專利名稱：一種組合式雙旋流高效濁水凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種工業(yè)循環(huán)水處理設(shè)備，尤指一種組合式雙旋流高效濁水凈化裝置。
背景技術(shù)：
工業(yè)循環(huán)水的常規(guī)處理方法主要是 按照豎流式沉淀(第一次混合沉淀除砂)以及后續(xù)的混凝、絮凝、加藥攪拌、反應(yīng)、污泥回流、斜管沉淀和污泥排放的處理工藝橫向排列或其中兩到三項進行組合，其缺點是需要的罐體多(為完成多個工藝程序，由多個豎式或臥式的罐體所排列組合而成)，占地面積大，操作復(fù)雜、投資高、運行費用高和電耗高。豎流式沉淀處理效果一般都較差，尤其是豎流式沉淀的混合及除砂效果不好，增加后面工序處理負擔，直接影響出水品質(zhì)。為此，本申請人對濁水凈化裝置進行了徹底的改進，如中國專利ZL2011201302369公布了一種高效組合凈水器，其在布水器的設(shè)計上做了根本性的改變，在凈水器內(nèi)集成設(shè)立了污泥集聚區(qū)、反應(yīng)區(qū)、澄清沉淀區(qū)和斜管沉淀區(qū)等等，其使用效率高，較以前的該類設(shè)備來說占地面積大大減小，操作簡便，設(shè)備投資少，運行費用低，但其仍舊還存在著一些缺陷首先，在污水進入該設(shè)備前，必須要完成大顆粒的一次沉淀，因此還需配設(shè)一完成該道工序的罐體，因而，相對來說還需占用多一些的空間；其次，為較高效的收集污泥，在污泥集聚區(qū)與初級混合反應(yīng)區(qū)之間設(shè)置了污泥回流裝置，其中包括一設(shè)置在該裝置內(nèi)的污泥回流泵，該污泥回流泵的設(shè)置無疑會因電力驅(qū)動而多消耗電能源，不利于節(jié)能環(huán)保。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種組合式雙旋流高效濁水凈化裝置，其可以很好的克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，更節(jié)約設(shè)備所占空間。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下設(shè)計方案一種組合式雙旋流高效濁水凈化裝置，為立式獨立罐體，帶有出水口、進水口和排泥口 ；在凈化裝置罐體內(nèi)設(shè)有布水單元，該布水單元自下而上由污泥集聚區(qū)、混合區(qū)、推進式反應(yīng)區(qū)、澄清沉淀區(qū)、斜管沉淀區(qū)和出水單元組成；所述的污泥集聚區(qū)包括在凈化裝置罐體內(nèi)中心區(qū)域；所述的進水口通向污泥集聚區(qū)，污泥集聚區(qū)底部的側(cè)壁上開有排泥口，污泥集聚區(qū)向上開口而通向混合區(qū)；所述的混合區(qū)為一直筒，其底部圍壁罩在污泥集聚區(qū)上開口的圍側(cè)；所述的推進式反應(yīng)區(qū)由罩在混合區(qū)直筒上的筒罩和上開口的外圍筒組合構(gòu)成；所述的澄清沉淀區(qū)設(shè)在凈化裝置罐體內(nèi)的上部區(qū)域，與推進式反應(yīng)區(qū)的上開口相通；在澄清沉淀區(qū)的上方設(shè)立斜管沉淀區(qū)，該斜管沉淀區(qū)由成組的斜管排列構(gòu)成；位于斜管沉淀區(qū)的上方是帶有溢流堰的出水單元，所述的出水口由該出水單元引出；
在進水口與污泥集聚區(qū)間增設(shè)一水力混合除砂室該水力混合除砂室的入水口處配設(shè)可使入水水流旋轉(zhuǎn)的流體分配單元裝置。所述的流體分配單元裝置至少為一對上、下流體分配器，該上、下流體分配器通向水力混合除砂室各有一組斜向孔，上流體分配器的各斜向孔與下流體分配器對應(yīng)位置的斜向孔互為反向，且沿出水方向延長的軸線相交。所述上或下流體 分配器各有的一組斜向孔鄰近并朝向罐壁為佳。所述組合式雙旋流高效濁水凈化裝置中，在污泥集聚區(qū)通向混合區(qū)的上開口處設(shè)置一負壓式噴射器?！?br> 所述組合式雙旋流高效濁水凈化裝置中，在污泥集聚區(qū)通向混合區(qū)的上開口處安裝一推進式攪拌器，該旋流攪拌器內(nèi)有一組與水流方向呈45°的導(dǎo)流片。所述的組合式雙旋流高效濁水凈化裝置中，水力混合除砂室內(nèi)有使水與藥劑混合的填料，該填料由聚丙烯或ABS材料注塑成形，可以是由內(nèi)、外雙層球體構(gòu)成，外部為中空魚網(wǎng)狀球體，內(nèi)部為可旋轉(zhuǎn)球體。所述組合式雙旋流高效濁水凈化裝置的出水單元至少由一級環(huán)形三角溢流堰和外套的一級環(huán)形出水導(dǎo)槽組成，最外圍的環(huán)形出水導(dǎo)槽與出水口相通。該三角溢流堰位于出水導(dǎo)槽的上沿方位，出水導(dǎo)槽的槽底呈有向外下斜的坡度。本發(fā)明的優(yōu)點是與其它過濾系統(tǒng)比較，本發(fā)明設(shè)備將各種反應(yīng)區(qū)集成設(shè)計，因而具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小，易安裝，節(jié)省占用空間；工作效率大大提高，凈水效果卓越；維護簡單、動力消耗少。


圖1為本發(fā)明組合式雙旋流高效濁水凈化裝置一實施例結(jié)構(gòu)示意圖(主剖視)。圖2為本發(fā)明組合式雙旋流高效濁水凈化裝置另一實施例結(jié)構(gòu)示意圖(主剖視)。圖3為本發(fā)明組合式雙旋流高效濁水凈化裝置一實施例的環(huán)形三角溢流堰結(jié)構(gòu)不意圖(圖1中A-A向首I]視)。圖4為本發(fā)明組合式雙旋流高效濁水凈化裝置一實施例的外觀結(jié)構(gòu)示意圖(主視)。圖5為圖1所示實施例的部分結(jié)構(gòu)示意圖(主要示意流體分配器處的結(jié)構(gòu))。圖6為圖1所示實施例的流體分配器部分結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1_罐體；2_流體分配器；3_連接管；4_圓錐形殼體；5_進水口 ；6_反應(yīng)區(qū)外殼；7-混合區(qū)；8_推進式反應(yīng)區(qū)；9_推進式反應(yīng)區(qū)內(nèi)筒罩；10_斜管沉淀區(qū)；11_出水口 ；12-出水導(dǎo)槽；13-溢流堰；14_澄清沉淀區(qū)；15_負壓式噴射器；16-推進式攪拌器；17_旋流分離室；18-污泥集聚區(qū)；19-排泥口 ；20_污泥排放口 ；21_收集斗；22_水力混合除砂室；23_上流體分配器；24_下流體分配器；25_上流體分配器的斜向孔；26_下流體分配器的各斜向孔。下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。
具體實施例方式本發(fā)明組合式雙旋流高效濁水凈化裝置是基于本申請人原設(shè)計高效組合凈水器(中國專利ZL2011201302369)的結(jié)構(gòu)所作出的新設(shè)計。本發(fā)明組合式雙旋流高效濁水凈化裝置的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)是如圖1至圖4所示，本發(fā)明組合式雙旋流高效濁水凈化裝置為一個立式獨立罐體1，設(shè)有進水口 5、出水口 11、排泥口 19和污泥排放口 20，在該凈化裝置罐體內(nèi)自下而上設(shè)有污泥集聚區(qū)、混合區(qū)、推進式反應(yīng)區(qū)、澄清沉淀區(qū)、斜管沉淀區(qū)和出水單元。所述的污泥集聚區(qū)18底部或底部側(cè)壁上分別開有污泥排放口 20、排泥口 19。在圖1所示的實施例中，該污泥集聚區(qū)18的下部是上口大的圓錐形殼體4為佳，以利于將顆粒較大的粗顆粒在此處沉淀后快速從污泥排放口 20、排泥口 19排出。所述的污泥集聚區(qū)18的下部工作壁亦是上口大的圓錐形殼體為佳，底部或底部側(cè)壁上開有污泥排放口 19，以利于將經(jīng)澄清沉淀區(qū)14絮凝后沉淀的懸浮物從污泥排放口 19排出。所述的混合區(qū)7和推進式反應(yīng)區(qū)8可直接坐落于污泥集聚區(qū)18的上方，混合區(qū)7 呈直筒式為佳，可以是由上開放或封閉、下開放的圓形(或方形、多邊形)直立筒式的反應(yīng)區(qū)外殼6構(gòu)成，污泥集聚區(qū)18的上開口正好與反應(yīng)區(qū)外殼6的下開放口對接，但不是密封連接，留有間隔，以利于由該處進入的高濁度循環(huán)水不會直接由上開口排出，而是經(jīng)向下再向上的大回轉(zhuǎn)后由推進式反應(yīng)區(qū)內(nèi)筒罩9的上開口流出，以完成水與藥劑的充分混合、反應(yīng)。所述的推進式反應(yīng)區(qū)8是由罩在反應(yīng)區(qū)外殼6上的推進式反應(yīng)區(qū)內(nèi)筒罩和上開口的推進式反應(yīng)區(qū)外圍筒組合構(gòu)成，如圖1、圖2中所示，該推進式反應(yīng)區(qū)8的下部亦應(yīng)是上口大的圓錐形殼體為佳；推進式反應(yīng)區(qū)8的上開口與澄清沉淀區(qū)14相通。所述的澄清沉淀區(qū)14設(shè)在凈水裝置罐體內(nèi)的上部區(qū)域，與推進式反應(yīng)區(qū)8的上開口相通，其下方是污泥集聚區(qū)18。為制作商的簡易方便和可靠，澄清沉淀區(qū)14與污泥集聚區(qū)18只是一個區(qū)域的劃分，同位于凈水裝置罐體內(nèi)，無需特設(shè)硬件結(jié)構(gòu)，由推進式反應(yīng)區(qū)的上開口涌出的絮團可以在澄清沉淀區(qū)14內(nèi)絮凝，絮凝后的懸浮物沉淀落入污泥集聚區(qū)18的底部后從排放口 19排出。在澄清沉淀區(qū)14的上方為斜管沉淀區(qū)10，該斜管沉淀區(qū)單元裝置是由若干的斜管排列而成(在該區(qū)域內(nèi)全部排滿為佳，屬現(xiàn)有技術(shù))，利用斜管技術(shù)可以使前環(huán)節(jié)中澄清的循環(huán)水再次經(jīng)沉淀而得到更清澈的水質(zhì)。所述的出水單元至少有一級溢流堰13和出水導(dǎo)槽12，最外圍的出水導(dǎo)槽與出水口 11相通。圖3所示實施例中，本發(fā)明的出水單元中包括有內(nèi)、外兩級環(huán)形出水導(dǎo)槽12，在兩環(huán)形出水導(dǎo)槽中間夾設(shè)環(huán)形三角溢流堰13 ;且兩環(huán)形出水導(dǎo)槽間由直通的導(dǎo)槽聯(lián)通。參見圖1、圖2，本發(fā)明組合式雙旋流高效濁水凈化裝置的主創(chuàng)點在于在進水口 5與污泥集聚區(qū)18 (特別是圓錐形殼體4)間增設(shè)一水力混合除砂室22，該水力混合除砂室的入水口處配設(shè)可使入水水流旋轉(zhuǎn)的流體分配器2。本實施例中，該水力混合除砂室22可通過一組輸送管路與污泥集聚區(qū)18的圓錐形殼體4貫通。另更進一步，可以在水力混合除砂室內(nèi)加入有使水與藥劑混合的填料，該填料由聚丙烯或ABS材料注塑成形，分內(nèi)外雙層球體，外部為中空魚網(wǎng)狀球體，內(nèi)部為旋轉(zhuǎn)球體，具有混合力強、比表面積大、孔隙率高等優(yōu)點。在污泥集聚區(qū)18通向混合區(qū)的上開口處設(shè)置一負壓式噴射器15和推進式攪拌器16，該負壓式噴射器會將濃縮后的具有活性的污泥循環(huán)利用，重新與水混合，起到絮凝劑的作用，作為絮凝反應(yīng)的載體，減少絮凝劑的投加量。
參見圖5和圖6所示,本實施例中設(shè)計的流體分配單元裝置2至少包括有一對上、下流體分配器23、24，其所設(shè)的位置對應(yīng)在水力混合除砂室2的外圍處。在上、下流體分配器23、24通向水力混合除砂室(水力混合除砂室罐體外圓切線的部位)各有一組斜向孔25、26，上流體分配器23的各斜向孔25與下流體分配器24對應(yīng)位置的斜向孔26互為反向。亦可以在滿足上述條件的前提下，將上或下流體分配器各有的一組斜向孔中，將相互鄰接的斜向孔設(shè)計為同向或互為反向設(shè)置。參見圖6所示，主要示出流體分配單元裝置處的一流體分配器(如下流體分配器24)及其上開的斜向孔26，為方便加工制作及取得較好的使用效果，所述的上、下流體分配器23、24設(shè)計為環(huán)狀的半圓形彎管為佳，可以直接焊接在凈化裝置罐體外殼壁上，配合參見圖4。參見圖2，流體分配單元裝置2亦可經(jīng)一段管路延伸至水力混合除砂室中，管路的尾端開設(shè)斜向孔25、26，該斜向孔25、26應(yīng)鄰近罐體I的內(nèi)壁，使出水更利于旋轉(zhuǎn)及碰撞，并順沿罐壁向下沉淀。本發(fā)明組合式雙旋流高效濁水凈化裝置的另一創(chuàng)新點在于在污泥集聚區(qū)18通向混合區(qū)7的上開口處設(shè)置一負壓式噴射器15，該負壓式噴射器15的下部呈上小下大的喇叭口狀，底部開口通過管路與污泥集聚區(qū)18接通，其一旁路通過連接管3接收集斗21。如圖1所示，本發(fā)明組合式雙旋流高效濁水凈化裝置的工作過程是高濁度循環(huán)水在進入本發(fā)明設(shè)備前，先在其內(nèi)加入了混凝劑，然后，加入了混凝劑的高濁度循環(huán)水從設(shè)備外殼I上的進水口 5進入到水力混合除砂室外側(cè)的兩個半圓形的流體分配器24、25，再經(jīng)兩個方向相反的斜向孔使流體(高濁度循環(huán)水)從兩個相反的方向進入到混合除砂室內(nèi)部。當設(shè)備進水時，這兩股方向相反的流體(高濁度循環(huán)水)沿罐體的切線進入到混合除砂室內(nèi)使水流旋轉(zhuǎn)時，同時帶動填料進行方向不同的旋轉(zhuǎn)流動，流體方向發(fā)生改變，上下對流，帶動水流相互不停撞擊，經(jīng)過兩個方向的擾流，使藥劑與水充分的接觸混合，經(jīng)過離心分離后，大的顆粒均先后沉淀，一部分在此處快速沉淀后從污泥排放口 20排出，經(jīng)過一次沉淀后的水再次以高流速進入混合區(qū)7，進水經(jīng)負壓式噴射器15高流速流出，在負壓的帶動下底部的活性污泥經(jīng)收集斗21及連接管3與進水一起混合后進入到混合區(qū)7，增加了混合區(qū)7內(nèi)的污泥顆粒之間的碰撞，增加了污泥絮凝的載體，大大減少絮凝劑的投加量，通過顆粒間的劇烈碰撞穩(wěn)定了絮凝效果，加快了絮凝過程，并保證形成粗大、密實且均勻的絮體顆粒，使高濁度循環(huán)水在進入澄清沉淀區(qū)14和斜管沉淀區(qū)10后的沉淀效果更好。在混合 區(qū)7進口處設(shè)有推進式攪拌器16，使循環(huán)水旋轉(zhuǎn)流動，產(chǎn)生旋流混合，并與在此處加入的絮凝劑混合后進入反應(yīng)區(qū)外殼6內(nèi)的混合區(qū)7，引發(fā)絮凝反應(yīng)，經(jīng)過混合后，水進入到在推進式反應(yīng)區(qū)8在混合區(qū)7內(nèi)混凝劑使循環(huán)水中的懸浮物聚集成高質(zhì)量的礬花，然后進入推進式反應(yīng)區(qū)8，與絮凝劑混合后形成更大的絮團后進入澄清沉淀區(qū)14，在澄清沉淀區(qū)14經(jīng)過絮凝后的懸浮物沉淀進入污泥集聚區(qū)18的底部后從污泥排放口 19排出，經(jīng)過沉淀、澄清后的循環(huán)水穿過斜管沉淀區(qū)10從環(huán)形三角溢流堰13溢流到環(huán)形導(dǎo)槽12中，通過出水口 11排出。上述各實施例可在不脫離本發(fā)明的范圍下加以若干變化，故以上的說明所包含及附圖中所示的結(jié)構(gòu)應(yīng)視為例示性，而非用以限制本申請專利的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種組合式雙旋流高效濁水凈化裝置，為立式獨立罐體，帶有出水口、進水口和排泥口 ；在該裝置的罐體內(nèi)自下而上由污泥集聚區(qū)、混合區(qū)、推進式反應(yīng)區(qū)、澄清沉淀區(qū)、斜管沉淀區(qū)和出水單元組成； 所述的污泥集聚區(qū)設(shè)在凈化裝置罐體內(nèi)的中心區(qū)域；所述的進水口通向污泥集聚區(qū)，該污泥集聚區(qū)底部的側(cè)壁上開有排泥口，污泥集聚區(qū)向上開口而通向混合區(qū)； 所述的混合區(qū)為一直筒，其底部圍壁罩在污泥集聚區(qū)上開口的圍側(cè)； 所述的推進式反應(yīng)區(qū)由罩在混合區(qū)直筒上的筒罩和上開口的外圍筒組合構(gòu)成； 所述的澄清沉淀區(qū)設(shè)在凈化裝置罐體內(nèi)的上部區(qū)域，與推進式反應(yīng)區(qū)的上開口相通； 在澄清沉淀區(qū)的上方設(shè)立斜管沉淀區(qū)，該斜管沉淀區(qū)由成組的斜管排列構(gòu)成； 位于斜管沉淀區(qū)的上方是帶有溢流堰的出水單元，所述的出水口由該出水單元引出； 其特征在于在進水口與污泥集聚區(qū)間增設(shè)一水力混合除砂室，該水力混合除砂室的入水口處配設(shè)可使入水水流旋轉(zhuǎn)的流體分配單元裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式雙旋流高效濁水凈化裝置，其特征在于所述的流體分配單元裝置至少有一對上、下流體分配器，該上、下流體分配器各有一組斜向孔通向水力混合除砂室，上流體分配器的各斜向孔與下流體分配器對應(yīng)位置的斜向孔互為反向，且沿出水方向延長的軸線相交。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合式雙旋流高效濁水凈化裝置，其特征在于所述上或下流體分配器各有的一組斜向孔鄰近并朝向罐壁。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合式雙旋流高效濁水凈化裝置，其特征在于所述上或下流體分配器各有的一組斜向孔中，相互鄰接的斜向孔為同向或互為反向設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式雙旋流高效濁水凈化裝置，其特征在于在污泥集聚區(qū)通向混合區(qū)的上開口處設(shè)置一負壓式噴射器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式雙旋流高效濁水凈化裝置，其特征在于該水力混合除砂室內(nèi)加入有促使水與藥劑混合的填料，該填料由聚丙烯或ABS材料注塑成形，由內(nèi)、夕卜雙層球體構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組合式雙旋流高效濁水凈化裝置，其特征在于所述注塑成形的填料外部為中空魚網(wǎng)狀球體，內(nèi)部為可旋轉(zhuǎn)球體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式雙旋流高效濁水凈化裝置，其特征在于在污泥集聚區(qū)通向混合區(qū)的上開口處安裝一推進式攪拌器，該旋流攪拌器內(nèi)有一組與水流方向呈45 °的導(dǎo)流片。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式雙旋流高效濁水凈化裝置，其特征在于所述的出水單元至少由一級環(huán)形三角溢流堰和外套的一級環(huán)形出水導(dǎo)槽組成，最外圍的環(huán)形出水導(dǎo)槽與出水口相通。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的組合式雙旋流高效濁水凈化裝置，其特征在于所述環(huán)形三角溢流堰位于出水導(dǎo)槽的上沿方位，出水導(dǎo)槽的槽底呈有向外下斜的坡度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種組合式雙旋流高效濁水凈化裝置，為立式獨立罐體，帶有出水口、進水口和排泥口；在凈化裝置罐體內(nèi)設(shè)有布水單元，該布水單元自下而上由污泥集聚區(qū)、混合區(qū)、推進式反應(yīng)區(qū)、澄清沉淀區(qū)和斜管沉淀區(qū)組成；在進水口通向污泥集聚區(qū)的粗顆粒污泥集聚區(qū)的路徑上增設(shè)一水力混合除砂室，該水力混合除砂室內(nèi)有使水與藥劑混合的填料，該水力混合除砂室的入水口處配設(shè)可使入水水流旋轉(zhuǎn)的流體分配單元裝置。其可以很好的克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，更節(jié)約設(shè)備所占空間，提高工作效率，凈水效果卓越。
文檔編號C02F9/04GK103011448SQ201210495558
公開日2013年4月3日 申請日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
發(fā)明者陳升權(quán) 申請人:秦皇島萊特流體設(shè)備制造有限公司