉上部設(shè)有一水平檔板，水平檔板與布水區(qū)第一個(gè)垂直擋板相
連接，與裝置殼體間留有間隙。
所述的絮體儲(chǔ)存?zhèn)}的上方、布水區(qū)的下方設(shè)有觀察鏡。 所述的反向過濾倉出水口處設(shè)置的過濾網(wǎng)固定在一多孔底板的下方。 所述的過濾網(wǎng)下方設(shè)有一可旋轉(zhuǎn)的刮刀，在刮刀的垂直方向設(shè)置一傳動(dòng)軸，
傳動(dòng)軸上端與設(shè)置在反向過濾倉外面的旋轉(zhuǎn)鈕相連。 所述的反向過濾倉的上部還與一反沖洗裝置相連。
本發(fā)明提供的布水抗擾動(dòng)絮體沉淀反向分離裝置，是一套占地面積小、投 資少、運(yùn)行成本低、污染小、能耗低、配置簡單、連續(xù)工作、固液分離效率高、 過濾網(wǎng)負(fù)荷小、絮體收集方便、操作簡單的封閉式混凝固液分離裝置。該裝置 與適當(dāng)?shù)慕M合混凝藥劑和混凝系統(tǒng)配合，適合于馬鈴薯淀粉加工廢水、玉米淀 粉廢水、化工廢水和煉鋼除塵廢水等絮體混凝污水處理法的固液高效分離凈化。 對城市污水處理，因占地面積小、密封無異味，可以在市區(qū)中心或較集中的排污口進(jìn)行小規(guī)模污水處理，大大減少目前生化法污水處理需要大量管道將各種 污水摻混、集中輸送到污水處理廠統(tǒng)一處理所需要的大量管網(wǎng)的巨額投資。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明的反向過濾倉局部結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中1-進(jìn)水管，2-進(jìn)水閥門，3-進(jìn)水倉，4-水平檔板，5-垂直擋板，6-進(jìn)水口， 7-壓力表一，8-出水口， 9-布水區(qū)，10-反向過濾倉，11-絮體導(dǎo)流板， 12-多孔底板，13-傳動(dòng)軸，14-旋轉(zhuǎn)鈕，15-刮刀，16-過濾網(wǎng)，17-螺栓快捷扣 件，18-出水閥門，19-排液管道閥門，20-排液管道，21-反沖洗閥門，22-觀察 鏡，23-絮體儲(chǔ)存?zhèn)}倉口， 24-絮體儲(chǔ)存?zhèn)}，25-排絮管道閥門，26-排絮管道， 27-清水泵，28-壓力表二。
具體實(shí)施方式
如圖1至圖3所示一種布水抗擾動(dòng)絮體沉淀反向分離裝置，其 外形是橫向臥式槽罐，包括進(jìn)水口6、進(jìn)水倉3、布水區(qū)9、絮體導(dǎo)流板ll、絮 體儲(chǔ)存?zhèn)}24及反向過濾倉10。
所述的進(jìn)水口 6為漸闊喇叭狀，其小口端與進(jìn)水管1連接，大口端伸向進(jìn) 水倉3，其最小直徑與最大直徑之比為1: 1.5 4，進(jìn)水口6可以有效降低流動(dòng) 液體的流速和動(dòng)能，降低絮體的布朗運(yùn)動(dòng)，降低進(jìn)水倉3中液體的擾動(dòng)，有助 于絮體"長大"沉降。
所述的進(jìn)水倉3為由裝置殼體、布水區(qū)9第一個(gè)垂直擋板5以及位于它們 中下部交錯(cuò)呈斜漏斗狀的絮體導(dǎo)流板11組成的倉體，在進(jìn)水倉3上部設(shè)有一水 平檔板4，水平檔板4與布水區(qū)9第一個(gè)垂直擋板5相連接，與裝置殼體間留有 間隙。水平檔板4可以阻止大絮體向布水區(qū)9上部的通道擴(kuò)散，交錯(cuò)呈斜漏斗 狀的絮體導(dǎo)流板11可以引導(dǎo)絮體滾落下沉到布水區(qū)9下部的絮體儲(chǔ)存?zhèn)}24內(nèi)。
所述的布水區(qū)9設(shè)有多個(gè)逐漸變短的上下留有通道的垂直擋板5，在每個(gè)垂 直擋板5兩側(cè)的中下部各安裝一絮體導(dǎo)流板11，每相鄰垂直擋板5上的絮體導(dǎo) 流板ll交錯(cuò)呈斜漏斗狀。所有垂直擋板5上端平行排列在同一個(gè)水平面上，每個(gè)垂直擋板5上端與裝置殼體頂部的間距相等，該間距與垂直擋板5長度之比 為l: 2 50，以保持水流無擾動(dòng)平穩(wěn)流動(dòng)，絮體沿垂直擋板5方向自然沉降。 每個(gè)垂直擋板5下端與裝置殼體底部的間距與垂直擋板5長度之比為1: 2 50， 以保證絮體無擾動(dòng)沉降。垂直擋板5上部在水平方向形成通道，液體可以向前 平流。垂直擋板5下端與裝置殼體的底部形成下斜通道，引導(dǎo)絮體匯集下沉到 絮體儲(chǔ)存?zhèn)}24。液體在垂直擋板5的上部通道沿水平方向流動(dòng)，微小絮體繼續(xù) 聚積"長大"并下降，通過交錯(cuò)呈斜漏斗狀的絮體導(dǎo)流板11和下斜通道的引導(dǎo)， 絮體繼續(xù)滾落下沉到絮體儲(chǔ)存?zhèn)}24。
所述的絮體儲(chǔ)存?zhèn)}24位于布水區(qū)9的下部，其底部呈漏斗狀，與排絮管道 26連接。絮體儲(chǔ)存?zhèn)}24可以防止上層液體的流動(dòng)對下部絮體的沉降產(chǎn)生擾動(dòng)。 絮體通過絮體儲(chǔ)存?zhèn)}倉口 23進(jìn)入絮體儲(chǔ)存?zhèn)}24。在絮體儲(chǔ)存?zhèn)}24的上方、布 水區(qū)9的下方設(shè)有觀察鏡22，可以觀察絮體的沉降和堆積情況，根據(jù)絮體容積 情況，間斷打開排絮管道閥門25，將絮體通過排絮管道26放出。
所述的反向過濾倉10設(shè)在布水區(qū)9的末端，其頂部出水口 8處設(shè)置300目 以上的過濾網(wǎng)16，過濾網(wǎng)16被固定在一個(gè)多孔底板12的下方，多孔底板12上 孔的多少和大小可根據(jù)多孔底板12的材質(zhì)、厚度、最大液體流量和支撐過濾網(wǎng) 不破裂的情況設(shè)定。過濾網(wǎng)16和多孔底板12被法蘭盤固定在中間，法蘭盤由 多個(gè)螺栓快捷扣件17固定。過濾網(wǎng)16的材料為金屬、陶瓷板、棉纖維、化學(xué) 纖維等。當(dāng)過濾網(wǎng)16的材料為硬度較大，如金屬或陶瓷板，可以不設(shè)多孔底板 12。過濾網(wǎng)16下設(shè)有一可旋轉(zhuǎn)的刮刀15,在刮刀15居中垂直方向設(shè)置一傳動(dòng) 軸13,傳動(dòng)軸13上端與設(shè)置在反向過濾倉10外面的旋轉(zhuǎn)鈕14相連，通過轉(zhuǎn)動(dòng) 旋轉(zhuǎn)鈕14帶動(dòng)刮刀15的轉(zhuǎn)動(dòng)。刮刀15緊貼上面的過濾網(wǎng)16，刮刀15用一定 強(qiáng)度和彈性的硬質(zhì)塑料或塑料與金屬的復(fù)合材料或鑲嵌材料制成。經(jīng)過布水區(qū)9 的液體中還存在細(xì)小絮體，它們隨水流緩慢流向反向過濾倉10頂部出水口 8， 過濾網(wǎng)16將細(xì)小絮體阻擋在網(wǎng)下，絮體逐漸堆積，形成一定厚度和密度的下懸 反向自體過濾層。這種絮體的自體過濾部分還將繼續(xù)通過物理吸附和化學(xué)反應(yīng)等作用加大絮體體積。隨著絮體進(jìn)一步增加，吸附更多污染物的絮體污泥由于
重量的原因自然或者用刮刀15旋轉(zhuǎn)刮擦使其脫離過濾網(wǎng)16，依靠重力下降沉淀 并沿傾斜底板引導(dǎo)匯聚至絮體儲(chǔ)存?zhèn)}24內(nèi)。同時(shí)新進(jìn)入的細(xì)小絮體不斷上升補(bǔ) 充這種下懸反向過濾層，使下懸過濾層的厚度和密度始終達(dá)到一種動(dòng)態(tài)平衡。 此動(dòng)態(tài)平衡的保持，必須由過濾網(wǎng)16上下壓差進(jìn)行調(diào)節(jié)，壓差調(diào)節(jié)范圍在0.01 0. 5兆帕之間，其壓力差可以通過壓力表一 7和壓力表二 28顯示的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì) 算。經(jīng)分離過濾后的清水進(jìn)入頂蓋內(nèi)腔，然后通過管道和出水閥門18、排液管 道閥門19、和排液管道20排出，凈水可以直接排放到河流或者回用于農(nóng)田灌溉 和園林綠化，此時(shí)反沖洗閥門21關(guān)閉。
所述的布水抗擾動(dòng)絮體沉淀反向分離裝置還包括反沖洗裝置，它與反向過 濾倉10相連。反沖洗裝置由清水泵27、反沖洗閥門21、出水閥門18、排液管 道閥門19、進(jìn)水閥門2、排絮管道閥門25和連接管道組成。如果要對布水抗擾 動(dòng)絮體沉淀反向分離裝置進(jìn)行反沖洗，可以通過打開清水泵27、反沖洗閥門21 和排絮管道閥門25，關(guān)閉進(jìn)水閥門2、出水閥門18，進(jìn)行反沖洗5 10分鐘即 可。
以上所述的僅是本發(fā)明具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)指出對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來 說，在本發(fā)明所提供的技術(shù)啟示下，做出的其它等同變型和改進(jìn)都應(yīng)視為本發(fā) 明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種布水抗擾動(dòng)絮體沉淀反向分離裝置，其特征是它包括進(jìn)水口、進(jìn)水倉、布水區(qū)、絮體導(dǎo)流板、絮體儲(chǔ)存?zhèn)}及反向過濾倉，所述的進(jìn)水倉是由裝置殼體、布水區(qū)第一個(gè)垂直擋板以及位于它們中下部交錯(cuò)呈斜漏斗狀的絮體導(dǎo)流板組成的倉體；所述的布水區(qū)設(shè)有多個(gè)逐漸變短的上下留有通道的垂直擋板，在每個(gè)擋板兩側(cè)的中下部各安裝一絮體導(dǎo)流板，每相鄰垂直擋板上的絮體導(dǎo)流板交錯(cuò)呈斜漏斗狀；所述的絮體儲(chǔ)存?zhèn)}設(shè)在布水區(qū)的下方，其底部與排絮管道連接；所述的反向過濾倉設(shè)在布水區(qū)的末端，其頂部設(shè)出水口，出水口通過一過濾網(wǎng)與出水管路連通。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的布水抗擾動(dòng)絮體沉淀反向分離裝置，其特征是-所述的進(jìn)水口為漸闊喇叭狀，其小口端與進(jìn)水管相連，大口端伸向進(jìn)水倉。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的布水抗擾動(dòng)絮體沉淀反向分離裝置，其特征是 所述的進(jìn)水口的最小直徑與最大直徑之比為1: 1.5 4。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的布水抗擾動(dòng)絮體沉淀反向分離裝置，其特征是-所述的進(jìn)水倉上部設(shè)有一水平檔板，水平檔板與布水區(qū)第一個(gè)垂直擋板相連接， 與裝置殼體間留有間隙。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的布水抗擾動(dòng)絮體沉淀反向分離裝置，其特征是所述的進(jìn)水倉的每個(gè)垂直擋板上端與裝置殼體頂部的間距相等，該間距與垂直擋板的長度比為1: 2 50;每個(gè)垂直擋板下端與裝置殼體底部的間距與垂直擋 板的長度比為1: 2 50。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的布水抗擾動(dòng)絮體沉淀反向分離裝置，其特征是所述的絮體儲(chǔ)存?zhèn)}的上方、布水區(qū)的下方設(shè)有觀察鏡。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的布水抗擾動(dòng)絮體沉淀反向分離裝置，其特征是-所述的反向過濾倉出水口處設(shè)置的過濾網(wǎng)固定在一多孔底板的下方。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的布水抗擾動(dòng)絮體沉淀反向分離裝置，其特征是所述的過濾網(wǎng)下方設(shè)有一可旋轉(zhuǎn)的刮刀，在刮刀的垂直方向設(shè)置一傳動(dòng)軸， 傳動(dòng)軸上端與設(shè)置在反向過濾倉外面的旋轉(zhuǎn)鈕相連。
9、根據(jù)權(quán)利要求l所述的布水抗擾動(dòng)絮體沉淀反向分離裝置，其特征是 所述的反向過濾倉的上部還與一反沖洗裝置相連。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種布水抗擾動(dòng)絮體沉淀反向分離裝置，其進(jìn)水倉是由裝置殼體、第一垂直擋板及絮體導(dǎo)流板組成的倉體；布水區(qū)設(shè)有多個(gè)逐漸變短的上下留有通道的垂直擋板，在每個(gè)擋板兩側(cè)的中下部各安裝一絮體導(dǎo)流板，每相鄰垂直擋板上的絮體導(dǎo)流板交錯(cuò)呈斜漏斗狀；絮體儲(chǔ)存?zhèn)}設(shè)在布水區(qū)的下方，其底部與排絮管道連接；反向過濾倉設(shè)在布水區(qū)的末端，其頂部設(shè)出水口，出水口通過一過濾網(wǎng)與出水管路連通。它是一套占地面積小、投資及運(yùn)行成本低、污染小、能耗低、固液分離效率高、過濾網(wǎng)負(fù)荷小的封閉式混凝固液分離裝置，與組合混凝藥劑和混凝系統(tǒng)配合，適合于馬鈴薯及玉米淀粉加工廢水、化工廢水和煉鋼除塵廢水等絮體混凝污水處理法的固液高效分離凈化。
文檔編號C02F1/52GK101580292SQ20091002277
公開日2009年11月18日 申請日期2009年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月3日
發(fā)明者剛 劉, 張銘儒, 鑫 趙 申請人:中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所