本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種混凝反應(yīng)池加藥多點(diǎn)布水系統(tǒng)及加藥方法。
背景技術(shù):
污水處理是緩解水資源短缺、實(shí)現(xiàn)區(qū)域水資源循環(huán)利用、促進(jìn)水資源節(jié)約與保護(hù)、落實(shí)節(jié)能減排目標(biāo)、建設(shè)生態(tài)文明的重要手段。起初混凝反應(yīng)池作為自來水深度處理工藝,起到了很好的效果,后來隨著出水指標(biāo)要求的進(jìn)一步提高,混凝反應(yīng)池被引用為污水深度處理的一種常用技術(shù)。隨著污水出水水質(zhì)要求的進(jìn)一步提高,混凝反應(yīng)沉淀技術(shù)在污水深度處理中逐漸應(yīng)用。
混凝加藥控制是混凝反應(yīng)沉淀技術(shù)中一項(xiàng)極為重要的環(huán)節(jié),準(zhǔn)確投加所需藥量是取得較好混凝效果的關(guān)鍵。但是由于加藥過程是一個(gè)非線性、滯后性很大的特殊過程,同時(shí)影響混凝加藥量的因素很多,如原水濁度、水溫、流量、水質(zhì)成分、加藥裝置的負(fù)荷與狀態(tài)等,因此混凝加藥過程的控制一直是控制領(lǐng)域的難點(diǎn)。現(xiàn)有廢水處理工程在加藥控制普遍存在的缺點(diǎn)包括:(1)在加藥裝置布水系統(tǒng)上,一般均采用單點(diǎn)進(jìn)水,分散效率低,導(dǎo)致進(jìn)入混凝反應(yīng)池內(nèi)的藥劑不能快速分散到整個(gè)廢水體系里面,絮凝效果差;最終只能通過補(bǔ)加過量的絮凝藥劑才能維持穩(wěn)定的出水水質(zhì),加藥量大,運(yùn)行成本高;(2)在污泥絮凝劑的加藥順序上,無機(jī)絮凝劑和有機(jī)絮凝劑同時(shí)補(bǔ)加至混凝反應(yīng)池內(nèi),導(dǎo)致兩種絮凝劑產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),混凝反應(yīng)池內(nèi)的懸浮物和膠體不能夠及時(shí)絮凝沉淀去除,絮凝穩(wěn)定效果較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種成本低、效果好且易于操作的混凝反應(yīng)池加藥多點(diǎn)布水系統(tǒng)。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明是一種混凝反應(yīng)池加藥多點(diǎn)布水系統(tǒng),該系統(tǒng)包括混凝反應(yīng)池、無機(jī)絮凝劑添加裝置、有機(jī)絮凝劑添加裝置和安裝在混凝反應(yīng)池上的攪拌裝置;所述無機(jī)絮凝劑添加裝置包括無機(jī)絮凝劑儲罐、無機(jī)絮凝劑添加總管和若干無機(jī)絮凝劑添加支管,無機(jī)絮凝劑添加支管設(shè)在混凝反應(yīng)池內(nèi),無機(jī)絮凝劑添加總管的一端與無機(jī)絮凝劑儲罐連接、另一端伸入混凝反應(yīng)池與無機(jī)絮凝劑添加支管連接,在無機(jī)絮凝劑添加總管上設(shè)有無機(jī)絮凝劑計(jì)量泵和無機(jī)絮凝劑控制閥;所述有機(jī)絮凝劑添加裝置包括有機(jī)絮凝劑儲罐、有機(jī)絮凝劑添加總管和若干有機(jī)絮凝劑添加支管,有機(jī)絮凝劑添加支管設(shè)在混凝反應(yīng)池內(nèi),有機(jī)絮凝劑添加總管的一端與有機(jī)絮凝劑儲罐連接、另一端伸入混凝反應(yīng)池與有機(jī)絮凝劑添加支管連接,在有機(jī)絮凝劑添加總管上設(shè)有有機(jī)絮凝劑計(jì)量泵和有機(jī)絮凝劑控制閥。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn),所述攪拌裝置包括動力機(jī)構(gòu)、攪拌桿和攪拌葉,攪拌葉設(shè)在混凝反應(yīng)池內(nèi),攪拌桿的下端與攪拌葉固定連接,攪拌桿的上端伸出混凝反應(yīng)池與動力機(jī)構(gòu)直接連接或者通過傳動機(jī)構(gòu)與動力機(jī)構(gòu)連接。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn),所述攪拌裝置包括曝氣機(jī)、曝氣總管和曝氣支管,曝氣支管設(shè)在反應(yīng)池的底部,曝氣總管的一端與曝氣機(jī)連接、另一端伸入反應(yīng)池與曝氣支管連接,在曝氣總管上設(shè)有氣體流量計(jì),在曝氣支管上設(shè)有若干個(gè)曝氣器。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn),所述曝氣器設(shè)有6-18個(gè),曝氣器均勻分布在曝氣支管上。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn),所述無機(jī)絮凝劑添加支管設(shè)在混凝反應(yīng)池的下部或底部,所述有機(jī)絮凝劑添加支管設(shè)在混凝反應(yīng)池的上部或頂部。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn),所述無機(jī)絮凝劑添加支管設(shè)有若干個(gè),且水平均勻分布;無機(jī)絮凝劑添加支管的出口端設(shè)有布水器。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn),所述有機(jī)絮凝劑添加支管設(shè)有若干個(gè),且水平均勻分布;有機(jī)絮凝劑添加支管的出口端設(shè)有布水器。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn),所述無機(jī)絮凝劑選自硅酸鋁鐵、聚硅酸硫酸鐵和聚磷氯化鋁中的至少一種。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn),所述有機(jī)絮凝劑選自藻朊酸鈉、聚乙烯吡啶鹽和聚乙烯亞胺中至少一種。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn),本發(fā)明還公開了一種應(yīng)用以上技術(shù)方案所述的混凝反應(yīng)池加藥多點(diǎn)布水系統(tǒng)進(jìn)行加藥的方法,其步驟如下:
(1)開啟攪拌裝置,攪動混凝反應(yīng)池內(nèi)的廢水,為無機(jī)絮凝劑和有機(jī)絮凝劑的添加作準(zhǔn)備;
(2)開啟無機(jī)絮凝劑控制閥,將無機(jī)絮凝劑儲罐中一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的無機(jī)絮凝劑通過無機(jī)絮凝劑添加總管和無機(jī)絮凝劑添加支管分散溶解到廢水中;通過控制無機(jī)絮凝劑計(jì)量泵使進(jìn)入混凝反應(yīng)池內(nèi)的無機(jī)絮凝劑濃度維持在100~500mg/l;
(3)開啟有機(jī)絮凝劑控制閥,將有機(jī)絮凝劑儲罐中一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的有機(jī)絮凝劑通過有機(jī)絮凝劑添加總管和有機(jī)絮凝劑添加支管分散溶解到廢水中;通過控制有機(jī)絮凝劑計(jì)量泵使進(jìn)入混凝反應(yīng)池內(nèi)的有機(jī)絮凝劑濃度維持在1~100mg/l。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過無機(jī)絮凝劑添加裝置和有機(jī)絮凝劑添加裝置精細(xì)多點(diǎn)加藥,徹底解決了絮凝劑單點(diǎn)加藥引起的分散效率低,絮凝反應(yīng)效果差的缺陷;無機(jī)絮凝劑與有機(jī)絮凝劑間隔加藥,避免了無機(jī)絮凝劑和有機(jī)絮凝劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)和絮凝劑發(fā)生沉淀降至池底,影響絮凝效果。該混凝反應(yīng)池加藥多點(diǎn)布水系統(tǒng)操作簡單、絮凝效果好且故障率低,絮凝劑能夠在整個(gè)加藥階段得到充分分散,最大程度發(fā)揮絮凝效果。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明裝有曝氣泵的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下參照附圖,進(jìn)一步描述本發(fā)明的具體技術(shù)方案,以便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步地理解本發(fā)明,而不構(gòu)成對其權(quán)利的限制。
參照圖1-2,一種混凝反應(yīng)池加藥多點(diǎn)布水系統(tǒng),該系統(tǒng)包括混凝反應(yīng)池1、無機(jī)絮凝劑添加裝置、有機(jī)絮凝劑添加裝置和安裝在混凝反應(yīng)池1上的攪拌裝置;所述無機(jī)絮凝劑添加裝置包括無機(jī)絮凝劑儲罐10、無機(jī)絮凝劑添加總管13和若干無機(jī)絮凝劑添加支管14,無機(jī)絮凝劑添加支管14設(shè)在混凝反應(yīng)池1內(nèi),無機(jī)絮凝劑添加總管13的一端與無機(jī)絮凝劑儲罐10連接、另一端伸入混凝反應(yīng)池1與無機(jī)絮凝劑添加支管14連接,在無機(jī)絮凝劑添加總管13上設(shè)有無機(jī)絮凝劑計(jì)量泵11和無機(jī)絮凝劑控制閥12;所述有機(jī)絮凝劑添加裝置包括有機(jī)絮凝劑儲罐2、有機(jī)絮凝劑添加總管5和若干有機(jī)絮凝劑添加支管6,有機(jī)絮凝劑添加支管6設(shè)在混凝反應(yīng)池1內(nèi),有機(jī)絮凝劑添加總管5的一端與有機(jī)絮凝劑儲罐2連接、另一端伸入混凝反應(yīng)池1與有機(jī)絮凝劑添加支管6連接,在有機(jī)絮凝劑添加總管5上設(shè)有有機(jī)絮凝劑計(jì)量泵3和有機(jī)絮凝劑控制閥4。無機(jī)絮凝劑計(jì)量泵11、無機(jī)絮凝劑控制閥12、有機(jī)絮凝劑計(jì)量泵3和有機(jī)絮凝劑控制閥4的設(shè)置不僅實(shí)現(xiàn)了無機(jī)絮凝劑與有機(jī)絮凝劑的間隔加藥,避免了無機(jī)絮凝劑與有機(jī)絮凝劑在與污水充分接觸前二者發(fā)生化學(xué)反應(yīng),影響絮凝效果,也實(shí)現(xiàn)了有機(jī)絮凝劑與無機(jī)絮凝劑的加入量的控制,避免加入過量,增加成本;有機(jī)絮凝劑添加支管6和無機(jī)絮凝劑添加支管14的設(shè)置使得有機(jī)絮凝劑與無機(jī)絮凝劑可以快速分散到混凝反應(yīng)池1中,提高了絮凝效率。
所述攪拌裝置包括動力機(jī)構(gòu)7、攪拌桿8和攪拌葉9,攪拌葉9設(shè)在混凝反應(yīng)池1內(nèi),攪拌桿8的下端與攪拌葉9固定連接,攪拌桿8的上端伸出混凝反應(yīng)池1與動力機(jī)構(gòu)7直接連接或者通過傳動機(jī)構(gòu)與動力機(jī)構(gòu)7連接。動力機(jī)構(gòu)7可以帶動攪拌葉9進(jìn)行旋轉(zhuǎn),從而攪拌混凝反應(yīng)池1中的廢水,加速絮凝反應(yīng)。
所述攪拌裝置包括曝氣機(jī)15、曝氣總管16和曝氣支管17,曝氣支管17設(shè)在反應(yīng)池的底部,曝氣總管16的一端與曝氣機(jī)15連接、的另一端伸入反應(yīng)池與曝氣支管17連接,在曝氣總管16上設(shè)有氣體流量計(jì)18,在曝氣支管17上設(shè)有若干個(gè)曝氣器19;所述曝氣器19設(shè)有6-18個(gè),曝氣器19均勻分布在曝氣支管17上。曝氣器19的最優(yōu)數(shù)量為12個(gè),曝氣器19可以將空氣分散成微小的氣泡溶解到廢水中,并起到攪拌的作用。
所述無機(jī)絮凝劑添加支管14設(shè)在混凝反應(yīng)池1的下部或底部,所述有機(jī)絮凝劑添加支管6設(shè)在混凝反應(yīng)池1的上部或頂部,實(shí)現(xiàn)了無機(jī)絮凝劑和有機(jī)絮凝劑的間隔加藥,避免了無機(jī)絮凝劑和有機(jī)絮凝劑相互反應(yīng)。
所述無機(jī)絮凝劑添加支管14設(shè)有若干個(gè),且水平均勻分布;無機(jī)絮凝劑添加支管14的出口端設(shè)有布水器。無機(jī)絮凝劑添加支管14的水平均勻分布可將無機(jī)絮凝劑均勻的加入混凝反應(yīng)池1,使得無機(jī)絮凝劑可以快速分散在混凝反應(yīng)池1中,提高絮凝效果,常見的布水器有穿孔管、噴頭、濾頭,布水器可將無機(jī)絮凝劑分散的加入混凝反應(yīng)池1。
所述有機(jī)絮凝劑添加支管6設(shè)有若干個(gè),且水平均勻分布;有機(jī)絮凝劑添加支管6的出口端設(shè)有布水器。有機(jī)絮凝劑添加支管6的水平均勻分布可將有機(jī)絮凝劑均勻的加入混凝反應(yīng)池1,使得有機(jī)絮凝劑可以快速分散在混凝反應(yīng)池1中,提高絮凝效果。常見的布水器有穿孔管、噴頭、濾頭,布水器可將有機(jī)絮凝劑分散的加入混凝反應(yīng)池1。
所述無機(jī)絮凝劑選自硅酸鋁鐵、聚硅酸硫酸鐵和聚磷氯化鋁中的至少一種。無機(jī)絮凝劑由無機(jī)組分組成的絮凝劑,主要是增加混凝固體的碰撞,使其水解產(chǎn)物附聚、架橋絮凝形成可沉降的或可過濾的絮凝物,常用的有鋁鹽、鐵鹽和氯化鈣等,如硫酸鋁鉀、氯化鋁、硫酸鐵、氯化鐵;還有無機(jī)高分子絮凝劑,如聚合氯化鋁、聚合硫酸鋁、聚合硫酸鐵等。
所述有機(jī)絮凝劑選自藻朊酸鈉、聚乙烯吡啶鹽和聚乙烯亞胺中至少一種。有機(jī)絮凝劑是指能產(chǎn)生絮凝作用的天然的或人工合成的有機(jī)分子物質(zhì),一般作為助凝劑,天然產(chǎn)物為蛋白質(zhì)或多糖類化合物,如淀粉、藻朊酸鈉、羧甲基纖維素鈉等;合成產(chǎn)品有聚丙烯酰胺、聚丙烯酸鈉、聚乙烯吡啶鹽、聚乙烯亞胺等。
一種混凝反應(yīng)池加藥多點(diǎn)布水系統(tǒng)的加藥方法,其步驟如下:
(1)開啟攪拌裝置,攪動混凝反應(yīng)池1內(nèi)的廢水,為無機(jī)絮凝劑和有機(jī)絮凝劑的添加作準(zhǔn)備;
(2)開啟無機(jī)絮凝劑控制閥12,將無機(jī)絮凝劑儲罐10中一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的無機(jī)絮凝劑通過無機(jī)絮凝劑添加總管13和無機(jī)絮凝劑添加支管14分散溶解到廢水中;通過控制無機(jī)絮凝劑計(jì)量泵11使進(jìn)入混凝反應(yīng)池1內(nèi)的無機(jī)絮凝劑濃度維持在100~500mg/l;
(3)開啟有機(jī)絮凝劑控制閥4,將有機(jī)絮凝劑儲罐2中一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的有機(jī)絮凝劑通過有機(jī)絮凝劑添加總管5和有機(jī)絮凝劑添加支管6分散溶解到廢水中;通過控制有機(jī)絮凝劑計(jì)量泵3使進(jìn)入混凝反應(yīng)池1內(nèi)的有機(jī)絮凝劑濃度維持在1~100mg/l。
所述無機(jī)絮凝劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%~10%;所述有機(jī)絮凝劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05%~5%;所述無機(jī)絮凝劑的最優(yōu)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%;所述有機(jī)絮凝劑的最優(yōu)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%。
采用本發(fā)明提供的混凝反應(yīng)池加藥多點(diǎn)布水系統(tǒng)及加藥方法進(jìn)行廢水處理,以質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的聚磷氯化鋁為無機(jī)絮凝劑,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.3%的聚丙烯酰胺為有機(jī)絮凝劑,對化學(xué)含氧量為210-245mg/l的焦化廢水進(jìn)行處理,聚磷氯化鋁的加藥濃度為300mg/l,聚丙烯酰胺的加藥濃度為30mg/l,經(jīng)處理后,焦化廢水的化學(xué)含氧量不大于150mg/l。