本發(fā)明屬于水處理,具體涉及一種模塊化集成水廠凈水方法。
背景技術(shù):
1、隨著對(duì)農(nóng)村居民生活用水的衛(wèi)生要求越來(lái)越高,模塊化集成水廠對(duì)地表水和地下水進(jìn)行凈化,尤其是模塊化集成水廠中的絮凝工藝,對(duì)礬花的形成和成長(zhǎng),以及后續(xù)工藝的沉淀影響很大?,F(xiàn)有技術(shù)的絮凝池中的攪拌裝置,所有葉片間隔設(shè)置在上下平行布設(shè)的兩根橫梁上,且對(duì)稱分布在傳動(dòng)軸的兩側(cè)。當(dāng)攪拌裝置快速旋轉(zhuǎn)時(shí),產(chǎn)生繞傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)的流體。然而卻存在以下不足:
2、1.所有葉片位于同一豎直面上,每個(gè)葉片對(duì)同一周向上的水體同時(shí)作用,產(chǎn)生的流體方向相同,從而使不同半徑位置處的葉片產(chǎn)生的流體相互混合作用效果差,即徑向上流體的流動(dòng)性差,影響絮凝效果。2.不同半徑位置處的流體速度不同,靠近傳動(dòng)軸的絮凝效果弱于遠(yuǎn)離傳動(dòng)軸的絮凝效果,使不同半徑位置的絮凝效果不均衡。3.絮凝池中流體上下及徑向流動(dòng)性差,從而使整個(gè)空間的絮凝效果不均衡。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種模塊化集成水廠凈水方法,提高絮凝池中的絮凝效果,提高后續(xù)沉淀處理效果。
2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的實(shí)施例提供一種模塊化集成水廠凈水方法,包括以下步驟:
3、步驟10,絮凝池中的攪拌裝置開(kāi)始工作,驅(qū)動(dòng)件驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),傳動(dòng)軸帶動(dòng)攪拌組件的內(nèi)葉片、中葉片和外葉片繞傳動(dòng)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng);內(nèi)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)形成繞傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)的內(nèi)圈流體,中葉片轉(zhuǎn)動(dòng)形成繞傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)的中圈流體,外葉片轉(zhuǎn)動(dòng)形成繞傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)的外圈流體,內(nèi)圈流體、中圈流體和外圈流體由內(nèi)向外分布;由于內(nèi)葉片和中葉片在圓周方向上錯(cuò)位布設(shè),從而內(nèi)葉片產(chǎn)生的內(nèi)圈流體瞬時(shí)方向與中葉片產(chǎn)生的中圈流體瞬時(shí)方向不同,使得內(nèi)圈流體與中圈流體在徑向相互混合;由于中葉片和外葉片在圓周方向上錯(cuò)位布設(shè),中葉片產(chǎn)生的中圈流體瞬時(shí)方向與外葉片產(chǎn)生的外圈流體瞬時(shí)方向不同,使得中圈流體與外圈流體在徑向相互混合,從而絮體在不同圓周的徑向不斷碰撞和團(tuán)聚,形成更大的絮體;不同圓周方向的葉片產(chǎn)生的流體在整個(gè)空間高度均形成更大的絮體,為提高后續(xù)沉淀效果創(chuàng)造良好條件。
4、作為本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟10中,所有葉片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),葉片上的實(shí)體部分對(duì)水體做功,形成切向流體,加快絮體的形成和成長(zhǎng);而葉片上的第一紊流孔不對(duì)水體做功,葉片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第一紊流孔對(duì)應(yīng)位置處的水體不被葉片作用形成切向流體,而是迅速向四周填補(bǔ)葉片帶走的水體,以加快混合和絮凝過(guò)程,隨后與下游葉片作用形成的新的切向流體混合,重復(fù)進(jìn)行混合和絮凝過(guò)程,不斷提高絮凝效果。
5、作為本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn),還包括:
6、步驟20,傳動(dòng)軸帶動(dòng)第一螺旋片轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生從上向下流動(dòng)的流體;流體在從上向下流動(dòng)過(guò)程中,不斷與周邊水體碰撞混合,加快了絮體在圓周方向的碰撞和成長(zhǎng)過(guò)程,使絮體不斷團(tuán)聚增大;在轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)葉片作用下,將混合和長(zhǎng)大后的絮體不斷切向飛出,再與周邊更遠(yuǎn)的水體碰撞和混合,再一次使絮體碰撞和成長(zhǎng);
7、步驟30,傳動(dòng)軸帶動(dòng)第二螺旋片轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生從下向上流動(dòng)的流體;流體在從下向上流動(dòng)過(guò)程中,不斷與周邊水體碰撞混合,加快了絮體在圓周方向的碰撞和成長(zhǎng)過(guò)程,使絮體不斷團(tuán)聚增大;在旋轉(zhuǎn)的內(nèi)葉片作用下,將混合和長(zhǎng)大后的絮體不斷切向飛出,再與周邊更遠(yuǎn)的水體碰撞和混合,再一次使絮體碰撞和成長(zhǎng);
8、步驟40,從上向下流動(dòng)的流體與從下向上流動(dòng)的流體在攪拌組件內(nèi)部相互碰撞和混合,同時(shí)與內(nèi)葉片產(chǎn)生的內(nèi)圈流體相互碰撞和混合,加強(qiáng)攪拌組件中部的混合絮凝效果,使絮體不斷變大。
9、作為本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟20中,流體沿第一螺旋片從上向下流動(dòng)過(guò)程中,第一螺旋片邊緣會(huì)產(chǎn)生向下向外流動(dòng)的流體,與周邊水體混合并向四周擴(kuò)散;由于第一螺旋片寬度從上向下逐漸增大,上方螺旋片邊緣向下向外流動(dòng)的流體會(huì)沖擊在下方螺旋片上,與下方螺旋片上的流體碰撞混合,提高混合絮凝效果;
10、所述步驟30中,流體沿第二螺旋片從下向上流動(dòng)過(guò)程中,第二螺旋片邊緣會(huì)產(chǎn)生向上向外流動(dòng)的流體,與周邊水體混合并向四周擴(kuò)散;由于第二螺旋片寬度從下向上逐漸增大,下方螺旋片邊緣向上向外流動(dòng)的流體會(huì)沖擊在上方螺旋片上,與上方螺旋片上的流體碰撞混合,提高混合絮凝效果。
11、作為本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟20中,第一葉片隨第一螺旋片轉(zhuǎn)動(dòng),使得第一葉片外徑之外經(jīng)過(guò)不斷碰撞和混合后的從上向下且向外擴(kuò)散的流體以及第一葉片寬度范圍內(nèi)的從上向下流動(dòng)的流體,在第一螺旋片底端改變方向,形成徑向流體;第一葉片內(nèi)徑與傳動(dòng)軸之間的從上向下流動(dòng)的流體繼續(xù)向下流動(dòng);第一葉片產(chǎn)生的徑向流體與周邊流體在圓周方向混合和碰撞,加快絮體團(tuán)聚成長(zhǎng),隨后在內(nèi)葉片的作用下,將混合和長(zhǎng)大后的絮體不斷切向飛出,與周邊更遠(yuǎn)的水體碰撞和混合,加快絮體的團(tuán)聚;
12、步驟30中,第二葉片隨第二螺旋片轉(zhuǎn)動(dòng),使得第二葉片外徑之外經(jīng)過(guò)不斷碰撞和混合后的從上向下且向外擴(kuò)散的流體以及第二葉片寬度范圍內(nèi)的從下向上流動(dòng)的流體,在第二螺旋片頂端改變方向,形成徑向流體;第二葉片內(nèi)徑與傳動(dòng)軸之間的從下向上流動(dòng)的流體繼續(xù)向上流動(dòng);第二葉片產(chǎn)生的徑向流體與周邊流體在圓周方向混合和碰撞,加快絮體團(tuán)聚成長(zhǎng),隨后在內(nèi)葉片的作用下,將混合和長(zhǎng)大后的絮體不斷切向飛出,與周邊更遠(yuǎn)的水體碰撞和混合,加快絮體的團(tuán)聚;
13、步驟40中,第一葉片形成的徑向流體和第一葉片內(nèi)徑與傳動(dòng)軸之間向下移動(dòng)不斷長(zhǎng)大的絮體分別同第二葉片形成的徑向流體和第二葉片內(nèi)徑與傳動(dòng)軸之間向上移動(dòng)不斷長(zhǎng)大的絮體在分界面處相互碰撞和混合團(tuán)聚;
14、還包括:步驟50,在分界面上方,第一葉片產(chǎn)生的切向流體經(jīng)內(nèi)葉片作用后,絮體不斷團(tuán)聚增大,隨后依次與中葉片形成的中圈流體以及外葉片形成的外圈流體相互混合,并逐漸向外擴(kuò)散和混合,使絮體在不同圓周的徑向不斷碰撞和團(tuán)聚,以形成更大的絮體;逐漸向外擴(kuò)散的外圈流體向四周池壁方向運(yùn)動(dòng);在分界面下方,第二葉片產(chǎn)生的切向流體經(jīng)內(nèi)葉片作用后,絮體不斷團(tuán)聚增大,隨后依次與中葉片形成的中圈流體以及外葉片形成的外圈流體相互混合,并逐漸向外擴(kuò)散和混合,使絮體在不同圓周的徑向不斷碰撞和團(tuán)聚,以形成更大的絮體;逐漸向外擴(kuò)散的外圈流體向四周池壁方向運(yùn)動(dòng);分界面上下兩股不斷絮凝團(tuán)聚增大的絮體向池壁運(yùn)動(dòng),在分界面處再一次進(jìn)行相互混合,使絮體不斷團(tuán)聚增大;然后在池壁阻擋、第一葉片和第二葉片共同作用下,混合后的流體在上下兩股流體的分界面附近分別形成向上流動(dòng)和向下流動(dòng)的兩股第一外流體;向上流動(dòng)的第一外流體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不斷與水體進(jìn)行混合絮凝,絮體不斷團(tuán)聚增大,當(dāng)絮體運(yùn)動(dòng)到液面時(shí)再向傳動(dòng)軸方向運(yùn)動(dòng),隨后在第一螺旋片的作用下圍繞傳動(dòng)軸向下運(yùn)動(dòng);向下流動(dòng)的第一外流體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不斷與水體進(jìn)行混合絮凝,絮體不斷團(tuán)聚增大,當(dāng)絮體運(yùn)動(dòng)到池底時(shí),經(jīng)池底反射后向傳動(dòng)軸方向運(yùn)動(dòng),隨后在第二螺旋片的作用下圍繞傳動(dòng)軸的四周向上運(yùn)動(dòng);重復(fù)混合絮凝循環(huán)過(guò)程,使絮體不斷碰撞、團(tuán)聚增大。
15、作為本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟20中,第五葉片隨第一螺旋片轉(zhuǎn)動(dòng),在第一螺旋片周邊產(chǎn)生徑向流體;徑向流體與周邊流體在圓周方向混合和碰撞,加快絮體團(tuán)聚成長(zhǎng);由于第一螺旋片的寬度從上向下逐漸變大,則第五葉片的外徑從上向下逐漸變大,以實(shí)現(xiàn)從上向下逐漸增強(qiáng)徑向的絮凝效果,同時(shí)加強(qiáng)實(shí)現(xiàn)分界面上方流體循環(huán)過(guò)程,使絮體不斷碰撞、團(tuán)聚和增大,進(jìn)一步提高絮凝效果;
16、所述步驟30中,第六葉片隨第二螺旋片轉(zhuǎn)動(dòng),在第二螺旋片周邊產(chǎn)生徑向流體;徑向流體與周邊流體在圓周方向混合和碰撞,加快絮體團(tuán)聚成長(zhǎng);由于第二螺旋片的寬度從下向上逐漸變大,則第六葉片的外徑從下向上逐漸變大,以實(shí)現(xiàn)從下向上逐漸增強(qiáng)徑向的絮凝效果,同時(shí)加強(qiáng)實(shí)現(xiàn)分界面下方流體循環(huán)過(guò)程,使絮體不斷碰撞、團(tuán)聚和增大,進(jìn)一步提高絮凝效果。
17、作為本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn),還包括:
18、步驟20,傳動(dòng)軸帶動(dòng)第一螺旋片轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生從下向上流動(dòng)的流體;流體在從下向上流動(dòng)過(guò)程中,不斷與周邊水體碰撞混合,加快了絮體在圓周方向的碰撞和成長(zhǎng)過(guò)程,使絮體不斷團(tuán)聚增大;在轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)葉片作用下,將混合和長(zhǎng)大后的絮體不斷切向飛出,再與周邊更遠(yuǎn)的水體碰撞和混合,再一次使絮體碰撞和成長(zhǎng);
19、步驟30,傳動(dòng)軸帶動(dòng)第二螺旋片轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生從上向下流動(dòng)的流體;流體在從上向下流動(dòng)過(guò)程中,不斷與周邊水體碰撞混合,加快了絮體在圓周方向的碰撞和成長(zhǎng)過(guò)程,使絮體不斷團(tuán)聚增大;在內(nèi)葉片旋轉(zhuǎn)作用下,將混合和長(zhǎng)大后的絮體不斷切向飛出,再與周邊更遠(yuǎn)的水體碰撞和混合,再一次使絮體碰撞和成長(zhǎng)。
20、作為本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟20中,流體沿第一螺旋片從下向上流動(dòng)過(guò)程中,第一螺旋片邊緣會(huì)產(chǎn)生向上向外流動(dòng)的流體,與周邊水體混合并向四周擴(kuò)散;由于第一螺旋片寬度從下向上逐漸增大,下方螺旋片邊緣向上向外流動(dòng)的流體會(huì)沖擊在上方螺旋片上,與上方螺旋片上的流體碰撞混合,提高混合效果;
21、所述步驟30中,流體沿第二螺旋片從上向下流動(dòng)過(guò)程中,第二螺旋片邊緣會(huì)產(chǎn)生向下向外流動(dòng)的流體,與周邊水體混合并向四周擴(kuò)散;由于第二螺旋片寬度從上向下逐漸增大,上方螺旋片邊緣向下向外流動(dòng)的流體會(huì)沖擊在下方螺旋片上,與下方螺旋片上的流體碰撞混合,提高混合效果。
22、作為本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟20中,第三葉片隨第一螺旋片旋轉(zhuǎn),使得第三葉片外徑之外經(jīng)過(guò)不斷碰撞和混合后的從下向上且向外擴(kuò)散的流體以及第三葉片寬度范圍內(nèi)的從下向上流動(dòng)的流體,在第一螺旋片頂端改變方向,形成徑向流體;第三葉片內(nèi)徑與傳動(dòng)軸之間的從下向上流動(dòng)的流體繼續(xù)向上流動(dòng);第三葉片產(chǎn)生的徑向流體和第三葉片內(nèi)徑與傳動(dòng)軸之間向上流動(dòng)的流體與周邊流體在圓周方向混合和碰撞,在靠近液面向池壁方向運(yùn)動(dòng),加快絮體團(tuán)聚成長(zhǎng);
23、所述步驟30中,第四葉片隨第二螺旋片旋轉(zhuǎn),使得第四葉片外徑之外經(jīng)過(guò)不斷碰撞和混合后的從上向下且向外擴(kuò)散的流體以及第四葉片寬度范圍內(nèi)的從上向下流動(dòng)的流體,在第二螺旋片底端改變方向,形成徑向流體;第四葉片內(nèi)徑與傳動(dòng)軸之間的從上向下流動(dòng)的流體繼續(xù)向下流動(dòng);第四葉片產(chǎn)生的徑向流體和第四葉片內(nèi)徑與傳動(dòng)軸之間向下流動(dòng)的流體與周邊流體在圓周方向混合和碰撞,在靠近池底向池壁方向運(yùn)動(dòng),加快絮體團(tuán)聚成長(zhǎng);
24、還包括:步驟40,在液面和池底向池壁運(yùn)動(dòng)的兩股流體,由于池壁阻擋、第三葉片和第四葉片共同作用下,分別在液面和池底的池壁附近形成向下和向上流動(dòng)的第二外流體;向下流動(dòng)的第二外流體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不斷與水體進(jìn)行混合絮凝,同時(shí),與外葉片形成的流體相互混合,使絮體不斷團(tuán)聚增大;向上流動(dòng)的第二外流體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不斷與水體進(jìn)行混合絮凝,同時(shí),與外葉片形成的流體相互混合,使絮體不斷團(tuán)聚增大;當(dāng)兩股不同方向的流體在分界面相互碰撞和混合時(shí),使絮體再一次團(tuán)聚增大;然后向傳動(dòng)軸方向流動(dòng),依次與外葉片、中葉片和內(nèi)葉片形成的流體相互混合,不斷提高絮凝效果;隨后分別在第一螺旋片的作用下圍繞傳動(dòng)軸的四周向上運(yùn)動(dòng),在第二螺旋的作用下圍繞傳動(dòng)軸的四周向下運(yùn)動(dòng),重復(fù)混合絮凝循環(huán)過(guò)程,使絮體不斷碰撞、團(tuán)聚增大。
25、作為本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟20中,第五葉片隨第一螺旋片轉(zhuǎn)動(dòng),在第一螺旋片周邊產(chǎn)生徑向流體;徑向流體與周邊流體在圓周方向混合和碰撞,加快絮體團(tuán)聚成長(zhǎng);由于第一螺旋片的寬度從下向上逐漸變大,則第五葉片的外徑從下向上逐漸變大,以實(shí)現(xiàn)從下向上逐漸增強(qiáng)徑向的絮凝效果,同時(shí)加強(qiáng)實(shí)現(xiàn)分界面上方流體循環(huán)過(guò)程,使絮體不斷碰撞、團(tuán)聚和增大,進(jìn)一步提高絮凝效果;
26、所述步驟30中,第六葉片隨第二螺旋片轉(zhuǎn)動(dòng),在第二螺旋片周邊產(chǎn)生徑向流體;徑向流體與周邊流體在圓周方向混合和碰撞,加快絮體團(tuán)聚成長(zhǎng);由于第二螺旋片的寬度從上向下逐漸變大,則第六葉片的外徑從上向下逐漸變大,以實(shí)現(xiàn)從上向下逐漸增強(qiáng)徑向的絮凝效果,同時(shí)加強(qiáng)實(shí)現(xiàn)分界面下方流體循環(huán)過(guò)程,使絮體不斷碰撞、團(tuán)聚和增大,進(jìn)一步提高絮凝效果。
27、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下有益效果:
28、本發(fā)明提供的一種模塊化集成水廠凈水方法,絮凝池中的攪拌裝置工作時(shí),攪拌組件的內(nèi)葉片、中葉片和外葉片繞傳動(dòng)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng),且內(nèi)葉片和中葉片在圓周方向上錯(cuò)位布設(shè),中葉片和外葉片在圓周方向上錯(cuò)位布設(shè),從而內(nèi)葉片產(chǎn)生的內(nèi)圈流體瞬時(shí)方向與中葉片產(chǎn)生的內(nèi)圈流體瞬時(shí)方向不同且形成一定角度,中葉片產(chǎn)生的中圈流體瞬時(shí)方向與外葉片產(chǎn)生的外圈流體瞬時(shí)方向不同且形成一定角度,內(nèi)圈流體與中圈流體在徑向相互混合,中圈流體與外圈流體在徑向相互混合,使得絮體在不同圓周的徑向不斷碰撞和團(tuán)聚,以形成更大的絮體。由于葉片沿高度方向設(shè)置,因而不同圓周方向的葉片產(chǎn)生的流體在整個(gè)空間高度均形成更大的絮體,為提高后續(xù)沉淀效果創(chuàng)造良好條件。本發(fā)明提供的模塊化集成水廠凈水方法,提高了絮凝池中徑向和高度方向在不同圓周方向的絮凝效果,實(shí)現(xiàn)整個(gè)空間的均衡絮凝,提高絮凝效果,保證了生成絮體的質(zhì)量,并為聚合電解質(zhì)的分散和混凝提供需要的能量,以達(dá)到快速絮凝的效果,從而提高后續(xù)污泥的沉淀效果,縮短沉淀時(shí)間,改善出水水質(zhì)。