一種折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置制造方法
【專利摘要】一種折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置，一套折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置包括可調(diào)式組合框架、多層折變流式網(wǎng)格；所述可調(diào)式框架由不銹鋼材質(zhì)制作而成，可調(diào)式框架的間距調(diào)節(jié)用于安裝多層折變流式網(wǎng)格，折變流式網(wǎng)格是一張帶有很多孔徑的平面網(wǎng)格，但在一套折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置中多層折變流式網(wǎng)格中每層網(wǎng)格平面的孔徑是有大有小。每層網(wǎng)格的中間和邊緣區(qū)域的孔徑有大有小。尤其是相鄰二層網(wǎng)格平面的孔徑的大小和分布不相同，但間隔了一層網(wǎng)格的二層網(wǎng)格平面的孔徑的大小和分布相同。可使經(jīng)過(guò)本發(fā)明折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置的水流有所不同且宜于變化。
【專利說(shuō)明】一種折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高效絮凝反應(yīng)裝置，是一種折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在原水凈化、回用水處理等水處理過(guò)程中，絮凝反應(yīng)是關(guān)系到處理效果的重要環(huán)節(jié)之一。絮凝反應(yīng)過(guò)程的處理效率和效果將直接影響到工程投資和運(yùn)行成本，同時(shí)影響到整個(gè)工藝流程的處理效果，最終將影響到工藝出水水質(zhì)。在眾多的絮凝反應(yīng)過(guò)程中，目前應(yīng)用較廣的包括機(jī)械絮凝、折板、網(wǎng)格等絮凝工藝，各種絮凝反應(yīng)裝置各有利弊，但是應(yīng)用最多且適應(yīng)范圍最廣的當(dāng)屬網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置。
[0003]經(jīng)過(guò)多年的應(yīng)用實(shí)踐和不斷改進(jìn)，目前已經(jīng)形成了多種型式的網(wǎng)格，例如大孔徑網(wǎng)格和小孔徑網(wǎng)格。在一個(gè)通道內(nèi)放置一層或多層均一孔徑的網(wǎng)格，通過(guò)控制水流通過(guò)網(wǎng)孔的流速來(lái)達(dá)到控制絮凝效果的作用。層內(nèi)孔徑均一的網(wǎng)格的局限在于僅著眼于使用網(wǎng)孔本身使水流在通過(guò)網(wǎng)格時(shí)形成湍流效果，而通道的四壁附近水流上升流速較低，沒(méi)有使網(wǎng)格與過(guò)流通道形成一個(gè)整體的絮凝反應(yīng)裝置。并且傳統(tǒng)的網(wǎng)格裝置兩層網(wǎng)格間的距離固定，無(wú)法根據(jù)處理水量和水質(zhì)的需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
[0004]同時(shí)，在原水凈化、回用水處理工程設(shè)計(jì)中，高濁度水源較少，更多的是要處理低濁度水。在北方地區(qū)，由于一年中低溫時(shí)間較長(zhǎng)，因此水質(zhì)凈化設(shè)計(jì)中又面對(duì)低溫這一狀況。當(dāng)濁度較低時(shí)，因此成核物質(zhì)較少，絮凝速度較慢效果較差，實(shí)際運(yùn)行中需要增大藥劑的投加量。當(dāng)溫度較低時(shí)，水中懸浮物顆粒布朗運(yùn)動(dòng)較差，顆?；ハ嘟佑|的幾率較小，因此不能形成大顆粒物質(zhì) 。對(duì)于低溫低濁水的處理目前通常采用的方法有:(I)通過(guò)大劑量投加藥劑(助凝劑，PAM聚丙烯酰胺)來(lái)促進(jìn)絮凝和沉淀的效果；(2)通過(guò)延長(zhǎng)水的停留時(shí)間為水中懸浮物質(zhì)顆粒創(chuàng)造充分接觸的機(jī)會(huì)；(3)通過(guò)污泥回流使水中的懸浮物增大，人為增加成核物質(zhì)。這三種方法都會(huì)增加工程項(xiàng)目的投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用。
[0005]在原水凈化、回用水處理工程設(shè)計(jì)中，如果不使用大量藥劑既可以節(jié)省運(yùn)行成本也可以減少對(duì)環(huán)境的污染。在容積相對(duì)較小的構(gòu)筑物內(nèi)，通過(guò)對(duì)絮凝裝置的改造，延長(zhǎng)水流在構(gòu)筑物內(nèi)的流動(dòng)長(zhǎng)度，加強(qiáng)水流的擾動(dòng)，既可以保證反應(yīng)的效果也不會(huì)增大構(gòu)筑物容積。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明充分利用網(wǎng)格反應(yīng)裝置和折板反應(yīng)裝置的優(yōu)點(diǎn)，提供一種折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置，尤其是用于低溫低濁水的絮凝反應(yīng)處理。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案是一:一種折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置，折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置包括可調(diào)式組合框架、多層(典型為3 — 6層)折變流式網(wǎng)格；所述可調(diào)式框架由不銹鋼材質(zhì)制作而成，可調(diào)式框架的間距調(diào)節(jié)用于安裝多層折變流式網(wǎng)格，折變流式網(wǎng)格是一張帶有很多孔徑的平面網(wǎng)格，但在一套折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置中多層折變流式網(wǎng)格中每層網(wǎng)格平面的孔徑的大小和分布是變化的。即孔徑的大小和分布是不相同的。
[0008]常規(guī)的絮凝反應(yīng)池設(shè)置為三段式，在速度梯度的遞減要求和滿足GT值達(dá)到104~105的要求，前、中、后三段反應(yīng)豎井采用遞減的上升流速和遞減的過(guò)網(wǎng)流速。針對(duì)三段不同的上升流速和過(guò)網(wǎng)流速，計(jì)算出相應(yīng)的折變流式網(wǎng)格孔徑大小、網(wǎng)格數(shù)量、網(wǎng)格間距。
[0009]進(jìn)一步，每層網(wǎng)格的中間和邊緣區(qū)域的孔徑大小有變化的。
[0010]進(jìn)一步，相鄰二層網(wǎng)格平面的孔徑的大小和分布不相同，但間隔了一層的二層網(wǎng)格平面的孔徑的大小和分布相同。每層網(wǎng)格的不同不僅體現(xiàn)在孔徑規(guī)格上，而且體現(xiàn)在整套裝置根據(jù)水流流態(tài)的變化對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行合理的布置:
[0011]相鄰二層網(wǎng)格平面的孔徑的大小和分布不相同，但間隔一層網(wǎng)格的二層網(wǎng)格平面的孔徑的大小和分布相同；當(dāng)選擇使用三層網(wǎng)格布置時(shí)，第一層和第三層的網(wǎng)格孔徑布置形式相同，而第二層則采用剛好相反的孔徑布置形式。當(dāng)選擇四層網(wǎng)格布置時(shí)，第一層和第三層的網(wǎng)格孔徑布置形式相同，第二層和第四層的網(wǎng)格孔徑布置形式相同。
[0012]進(jìn)一步，網(wǎng)格平面的相鄰孔徑與孔徑之間的間隔寬度為10 — 40mm，尤其是15 —35mm0
[0013]本發(fā)明所述的一種折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置，其特征在于:水流在通過(guò)第一層網(wǎng)格時(shí)水流被網(wǎng)孔分割為向多個(gè)方向流動(dòng)的水流，水流在上升過(guò)程中與通道四壁產(chǎn)生碰撞造成折流，在通過(guò)第二層網(wǎng)格時(shí)水流又被分割成不同于第一層的多方向水流。這樣水流不再是垂直向上流動(dòng)，也區(qū)別于傳統(tǒng)網(wǎng)格僅在網(wǎng)孔處產(chǎn)生湍流，水流不僅形成湍流而且與池壁形成碰撞折返，整個(gè)過(guò)流通道內(nèi)不存在反應(yīng)死角，使網(wǎng)格反應(yīng)裝置與通道形成一個(gè)有機(jī)整體，大大提高了網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置的反應(yīng)效果。
[0014]現(xiàn)有的安裝于反應(yīng)豎井中的傳統(tǒng)孔徑均一性網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置的水流形態(tài)見(jiàn)圖1。圖1傳統(tǒng)孔徑均一性網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置的水流形態(tài)。而本發(fā)明安裝于反應(yīng)豎井中的折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置的水流形態(tài)見(jiàn)圖2。圖2折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置的水流形態(tài)。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:通過(guò)比較發(fā)現(xiàn):對(duì)一股特定的水流來(lái)說(shuō)，在折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置中流動(dòng)的長(zhǎng)度比傳統(tǒng)孔徑均一性網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置的流動(dòng)長(zhǎng)度要長(zhǎng)。通過(guò)在固定豎井中安裝不同的絮凝反應(yīng)裝置`，可以使水流的相對(duì)流動(dòng)長(zhǎng)度增加，不僅增加了水流的反應(yīng)時(shí)間，也增大了絮凝顆粒碰撞反應(yīng)的概率，這樣就在不增加反應(yīng)豎井容積的基礎(chǔ)上提高了反應(yīng)的效率和效果。間隔一層網(wǎng)格的二層網(wǎng)格平面的孔徑的大小和分布相同，這種情況下只要準(zhǔn)備二種網(wǎng)格板，這兩種網(wǎng)格板交叉分布可以組成任何形成的設(shè)備。此外，每塊網(wǎng)格板分成三個(gè)區(qū)域或五個(gè)區(qū)域的效果最好，每個(gè)區(qū)域的大小孔交替分布。這使得制備時(shí)的成本基本不增加，而組合的效果和變化極好；倘若使水流的擾動(dòng)稍小，也可以二塊與二塊相同孔分布的板相鄰。
[0016]傳統(tǒng)的網(wǎng)格反應(yīng)裝置在一個(gè)豎井內(nèi)水流的上升是近乎直線向上，而本發(fā)明將水的流態(tài)變化在一個(gè)反應(yīng)裝置中就能夠?qū)崿F(xiàn)，上下相鄰兩層孔徑設(shè)置不同的網(wǎng)格誘導(dǎo)水流通過(guò)網(wǎng)格后分成多股并曲線上升，水的流動(dòng)方式更加多樣、水流的流動(dòng)距離更長(zhǎng)，這樣能夠在較少的空間中實(shí)現(xiàn)水流的充分?jǐn)_動(dòng)，實(shí)現(xiàn)顆粒的充分碰撞，這樣就可以縮短停留時(shí)間、縮小反應(yīng)池的容積。
[0017]傳統(tǒng)的網(wǎng)格或折板反應(yīng)裝置一旦制造完成就很難再進(jìn)行改造，而本發(fā)明能夠根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況對(duì)網(wǎng)格的數(shù)量和間距進(jìn)行調(diào)整，使得對(duì)絮凝反應(yīng)的效果能夠進(jìn)行人為控制。因此，本發(fā)明用于低溫低濁水的絮凝反應(yīng)處理的效果也極好。【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1現(xiàn)有的傳統(tǒng)孔徑均一性網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置的水流形態(tài)；
[0019]圖2本發(fā)明折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置的水流形態(tài)；
[0020]圖3本發(fā)明第一層折變流式網(wǎng)格a ；
[0021]圖4本發(fā)明第二次折變流式網(wǎng)格b ；
[0022]圖5本發(fā)明三層折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置總裝圖；
[0023]圖6安裝本發(fā)明折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置的絮凝反應(yīng)池。
【具體實(shí)施方式】
[0024]如圖3-5所示，本發(fā)明是由可調(diào)式組合框架、多層折變流式網(wǎng)格等組成。采用可調(diào)式組合框架(1)作為反應(yīng)裝置的骨架，采用具有不同大小孔徑A和B的網(wǎng)格板進(jìn)行合理布置，網(wǎng)格板采用乙丙共聚材質(zhì)，框架采用不銹鋼材質(zhì)，網(wǎng)格板采用使用固定壓條和螺栓安裝在框架的不同位置。
[0025]可調(diào)式組合框架(1)上設(shè)計(jì)有多個(gè)可以供網(wǎng)格板固定的位置，能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格板的多種間距組合，即網(wǎng)格之間的間距是可調(diào)的。
[0026]相信層網(wǎng)格a和網(wǎng)格b是采用不同類型的孔徑規(guī)格進(jìn)行制作，網(wǎng)格b Ca)和跳隔一層的網(wǎng)格b (a)可以采用相同類型的孔徑規(guī)格，也可以采用不同的孔徑規(guī)格。
[0027]網(wǎng)格b和跳隔一層的網(wǎng)格b在制作時(shí)采用的孔徑平面布置為:分在三個(gè)區(qū)域，中間區(qū)域孔徑大孔B、兩邊區(qū)域孔徑為小孔A的形式，網(wǎng)格a在制作時(shí)采用的孔徑平面布置為中間小孔A、兩邊大孔B的形式。 當(dāng)然也可以采用網(wǎng)格在制作時(shí)采用的孔徑平面布置為五個(gè)區(qū)域，中間小孔、兩邊大孔的形式，最外兩邊區(qū)域亦為大孔。
[0028]在一個(gè)反應(yīng)裝置內(nèi)并不局限于采用三層網(wǎng)格的布置形式，根據(jù)設(shè)計(jì)的需要可采用多層(4 一 6層亦可)多形式的布置方式。
[0029]以三層為例:對(duì)于一個(gè)完整的三段式或多段式絮凝反應(yīng)池，根據(jù)需要每段的絮凝反應(yīng)裝置將布置不同間距大小、不同網(wǎng)格數(shù)量、不同孔徑規(guī)格的絮凝反應(yīng)裝置。
[0030]對(duì)于一個(gè)完整的三段式或多段式絮凝反應(yīng)池，前段反應(yīng)池布置的網(wǎng)格反應(yīng)裝置的過(guò)網(wǎng)流速為0.25~0.3m/s,中段反應(yīng)池布置的網(wǎng)格反應(yīng)裝置的過(guò)網(wǎng)流速為0.22~0.25m/s，末段反應(yīng)池布置的網(wǎng)格反應(yīng)裝置的過(guò)網(wǎng)流速為0.15~0.2m/s。
[0031]網(wǎng)格采用乙丙共聚材質(zhì)，框架采用不銹鋼材質(zhì)。
[0032]以一套折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置為例，以三層折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置為例:即設(shè)置了三層折變流式網(wǎng)格:
[0033]( I)從上至下第一層折變流式網(wǎng)格a是由若干孔徑組成，在整個(gè)折變流式網(wǎng)格a中存在兩種不同孔徑規(guī)格的網(wǎng)格，從左至右分為別小孔徑、大孔徑、小孔徑?？讖降囊?guī)格根據(jù)流量和過(guò)網(wǎng)流速進(jìn)行計(jì)算，孔與孔之間的間隔寬度為20_。
[0034](2)第二層折變流式網(wǎng)格b也是由若干孔徑組成，在整個(gè)折變流式網(wǎng)格b中同樣存在兩種不同孔徑規(guī)格的網(wǎng)格，但從左至右分別為大孔徑、小孔徑、大孔徑?？讖降囊?guī)格根據(jù)流量和過(guò)網(wǎng)流速進(jìn)行計(jì)算，孔與孔之間的間隔寬度為20_。
[0035](3)第三層網(wǎng)格使用的是第一層折變流式網(wǎng)格a。
[0036](4)將折變流式網(wǎng)格a和折變流式網(wǎng)格b根據(jù)設(shè)計(jì)間距的需要固定在可那66來(lái)調(diào)式組合框架內(nèi)，從上至下依次為折變流式網(wǎng)格a、折變流式網(wǎng)格b、折變流式網(wǎng)格a。
[0037](5)將折變流式網(wǎng)格反應(yīng)裝置垂直固定在過(guò)流通道內(nèi)的設(shè)計(jì)高度。在實(shí)際使用中，可根據(jù)反應(yīng)效果對(duì)折變流式絮凝反應(yīng)裝置每?jī)蓪泳W(wǎng)格之間的間距進(jìn)行調(diào)整，通常網(wǎng)格板a與b間距為500~800mm，整套裝置的高度也可根據(jù)需要進(jìn)行簡(jiǎn)易加長(zhǎng)。
[0038]當(dāng)根據(jù)水量設(shè)計(jì)中需要采用四層或更多層的網(wǎng)格時(shí)，根據(jù)網(wǎng)格的布置規(guī)律重新進(jìn)行組合，例如需要四層折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置時(shí)，則從上至下網(wǎng)格的布置方式為:第一層為折變流式網(wǎng)格a，第二層為折變流式網(wǎng)格b，第三層為折變流式網(wǎng)格a，第四層為折變流式網(wǎng)格b。
[0039]本發(fā)明可應(yīng)用于不同處理水量的實(shí)踐中，兼具網(wǎng)格反應(yīng)裝置和折板反應(yīng)裝置的優(yōu)點(diǎn)，在過(guò)流通道內(nèi)形成多種形式的微渦動(dòng)力和多種形式的碰撞，增加了水中顆粒的有效碰撞和碰撞次數(shù)，提高了絮凝反應(yīng)的效率。
[0040]另一實(shí)施例是:三套折變流式網(wǎng)格絮凝裝置平行安裝于絮凝反應(yīng)池，更多套亦可，相鄰套的折變流式網(wǎng)格絮凝裝置的水流方向相反。 [0041]雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識(shí)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視 權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置，其特征是一套折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置包括可調(diào)式組合框架、多層折變流式網(wǎng)格；所述可調(diào)式框架由不銹鋼材質(zhì)制作而成，可調(diào)式框架的間距調(diào)節(jié)用于安裝多層折變流式網(wǎng)格，折變流式網(wǎng)格是一張帶有很多孔徑的平面網(wǎng)格，但在一套折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置中多層折變流式網(wǎng)格中每層網(wǎng)格平面的孔徑是有大有小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置，其特征是每層網(wǎng)格的中間和邊緣區(qū)域的孔徑有大有小。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置，其特征是相鄰二層網(wǎng)格平面的孔徑的大小和分布不相同，但間隔了一層網(wǎng)格的二層網(wǎng)格平面的孔徑的大小和分布相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置，其特征是當(dāng)選擇使用三層網(wǎng)格布置時(shí)，第一層和第三層的網(wǎng)格孔徑布置形式相同，而第二層則采用剛好相反的孔徑布置形式；當(dāng)選擇四層網(wǎng)格布置時(shí)，第一層和第三層的網(wǎng)格孔徑布置形式相同，第二層和第四層的網(wǎng)格孔徑布置形式相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置，其特征是網(wǎng)格平面的相鄰孔徑與孔徑之間的間隔寬度為10 - 40mm，尤其是15 — 35mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述的折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置，其特征是網(wǎng)格b和跳隔一層的網(wǎng)格b在制作時(shí)采用的孔徑平面布置為:分在三個(gè)區(qū)域，中間區(qū)域孔徑大孔B、兩邊區(qū)域孔徑為小孔A的形式，相鄰層的網(wǎng)格a在制作時(shí)采用的孔徑平面布置為中間小孔A、兩邊大孔B的形式；或采用網(wǎng)格在制作時(shí)采用的孔徑平面布置為五個(gè)區(qū)域，中間小孔、兩邊大孔的形式，最外兩邊區(qū)域亦為小孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置，其特征是網(wǎng)格板a與網(wǎng)格板b間距為500~80Ctam。`
8.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置，其特征是多套折變流式網(wǎng)格絮凝裝置平行安裝于絮凝反應(yīng)池，相鄰套的折變流式網(wǎng)格絮凝裝置的水流方向相反。
9.根據(jù)權(quán)利要求2-6所述的一種折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置，其特征在于:對(duì)于一個(gè)完整的三段式或多段式絮凝反應(yīng)池，前段反應(yīng)池布置的網(wǎng)格反應(yīng)裝置的過(guò)網(wǎng)流速為0.25~0.3m/s,中段反應(yīng)池布置的網(wǎng)格反應(yīng)裝置的過(guò)網(wǎng)流速為0.22~0.25m/s，末段反應(yīng)池布置的網(wǎng)格反應(yīng)裝置的過(guò)網(wǎng)流速為0.15~0.2m/s。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種折變流式網(wǎng)格絮凝反應(yīng)裝置，其特征在于:網(wǎng)格采用乙丙共聚材質(zhì),框架采用不銹鋼材質(zhì)。
【文檔編號(hào)】C02F1/56GK103771570SQ201310654257
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2013年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月4日
【發(fā)明者】常邦華, 惠戰(zhàn)友, 朱輝, 馬天, 彭福全 申請(qǐng)人:南京中電環(huán)保股份有限公司