專利名稱:回收利用紙機(jī)排水的工藝及設(shè)備的制作方法
本發(fā)明涉及一種利用同向流斜板沉淀池處理紙機(jī)排水的工藝及設(shè)備。
同向流斜板沉淀池是一種高效能的重力式固液分離裝置。結(jié)構(gòu)緊湊、占地少、沉淀面積大。斜板間距小,沉淀時(shí)間少。利用位能差實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制出水工作,能提高容積利用系數(shù)。具有理想的水力條件,能提高凈化后的水質(zhì)。
但因它尚處于幼年期,一些關(guān)鍵問題還在發(fā)展中,人們注意的重點(diǎn)是適應(yīng)范圍,進(jìn)出水布水均勻性,集水裝置形式,防止板間積泥,(紙機(jī)排水的腐漿問題),濃縮污泥的排除,簡化結(jié)構(gòu),改進(jìn)板材等。現(xiàn)行沉淀法技術(shù)比較落后,沉淀凈化后,尚需經(jīng)過過濾池凈化處理,才能滿足生產(chǎn)水質(zhì)要求。存在有反沖洗廢水排放,產(chǎn)生二次社會(huì)公害的缺點(diǎn)和用于封閉循環(huán)用水,尚存在惡性循環(huán),封閉程度不高的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的目的是改進(jìn)同向流斜板沉淀池處理紙機(jī)排水,實(shí)現(xiàn)零排放的工藝及設(shè)備。水源采用造紙車間的全部綜合排水,凈化后分別送造紙和制漿車間生產(chǎn)利用,實(shí)現(xiàn)全廠循環(huán)用水系統(tǒng)。生產(chǎn)無廢水排放,一掃反沖洗廢水造成的二次社會(huì)公害和根除惡性循環(huán)的弊端。
本發(fā)明所提出的同向流斜板沉淀池處理紙機(jī)排水工藝流程如圖1所示。同向流斜板沉淀池是由集水井〔1〕、排水泵〔2〕、凈化器〔3〕,隔板凈化池〔4〕和三池毗連的反應(yīng)池〔5〕、予沉池〔6〕和沉淀池〔7〕所組成。
水源包括造紙車間紙機(jī)排水、設(shè)備冷卻排水和沖洗地板排水。排水靠重力流入集水井〔1〕。排水泵〔2〕抽送排水流入凈化器〔3〕到反應(yīng)池〔5〕。其凈化器是利用壓力水沖擊在脫氣板〔10〕上,脫去排水中細(xì)小纖維上附著的微氣泡,逸散空中。產(chǎn)生的濺水由擋水罩〔9〕回收于分離罐〔11〕內(nèi)。在分離罐〔11〕內(nèi)再分離排水中的泥砂和浮油、浮渣、泡沫等雜物。比重大于一的泥砂等雜物沉淀入分離罐底部H3的沉泥井〔12〕處。定期打開排放閥門〔49〕排除。凈化后的排水由送水管〔48〕流至反應(yīng)池。該排水管管底標(biāo)高位于H3高程的頂部如圖2所示。比重小于一的浮油、浮渣、泡沫等雜物在分離罐〔11〕內(nèi)隨排水沉淀一定距離后,因比重差在H1和H2高程中產(chǎn)生固液分離后,上浮水面,從頂部四周溢流入環(huán)形溢流槽〔13〕,再由溢流槽側(cè)端排水管〔14〕流入隔板凈化池〔4〕。如圖3和圖4所示。利用隔油池原理,再將排水中的浮油等雜物第二次分離濃縮于〔15〕處,用人工清除。凈化器溢流的排水由排水管〔16〕回流集水井〔1〕,再經(jīng)凈化處理利用于生產(chǎn),無廢水排放。綜合排水經(jīng)過兩次凈化處理,獲得了良好效果,與提高清水質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)零排放創(chuàng)造了技術(shù)條件。
經(jīng)過兩次凈化處理的排水、靠重力流入機(jī)械攪拌反應(yīng)池〔5〕。經(jīng)絮凝后,由反應(yīng)池〔5〕流經(jīng)同向流予沉箱三處〔17〕和整流墻〔18〕二處構(gòu)成的予沉池〔6〕、實(shí)現(xiàn)予沉工藝。
同向流予沉箱〔17〕既是斜板予沉裝置、又結(jié)合反應(yīng)池〔5〕和整流墻〔18〕混合,構(gòu)成水力澄清池予沉設(shè)備,實(shí)現(xiàn)兩種予沉設(shè)備同時(shí)工作的效果,彌補(bǔ)了同向流斜板沉淀池不適應(yīng)高濁度原水的缺點(diǎn)。
同向流予沉箱〔17〕,同時(shí)又是反應(yīng)設(shè)備,它延長了反應(yīng)流程,滿足了絮凝需時(shí)頗長的特殊需求,實(shí)現(xiàn)了三度空間先進(jìn)的翻騰反應(yīng)流程和增設(shè)了硫酸鋁作混凝劑的架橋與網(wǎng)絡(luò)絮凝場所,充分利用了雙重絮凝機(jī)理作用,為獲得顆粒大、強(qiáng)度好的絮凝礬花,為提高水質(zhì)創(chuàng)造了條件。同向流予沉箱〔17〕還是整流設(shè)備,反應(yīng)池〔5〕出流的絮流絮凝原水,流經(jīng)三處同向流予沉箱〔17〕和二處整流墻后,由絮流流態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱己玫膶恿髁鲬B(tài),其雷諾數(shù)Re小于500,進(jìn)入同向流分離器〔20〕,滿足了該裝置實(shí)現(xiàn)高效能凈化原水的需求,為提高產(chǎn)水量和水質(zhì)創(chuàng)造了條件。
經(jīng)過予沉和整流,降低了濁度和處于良好層流流態(tài)進(jìn)入同向流分離器〔20〕的絮凝原水,在1~2分鐘內(nèi)即分離沉淀。其沉淀在斜板上的漿料流入圓錐形的積漿斗〔21〕,經(jīng)停留濃縮后打開閥門〔22〕和〔23〕送生產(chǎn)車間利用,如圖1所示。
回收的清水是靠△h〔24〕位能差工作,分離沉淀后的清水由集水支渠孔眼〔25〕流入支渠〔26〕和集水干渠〔27〕,清水槽出水短管〔28〕至總清水槽〔29〕,如圖1和圖5所示。再由清水干管〔30〕流送全廠凈水站的清水池〔31〕和江湖新鮮水源混合后,分別回用于造紙和制漿車間作為生產(chǎn)用水,實(shí)現(xiàn)全廠循環(huán)給水系統(tǒng)。
解決腐漿問題,是采用溶氣水反沖洗方法為主、予防和減輕斜板上的積漿程度和增設(shè)維護(hù)檢修措施為輔,三個(gè)方面綜合治理。
(1)清洗同向流分離器的積漿同向流分離器的積漿,采用溶氣水反沖洗方法定期清除,在清水槽出水短管〔28〕頂部增設(shè)靈活調(diào)節(jié)的套管〔32〕,套管〔32〕相當(dāng)于水射器的喉管,直徑為10毫米的壓力水管〔33〕,(壓力為6~8公斤/厘米2)。相當(dāng)于水射器的噴嘴,二者相結(jié)合構(gòu)成水射器結(jié)構(gòu),代替機(jī)制溶氣水設(shè)備。由于壓力水的射流水柱帶入大量的空氣同時(shí)進(jìn)入集水渠可機(jī)制成為溶氣水。利用壓力溶氣水能產(chǎn)生擠壓,反復(fù),撞擊,旋渦和沖刷等多種功能,松動(dòng)和清洗集水支渠〔26〕,干渠〔27〕和斜板〔34〕上的積漿,如圖5所示。脫落的漿料〔35〕,部分從斜板流入沉淀池積漿斗〔21〕,部份隨壓力溶氣水上升流入沉淀池〔7〕的頂部〔36〕和絮凝原水稀釋混合。反沖洗加壓泵〔37〕停止后,再流入同向流分離器〔20〕內(nèi)重新分離沉淀凈化回用于生產(chǎn),總歷時(shí)5~6分鐘。
(2)予防和減輕積漿的措施首先合理設(shè)計(jì)斜板自清流速的臨界坡度。根據(jù)三年的現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,斜板在37°~38°時(shí)積漿最小、流速穩(wěn)定,因此自清流速取為37°~38°。
其次采用套管〔32〕,實(shí)現(xiàn)確保斜板正常工作的最小負(fù)荷流量。當(dāng)總流量負(fù)荷小于設(shè)計(jì)流量時(shí),將套管提升高于沉淀池水面,使△h〔24〕為零,停止一部份斜板工作,即可實(shí)現(xiàn)。當(dāng)同向流分離器〔20〕個(gè)別或小部分斜板工作不正常出渾水時(shí),也可提高套管〔32〕使△h為零,該斜板即停止工作,就不出渾水,能確?;厥涨逅馁|(zhì)量。同時(shí)因?yàn)樘坠堋?2〕可靈活進(jìn)行調(diào)節(jié),有效的控制△h的臨界最佳值,使均勻布水和濁度負(fù)荷均勻都能滿足要求。
第三是采用漿泵的吸漿管〔38〕和排漿干管〔38〕共用措施。利用漿泵啟動(dòng)的急驟突變能量,產(chǎn)生水擊波,以松動(dòng)斜板〔34〕上的積漿,下滑積漿斗〔21〕,代替現(xiàn)行的快開閘技術(shù),實(shí)現(xiàn)大排泥,如圖1所示。
第四是定時(shí)反沖洗積漿斗〔21〕。在積漿斗的高程中下部設(shè)置一倒置的小園錐體〔40〕、沿斗壁構(gòu)成一均勻的園圈縫隙〔41〕,如圖9所示。排漿干管〔38〕又是反沖洗的壓力水管。關(guān)閉閥門〔23〕、〔42〕和〔43〕,開啟閥門〔22〕和〔44〕,開動(dòng)加壓泵〔37〕,如圖1所示。掌握適當(dāng)?shù)姆礇_洗強(qiáng)度,以不停止生產(chǎn),而回收清水的渾濁度符合設(shè)計(jì)要求為操作標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行反沖洗。24小時(shí)反沖洗1~2次。定時(shí)沖洗斗壁就不會(huì)產(chǎn)生腐漿。同時(shí)積漿斗〔21〕的園柱體部分〔39〕,又能提高回收漿料的濃度,克服了現(xiàn)有沉淀法回收漿料濃度低的缺點(diǎn)。
(3)增設(shè)清掃檢修措施利用周邊布水中部的配水槽〔45〕下部為清洗廊道〔46〕,如圖6和圖7所示。并在集水支渠〔26〕端頭設(shè)置清掃孔〔47〕。作為清掃檢修裝置。當(dāng)操作不當(dāng)導(dǎo)致嚴(yán)重積漿,支渠孔眼〔25〕堵塞時(shí),放空池水,打開清掃孔〔47〕,即可進(jìn)行清掃檢修,很快恢復(fù)正常生產(chǎn)。
本發(fā)明提出的關(guān)鍵設(shè)備和裝置有六種(1)凈化器和隔板凈化池凈化器由除氣器,分離罐〔11〕,環(huán)形溢流槽〔13〕和沉泥井〔12〕四部分組成。其頂部標(biāo)高較沉淀池高三米以上,排水靠重力流入反應(yīng)池,如圖2所示。
脫氣器位于分離罐〔11〕的頂部中心位置,它是由壓力輸水管〔8〕,鋼質(zhì)園形脫氣板〔10〕和鋼質(zhì)擋水罩〔9〕三部分組成。分離罐〔11〕是一個(gè)圓形容器、容積為4-5分鐘的設(shè)計(jì)負(fù)荷流量,整個(gè)高程為H1、H2和H3組成。H1為浮渣等雜物的分離高度、H2為分離保護(hù)高度,H3為沉淀泥砂等雜物的高度。分離罐上部四周設(shè)置環(huán)形溢流槽〔13〕、在該槽底部設(shè)有溢流排水管〔14〕。罐的底部是沉泥井〔12〕。在沉泥井〔12〕的頂部設(shè)有送水管〔48〕,在該井的底部設(shè)有排泥閥〔49〕。分離罐和環(huán)形溢流槽可用鋼質(zhì)材料制成,也可用鋼筋混凝土或磚砌水泥砂漿抹面而成。
隔板凈化池〔4〕是一個(gè)長方形池子,在池壁兩邊設(shè)置上下兩塊隔板〔50〕和〔51〕,在池子底部側(cè)壁有排水管〔16〕,在頂部有進(jìn)水管〔14〕,如圖3和圖4所示。
凈化器〔3〕位置高于沉淀池〔7〕。隔板凈化池〔4〕高于集水井〔1〕。排水均靠重力分別流入反應(yīng)池〔5〕和集水井〔1〕。
(2)予沉池予沉池〔6〕由同向流予沉箱〔17〕三處,與反應(yīng)池〔5〕毗鄰結(jié)合的整流墻〔18〕二處和積漿斗三部分組成,如圖1所示。
同向流予沉箱〔17〕位于沉淀池〔7〕上部,它是由很多塊硬聚氯乙烯板和肋條組成的長方箱形結(jié)構(gòu)、采用73°角斜置于池壁的角鋼支架上、底標(biāo)高位于沉淀池〔7〕高程的 2/3 處。根據(jù)池寬在整個(gè)過水?dāng)嗝?,可設(shè)置2至3排同向流予沉箱〔17〕。該箱〔17〕具有許多小沉淀池,實(shí)現(xiàn)“淺池沉淀原理”進(jìn)行工作、絮凝原水經(jīng)過同向流予沉箱后,大顆粒的絮體沉淀在斜板上,流入積漿斗〔21〕。
整流墻〔18〕是在予沉池〔6〕中兩個(gè)予沉箱〔17〕之間的整個(gè)過水?dāng)嗝?,設(shè)置二處由鋼筋混凝土隔板和一排一定間距的圓形管子整流器〔19〕組成,如圖1所示。它和反應(yīng)池〔5〕毗連結(jié)合組成相似如圖10所示的水力澄清池結(jié)構(gòu)。反應(yīng)池〔5〕相當(dāng)于水力澄清池的圓錐反應(yīng)斗〔53〕、整流墻〔18〕相當(dāng)于導(dǎo)水墻〔54〕,在〔55〕處形成固液垂直分離、實(shí)現(xiàn)予沉作用。
(3)溶氣水反沖洗裝置以壓力水管φ10〔33〕為噴嘴,套管〔32〕為喉管,構(gòu)成水射器結(jié)構(gòu)。機(jī)制溶氣水進(jìn)行反沖洗、利用溶氣水?dāng)D壓、反復(fù)、撞擊、旋渦和沖刷等多種功能松動(dòng)和清洗支渠、干渠和斜板上的積漿如圖5所示,壓力水管水壓為6-8公斤/厘米2,同向流分離器的角落處均可清洗干凈,反沖洗水和漿料又均可再經(jīng)沉淀凈化處理,回用于生產(chǎn)。優(yōu)于美國3894955號(hào)和3494475號(hào)專利。
(4)周邊布水和清掃裝置在同向流分離器〔20〕的左右兩邊和尾端部,設(shè)置周邊配水槽〔45〕,使絮凝原水從同向流分離器〔20〕的四周均能進(jìn)水,實(shí)現(xiàn)進(jìn)水和布水均勻性。完善同向流分離器的缺點(diǎn)。同時(shí)利用中間配水槽底部空間為清洗廊道〔46〕,在支渠端頭上設(shè)置清掃孔〔47〕。當(dāng)支渠孔眼堵塞時(shí),提供方便的檢修清掃措施。
(5)套管裝置在同向流分離器〔20〕相連接的清水槽〔56〕的出水方形短管〔28〕的頂端增設(shè)一套管〔32〕,如圖5所示。其外壁尺寸與方形短管內(nèi)壁尺寸緊貼吻合,用手即可自由調(diào)節(jié)高低,自然固定。套管長一般為250~300毫米。套管材料可用塑料,如硬聚氯乙烯制成。
本發(fā)明的具體操作步驟如下(1)開機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)如圖1所示造紙車間的綜合排水,自流入集水井〔1〕,投加硫酸鋁溶液入集水井〔1〕,(造紙施膠量大時(shí),可不投加)。開動(dòng)排水泵〔2〕,打開閥門〔58〕,由壓力水管〔8〕送入凈化器〔3〕。待有溢流量流入隔板凈化池〔4〕后,開啟閥門〔52〕,送排水入反應(yīng)池〔5〕。沉淀在分離罐〔11〕底部H3高程的泥砂等雜物,由閥門〔49〕定期排除。排水中的泡沫,浮油,浮渣等雜物流入環(huán)形溢流槽〔13〕,再由排入管〔14〕流入隔板凈化池〔4〕。在〔15〕處被攔截,聚積,濃縮,用人工清除。凈化器的溢流排水回流入集水井〔1〕回收利用,無廢水排放。操作時(shí)排水泵〔2〕的抽送水量應(yīng)略大于分離罐流經(jīng)送水管〔48〕流入反應(yīng)池〔5〕的進(jìn)水量。要求經(jīng)常保持有溢流量。
混凝原水經(jīng)過反應(yīng)池〔5〕絮凝后,自流流入予沉池〔6〕和沉淀池〔7〕,控制清水出水槽堰板〔59〕,調(diào)節(jié)△h值〔24〕,待池中充滿水后,即生產(chǎn)清水正常運(yùn)行。若未等凈化器〔3〕有溢流量,即將原水放入反應(yīng)池〔5〕或水泵送水量小于反應(yīng)池〔5〕的進(jìn)水量時(shí),池中出現(xiàn)大量雜物,應(yīng)將反應(yīng)池,予沉池和沉淀池的溢流堰〔60〕打開,用壓力水管沖趕漂浮物至溢流堰口,由溢流口排至集水井〔1〕,再凈化處理回用于生產(chǎn),無廢水排放。凈化處理后的清水,匯流于總清水槽〔29〕,靠位能流入全廠清水池〔31〕,作生產(chǎn)用水,全廠循環(huán)重復(fù)使用。
(2)排放漿料沉淀在積漿斗〔21〕的漿料,定時(shí)存積濃縮后,(開機(jī)后4~6小時(shí)),每2小時(shí)排放一次,送車間生產(chǎn)利用。排漿時(shí),要注意每個(gè)積漿斗單獨(dú)分別排放,以保證漿料的濃度。
(3)反沖洗反沖洗分上下兩個(gè)部分上部反沖洗關(guān)閉閥門〔42〕和〔44〕,開啟閥門〔61〕,〔43〕和〔63〕,如圖1和圖8所示。開動(dòng)加壓泵〔37〕,每一個(gè)同向流分離器〔20〕要單獨(dú)分別沖洗,沖洗時(shí)間4~5分鐘,斜板即清潔無積漿。
下部反沖洗關(guān)閉閥門〔23〕、〔42〕和〔43〕,開啟閥門〔61〕和〔44〕,開動(dòng)加壓泵〔37〕,打開閥門〔22〕,每個(gè)積漿斗要單獨(dú)分別反沖洗,以保證沖洗強(qiáng)度,沖洗時(shí)間4~5分鐘,根據(jù)工藝要求控制反沖洗強(qiáng)度的大小。
(4)事故處理當(dāng)操作不當(dāng)時(shí),較長時(shí)間不反沖洗,導(dǎo)致斜板嚴(yán)重積漿,引起支渠孔眼〔25〕堵塞,生產(chǎn)不正常。這時(shí),應(yīng)將沉淀池的水全部放光,進(jìn)入清洗廊道〔46〕,打開清掃孔〔47〕,見圖6和圖7。上部向集水渠罐水,下部用加長的試管毛刷刷洗支渠孔眼〔25〕,歷時(shí)5分鐘即可清通,投入正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)(1)本發(fā)明利用造紙施膠的硫酸鋁的二次絮凝作用,省去了混合設(shè)備,少投混凝劑或不投混凝劑,降低了成本。由于改進(jìn)了反應(yīng)設(shè)備和完善了高效率的同向流分離器,省去了過濾設(shè)備,根除了二次社會(huì)公害。將反應(yīng)池,予沉池和沉淀池三池毗連成為一整體,實(shí)現(xiàn)了設(shè)備少,工藝流程簡單合理,結(jié)構(gòu)緊湊。
(2)本發(fā)明采用紙機(jī)全部綜合排水為水源,并實(shí)現(xiàn)無二次社會(huì)公害和解決了惡性循環(huán)問題,無廢水排放。凈化后的水質(zhì)又良好,實(shí)現(xiàn)了零排放。獲得了給水合理化,排水合理化和給水系統(tǒng)良性循環(huán)三個(gè)方面的優(yōu)化技術(shù)成果。有所開拓創(chuàng)新。
(3)本發(fā)明提出的予沉池分別設(shè)置了同向流予沉箱,整流墻和反應(yīng)池并將三者有機(jī)地結(jié)合。三排予沉箱和相當(dāng)于兩個(gè)水力澄清池結(jié)構(gòu),收到兩種予沉設(shè)備五臺(tái)次的予沉功能作用,能大大的降低原水濁度,克服了同向流分離器不適應(yīng)高濁度原水的缺點(diǎn),擴(kuò)大了適應(yīng)范圍,有所改進(jìn)完善。
(4)本發(fā)明增設(shè)套管裝置和壓力水管結(jié)合,采用溶氣水反沖洗同向流分離器,解決了板間積漿問題。裝置簡單,效果良好,較美國3894955專利,采用振動(dòng)器排除板間積漿裝置,和美國3494475專利,采用安裝在長臂上的大刷子洗刷斜板上的沉積物和生物膜裝置均優(yōu)越。
(5)本發(fā)明采用可靈活調(diào)節(jié)的套管裝置,操作既方便,又能確保最小負(fù)荷流量的實(shí)現(xiàn),較法國2174896專利,采用不同長度出口管來調(diào)節(jié)高程,控制出水量的裝置優(yōu)越。也較法國4172896專利在出水槽內(nèi)設(shè)不同高度堰口來調(diào)節(jié)流量的裝置優(yōu)越。
(6)本發(fā)明采用靈活調(diào)節(jié)的套管裝置實(shí)現(xiàn)進(jìn)水布水和濁度負(fù)荷均勻性的統(tǒng)一,對(duì)同向流分離器處于幼年期的缺點(diǎn),有所改進(jìn)。當(dāng)個(gè)別斜板因故出渾水,套管裝置還能確保凈化后的清水質(zhì)量不受影響。
(7)本發(fā)明采用大小圓錐形積漿斗結(jié)合,用壓力水反沖洗和負(fù)壓排漿料措施,解決了同向流分離器存在濃縮漿料排除困難問題,有所改進(jìn)。沖洗設(shè)備簡單,勞動(dòng)強(qiáng)度小,效果顯著可靠,在腐漿季節(jié)保證了正常生產(chǎn),也能保證凈化后的水質(zhì)良好,小于15毫克/升。
(8)本發(fā)明在同向流分離器的左右兩邊和尾部端頭。均設(shè)置配水槽實(shí)現(xiàn)周邊布水革新技術(shù),并在中部配水槽底部設(shè)置清洗廊道,在集水支渠端頭增設(shè)清掃孔,解決了因操作不當(dāng),引起支渠孔眼堵塞,無法清洗維修導(dǎo)致停產(chǎn),甚至工藝失敗的缺點(diǎn),有所改進(jìn)。
(9)本發(fā)明生產(chǎn)率高,水質(zhì)良好,入口懸浮物在400~900毫克/升,出水懸浮物可穩(wěn)定在15毫克/升以下,懸浮物去除率為95%以上。凈化后的清水在紙板機(jī)上和新聞及文化紙機(jī)上使用正常。成本低廉,能收到高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)低耗的經(jīng)濟(jì)效益,并能省動(dòng)力,節(jié)約能源,操作簡單,運(yùn)行可靠。
(10)本發(fā)明運(yùn)用于紙漿和紙機(jī)廢水的處理外,還適用于城市污水三級(jí)處理,電鍍廢水和江湖地表水為水源的給水處理。
附圖的簡要說明圖1是本發(fā)明的工藝流程及設(shè)備示意圖圖2是凈化器的示意圖圖3是隔板凈化池的平面圖圖4是圖3沿A-A剖面圖圖5是同向流分離器示意圖圖6是周邊布水裝置示意圖圖7是圖6沿Ⅰ-Ⅰ剖面圖圖8是反沖洗套管裝置示意圖圖9是積漿斗示意圖圖10是水力澄清池示意圖其中1-集水井,2-排水泵,3-凈化器,4-隔板凈化池,5-反應(yīng)池,6-予沉池,7-沉淀池,8-壓力水管,9-擋水罩,10-脫氣板,11-分離罐,12-沉泥井,13-環(huán)行溢流槽。14-溢流排水管,15-浮渣濃縮處,16-回流排水管,17-予沉箱,18-整流墻,19-整流器,20-同向流分離器,21-積漿斗,22-閥門,23-閥門,24-△h位能差,25-支渠孔眼,26-集水支渠,27-集水干渠,28-出水短管,29-總清水槽,30-清水干管,31-清水池,32-套管,33-φ10毫米壓力水管,34-斜板,35-脫落漿料,36-回流至沉淀池頂?shù)拿撀錆{料,37-加壓泵,38-排漿干管,39-積漿斗圓柱體,40-小圓錐體,41-圓圈縫隙,42-閥門,43-閥門,44-閥門,45-配水槽,46-清洗廊道,47-清掃孔,48-送水管,49-排泥砂閥門,50,51-隔板凈化池隔板,52-閥門,53-水力澄清池園錐反應(yīng)斗,54-水力澄清池導(dǎo)水墻,55-固液垂直分離處,56-清水出水槽,57-予埋鋼管,58-閥門,59-出水槽堰板,60-溢流堰,61-閥門,62-反沖洗干管,63-閥門。
本發(fā)明的最佳實(shí)施例采用日處理水量3000米3的同向流斜板沉淀池處理一抄車間紙機(jī)排水,回收的水和漿料均用于二抄造紙板。
(1)紙機(jī)排水性狀排水外觀呈乳白色,其中懸浮物為400毫克/升,懸浮物中的纖維雜細(xì)胞占50~70%,滑石粉占懸浮物的30~40%,溶解固形物一般在130~200毫克/升之間,硫酸根60~90毫克/升,BOD5在30~70毫克/升之間,PH值為4.8~6.4。
(2)設(shè)備狀況① 白水泵6BA-8(28瓩)1臺(tái)② 回收清水泵6BA-8(28瓩)1臺(tái)③ 回收漿泵BJA-10 2.2瓩 1臺(tái)④ 凈化器,φ2×3.2米。1個(gè)⑤ 反應(yīng)池、予沉池和沉淀池三池毗連,總?cè)莘e為250立方米。
⑥ 塑料同向流予沉箱1.353×1米 32塊⑦ 塑料同向流分離器主體2×0.85米。120塊滑泥部分0.45×0.85米。120塊⑧ 量水堰B=0.6米⑨ 集水井 7立方米⑩ 同向流分離器斜板傾角為37°,滑泥板傾角為55°。
(3)分離效果經(jīng)過長時(shí)間造紙生產(chǎn)實(shí)踐試驗(yàn)運(yùn)行,出水水質(zhì)清澈,分離效果明顯,其主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)成果見表1所示。紙機(jī)綜合排水反應(yīng)停留時(shí)間為18分鐘,予沉池停留時(shí)間為20分鐘,沉淀分離時(shí)間為1.5~2分鐘。其處理后的清水,長時(shí)間回用于紙板機(jī)上,水壓一直十分穩(wěn)定,紙板機(jī)生產(chǎn)未出現(xiàn)異?,F(xiàn)象?;厥諠{料在未漂與漂白葦漿渣子中,配入10~16%回收漿,在5噸紙板機(jī)上生產(chǎn)的箱板紙,通過長期配用,生產(chǎn)正常,外觀白度好,表面光滑?;厥盏那逅蜐{料均能綜合利用。國家效益,環(huán)境效益,社會(huì)效益和企業(yè)單位效益,一舉四得,十分良好。
權(quán)利要求
1.一種利用同向流斜板沉淀技術(shù)處理紙機(jī)排水的工藝流程,主要由凈化、反應(yīng)、預(yù)沉和沉淀過程組成,本發(fā)明的特征在于清除排水中的浮油和固形物用凈化器,在凈化器中比重小于一輕質(zhì)雜物流入隔板凈化池二次處理,其溢流排水回流于集水井,比重大于一的固形雜物沉淀的凈化器底部,定期排除,經(jīng)凈化后的排水,由凈化器流入由反應(yīng)池預(yù)沉池和沉淀池組成的三池毗連的反應(yīng)池內(nèi),絮凝后流入同向流預(yù)沉箱和整流墻構(gòu)成的預(yù)沉池,實(shí)現(xiàn)預(yù)沉處理,經(jīng)過反應(yīng)、預(yù)沉和整流處理后降低了濁度處于層流流態(tài)的排水進(jìn)入同向流分離器分離沉淀,其沉淀在斜板的漿料流入回收利用的積漿斗,回收的清水輸送全廠總清水池。
2.據(jù)權(quán)利要求
1所述的處理紙機(jī)排水的工藝流程,其特征在于消除集水渠和斜板上的積漿,采用水射器機(jī)制的壓力溶氣水。
3.據(jù)權(quán)利要求
1所述的處理紙機(jī)排水的工藝流程,其特征在于同向流分離器斜板采用自清流速的臨界坡度為37°~38°。
4.一種利用同向流斜板沉淀技術(shù)處理紙機(jī)排水的設(shè)備,主要包括集水井、排水泵、反應(yīng)池、預(yù)沉池、沉淀池,周邊布水設(shè)施,清掃檢修裝置和排漿泵,其特征在于設(shè)立凈化器和隔板凈化池,其凈化器位置高于沉淀池,隔板凈化池高于集水池,所述的預(yù)沉池,由同向流預(yù)沉箱和反應(yīng)池毗連組合的整流墻組成水力澄清池結(jié)構(gòu),在預(yù)沉池和沉淀池底部有積漿斗,在沉淀池同向流分離器的清水槽出水短管頂部設(shè)有可靈活調(diào)節(jié)的套管,在同向流分離器四周設(shè)有環(huán)行配水槽,在中部配水槽底部設(shè)有清洗廊道,在支渠端頭有清掃孔。
5.據(jù)權(quán)利要求
4所述的處理紙機(jī)排水的設(shè)備,其特征在于凈化器中除氣器環(huán)形溢流槽和沉泥井所組成,除氣器位于分離罐頂部中心位置,分離罐頂部固定有環(huán)形溢流槽,其底部是沉泥井。
6.據(jù)權(quán)利要求
5所述的處理紙機(jī)排水的設(shè)備,其特征在于凈化器,除氣器是由壓力輸水管,鋼質(zhì)圓形脫氣板和鋼質(zhì)擋水罩組成。
7.據(jù)權(quán)利要求
5所述的處理紙機(jī)排水的設(shè)備,其特征在于凈化器分離罐的整個(gè)高程為H1、H2和H3組成的圓形容器。
8.據(jù)權(quán)利要求
4所述的處理紙機(jī)排水的設(shè)備,其特征在有隔板凈化池是長方形池子,在池壁兩邊設(shè)置上下兩塊隔板,在池子底部側(cè)壁有排水管,在頂部有進(jìn)水管。
9.據(jù)權(quán)利要求
4的所述的處理紙機(jī)排水的設(shè)備,其特征在于預(yù)沉池,同向流預(yù)沉箱是由若干塊塑料板和肋條組成的長方箱形結(jié)構(gòu),采用73°角斜置于沉淀池壁上的角鋼支架上,底標(biāo)高位于沉淀池高程的三分之二處。
10.據(jù)權(quán)利要求
4所述的處理紙機(jī)排水的設(shè)備,其特征在于預(yù)沉池,整流墻位于兩同向流預(yù)沉箱之間的整個(gè)過水?dāng)嗝嫔?,用鋼筋混凝土隔板和一排一定間距的圓形管組成。
11.據(jù)權(quán)利要求
4所述的處理紙機(jī)排水的設(shè)備,其特征在于積漿斗由大圓錐體和小圓錐體構(gòu)成,小園錐體倒置在大圓錐體三分之一腰部。
12.據(jù)權(quán)利要求
11所述的處理紙機(jī)排水的設(shè)備,其特征在于積漿斗大圓錐體下部有濃縮積漿的圓柱體,大圓錐體與圓柱體間有一段鋼管,該鋼管與小圓錐體底盤焊接固定,構(gòu)成一均勻的圓圈縫隙的總斷面積小于排漿管的斷面積。
13.據(jù)權(quán)利要求
12所述的處理紙機(jī)排水的設(shè)備,其特征在于積漿斗大圓錐體用混凝土制成,小圓錐體由鋼板捲焊制成,其小圓錐體內(nèi)部裝滿加重量防止沖洗時(shí)發(fā)生位移的石砂。
14.據(jù)權(quán)利要求
4所述的處理紙機(jī)排水的設(shè)備,其特征在于同向流分離器套管外壁尺寸與出水方形短管內(nèi)壁尺寸緊貼吻合,用手即可自由調(diào)節(jié)高低,自然固定。
15.據(jù)權(quán)利要求
4所述的處理紙機(jī)排水的設(shè)備,其特征在于有周邊布水,由環(huán)行配水槽組成,有清洗檢修裝置,由清洗廊道及清掃孔組成。
專利摘要
回收利用紙機(jī)排水的工藝及設(shè)備,它涉及一種同向流斜板沉淀技術(shù)。本發(fā)明由集水井、排水泵、凈化器、隔板凈化池和三池毗連的反應(yīng)池、預(yù)沉池和沉淀池組成。采用造紙車間的全部綜合排水,能適應(yīng)高濁度原水,回收的清水分別送造紙和制漿車間生產(chǎn)利用,實(shí)現(xiàn)全廠大循環(huán)給水系統(tǒng),生產(chǎn)無廢水排放和二次社會(huì)公害,實(shí)現(xiàn)零排放,腐漿季節(jié)能保證正常生產(chǎn)。能實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低耗的效益。本發(fā)明適用于紙漿和造紙廢水處理外,還適用于城市污水三級(jí)處理,電鍍廢水中和江湖地表水為水源的給水處理。
文檔編號(hào)C02F9/00GK86100771SQ86100771
公開日1986年9月3日 申請日期1986年1月17日
發(fā)明者周裕綱 申請人:湖南省輕工業(yè)廳, 輕工業(yè)部長沙設(shè)計(jì)院湖南省西渡造紙廠株洲市南華實(shí)驗(yàn)工場導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan