專利名稱：自旋絮凝泥水分離法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種自旋絮凝泥水分離法。
背景技術(shù)：
泥水分離是保障污水處理出水水質(zhì)的關(guān)鍵。污水經(jīng)過處理，最后如果泥水分離不好，出水仍是渾水，SS超標(biāo)。除過濾之外，早期的泥水分離型式主要采用平流沉淀、豎流沉淀、輻流沉淀、序批 式靜態(tài)沉淀等，均利用重力沉淀。大約半個多世紀(jì)前出現(xiàn)了以提高流速為目標(biāo)的澄清池 美國開發(fā)機(jī)械攪拌澄清池，前蘇聯(lián)推廣懸浮澄清池，法國研究出脈沖澄清池；應(yīng)用于給水凈 化，針對濁度較低的原水不易形成有效懸浮層的問題，還發(fā)展出污泥回流增濃的水力循環(huán) 澄清池。各種澄清池的結(jié)構(gòu)區(qū)別較大，而最終的泥水分離環(huán)節(jié)都是利用懸浮澄清原理。懸浮澄清由于引入了過濾的因素(以污泥過濾污泥)，水質(zhì)較好。懸浮澄清原理是利用絮凝污泥形成懸浮層，污水自下而上穿透懸浮污泥層，污水 中的懸浮物和膠體污染物被攔截、過濾、吸附，從而得到澄清。這是一種動態(tài)的泥水分離，與 重力沉淀相比較，停留時間縮短，因而減小占地面積。上世紀(jì)70年代以后，隨著淺層沉淀理論的發(fā)展，各種類型的斜管、斜板設(shè)置于澄 清池，在給水凈化工藝上應(yīng)用，表面水力負(fù)荷(面負(fù)荷)有所提高，即提高單位面積的處理 量；但是，對于生化法處理污水，斜管、斜板很快就被附著污泥、生物膜等堵塞，清理難度大， 不宜采用。因此，各種澄清池用于有機(jī)污水處理，面負(fù)荷也還是較低。停留時間在1.2 1.5 小時，占地面積也還較大。如果進(jìn)一步加大面負(fù)荷，則容易翻泥，出水水質(zhì)下降。原因是懸浮 層不夠濃密泥水混合液進(jìn)入澄清池，絮凝團(tuán)主要靠進(jìn)水時造成少量渦流和布朗運(yùn)動形成， 懸浮層疏松，流速高則翻泥破壞懸浮層。為了提高懸浮層密度，上世紀(jì)后期以來，出現(xiàn)旋流-擾流絮凝和日本的結(jié)團(tuán)凝聚 (造粒流化床)等方式，目標(biāo)在于使絮凝體結(jié)團(tuán)凝聚、造粒，形成密實(shí)的懸浮層。運(yùn)行中即使 對于具有自絮凝性能的活性污泥也需要投加絮凝劑和助凝劑，而且前者需多級擾流構(gòu)件， 后者還需要機(jī)械攪拌。法國得利滿公司的登薩代(Densadeg)澄清池在本世紀(jì)初進(jìn)入中國，在給水凈化 領(lǐng)域居先進(jìn)地位，但因設(shè)置增稠板、斜管等，不適用于有機(jī)污水處理。另外還出現(xiàn)了懸浮填料固定床，污泥被截留在填料孔隙中，形成高濃度懸浮污泥 層。但需要周期性的清洗填料。在生活污水處理的泥水分離環(huán)節(jié)，還出現(xiàn)了氧化溝的側(cè)溝固液分離式，沉淀船等， 面負(fù)荷并未提高。側(cè)溝式還需要添置刮沫吸泥機(jī)械，經(jīng)常出現(xiàn)泥塊聚集，反硝化漂泥，水質(zhì) 受影響。綜觀泥水分離方法發(fā)展的過程，結(jié)團(tuán)凝聚(造粒流化床)效果最好，但需要攪拌機(jī) 作圓周攪動提供造粒動力條件；而處理規(guī)模越大，不同半徑處的線速度差異越懸殊，要達(dá)到規(guī)模應(yīng)用尚需進(jìn)一步研究。本發(fā)明的指導(dǎo)思想并不在于追求形成真正意義上的“顆粒污泥”，不是造粒、結(jié)團(tuán)， 只要形成密度大的懸浮層即具有實(shí)用價值。本發(fā)明利用水力自旋，能量逐漸消耗在推動水 體旋轉(zhuǎn)上，因而懸浮區(qū)愈往上轉(zhuǎn)速愈慢，產(chǎn)生速度梯度，其間形成適合絮凝的大量渦流區(qū) 域，滿足絮凝的動力條件，使污水中的絮凝物質(zhì)結(jié)成濃密的懸浮絮凝層；一般懸浮澄清表面水力負(fù)荷為1. 5 3. 6m3/(m2 · h)，側(cè)溝分離式的更低；本發(fā)明 的懸浮區(qū)表面水力負(fù)荷可達(dá)10. 0 12. Om3/(m2 · h)范圍，與之比較，占地面積差別很大。自旋絮凝泥水分離法具有如下特點(diǎn) 在較高的面負(fù)荷下完成泥水分離，所需時間顯著減??； 水力自旋，不需依靠造粒結(jié)團(tuán)攪拌機(jī)械； 在處理活性污泥混合液時，利用其自身絮凝性能，不必投加絮凝劑； 由于泥水分離所需的時間短，不發(fā)生污泥產(chǎn)氣上浮，不需要設(shè)置刮沫吸泥機(jī)； 排出的污泥已經(jīng)濃縮，不需要污泥濃縮池和刮泥機(jī)。水力自旋泥水分離可應(yīng)用于初沉、二沉，大幅度縮小泥水分離構(gòu)筑物的占地面積， 提升出水質(zhì)量，建設(shè)成本降低；既可用于處理生活污水，又可用于工業(yè)污水。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服目前基于懸浮澄清法的固液分離池占地面積大、還有城市污水處理出水 懸浮物易超標(biāo)的不足，分析其原因是面負(fù)荷較低、懸浮層密度較低。本發(fā)明提供一種形成濃 密懸浮層的方法，所采用的技術(shù)方案是污水進(jìn)水時按污水流量不同而由多個進(jìn)水口沿圓 周均勻分布，進(jìn)水方向由切線方向向圓心偏斜，形成水力高速自旋，產(chǎn)生較高的速度梯度， 提供更有利的絮凝動力條件，污水中的絮凝物質(zhì)生成濃密的絮凝懸浮層，根據(jù)懸浮澄清原 理實(shí)現(xiàn)泥水分離。本發(fā)明的構(gòu)成一種自旋絮凝泥水分離法，通過進(jìn)水水力自旋產(chǎn)生速度梯度，提供 絮凝動力條件，在高面負(fù)荷之下，使污水中的絮凝物質(zhì)形成懸浮絮凝污泥層，根據(jù)懸浮澄清 原理，實(shí)現(xiàn)泥水分離、優(yōu)化水質(zhì)；其特征在于多個進(jìn)水口沿圓周均勻分布，進(jìn)水方向由切 線方向向圓心偏斜，利用進(jìn)水的動能，形成高速自旋。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的多處均勻進(jìn)水由切線方向向圓心偏斜，相鄰水流順次 約束成為旋流，即是避免直接沖擊筒體導(dǎo)致向上的較強(qiáng)分流攪亂懸浮層，因而面負(fù)荷可以提尚。為解決絮凝需要動能而清水區(qū)需要降低流速的矛盾，通過懸浮絮凝區(qū)與清水區(qū)之 間呈漏斗形連結(jié)實(shí)現(xiàn)過渡。本發(fā)明的有益效果是，在提高面負(fù)荷的條件之下運(yùn)行，面積顯著減小，同時，不必 使用機(jī)械攪拌，即能形成濃密的懸浮污泥層；確保出水SS達(dá)標(biāo)，并不用刮泥、刮沫吸泥等附 屬機(jī)械。


圖1水力自旋原理圖，圖2水力自旋絮凝泥水分離法用于已建側(cè)溝式氧化溝技改方案1，
圖3水力自旋絮凝泥水分離法用于已建側(cè)溝式氧化溝技改方案2。圖中1、筒體2、進(jìn)水方向3、沿圓周均勻分布4、攪拌器消除積泥5、拆除原側(cè)溝6、原有推流器7、水流方向8、封閉原側(cè)溝墻體底部、拆除內(nèi)容物
具體實(shí)施例方式1.自旋絮凝泥水分離法用于泥水分離器的設(shè)計；2.設(shè)計流量的范圍寬，大到城市污水處理廠應(yīng)用，小到實(shí)驗室應(yīng)用；3.懸浮層底部不斷產(chǎn)生新的絮凝體，頂部已增稠的絮凝污泥從中心或周邊集泥區(qū) 排出；4.按本法設(shè)計的泥水分離器可用于合建式污水處理設(shè)施，或是分開的一個處理環(huán) 節(jié)，用以提高泥水分離效果、減小占地面積；5.本法用于已建側(cè)溝式氧化溝的技改時，有如下2種方案方案1 拆除氧化溝內(nèi)的側(cè)溝(5)，在主溝道中設(shè)置1 2座自旋絮凝泥水分離器，視日處 理量而定；因筒體(1)周圍有水繞流，設(shè)置小功率攪拌器(4)消除積泥。方案2 不拆除側(cè)溝墻體，而將其底部封閉并取掉側(cè)溝內(nèi)容物(8)，視側(cè)溝內(nèi)可容納筒體 (1)的直徑，采用較小規(guī)格的自旋絮凝泥水分離器，設(shè)置2 3座，視日處理量而定。
權(quán)利要求
1. 一種自旋絮凝泥水分離法，通過進(jìn)水水力自旋產(chǎn)生速度梯度，提供絮凝動力條件， 在高面負(fù)荷之下，使污水中的絮凝物質(zhì)形成懸浮絮凝污泥層，根據(jù)懸浮澄清原理，實(shí)現(xiàn)泥水 分離、優(yōu)化水質(zhì)；其特征在于多個進(jìn)水口沿圓周均勻分布，進(jìn)水方向由切線方向向圓心偏 斜，利用進(jìn)水的動能，形成高速自旋。
全文摘要
自旋絮凝泥水分離法，屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，可用于污水處理工藝流程之前或之后進(jìn)行泥水分離即初沉、二沉。通過多個相鄰進(jìn)水水流順次約束產(chǎn)生旋流，使污水中的絮凝物質(zhì)形成濃密懸浮絮凝污泥層，水中懸浮物和膠體污染物被攔截、過濾、吸附，出水水質(zhì)優(yōu)化；面負(fù)荷高，占地面積顯著減小；泥水分離所需的時間短，對于活性污泥處理不會發(fā)生污泥產(chǎn)氣上浮，出水水質(zhì)得以保障。不需要其他附屬機(jī)械，技術(shù)經(jīng)濟(jì)性提高。
文檔編號C02F1/38GK102092815SQ20101057640
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月7日
發(fā)明者邸林 申請人:邸林