專利名稱：一種斜管浮沉池凈水系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種水質(zhì)處理系統(tǒng)，特別涉及一種針對(duì)黃河下游地區(qū)引黃水庫(kù)水 浮沉池凈水系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
黃河下游水污染嚴(yán)重，高藻、高有機(jī)物是引黃水庫(kù)水的共性水質(zhì)問(wèn)題。伴隨《生活 飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749-2006)強(qiáng)制性實(shí)施，技術(shù)落后、設(shè)施陳舊的常規(guī)工藝已經(jīng)難以應(yīng) 對(duì)嚴(yán)重的水源污染和高品質(zhì)的飲用水水質(zhì)要求。針對(duì)引黃水庫(kù)水的水質(zhì)特點(diǎn)，雖然提出了 種種改善常規(guī)水處理工藝的措施，但是未取得滿意的結(jié)果。常規(guī)飲用水處理工藝中，平流和 斜管沉淀池處理濁度的范圍較大，但是處理低溫低濁水和去除藻類、色度的效果很差；氣浮 借助微氣泡粘附絮體上浮至液面達(dá)到去除效果，可以去除絮體顆粒的粒徑在10 30 μ m之 間，但是當(dāng)水源水濁度較高時(shí)，氣浮工藝不能很好的保證出水水質(zhì)。針對(duì)引黃水庫(kù)水隨季節(jié) 或氣候變化溫度、濁度和藻含量高低交替的情況，融合氣浮和沉淀的優(yōu)勢(shì)，實(shí)用新型新型的 斜管浮沉池工藝，應(yīng)對(duì)引黃水庫(kù)水的水質(zhì)變化，保證良好的處理效果。目前浮沉池的類型主要有平流式浮沉池，側(cè)向流斜板浮沉池，連續(xù)式浮沉池等。平 流式浮沉池是在平流沉淀池基礎(chǔ)上改造產(chǎn)生，在平流池的末端增設(shè)氣浮設(shè)施，以實(shí)現(xiàn)氣浮 和沉淀的結(jié)合。平流沉淀池具有處理效果好等優(yōu)點(diǎn)，但先沉淀后氣浮的定型運(yùn)行難以應(yīng)對(duì) 水質(zhì)變化，沒(méi)能良好的結(jié)合氣浮和沉淀的處理優(yōu)勢(shì)，能耗大。側(cè)向流斜板浮沉池將氣浮和沉 淀兩工藝形式結(jié)合，實(shí)現(xiàn)氣浮和沉淀兩種水處理功能，但易出現(xiàn)“礬花”現(xiàn)象，而且排泥效果 差。另外，由于氣浮和斜板沉淀要求池體長(zhǎng)度不同，迫使浮沉池調(diào)整尺寸以最先滿足氣浮要 求。連續(xù)式浮沉池(《一種新型浮沉池》專利號(hào)200710039884)采用雙層組合布置，將混 合、絮凝、沉淀、氣浮工藝結(jié)合，采用先沉淀后氣浮的工藝或是單沉淀的工藝，能夠有效處理 水質(zhì)變化的原水，但是在單沉淀工藝時(shí)需要將溶氣釋放器取出，否則會(huì)影響原水流動(dòng)，降低 沉淀效果，不同的工藝轉(zhuǎn)換操作麻煩。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的問(wèn)題是提供一種斜管浮沉池凈水系統(tǒng)，使其可執(zhí)行氣浮沉 淀結(jié)合工藝和單沉淀工藝，并且兩種工藝轉(zhuǎn)換操作簡(jiǎn)單。為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型包括浮沉池和溶氣發(fā)生裝置，所述的浮沉池包括混 合池、絮凝室、氣浮接觸室、氣浮分離室、斜管沉淀區(qū)和沉淀布水區(qū)，混合池的上部和絮凝室 的上部連通，絮凝室的底部與氣浮接觸室的底部連通，氣浮接觸室的底部設(shè)有沉淀布水區(qū) 的進(jìn)水口，進(jìn)水口設(shè)有間板，斜管沉淀區(qū)位于沉淀布水區(qū)的上方，氣浮分離室位于斜管沉淀 區(qū)位的上方，斜管沉淀區(qū)連通沉淀布水區(qū)和氣浮分離室，氣浮分離室頂部的上方設(shè)有刮渣 機(jī)，氣浮分離室頂部的外側(cè)設(shè)有浮渣槽，浮渣槽外側(cè)設(shè)有與浮渣槽通過(guò)溢流堰隔開(kāi)的沉淀 集水槽，沉淀布水區(qū)的上部和沉淀集水槽均設(shè)有出水口，氣浮接觸室的頂部與氣浮分離室 連通，原水進(jìn)水管與混合池的底部連接，原水進(jìn)水管上設(shè)有加藥裝置，溶氣發(fā)生裝置的溶氣釋放器設(shè)置在氣浮接觸室的中部。所述的氣浮接觸室的長(zhǎng)寬比為16 3，絮凝室、氣浮接觸室、氣浮分離室同長(zhǎng)，絮 凝室、氣浮接觸室、氣浮分離室的寬度比為4. 7 1 8。氣浮接觸室為前述狹長(zhǎng)的空間，氣 浮效果好，在較小的溶氣水回流比條件下，就能實(shí)現(xiàn)較高的微絮凝體與氣泡的結(jié)合效果，氣 浮效果好。為了使溶氣發(fā)生裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，所述的溶氣發(fā)生裝置包括空壓機(jī)、溶氣罐、清水 泵、水箱和所述的溶氣釋放器，空壓機(jī)連接溶氣罐進(jìn)氣口，水箱通過(guò)清水泵連接溶氣罐進(jìn)水 口，溶氣罐的溶氣出口連接溶氣釋放器。為了使水流在進(jìn)入氣浮分離室后能向氣浮分離室的中部流動(dòng)，便于雜質(zhì)的上浮， 所述的氣浮接觸室是在絮凝室的鄰近氣浮分離室的一側(cè)用擋板隔出空間，擋板的上部向氣 浮分離室的中部?jī)A斜。為了便于開(kāi)啟和關(guān)閉閘板，所述的擋板上位于進(jìn)水口的兩側(cè)固定有滑槽，閘板設(shè) 在滑槽內(nèi)，間板上固定有螺母，螺母上連接有螺桿，螺桿的上端伸出到浮沉池的頂面之上， 螺桿與浮沉池的頂部可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，螺桿的上端上固定有手柄。為了防止在刮渣時(shí)水流進(jìn)入浮渣槽，所述的浮渣槽的內(nèi)壁上設(shè)有向下傾斜伸入到 氣浮分離室內(nèi)的截留板，截留板的下端低于刮渣機(jī)的刮渣板。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型的氣浮接觸室的頂部與氣浮分離室連通，氣 浮接觸室的底部通過(guò)閘板與沉淀布水區(qū)連通，當(dāng)運(yùn)行氣浮與沉淀結(jié)合工藝時(shí)，關(guān)閉閘板，當(dāng) 運(yùn)行單沉淀工藝時(shí)，打開(kāi)間板，水流只從氣浮接觸室的底部流過(guò)，溶氣釋放器不會(huì)阻礙水流 的流動(dòng)，不需要取出溶氣釋放器，兩種工藝轉(zhuǎn)換操作簡(jiǎn)單。并且氣浮接觸室采用特別的狹長(zhǎng) 的池型，能有效的提高氣浮效果，減少溶氣水用量。本實(shí)用新型可針對(duì)引黃水庫(kù)水隨季節(jié)、 氣候變化的水質(zhì)、水溫、水量選擇不同的運(yùn)行單元，改變了常規(guī)方法工藝單一、處理效果不 穩(wěn)定的弊端，達(dá)到了事半功倍的效果。采用氣浮工藝時(shí)，使用了氣浮和斜管的協(xié)同作用。浮 渣槽和集水槽的協(xié)同作用，避免了 “跑礬花”現(xiàn)象等。

圖1是本實(shí)用新型凈水系統(tǒng)的流程圖；圖2是圖1中A局部放大圖；圖3是圖1中 B局部放大圖。圖中1、空壓機(jī)，2、溶氣罐，3、加藥裝置，4、原水進(jìn)水管，5、混合池，6、攪拌裝置I， 7、絮凝室，8、攪拌裝置II，9、手柄，10、刮渣機(jī)，11、浮渣槽，12、沉淀集水槽，13、沉淀出水口， 14、螺桿，15、氣浮分離室，16、擋板，17、溶氣釋放器，18、斜管沉淀區(qū)，19、氣浮出水口，20、氣 浮接觸室，21、沉淀布水區(qū)，22、污泥斗，23、水箱，24、清水泵，25、截留板，26、刮渣板，27、溢 流堰，28、滑槽，29、螺母，30、閘板，31、進(jìn)水口。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施例一如圖1所示的一種浮沉池凈水系統(tǒng)，它包括浮沉池和溶氣發(fā)生裝 置，浮沉池包括混合池5、絮凝室7、氣浮接觸室20、氣浮分離室15、斜管沉淀區(qū)18和沉淀布 水區(qū)21，混合池5內(nèi)設(shè)有攪拌裝置I 6，攪拌裝置I 6采用槳板式攪拌器，絮凝室7內(nèi)設(shè)有 攪拌裝置II 8，攪拌裝置II 8采用槳板式攪拌器。在攪拌軸的不同高度處安裝不同半徑的槳片，以恒定速度轉(zhuǎn)動(dòng)的攪拌軸帶動(dòng)不同半徑的槳片，使得絮凝池內(nèi)不同高度的水流攪拌 強(qiáng)度不同，絮凝效果較好?；旌铣?、絮凝室7和氣浮分離室15依次從左到右排列，混合池 5的上部和絮凝室7的上部連通，氣浮分離室15位于斜管沉淀區(qū)18的上方，斜管沉淀區(qū)18 位于沉淀布水區(qū)21的上方，沉淀布水區(qū)21的底部設(shè)有污泥斗22，污泥斗22連接有帶閥門 的污泥排放管。氣浮接觸室20是在絮凝室7的右側(cè)用擋板16隔出的空間，絮凝室7的底部、氣浮 接觸室20的底部和沉淀布水區(qū)的底部在同一高度。如圖3所示，擋板16的底部設(shè)有一個(gè) 沉淀布水區(qū)的進(jìn)水口 31，即進(jìn)水口 31位于氣浮接觸室20的底部，用于連通氣浮接觸室20 和沉淀布水區(qū)21，在擋板16上位于進(jìn)水口 31的兩側(cè)固定有滑槽觀，滑槽觀內(nèi)設(shè)有可擋住 進(jìn)水口 31的閘板30，閘板30上固定有螺母四，螺母四上連接有螺桿14，螺桿14的上端 伸出到浮沉池的頂面之上，螺桿14與浮沉池的頂部可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，螺桿14的上端上固定有手 柄9，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄9，可使螺母四帶動(dòng)間板30沿螺桿14上下移動(dòng)，從而使進(jìn)水口 31打開(kāi)和關(guān) 閉。氣浮接觸室20的底部與絮凝室7的底部連通，氣浮接觸室20的頂部與氣浮分離 室15的中部連通，擋板16的主體豎直設(shè)置，擋板16的上端向氣浮分離室15的中心傾斜， 原水進(jìn)水管4與混合池5的底部連接，原水進(jìn)水管4上設(shè)有加藥裝置3，用于投加混凝劑，如 圖1和圖2所示，氣浮分離室15頂部的外側(cè)設(shè)有浮渣槽11，浮渣槽11外側(cè)設(shè)有沉淀集水槽 12，沉淀集水槽12上設(shè)有沉淀出水口 13，浮渣槽11和沉淀集水槽12之間為溢流堰27，浮 渣槽11的內(nèi)壁上設(shè)有向下傾斜伸入到氣浮分離室15內(nèi)的截留板25，截留板25的下端低于 刮渣機(jī)10的刮渣板沈，沉淀布水區(qū)21的上部設(shè)有氣浮出水口 19。溶氣發(fā)生裝置包括空壓機(jī)1、溶氣罐2、清水泵對(duì)、水箱23和溶氣釋放器17，溶氣 釋放器17設(shè)置在氣浮接觸室20的中部，空壓機(jī)1連接溶氣罐2的進(jìn)氣口，水箱23的出水 口通過(guò)清水泵M連接溶氣罐2的進(jìn)水口，溶氣罐2的溶氣水出口連接溶氣釋放器17。采用上述浮沉池凈水系統(tǒng)的浮沉池凈水方法包括如下步驟(1)關(guān)閉閘板30，使 沉淀布水區(qū)的進(jìn)水口 31關(guān)閉，打開(kāi)氣浮出水口 19 ;(幻向混合池5引入黃河水庫(kù)水，進(jìn)水 流量為5m3/h，并從原水進(jìn)水管4加入混凝劑，攪拌使原水和混凝劑在混合池混合，攪拌速度 50r/min，水力停留時(shí)間^iin ； (3)原水進(jìn)入絮凝室7，攪拌使原水形成微絮凝體，攪拌速度 15r/min，水力停留時(shí)間aiiin ；再流入氣浮接觸室20 ； (4)向氣浮接觸室20通入溶氣水，溶 氣水回流比為15%，溶氣水壓力0. 4MPa，使原水在氣浮接觸室20向上流動(dòng)過(guò)程中與溶氣水 混合，并流入到氣浮分離室15，(5)氣浮分離室15上部形成浮渣，將浮渣刮入浮渣槽11，氣 浮分離室15底部的水進(jìn)入斜管沉淀區(qū)18沉淀，凈水從氣浮出水口 19排出。具體實(shí)施例二本具體實(shí)施例的斜管浮沉池凈水系統(tǒng)與具體實(shí)施例一的斜管浮沉 池凈水系統(tǒng)基本相同，只是存在以下特別限定氣浮接觸室的長(zhǎng)寬比為16 3，絮凝室、氣 浮接觸室、氣浮分離室同長(zhǎng)，絮凝室、氣浮接觸室、氣浮分離室的寬度比為4. 7 1 8。本凈水方法與具體實(shí)施例一凈水方法區(qū)別在于溶氣水回流比為8%。具體實(shí)施例三本具體實(shí)施例的斜管浮沉池凈水系統(tǒng)與具體實(shí)施例二的斜管浮沉 池凈水系統(tǒng)相同。本凈水方法包括如下步驟(1)打開(kāi)閘板30，使沉淀布水區(qū)的進(jìn)水口 31敞開(kāi)，打開(kāi) 沉淀出水口 13，關(guān)閉氣浮出水口 19 ;(2)向混合池5引入黃河水庫(kù)水，進(jìn)水流量為5m3/h，并從原水進(jìn)水4管加入混凝劑，攪拌使原水和混凝劑在混合池5混合，攪拌速度50r/min，水力 停留時(shí)間aiiin ； (3)原水進(jìn)入絮凝室7，攪拌使原水形成微絮凝體，攪拌速度50r/min，水力 停留時(shí)間anin ；再流入氣浮接觸室20 ； (4)使原水從氣浮接觸室20的底部流入到沉淀布水 區(qū)21，(5)原水從沉淀布水區(qū)21向上流入到斜管沉淀區(qū)18沉淀，凈水再向上流動(dòng)進(jìn)入氣浮 分離室15并漫過(guò)浮渣槽11和溢流堰27進(jìn)入沉淀集水槽12，凈水由沉淀出水口 13排出。 如下是上述三種具體實(shí)施例的水質(zhì)處理效果表表1 (例一)
項(xiàng)目濁 度 (NTU)葉綠素 a(mg/L)COD—g/L)UV254(cm"NH3-N(mg/L)處理前水質(zhì)3.013.53.00.0380.28處理后水質(zhì)0.94.72.50.0300.17去除率70%65%17%21%39%
項(xiàng)目濁 度 (NTU)葉綠素 a(mg/L)COD—g/L)UV254(cm"NH3-N(mg/L)處理前水質(zhì)3.013.53.00.0380.28處理后水質(zhì)0.63.12.10.0250.14去除率80%77%30%34%50%
項(xiàng)目濁 度 (NTU)葉綠素 a(mg/L)COD—g/L)UV254(cm"NH3-N(mg/L)處理前水質(zhì)3.013.53.00.0380.28處理后水質(zhì)1.26.22.60.0320.21去除率60%54%13%16%25%
表2 (例二)
表3 (例三)
權(quán)利要求1.一種斜管浮沉池凈水系統(tǒng)，包括浮沉池和溶氣發(fā)生裝置，其特征在于所述的浮沉 池包括混合池、絮凝室、氣浮接觸室、氣浮分離室、斜管沉淀區(qū)和沉淀布水區(qū)，混合池的上部 和絮凝室的上部連通，絮凝室的底部與氣浮接觸室的底部連通，氣浮接觸室的底部設(shè)有沉 淀布水區(qū)的進(jìn)水口，進(jìn)水口設(shè)有閘板，斜管沉淀區(qū)位于沉淀布水區(qū)的上方，氣浮分離室位于 斜管沉淀區(qū)位的上方，斜管沉淀區(qū)連通沉淀布水區(qū)和氣浮分離室，氣浮分離室頂部的上方 設(shè)有刮渣機(jī)，氣浮分離室頂部的外側(cè)設(shè)有浮渣槽，浮渣槽外側(cè)設(shè)有與浮渣槽通過(guò)溢流堰隔 開(kāi)的沉淀集水槽，沉淀布水區(qū)的上部和沉淀集水槽均設(shè)有出水口，氣浮接觸室的頂部與氣 浮分離室連通，原水進(jìn)水管與混合池的底部連接，原水進(jìn)水管上設(shè)有加藥裝置，溶氣發(fā)生裝 置的溶氣釋放器設(shè)置在氣浮接觸室的中部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凈水系統(tǒng)，其特征在于所述的氣浮接觸室的長(zhǎng)寬比為16 3，絮凝室、氣浮接觸室、氣浮分離室同長(zhǎng)，絮凝室、氣浮接觸室、氣浮分離室的寬度比為4. 7 1 :8。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的凈水系統(tǒng)，其特征在于所述的溶氣發(fā)生裝置包括空壓 機(jī)、溶氣罐、清水泵、水箱和所述的溶氣釋放器，空壓機(jī)連接溶氣罐進(jìn)氣口，水箱通過(guò)清水泵 連接溶氣罐進(jìn)水口，溶氣罐的溶氣出口連接溶氣釋放器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的凈水系統(tǒng)，其特征在于所述的氣浮接觸室是在絮凝室 的鄰近氣浮分離室的一側(cè)用擋板隔出空間，擋板的上部向氣浮分離室的中部?jī)A斜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的凈水系統(tǒng)，其特征在于所述的擋板上位于進(jìn)水口的兩 側(cè)固定有滑槽，間板設(shè)在滑槽內(nèi)，間板上固定有螺母，螺母上連接有螺桿，螺桿的上端伸出 到浮沉池的頂面之上，螺桿與浮沉池的頂部可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，螺桿的上端上固定有手柄。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的凈水系統(tǒng)，其特征在于所述的浮渣槽的內(nèi)壁上設(shè)有向 下傾斜伸入到氣浮分離室內(nèi)的截留板，截留板的下端低于刮渣機(jī)的刮渣板。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種斜管浮沉池凈水系統(tǒng)，本實(shí)用新型浮沉池包括混合池、絮凝室、氣浮接觸室、氣浮分離室、斜管沉淀區(qū)和沉淀布水區(qū)，混合池的上部和絮凝室的上部連通，絮凝室的底部與氣浮接觸室的底部連通，氣浮接觸室的底部設(shè)有沉淀布水區(qū)的進(jìn)水口，進(jìn)水口設(shè)有閘板，斜管沉淀區(qū)位于沉淀布水區(qū)的上方，氣浮分離室位于斜管沉淀區(qū)位的上方，斜管沉淀區(qū)連通沉淀布水區(qū)和氣浮分離室。本實(shí)用新型運(yùn)行氣浮與沉淀結(jié)合工藝時(shí)，關(guān)閉閘板，當(dāng)運(yùn)行單沉淀工藝時(shí)，打開(kāi)閘板，水流只從氣浮接觸室的底部流過(guò)，溶氣釋放器不會(huì)阻礙水流的流動(dòng)，不需要取出溶氣釋放器，兩種工藝轉(zhuǎn)換操作簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)C02F1/52GK201923899SQ201120017598
公開(kāi)日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2011年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月20日
發(fā)明者宋武昌, 張克峰, 李梅, 王永磊, 田珍, 粱恒, 賈瑞寶 申請(qǐng)人:山東建筑大學(xué)