一種淺層氣浮裝置及污水處理的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及造紙?jiān)O(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種淺層氣浮裝置及污水處理的方法，淺層氣浮裝置的結(jié)構(gòu)包括污水泵、氣浮池、進(jìn)水管道、高壓泵和溶氣系統(tǒng)，污水泵通過進(jìn)水管道與氣浮池的底部連通，氣浮池內(nèi)設(shè)置有布水器、舀渣器、集泥斗和清水槽，氣浮池的橫向依次設(shè)置有接觸反應(yīng)區(qū)和分離區(qū)，分離區(qū)通過集水管與清水槽連通，舀渣器的出渣口設(shè)置于集泥斗的正上方，集泥斗的底部與渣槽連通。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的溶氧率是全溶式氣浮設(shè)備的兩倍，能耗卻低一倍，而且處理后的造紙廢水滿足SS<30mg/L，色度<20倍，可穩(wěn)定達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
【專利說明】一種淺層氣浮裝置及污水處理的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及造紙?jiān)O(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種淺層氣浮裝置及污水處理的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]淺層氣浮技術(shù)采用溶氣氣浮原理，在待處理的水中通入部分溶氣水，利用溶氣水中釋放出的微小氣泡，將水中的懸浮物或油浮出水面，從而達(dá)到固液分離之目的，淺層氣浮廣泛應(yīng)用于給水凈化、生活污水、工業(yè)廢水處理。
[0003]傳統(tǒng)的微溶型氣浮設(shè)備通過微孔將氣體隨著高壓水強(qiáng)行混合在水中，溶解的氧在10°/Γ20%，并且只能回流20%?22%的氣浮出水(無懸浮物的清水)，一旦出水水質(zhì)有波動(dòng)，回流的水很容器堵塞微孔，造成維護(hù)負(fù)擔(dān)和處理壓力。
[0004]作為改進(jìn)，現(xiàn)有技術(shù)中采用全溶型氣浮設(shè)備，其是將原水100%通過特制低壓溶氣泵葉輪，在溶氣泵葉輪的離心力與切割力下，氧氣被帶入并一同被切割到原水中，隨著泵的動(dòng)力，與氧氣混合好的原水被均布在氣浮池中，懸浮物隨著微小氣泡的浮力一起上浮。然而，由于所有原水要通過溶氣泵，水量大，故這種全溶型氣浮設(shè)備能耗較高，而且采用低壓溶氣的溶氧率也只有55%?65%。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的之一在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種溶氧率高、能耗低、污水處理效果好的淺層氣浮裝置。
[0006]本發(fā)明的目的之二在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種溶氧率高、能耗低、污水處理效果好的污水處理的方法。
[0007]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
提供一種淺層氣浮裝置，包括污水泵、氣浮池、進(jìn)水管道、高壓泵和溶氣系統(tǒng)，所述污水泵通過進(jìn)水管道與所述氣浮池的底部連通，所述氣浮池內(nèi)設(shè)置有布水器、S渣器、集泥斗和清水槽，所述氣浮池的橫向依次設(shè)置有接觸反應(yīng)區(qū)和分離區(qū)，所述分離區(qū)通過集水管與所述清水槽連通，所述S渣器的出渣口設(shè)置于所述集泥斗的正上方，所述集泥斗的底部與渣槽連通；
所述溶氣系統(tǒng)包括回流水管、溶氣罐、高壓泵、溶氣罐進(jìn)水管和溶氣罐出水管，所述回流水管的進(jìn)水口與所述進(jìn)水管道連通，所述回流水管的出水口通過所述高壓泵與所述溶氣罐進(jìn)水管連通，所述溶氣罐出水管的出水口與所述進(jìn)水管道的出水口連通、并且與所述氣浮池的底部連通。
[0008]其中，所述溶氣罐進(jìn)水管的輸出端設(shè)置有射流噴射裝置。
[0009]其中，所述接觸反應(yīng)區(qū)的底部設(shè)置有溶氣釋放器。
[0010]其中，所述溶氣罐設(shè)置有氣液平衡裝置。
[0011]其中，所述回流水管、所述溶氣罐進(jìn)水管和所述溶氣罐出水管的管路上均設(shè)置有閘閥。
[0012]其中，所述進(jìn)水管道設(shè)置有流量計(jì)。
[0013]本發(fā)明還提供一種采用上述淺層氣浮裝置進(jìn)行污水處理的方法，包括以下步驟:
1)集水井收集污水并調(diào)節(jié)水質(zhì)，使水質(zhì)進(jìn)氣浮池前保持穩(wěn)定；
2)污水由污水泵經(jīng)進(jìn)水管道提升至氣浮池，在污水泵的入口加入聚合氯化鋁，經(jīng)過所述污水泵的葉輪充分?jǐn)嚢杌旌?，在輸送至所述進(jìn)水管道的過程中進(jìn)行混合絮凝；
3)高壓泵從所述進(jìn)水管道中分流部分的污水經(jīng)回流水管進(jìn)入溶氣罐產(chǎn)生溶氣水，所述溶氣水經(jīng)過溶氣罐出水管輸送至氣浮池的底部；
4)在氣浮池的底部靠近所述進(jìn)水管道的出水口的位置處加入聚丙烯酰胺，所述溶氣水與由所述進(jìn)水管道輸送的污水進(jìn)行充分混合，再次絮凝；
5)經(jīng)過所述步驟4)絮凝好的污水此時(shí)與所述溶氣水再次混合，混合好的污水經(jīng)由布水器分布到氣浮池的接觸反應(yīng)區(qū)，并做圓周運(yùn)動(dòng)達(dá)到布水的零速度；
6)所述溶氣水在接觸反應(yīng)區(qū)釋放出很多納米級(jí)的微小氣泡，污水中的絮體附著在微小氣泡上并隨著微小氣泡逐漸上浮進(jìn)入分離區(qū)，在分離區(qū)與水分離后形成浮渣和下清液；
7)浮起來的浮渣經(jīng)S渣器S起自流到集泥斗，然后排放至渣槽做進(jìn)一步處理；
8)步驟6)中的所述下清液由集水管進(jìn)入到清水槽中，由出水管排放或回收再利用。
[0014]其中，所述高壓泵的工作壓力設(shè)置為0.3^0.5Mpa。
[0015]其中，所述步驟6)中，所述微小氣泡的直徑為1(Γ30μπι。
[0016]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明的一種淺層氣浮裝置進(jìn)行污水處理時(shí)，污水由進(jìn)水管道進(jìn)入氣浮池的接觸反應(yīng)區(qū)，同時(shí)一部分污水由進(jìn)水管道分流并通過高壓泵進(jìn)入溶氣罐形成溶氣水，溶氣水與進(jìn)水管道內(nèi)的污水充分混合發(fā)生絮凝，絮凝好的污水在接觸反應(yīng)區(qū)與溶氣水及其釋放的納米級(jí)的微小氣泡再次混合，污水中的絮體附著在微小氣泡并在接觸反應(yīng)區(qū)內(nèi)逐漸上升，然后通過溢流進(jìn)入分離區(qū)，在分離區(qū)與水分離后形成浮渣和下清液，從而達(dá)到快速固液分離的目的，浮起來的浮渣經(jīng)S渣器S起并自流到集泥斗，然后排放至渣槽，下清液由集水管進(jìn)入清水槽，由出水管排放或回收再利用。本發(fā)明的溶氣系統(tǒng)采用節(jié)能的高壓泵，能耗低，效率高，50%的原水經(jīng)高壓泵進(jìn)入溶氣罐，通過射流裝置與氧氣充分混合、保壓、能夠溶解98、9%的氧，形成超飽和的溶氣水，然后通過溶氣釋放器，釋放出大量直徑在1(Γ30μπι的微小氣泡，與水中的絮體相結(jié)合，形成穩(wěn)定的夾氣絮體，一起上浮至水面，完成絮浮物的分離。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的溶氧率是全溶式氣浮設(shè)備的兩倍，能耗卻低一倍，而且污水處理效果好，處理后的造紙廢水滿足SS〈30mg/L，色度〈20倍，可穩(wěn)定達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]利用附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明，但附圖中的內(nèi)容不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制。
[0018]圖1是本發(fā)明的一種淺層氣浮裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖1中包括:
污水泵I ;
氣浮池2、舀渣器21、集泥斗22、接觸反應(yīng)區(qū)23、分離區(qū)24、清水槽25、集水管26 ；
進(jìn)水管道3 ； 聞壓栗4 ；
回流水管5 ；
溶氣罐6、溶氣罐進(jìn)水管61、溶氣罐出水管62 ；
射流噴射裝置7 ；
流量計(jì)8。

【具體實(shí)施方式】
[0020]結(jié)合以下實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0021]實(shí)施例1
本發(fā)明的一種淺層氣浮裝置，如圖1所示，包括污水泵1、氣浮池2、進(jìn)水管道3、高壓泵4和溶氣系統(tǒng)，污水泵I通過進(jìn)水管道3與氣浮池2的底部連通，氣浮池2內(nèi)設(shè)置有布水器、舀渣器21、集泥斗22和清水槽25，氣浮池2的橫向依次設(shè)置有接觸反應(yīng)區(qū)23和分離區(qū)24，分離區(qū)24通過集水管26與清水槽25連通，舀渣器21的出渣口設(shè)置于集泥斗22的正上方，集泥斗22的底部與渣槽連通；
溶氣系統(tǒng)包括回流水管5、溶氣罐6、高壓泵4、溶氣罐進(jìn)水管61和溶氣罐出水管62，回流水管5的進(jìn)水口與進(jìn)水管道3連通，回流水管5的出水口通過高壓泵4與溶氣罐6的進(jìn)水管連通，溶氣罐出水管62的出水口與進(jìn)水管道3的出水口連通、并且與氣浮池2的底部連通。
[0022]具體的，溶氣罐進(jìn)水管61的輸出端設(shè)置有射流噴射裝置7，通過噴口、溶氣罐進(jìn)水管61中水流的高速運(yùn)動(dòng)，使大量的空氣在最短時(shí)間內(nèi)被吸入并被高速切割成微小氣泡，然后最大限度地溶入水中，形成超飽和的溶氣水。
[0023]具體的，接觸反應(yīng)區(qū)23的底部設(shè)置有溶氣釋放器，溶氣系統(tǒng)所形成的超飽和溶氣水進(jìn)入接觸反應(yīng)區(qū)23，經(jīng)溶氣釋放器釋放出大量直徑在1(Γ30μπι的微小氣泡，與水中的絮體相結(jié)合，形成穩(wěn)定的夾氣絮體，一起上浮至水面，完成絮浮物的分離。
[0024]具體的，溶氣罐6設(shè)置有氣液平衡裝置。
[0025]具體的，回流水管5、溶氣罐進(jìn)水管61和溶氣罐出水管62的管路上均設(shè)置有閘閥64。
[0026]具體的，進(jìn)水管道3設(shè)置有流量計(jì)8，可控制管路中的污水的流量。
[0027]本發(fā)明的淺層氣浮裝置的工作原理如下:
污水由進(jìn)水管道3進(jìn)入氣浮池2的接觸反應(yīng)區(qū)23，同時(shí)一部分污水由進(jìn)水管道3分流并通過高壓泵4進(jìn)入溶氣罐6形成溶氣水，溶氣水與進(jìn)水管道3內(nèi)的污水充分混合發(fā)生絮凝，絮凝好的污水在接觸反應(yīng)區(qū)23與溶氣水及其釋放的納米級(jí)的微小氣泡再次混合，污水中的絮體附著在微小氣泡并在接觸反應(yīng)區(qū)23內(nèi)逐漸上升，然后通過溢流進(jìn)入分離區(qū)24，在分離區(qū)24與水分離后形成浮渣和下清液，從而達(dá)到快速固液分離的目的，浮起來的浮渣經(jīng)舀渣器21 S起并自流到集泥斗22，然后排放至渣槽，下清液由集水管26進(jìn)入清水槽25，由出水管排放或回收再利用。
[0028]本發(fā)明的溶氣系統(tǒng)采用節(jié)能的高壓泵4，能耗低，效率高，50%的原水經(jīng)高壓泵4進(jìn)入溶氣罐6，通過射流裝置與氧氣充分混合、保壓、能夠溶解98、9%的氧，形成超飽和的溶氣水，然后通過溶氣釋放器，釋放出大量直徑在1(Γ30μπι的微小氣泡，與水中的絮體相結(jié)合，形成穩(wěn)定的夾氣絮體，一起上浮至水面，完成絮浮物的分離。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的溶氧率是全溶式氣浮設(shè)備的兩倍，能耗卻低一倍，而且污水處理效果好，處理后的造紙廢水滿足SS〈30mg/L，色度〈20倍，可穩(wěn)定達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0029]實(shí)施例2
采用實(shí)施例1的淺層氣浮裝置進(jìn)行污水處理的方法，包括以下步驟:
1)集水井收集污水并調(diào)節(jié)水質(zhì)，使水質(zhì)進(jìn)氣浮池2前保持穩(wěn)定；
2)污水由污水泵I經(jīng)進(jìn)水管道3提升至氣浮池2，在污水泵I的入口加入聚合氯化鋁，經(jīng)過污水泵I的葉輪充分?jǐn)嚢杌旌希谳斔椭吝M(jìn)水管道3的過程中進(jìn)行混合絮凝；
3)高壓泵4從進(jìn)水管道3中分流部分的污水經(jīng)回流水管5進(jìn)入溶氣罐6產(chǎn)生溶氣水，溶氣水經(jīng)過溶氣罐出水管62輸送至氣浮池2的底部；
4)在氣浮池2的底部靠近進(jìn)水管道3的出水口的位置處加入聚丙烯酰胺，溶氣水與由進(jìn)水管道3輸送的污水進(jìn)行充分混合，再次絮凝；
5)經(jīng)過步驟4)絮凝好的污水此時(shí)與溶氣水再次混合，混合好的污水經(jīng)由布水器分布到氣浮池2的接觸反應(yīng)區(qū)23，并做圓周運(yùn)動(dòng)達(dá)到布水的零速度；
6)溶氣水在接觸反應(yīng)區(qū)23釋放出很多納米級(jí)的微小氣泡，污水中的絮體附著在微小氣泡上并隨著微小氣泡逐漸上浮進(jìn)入分離區(qū)24，在分離區(qū)24與水分離后形成浮渣，和下清液，從而達(dá)到快速固液分離的目的；
7)浮起來的浮渣經(jīng)S渣器21S起自流到集泥斗22，然后排放至渣槽做進(jìn)一步處理；
8)步驟6)中的下清液由集水管26進(jìn)入到清水槽25中，由出水管排放或回收再利用。
[0030]高壓泵4的工作壓力設(shè)置為0.3^0.5Mpa，采用節(jié)能的高壓泵4，具有能耗低、效率聞的優(yōu)點(diǎn)。
[0031]步驟6)中，微小氣泡的直徑為1(Γ30μπι。
[0032]最后應(yīng)當(dāng)說明的是，以上實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種淺層氣浮裝置，其特征在于:包括污水泵、氣浮池、進(jìn)水管道、高壓泵和溶氣系統(tǒng)，所述污水泵通過進(jìn)水管道與所述氣浮池的底部連通，所述氣浮池內(nèi)設(shè)置有布水器、舀渣器、集泥斗和清水槽，所述氣浮池的橫向依次設(shè)置有接觸反應(yīng)區(qū)和分離區(qū)，所述分離區(qū)通過集水管與所述清水槽連通，所述S渣器的出渣口設(shè)置于所述集泥斗的正上方，所述集泥斗的底部與渣槽連通； 所述溶氣系統(tǒng)包括回流水管、溶氣罐、高壓泵、溶氣罐進(jìn)水管和溶氣罐出水管，所述回流水管的進(jìn)水口與所述進(jìn)水管道連通，所述回流水管的出水口通過所述高壓泵與所述溶氣罐進(jìn)水管連通，所述溶氣罐出水管的出水口與所述進(jìn)水管道的出水口連通、并且與所述氣浮池的底部連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種淺層氣浮裝置，其特征在于:所述溶氣罐進(jìn)水管的輸出端設(shè)置有射流噴射裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種淺層氣浮裝置，其特征在于:所述接觸反應(yīng)區(qū)的底部設(shè)置有溶氣釋放器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種淺層氣浮裝置，其特征在于:所述溶氣罐設(shè)置有氣液平衡裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種淺層氣浮裝置，其特征在于:所述回流水管、所述溶氣罐進(jìn)水管和所述溶氣罐出水管的管路上均設(shè)置有閘閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種淺層氣浮裝置，其特征在于:所述進(jìn)水管道設(shè)置有流量計(jì)。
7.采用權(quán)利要求1至6任意一項(xiàng)所述的淺層氣浮裝置進(jìn)行污水處理的方法，其特征在于:包括以下步驟: 1)集水井收集污水并調(diào)節(jié)水質(zhì)，使水質(zhì)進(jìn)氣浮池前保持穩(wěn)定； 2)污水由污水泵經(jīng)進(jìn)水管道提升至氣浮池，在污水泵的入口加入聚合氯化鋁，經(jīng)過所述污水泵的葉輪充分?jǐn)嚢杌旌希谳斔椭了鲞M(jìn)水管道的過程中進(jìn)行混合絮凝； 3)高壓泵從所述進(jìn)水管道中分流部分的污水經(jīng)回流水管進(jìn)入溶氣罐產(chǎn)生溶氣水，所述溶氣水經(jīng)過溶氣罐出水管輸送至氣浮池的底部； 4)在氣浮池的底部靠近所述進(jìn)水管道的出水口的位置處加入聚丙烯酰胺，所述溶氣水與由所述進(jìn)水管道輸送的污水進(jìn)行充分混合，再次絮凝； 5)經(jīng)過所述步驟4)絮凝好的污水此時(shí)與所述溶氣水再次混合，混合好的污水經(jīng)由布水器分布到氣浮池的接觸反應(yīng)區(qū)，并做圓周運(yùn)動(dòng)達(dá)到布水的零速度； 6)所述溶氣水在接觸反應(yīng)區(qū)釋放出很多納米級(jí)的微小氣泡，污水中的絮體附著在微小氣泡上并隨著微小氣泡逐漸上浮進(jìn)入分離區(qū)，在分離區(qū)與水分離后形成浮渣和下清液； 7)浮起來的浮渣經(jīng)S渣器S起自流到集泥斗，然后排放至渣槽做進(jìn)一步處理； 8)步驟6)中的所述下清液由集水管進(jìn)入到清水槽中，由出水管排放或回收再利用。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種淺層氣浮裝置，其特征在于:所述高壓泵的工作壓力設(shè)置為 0.3?0.5Mpa。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種淺層氣浮裝置，其特征在于:所述步驟6)中，所述微小氣泡的直徑為1(Γ30μπι。
【文檔編號(hào)】C02F1/52GK104370323SQ201410671082
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月21日
【發(fā)明者】李文斌 申請(qǐng)人:廣東理文造紙有限公司