本發(fā)明屬于固液分離設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用添加絮凝劑處理含有大量懸浮物的選礦工藝排水的機械攪拌澄清池的混合絮凝沉淀系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著選礦技術(shù)的快速發(fā)展，低品位礦物入選量越來越大，產(chǎn)生的稀礦漿也越來越多。為了降低企業(yè)成本，對水資源進行循環(huán)使用以及下一步生產(chǎn)的要求，如何加快礦漿的固液分離速度，實現(xiàn)水循環(huán)利用，成為許多研究人員關(guān)注的課題。

選礦水處理過程中的原水指的是選礦工藝排水，水中夾帶著大量懸浮物，需經(jīng)過水處理構(gòu)筑物處理后才能繼續(xù)循環(huán)使用，常規(guī)處理有二種方式，一種是利用水處理構(gòu)筑物自然沉降，另一種是加藥澄清處理。

用自然沉降的水處理構(gòu)筑物實現(xiàn)固液分離，因為構(gòu)筑物占地大、前期投資大，沉降效率低，一般不采用。高效的處理方法是在原水中添加絮凝劑，通過絮凝作用加速原水中懸浮物形成大的顆粒，沉降分離，絮凝劑的出現(xiàn)促進了礦漿處理關(guān)鍵工藝之一的技術(shù)發(fā)展，提高了處理效率，提高了出水水質(zhì)。

機械攪拌澄清池是一種高效的水處理構(gòu)筑物，具有占地面積小，處理能力大的特點，具有絮凝、沉淀的功能，機械攪拌池共有4個部分，第一反應室、第二反應室、導流室、分離室，原水與藥劑的混合介質(zhì)進入第一反應室通過提升葉輪進入第二反應室，通過導流室，在分離室通過斜板沉淀處理后，通過輻射集水槽進入總溜槽循環(huán)回供水系統(tǒng)。原水藥劑進入澄清池后由下向上流動，澄清池中有一層呈懸浮狀態(tài)的泥渣，泥渣層由于重力作用在上升水流中處于動態(tài)平衡狀態(tài)；當原水中的懸浮顆粒與混凝劑作用而形成的微小絮凝體隨水流通過泥渣層時，在運動中與泥渣層相對較大的泥渣接觸碰撞就被吸附在泥渣顆粒表面而迅速除去,使水獲得澄清;清水經(jīng)由澄清池上部的清水槽被收集排出。機械攪拌澄清池是充分利用已形成泥渣的活性,增加碰撞機會,強化碰撞幾率,提高處理設(shè)備的功能。但在現(xiàn)實生產(chǎn)條件下，由于原水來量及原水水質(zhì)影響，澄清池處理的效果并不理想，尤其藥劑與原水在進入機械攪拌池流程前混合并不充分，另外由于直接進入第一反應室內(nèi)，原水在第一反應室內(nèi)反應當然水和藥劑的混合絮凝時間短，進入下一流程，造成系統(tǒng)回流污泥量大等問題嚴重影響澄清池處理效果。廠礦設(shè)置澄清池都為進一步處理水質(zhì)，澄清池的數(shù)量為建廠或改造時按照產(chǎn)量規(guī)劃，處理能力的富余量都不大，廠內(nèi)高產(chǎn)量生產(chǎn)時，存在處理能力不足的問題，大井進水量大，原水藥劑混合不充分，絮凝劑作用不能有效發(fā)揮；主要體現(xiàn)在出水水質(zhì)濁度大，這種情況加大投藥量不僅不起作用，而且會出現(xiàn)很多連鎖問題和環(huán)境污染，如出水夾帶礬花，回流污泥量大，大井傘形罩積礦堵塞傘形罩與井底面的間隙、井底積礦黏度大堵底流泵等。一般采用減少大井的進水量來解決問題，但這樣又制約生產(chǎn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單，絮凝沉淀混合效果好的機械攪拌澄清池的混合絮凝沉淀系統(tǒng)。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：機械攪拌澄清池的混合絮凝沉淀系統(tǒng)，包括進水總溜槽，加藥管，與此進水溜槽連接的配水池，通過原水輸送管道與此配水池連接的機械攪拌澄清池，所述的機械攪拌澄清池主要由集水槽、支撐橋、構(gòu)筑物墻體、驅(qū)動裝置、機械攪拌澄清池進水口、帶攪拌葉輪的攪拌機、第一反應室、設(shè)置在第一反應室上的傘形罩、第二反應室、設(shè)置在第二反應室外側(cè)的導流室、分離室內(nèi)和頂部支撐鋼結(jié)構(gòu)部件組成， 其特征在于：

在所述的配水池與機械攪拌澄清池進水管路上設(shè)有混合絮凝裝置，所述的混合絮凝裝置由殼體、設(shè)置在殼體上部的上蓋、設(shè)置在殼體兩端的左連接管和右連接管以及設(shè)置在殼體內(nèi)的若干組螺旋管所組成，每組螺旋管由兩根纏繞在一起的螺旋管組成，并在每組螺旋管的兩端設(shè)有螺旋管接頭，在所述的殼體兩端與左連接管和右連接管的連接處分別設(shè)有螺旋管固定板，并在兩個螺旋管固定板上均開有與螺旋管接頭相匹配的連接孔，所述的每組螺旋管的螺旋管接頭與兩端螺旋管固定板上的連接孔法蘭連接；

在所述的配水池內(nèi)設(shè)有分水擋板機構(gòu)，分水擋板機構(gòu)由所述的配水池本體，設(shè)置在配水池本體下部的配水池進水口和一個以上的配水池出水口，設(shè)置在配水池內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸，與此旋轉(zhuǎn)軸下部連接的分水擋板，設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸上部的分水擋板扳手；所述的出水口與機械攪拌澄清池進水管路相連通。

所述的第一反應室上部配水盤設(shè)有延長段，設(shè)置在第一反應室的傘形罩的上部延伸至第二反應室構(gòu)筑物墻體下部，與配水盤設(shè)有延長段形成一個三角形的導流通道并留有間隙，所述的機械攪拌澄清池進水管道與三角形的導流通道相連通。

進一步，所述的連接孔兩個為一組，包括中間三組縱向平行設(shè)置的連接孔，上下兩組橫向平行對應設(shè)置連接孔和四組傾斜設(shè)置的連接孔。

進一步，在所述的原水輸送管道上加裝旁通管道，設(shè)置控制閥門。

本發(fā)明的優(yōu)點是：

1.由于本發(fā)明在所述的配水池加裝了分水擋板機構(gòu)，可以方便地，通過水池內(nèi)的分水擋板機構(gòu)均勻向各澄清池分配水量；

2.由于本發(fā)明在配水池與機械攪拌澄清池進出水管的管路上設(shè)有混合絮凝裝置，有效地提高了進水、藥劑的混合效果，進水及藥劑在經(jīng)過此混合絮凝裝置內(nèi)部的螺旋管時，水流改變原有的層流狀態(tài)為紊流狀態(tài)，加強分子間的碰撞、吸附作用，在進水、藥劑進入第一反應室前就進行充分的混合，形成細小的礬花顆粒，這樣再進入第一反應室與第一反應室內(nèi)的懸浮污泥層及回流污泥進行吸附沉淀作用，相當于增加了進水、藥劑在第一反應室內(nèi)的混合絮凝時間，懸浮物在第一反應室內(nèi)沉淀量大大增加，減少了澄清池系統(tǒng)的回流污泥量；

3. 加入藥劑的原水混合物通過混合絮凝裝置后，進入機械攪拌澄清池第一反應室上部的配水盤與傘形罩的形成的三角形空間內(nèi)，通過配水盤上的均勻孔洞及配水盤與傘形罩間隙進入再第一反應室，緩解來水流向?qū)Τ吻宄貎?nèi)部循環(huán)流向的沖擊，實現(xiàn)進水不改變澄清池內(nèi)部循環(huán)流向，以免影響絮凝沉淀效果，另外來水經(jīng)過三角區(qū)域緩沖后，速度基本趨近于零，實現(xiàn)重力沉降，使澄清池進水、藥劑混合更加充分，進一步提高澄清池第一反應室絮凝沉淀效果。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的機械攪拌澄清池的混合絮凝沉淀系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為配水池的俯視圖。

圖3為混合絮凝裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為為圖3的A-A剖視圖。

圖5為混合絮凝裝置殼體的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為圖5的B向視圖。

圖7為一組螺旋管的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為圖1的 A部放大圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。

如圖1-8所示，本發(fā)明的機械攪拌澄清池的混合絮凝沉淀系統(tǒng)，包括進水總溜槽1，加藥管2，與此進水溜槽1連接的配水池3，通過原水輸送管道4與此配水池3連接的機械攪拌澄清池，所述的機械攪拌澄清池主要由集水槽8、支撐橋、構(gòu)筑物墻體10、驅(qū)動裝置、機械攪拌澄清池進水口7、帶攪拌葉輪的攪拌機12、第一反應室13、設(shè)置在第一反應室13上的傘形罩15、第二反應室11、設(shè)置在第二反應室11外側(cè)的導流室9、分離室6和頂部支撐鋼結(jié)構(gòu)部件組成， 其特征在于：

在所述的配水池3與機械攪拌澄清池進水管路4上設(shè)有混合絮凝裝置5，所述的混合絮凝裝置5由殼體5-1、設(shè)置在殼體5-1上部的上蓋5-4、設(shè)置在殼體5-1兩端的左連接管5-5和右連接管5-2以及設(shè)置在殼體5-1內(nèi)的若干組螺旋管所組成，每組螺旋管5-7由兩根纏繞在一起的螺旋管組成，并在每組螺旋管的兩端設(shè)有螺旋管接頭5-7-1，在所述的殼體5-1兩端與左連接管5-5和右連接管5-2的連接處分別設(shè)有螺旋管固定板5-6，并在兩個螺旋管5-6固定板上均開有與螺旋管接頭5-7-1相匹配的連接孔，所述的每組螺旋管5-7的螺旋管接頭5-7-1與兩端螺旋管固定板上的連接孔法蘭連接；所述的連接孔兩個為一組，包括中間三組縱向平行設(shè)置的連接孔5-6-1，上下兩組橫向平行對應設(shè)置連接孔5-6-2和四組傾斜設(shè)置的連接孔5-6-3。

在所述的配水池內(nèi)設(shè)有分水擋板機構(gòu)3，所述的分水擋板機構(gòu)由所述的配水池本體，設(shè)置在配水池本體下部的配水池進水口3-4和一個以上的配水池出水口3-5，設(shè)置在配水池內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸3-3，與此旋轉(zhuǎn)軸3-3下部連接的分水擋板3-1，設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸3-3上部的分水擋板扳手3-2；所述的出水口3-4與機械攪拌澄清池進水管路4相連通；

進一步，所述的第一反應室13上部配水盤15設(shè)有延長段，設(shè)置在第一反應室的傘形罩16的上部延伸至第二反應室構(gòu)筑物墻體10下部，與配水盤15設(shè)有延長段形成一個三角形的導流通道14并留有間隙，所述的機械攪拌澄清池進水口7與三角形的導流通道14相連通。

進一步，在所述的上蓋上部設(shè)有吊環(huán)17。這樣可以方便自由拆卸檢修。如機械攪拌澄清池周圍空地有條件，可以在裝置前后進水管路上加裝旁通管道，設(shè)立相應控制閥門17，以便在該裝置檢修時不影響澄清池的正常運行。

本發(fā)明的工作原理是：原水在進水總溜槽1內(nèi)通過加藥排管2加藥，進入配水池3，通過配水池內(nèi)的分水擋板3-1的水出水口3-5均勻向各澄清池分配水量，由于本發(fā)明在所述的配水池3與機械攪拌澄清池進水管路4上設(shè)有混合絮凝裝置5，進水及藥劑在經(jīng)過此混合絮凝裝置內(nèi)部的螺旋管時，水流改變原有的層流狀態(tài)為紊流狀態(tài)，加強分子間的碰撞、吸附作用，在進水、藥劑進入第一反應室前就進行充分的混合，形成細小的礬花顆粒，有效地提高了進水、藥劑的混合效果。

另外，加入藥劑的原水混合物通過混合絮凝裝置后，進入機械攪拌澄清池第一反應室13上部的配水盤15與傘形罩16的形成的三角形空間14內(nèi)，起到穩(wěn)流的作用，傘型罩16是多塊弧型鐵板拼湊而成，通過水泥基礎(chǔ)上的預埋件用螺絲固定，原水與藥劑通過配水盤上均勻孔洞及布水盤與傘型罩的間隙進入第一反應室13內(nèi)，實現(xiàn)接近僅重力下沉狀態(tài)，不對第一反應室13內(nèi)的液流流向產(chǎn)生沖擊；小的絮凝顆粒與第一反應室13內(nèi)的懸浮污泥及回流污泥進一步吸附沉淀，大體積的絮凝物直接沉淀，剩余體積較小、重量輕的懸浮物隨提升葉輪水流進入第二反應室11，繼續(xù)絮凝沉淀，通過導流室9進入分離室6，通過斜板沉淀裝置分離后，凈水通過集水槽8回到泵站儲水池，污泥通過傘形罩與池底的空隙回到第一反應室13，一部分沉淀，一部分繼續(xù)參與系統(tǒng)循環(huán)，使澄清池達到一個較好的絮凝沉淀效果，保證了澄清池絮凝沉淀效果穩(wěn)定。