水澄清裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是對(duì)水處理澄清裝置的改進(jìn)，尤其涉及一種可以在同一澄清裝置中能同時(shí)實(shí)現(xiàn)澄清、濃縮、沉淀、過(guò)濾功能的水澄清裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]水處理澄清主要用于如地表水、高濁度原水，以及污水處理及回用處理等的泥砂水分離及水的澄清處理，目的是使泥砂、懸浮物與水分離，使處理水得到快速澄清。為實(shí)現(xiàn)快速澄清，現(xiàn)有技術(shù)較多采用將混合、絮凝反應(yīng)及沉淀工藝組合在一個(gè)裝置或池內(nèi)的機(jī)械攪拌澄清池，基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。基本結(jié)構(gòu)及工作過(guò)程為:在處理池中部區(qū)域通過(guò)一喇叭環(huán)形隔板1分隔，喇叭口中部為機(jī)械攪拌混凝反應(yīng)區(qū)3，底部為沉淀分離、刮泥區(qū)2，喇叭口上部外周為斜管/斜板加速沉淀分離區(qū)7，上部為中心(沉淀分離區(qū)內(nèi)側(cè))為穩(wěn)流配水區(qū)5，以及上下設(shè)置有二個(gè)動(dòng)力分別帶動(dòng)的可提升攪拌機(jī)8及偏置驅(qū)動(dòng)刮泥機(jī)6。澄清處理進(jìn)水通過(guò)中部環(huán)形布水口進(jìn)入混凝反應(yīng)區(qū)3，在攪拌裝置提升式葉片4攪拌下作混凝反應(yīng)，增絮并使大顆粒泥砂自然下沉至錐形池底，由刮泥機(jī)6刮向中心排泥口排出；經(jīng)初步泥砂分離水在提升式攪拌葉輪抬起，水從葉輪中部上升進(jìn)入上部中心穩(wěn)流配水區(qū)5穩(wěn)流后，再沿喇叭環(huán)形隔板1外側(cè)向下，而后上升流進(jìn)入斜管/斜板分離區(qū)7，進(jìn)行泥水二次分離，澄清出水進(jìn)入頂面集水槽排出，二次沉淀泥砂通過(guò)喇叭環(huán)形隔板1底部進(jìn)入錐形池底。攪拌葉輪(提升式葉片4)通過(guò)定時(shí)上下提升及調(diào)速確保有效沉淀的混凝反應(yīng)效果，但實(shí)際操作中，操作人員為減少工作量，往往會(huì)采用將攪拌葉輪定制于中部定速運(yùn)行，導(dǎo)致新進(jìn)入水未充分經(jīng)混凝反應(yīng)，就通過(guò)半提升狀態(tài)葉輪進(jìn)入上部穩(wěn)流配水區(qū)5，不僅降低了絮凝反應(yīng)效果影響后續(xù)懸浮物的分離，而且使進(jìn)入上部水中泥砂、懸浮物量增多，同樣影響后續(xù)分離處理及處理出水效果。此外，采用機(jī)械攪拌加速混合絮凝，不僅電耗較大，通常機(jī)械攪拌功率要較刮泥動(dòng)力大得多，不間斷連續(xù)運(yùn)行，用電量大，機(jī)械損耗也大，還增加了運(yùn)行及維護(hù)成本；
并且加藥量較大，更是增加了處理成本；機(jī)械攪拌必須要有足夠的面積，而沉淀分離則又需要水穩(wěn)流相對(duì)靜止，在劇烈攪拌混凝反應(yīng)后必須設(shè)置占用較大面積的緩沖穩(wěn)流區(qū)，占用相當(dāng)池容難以充分利用澄清池容積設(shè)置其他功能區(qū)。再就是，客觀上澄清處理水停留時(shí)間短，遇曝雨等大水量沖擊，因缺乏加速沉淀分離能力，處理出水達(dá)不到要求。
[0003]此外，現(xiàn)有技術(shù)澄清裝置，只有分離泥砂、懸浮物的澄清作用，只能用于分離泥砂及相對(duì)較大的懸浮物，對(duì)于出水SS要求較高的還需經(jīng)后續(xù)過(guò)濾處理，例如中國(guó)專利CN1990397鋼鐵污水混凝沉淀及過(guò)濾處理系統(tǒng)，在集反應(yīng)、澄清、濃縮為一體的高密度澄清池后增設(shè)后混凝及pH調(diào)節(jié)池，之后設(shè)置有過(guò)濾池。由于澄清出水無(wú)壓力，后續(xù)單獨(dú)設(shè)置過(guò)濾，不僅需增設(shè)中間池，而且需增加泵提升，沉淀、澄清后排出泥水需單獨(dú)設(shè)立污泥濃縮池及濃縮刮泥機(jī)。不僅使得處理流程變長(zhǎng)，占地面積增大，管線增多，一次性投資費(fèi)用大，運(yùn)行動(dòng)力消耗增多，運(yùn)行費(fèi)用高。此外，泵提升壓力也導(dǎo)致反沖洗過(guò)程中，水頭損失較大，造成已經(jīng)處理水浪費(fèi)大。
[0004]為提高澄清裝置處理效果及能力，人們對(duì)上述機(jī)械攪拌澄清裝置進(jìn)行多種改進(jìn)，例如。
[0005]中國(guó)專利CN1715200循環(huán)澄清池，通過(guò)在澄清池體構(gòu)筑物中部設(shè)置套筒結(jié)構(gòu)的內(nèi)外反應(yīng)室，以及連接內(nèi)反應(yīng)室的射流器，通過(guò)射流器吸入泥渣高速噴向內(nèi)反應(yīng)室實(shí)現(xiàn)水力循環(huán)混凝，達(dá)到省略機(jī)械攪拌，及通過(guò)內(nèi)外套筒夾層提供混凝緩沖，省略單獨(dú)設(shè)置穩(wěn)流配水區(qū)，增大了混凝反應(yīng)區(qū)。但對(duì)要求高出水后續(xù)仍然需配置過(guò)濾處理。
[0006]中國(guó)專利CN2528764公開(kāi)的水旋澄清氣浮池，通過(guò)在混合反應(yīng)區(qū)中心筒進(jìn)水管處設(shè)有網(wǎng)格，在混合反應(yīng)區(qū)中心筒外設(shè)有導(dǎo)流板，在導(dǎo)流板與中心筒之間形成導(dǎo)流區(qū)III，以及在分離區(qū)上部由氣浮池底板分隔出氣浮接觸區(qū)和氣浮分離區(qū)，從而將強(qiáng)化混凝、澄清、氣浮工藝綜合在一個(gè)構(gòu)筑物內(nèi)。通過(guò)氣浮雖然可以進(jìn)一步分離其中懸浮物，但氣浮是不能去除微小雜質(zhì)，即達(dá)不到過(guò)濾效果，因此出水仍需進(jìn)行過(guò)濾處理；此外，增加氣浮更是增加了運(yùn)行動(dòng)力消耗。
[0007]申請(qǐng)人中國(guó)專利CN200820215488.X機(jī)械加速澄清池，采用由相鄰機(jī)械攪拌和折板反應(yīng)串聯(lián)組成矩形混凝反應(yīng)池，并與正方形澄清池相鄰串聯(lián)設(shè)置。申請(qǐng)人中國(guó)專利CN200810242781.X快速澄清池，在澄清池壁上部設(shè)置環(huán)繞的混凝反應(yīng)槽，豎向相間波紋板構(gòu)成的內(nèi)置混凝反應(yīng)室，澄清池中下部采用相間“人”字或倒“W”結(jié)構(gòu)渦流絮凝反應(yīng)裝置。同樣只是改進(jìn)澄清效果，并沒(méi)有解決澄清出水的過(guò)濾問(wèn)題。
[0008]由此，上述現(xiàn)有技術(shù)大都涉及對(duì)混凝改進(jìn)，省略機(jī)械攪拌改進(jìn)，但基本功能仍唯一只有沉淀分離澄清作用，只能達(dá)到沉淀去除水中泥砂及較大懸浮物，然而這在水澄清處理中往往還是不夠的，對(duì)于要求較高出水后續(xù)仍需單獨(dú)設(shè)置過(guò)濾功能，而后置另行設(shè)置過(guò)濾區(qū)的不足仍然存在。仍有值得改進(jìn)的地方。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種運(yùn)行能耗低，同時(shí)帶有過(guò)濾功能的水澄清裝置。
[0010]本發(fā)明另一目的在于提供一種澄清效果更好的水澄清裝置。
[0011]本發(fā)明第一目的實(shí)現(xiàn)，主要改進(jìn)是:是將機(jī)械攪拌混凝改為切向進(jìn)水旋流混凝，替代機(jī)械攪拌混凝，從而縮小了混凝反應(yīng)空間，使混凝反應(yīng)后的穩(wěn)流面積得到增大，從而省略上部中心穩(wěn)流配水區(qū)，留出空間用于設(shè)置過(guò)濾區(qū)，從而克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的。具體說(shuō)，本發(fā)明水澄清裝置，包括澄清池體，中下部混凝反應(yīng)區(qū)，底部旋轉(zhuǎn)刮和/或吸泥裝置，上部外周加速沉降分離區(qū)，其特征在于混凝反應(yīng)區(qū)由上端封閉筒體及切向進(jìn)水管組成，旋轉(zhuǎn)刮泥裝置為中心軸驅(qū)動(dòng)型，上部加速沉降分離區(qū)內(nèi)側(cè)有過(guò)濾區(qū)，過(guò)濾區(qū)豎向有供旋轉(zhuǎn)刮泥機(jī)轉(zhuǎn)軸穿過(guò)的慣通套管，過(guò)濾出水及過(guò)濾上部有徑向引接水管。
[0012]在詳細(xì)說(shuō)明前，先通過(guò)對(duì)發(fā)明能夠達(dá)到的基本功能及效果作一介紹，以使本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本專利技術(shù)方案有一個(gè)明確了解。
[0013]澄清處理水，通過(guò)切向進(jìn)入上端封閉的筒體形成高速旋流混凝反應(yīng)使藥水充分接觸，高速旋流水由開(kāi)口端向下排出，高速旋流出水因排出面積突然增大而得到初步降速，轉(zhuǎn)為紊流絮凝反應(yīng)，絮凝生成的大絮體則依重力下沉，分離大絮體后水向外周進(jìn)一步降速穩(wěn)流，絮凝產(chǎn)生絮體因降速同時(shí)得到進(jìn)一步分離；水流進(jìn)一步向外周逐漸呈平穩(wěn)穩(wěn)流，然后上升流進(jìn)入外周加速沉降分離區(qū)，進(jìn)一步使細(xì)小懸浮物分離，分離出水由頂上部進(jìn)入中心過(guò)濾區(qū)，通過(guò)濾料進(jìn)行過(guò)濾除去更細(xì)小懸浮物(濾料選擇視出水要求確定)，過(guò)濾出水由過(guò)濾區(qū)底部徑向水管排出，完成整個(gè)澄清過(guò)程。濾料過(guò)濾阻力升高，將過(guò)濾出水管切換為反沖進(jìn)水管，對(duì)濾料進(jìn)行反沖洗，濾料清洗水由過(guò)濾區(qū)上部引接水管排出。
[0014]本發(fā)明中。
[0015]澄清池體，可以是現(xiàn)有技術(shù)常用的上下全截面圓形錐底圓體池及旋轉(zhuǎn)刮和/或泥裝置，也可以是申請(qǐng)人在先申請(qǐng)專利CN200520076155.X、200510094705.5上下全截面正方形錐底池，以及與之配套能刮除正方形四角的旋轉(zhuǎn)刮和/或泥裝置。本發(fā)明優(yōu)選采用上下全截面正方形結(jié)構(gòu)池，例如圓外切正方形池，不僅可以最大限度利用占地池容，并且在多池合建時(shí)可以相鄰設(shè)置，達(dá)到占地最小化，以及通過(guò)共用壁降低池建造價(jià)，使占地和投資都達(dá)到最小化；而且正方形澄清池有