專利名稱：高效污水凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種含塵污水凈化處理設(shè)備。
背景技術(shù)：
鋼鐵行業(yè)的煉鋼轉(zhuǎn)爐、煉鐵高爐其灰塵的除塵方法主要是濕法除塵，而濕法除塵的污水處理多采用輻射沉淀池，斜板沉淀池。就其污水處理裝置，存在如下缺點(diǎn)①占地面積大，配水不易均勻，②耐沖擊負(fù)荷差，污水沉淀效率較低，③出水質(zhì)量不穩(wěn)定，④排泥機(jī)械系統(tǒng)復(fù)雜且故障率高，設(shè)備維護(hù)檢修工作量大，運(yùn)行成本高，耗能高。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服上述污水處理裝置存在的缺點(diǎn)，根據(jù)以下原理，①淺層沉淀理論即1904年哈鎮(zhèn)(Hazen)提出的淺層沉淀理論，在沉淀池中，沉淀物的去除率主要是表面積的函數(shù)而與深度、時間無關(guān)；②Boycott現(xiàn)象即將血液注入試管中，然后將試管傾斜，發(fā)現(xiàn)血液的沉降速度加快了；③擁擠沉淀理論即當(dāng)水中懸浮物濃度提高到一定程度后，每個顆粒的沉淀都將受其周圍顆粒的干擾，沉淀速度有所降低，在清水與渾水之間形成明顯的交界面，沉淀過程實(shí)質(zhì)就是這個界面的下降過程；④附面層理論即污水在圓型凈化裝置內(nèi)，水流在板間或管束內(nèi)具有較大的濕周，較小的水力半徑，從而降低了雷諾數(shù)，增大了弗羅德數(shù)，降低了水流的紊亂程度，提高了水流的穩(wěn)定性，增大了污水凈化裝置容積利用系數(shù)。
采用絮凝后污泥回流技術(shù)，絮凝后污泥循環(huán)濃度較進(jìn)水濃度高的多，進(jìn)水波動被絮凝后污泥循環(huán)的泥漿所吸收，即使用絮凝后的污泥作為一種催化劑可以改善絮凝和沉淀效果，也是污水得以快速沉淀的必要條件和保證沉淀設(shè)備耐進(jìn)水負(fù)荷波動的根本原因。設(shè)計(jì)一種由罐體、沉降分離管、導(dǎo)板、支撐板、出水集水器、湍流配水器、集泥箱、排泥機(jī)組成的高效污水凈化裝置。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的高效污水凈化裝置主要靠如下結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的高效污水凈化裝置主要由出水管、出水集水器、排氣管、罐體、沉降分離管、沉淀穩(wěn)流導(dǎo)水板、支撐板、湍流配水器、進(jìn)水管、集泥箱、排泥管和螺旋排泥機(jī)組成。在圓柱形罐體的底部留有進(jìn)水管和與進(jìn)水管串接的湍流配水器；在圓柱形罐體的中下部裝有由導(dǎo)水板和支撐板組成的沉淀穩(wěn)流器；在圓柱形罐體的中上部裝有由沉降分離管構(gòu)成的沉降分離器；在圓柱形罐體的頂部留有排氣管、出水管和與出水管串接的出水集水器；在圓柱形罐體的底邊緣處，留有集泥箱和排泥管；整個圓柱形罐體向留有排泥管方向傾斜45度。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的高效污水凈化裝置，所述湍流配水器由2-3層當(dāng)水板組成，所述出水集水器由1-2層當(dāng)水板組成。所述的沉淀穩(wěn)流器由2-3級組成，每級沉淀穩(wěn)流器的導(dǎo)水板數(shù)量從疏到密。所述的沉降分離器由2-3級直徑50-100毫米的沉降分離管緊密排列組成，每級沉降分離管的數(shù)量從少到多，直徑從大到小。在集泥箱內(nèi)裝有一個螺旋排泥機(jī)。
該高效污水凈化裝置是集淺層沉淀，擁擠沉淀和附面層理論技術(shù)應(yīng)用于一身，且構(gòu)造簡單，易于生產(chǎn)制造，維護(hù)檢修工作量小，沉淀效率高，能耗低，用以克服前述水處理設(shè)施的不足，是煉鐵高爐、煉鋼轉(zhuǎn)爐等冶煉爐濕法除塵，其污水凈化處理的理想裝置。
以下結(jié)合附圖
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
附圖是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖中(1)檢修孔，(2)出水管，(3)出水集水器，(4)旋壓封頭，(5)排氣管，(6)罐體，(7)沉降分離管，(8)導(dǎo)板，(9)支撐板，(10)湍流配水器，(11)進(jìn)水管，(12)集泥箱，(13)泄空管，(14)排泥管，(15)螺旋排泥機(jī)。
如附圖所示，高效斜板污水沉淀罐就是吸收傳統(tǒng)經(jīng)典沉淀技術(shù)基礎(chǔ)上，通過使用絮凝后污泥回流設(shè)計(jì)，特別是巧妙的泥漿收集分離裝置確保絮凝后污泥流入進(jìn)水口底部，使絮凝后的污泥作為一種催化劑，改善了絮凝和沉淀效果，加快了水中擁擠沉淀和壓縮沉淀現(xiàn)象的發(fā)生，從而加快了污水沉淀速度，由此制造出了高效污水高效斜板沉淀罐。該設(shè)備的研制成功是對經(jīng)典沉淀理論實(shí)踐應(yīng)用的最好詮釋，并把經(jīng)典沉淀理論發(fā)揮的淋離盡致，是污水沉淀裝置沉淀技術(shù)進(jìn)化和發(fā)展的終極階段。
如附圖所示，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的高效污水凈化裝置，主要由出水管(2)、出水集水器(3)、排氣管(5)、罐體(6)、沉降分離管(7)、沉淀穩(wěn)流導(dǎo)水板(8)、支撐板(9)、湍流配水器(10)、進(jìn)水管(11)、集泥箱(12)、排泥管(14)和螺旋排泥機(jī)(15)組成。
在圓柱形罐體(6)的底部留有進(jìn)水管(11)和與進(jìn)水管(11)串接的湍流配水器(10)。該湍流配水器(10)由2-3層當(dāng)水板組成。在圓柱形罐體(6)的中下部裝有由導(dǎo)水板(8)和支撐板(9)組成的沉淀穩(wěn)流器；該沉淀穩(wěn)流器由2級組成。在圓柱形罐體(6)的中上部裝有由沉降分離管(7)構(gòu)成的沉降分離器，該沉降分離器由1級直徑89毫米的沉降分離管(7)緊密排列組成。在圓柱形罐體(6)的頂部留有排氣管(5)、出水管(2)和與出水管(2)串接的出水集水器(3)，該出水集水器(3)由1層當(dāng)水板組成。
在圓柱形罐體(6)的底邊緣處，留有集泥箱(12)和排泥管(14)。整個圓柱形罐體(6)向留有排泥管(14)方向傾斜45度，使罐體(6)的排泥管(14)處于整個圓柱形罐體(6)的最低點(diǎn)。在集泥箱(12)內(nèi)裝有一個螺旋排泥機(jī)(15)。在圓柱形罐體(6)的頂部和低部分別留有檢修孔(1)，便于清理檢修。
本實(shí)用新型污水設(shè)計(jì)的高效污水凈化裝置在使用時，將含塵污水由圓柱形罐體(6)的底部進(jìn)水管(11)進(jìn)入，通過湍流配水裝置(10)使污水沿罐體截面均勻上升，進(jìn)入沉淀穩(wěn)流導(dǎo)水板及泥漿收集排出裝置(8)使污水中的絕大部分懸浮物及絮凝體得以沉淀分離出來并輸送至集泥箱(12)經(jīng)排泥管(14)排出裝置，隨著污水向上流動，污水的懸浮物含量和絮凝體含量越來越少，當(dāng)進(jìn)入沉降分離器(7)，將難以沉降細(xì)小懸浮顆粒雜質(zhì)起過濾沉淀去除污水經(jīng)沉降分離(7)器凈化后，將得到所要求的清水，其分離出來的懸浮物雜質(zhì)亦經(jīng)過罐體內(nèi)壁輸送至集泥箱(12)經(jīng)排泥管(14)排出裝置。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型污水設(shè)計(jì)的高效污水凈化裝置在高爐含塵污水處理使用時，將含塵污水由圓柱形罐體(6)的底部進(jìn)水管(11)進(jìn)入，通過由兩層阻水板構(gòu)成的湍流配水裝置(10)，其中第一層阻水板直徑為罐體直徑的0.3-0.5倍，第二層阻水板直徑為罐體直徑的0.2-0.3倍。其作用是使污水沿罐體截面均勻配水，減少進(jìn)水射流動能，提高進(jìn)水的穩(wěn)定性，減少水流紊亂程度，使污水沿罐體截面均勻上升。
含塵污水進(jìn)入沉淀穩(wěn)流導(dǎo)水板(8)、支撐板(9)構(gòu)成的沉淀穩(wěn)流器，使泥漿被收集和排出，該裝置主要分離沉速大于0.2mm/s的懸浮顆粒雜質(zhì)及相應(yīng)的絮體，對于高爐除塵污水，懸浮物去除率大于80％，并對污水起整流和穩(wěn)流作用。使污水中的絕大部分懸浮物及絮凝體得以沉淀分離出來并輸送至集泥箱(12)經(jīng)排泥管(14)排出裝置。
隨著含塵污水向上流動，污水的懸浮物含量和絮凝體含量越來越少，將難以沉降細(xì)小懸浮顆粒雜質(zhì)進(jìn)入由Ф50-Ф100mmPVC管束組成的沉降分離器(7)，主要是對沉降速度小于0.2mm/s的懸浮顆粒、雜質(zhì)起過濾沉淀作用，其沉淀去除率最高可達(dá)99％以上。經(jīng)沉降分離(7)器凈化后，將得到所要求的清水，通過出水集水器和出水管(2)輸送出去。該出水集水器，采用阻水擋板結(jié)構(gòu)將沉降分離后的清水沿罐體截面均勻排出，保證澄清水在穩(wěn)定的層流狀態(tài)下排出，阻水擋板直徑為罐體直徑的0.2-0.4。其分離出來的懸浮物雜質(zhì)亦經(jīng)過罐體內(nèi)壁輸送至集泥箱(12)經(jīng)排泥管(14)排出裝置，為增強(qiáng)排泥效果，在集泥箱(12)內(nèi)設(shè)置一個螺旋排泥機(jī)，起攪拌污泥并排向排泥管出口，防止污泥板結(jié)影響水凈化效果。
使用本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的高效污水凈化裝置，在進(jìn)水懸浮物含量為3000-20000mg/l，出水懸浮物含量≤50mg/l，污水停留時間≥45min，罐體放置角度45度時，即整個罐體的排泥口處于最低點(diǎn)，其單臺裝置污水處理量100-150m3/h。污泥沉淀效率98％-99.8％。
權(quán)利要求1.一種高效污水凈化裝置，由出水管(2)、出水集水器(3)、排氣管(5)、罐體(6)、沉降分離管(7)、沉淀穩(wěn)流導(dǎo)水板(8)、支撐板(9)、湍流配水器(10)、進(jìn)水管(11)、集泥箱(12)、排泥管(14)和螺旋排泥機(jī)(15)組成，其特征在于，在圓柱形罐體(6)的底部留有進(jìn)水管(11)和與進(jìn)水管(11)串接的湍流配水器(10)；在圓柱形罐體(6)的中下部裝有由導(dǎo)水板(8)和支撐板(9)組成的沉淀穩(wěn)流器；在圓柱形罐體(6)的中上部裝有由沉降分離管(7)構(gòu)成的沉降分離器；在圓柱形罐體(6)的頂部留有排氣管(5)、出水管(2)和與出水管(2)串接的出水集水器(3)；在圓柱形罐體(6)的底邊緣處，留有集泥箱(12)和排泥管(14)；整個圓柱形罐體(6)向留有排泥管(14)方向傾斜15-45度。
2.如權(quán)利要求1所述的高效污水凈化裝置，其特征在于所述湍流配水器(10)由2-3層當(dāng)水板組成，所述出水集水器(3)由1-2層當(dāng)水板組成。
3.如權(quán)利要求1所述的高效污水凈化裝置，其特征在于所述的沉淀穩(wěn)流器由2-3級組成，每級沉淀穩(wěn)流器的導(dǎo)水板(8)數(shù)量從疏到密。
4.如權(quán)利要求1所述的高效污水凈化裝置，其特征在于所述的沉降分離器由2-3級直徑50-100毫米的沉降分離管(7)緊密排列組成，每級沉降分離管(7)的數(shù)量從少到多，直徑從大到小。
5.如權(quán)利要求1所述的高效污水凈化裝置，其特征在于在集泥箱(12)內(nèi)裝有一個螺旋排泥機(jī)(15)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種含塵污水凈化處理設(shè)備。濕法除塵的污水處理多采用輻射沉淀池，斜板沉淀池，存在占地大、效率低、出水質(zhì)量不穩(wěn)定、機(jī)械裝置復(fù)雜且故障率高等缺點(diǎn)，為此設(shè)計(jì)一種高效污水凈化裝置，主要由出水集水器、罐體、沉降分離器、沉淀穩(wěn)流器、湍流配水器、集泥箱、排泥管組成。在圓柱形罐體的底部留有進(jìn)水管、裝有湍流配水器，在其中下部裝有沉淀穩(wěn)流器，在其中上部裝有沉降分離器，在其頂部留有出水管、裝有出水集水器，在其底部邊緣處，留有集泥箱和排泥管，整個罐體向留有排泥管方向傾斜45度。使用該裝置，在進(jìn)水懸浮物含量為3000－20000mg/l，出水懸浮物含量≤50mg/l，污水停留時間≥45min的條件下，污泥沉淀效率98％－99.8％
文檔編號C02F1/52GK2876082SQ20062002560
公開日2007年3月7日 申請日期2006年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月20日
發(fā)明者吳作成 申請人:吳作成