專利名稱:均衡/非均衡水處理復(fù)合反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及的是一種水力活性絮團循環(huán)型澄清水處理復(fù)合設(shè)備。
背景技術(shù):
就澄清設(shè)備而言,目前國內(nèi)外最具典型、權(quán)威的活性絮團(泥渣)循環(huán)反應(yīng)設(shè)備(設(shè)備)主要有兩類一類是1936年美國Lnfilco公司生產(chǎn)的機械加速澄清池Accelator Clarifier的原型和改進型;另一類是上世紀四十年代出現(xiàn)的水力循環(huán)澄清池Circulator Clarifier的原型及改進型。前者具有反應(yīng)效果好,適應(yīng)范圍寬,藥耗低等優(yōu)點。但前期投資大,運行成本高,結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,不易維護。后者避免了前者的不足,具有結(jié)構(gòu)簡單,投資少,運行成本低的等優(yōu)點;但帶來藥耗較高,(對流速、濁度、溫度、啟停時間等參數(shù)變化)適應(yīng)范圍較窄等不足。(《給排水設(shè)計手冊》第三冊表7-21)。60多年來,國內(nèi)外對后者進行了許多有益的改進或改善。如調(diào)整喉管長度;增加“二反”深度;添加回流傘罩;增加回流量;泥渣循環(huán);增加過濾工藝;反應(yīng)室與泥渣循環(huán)一體化;改變內(nèi)外尺寸等。但均未改變這類設(shè)備的基本參數(shù)和性能,如反應(yīng)能量GT及GT的布置,工藝段線流速的分布,回流濃度,反應(yīng)效率等。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是為了克服以上不足,提供一種活性絮團利用率高,反應(yīng)迅速,反應(yīng)能量分配合理,混凝效果好,澄清凈化效率高,藥耗低,原水適應(yīng)范圍寬,結(jié)構(gòu)簡單,投資、運行費用低,占地面積少,啟動快,易維修,使用范圍廣的均衡/非均衡水處理復(fù)合反應(yīng)器。
本實用新型的目的是這樣來實現(xiàn)的本實用新型水處理復(fù)合反應(yīng)器包括與原水進管連通的液體負壓發(fā)生器(1),通過原水輸送管(3)與液體負壓發(fā)生器連通的旋流混合反應(yīng)器(19),向原水輸送管(3)中輸入藥劑的等當量干粉投藥器(4),非均衡高效反應(yīng)器(20),非均衡高效反應(yīng)器中有筒體(21),位于筒體內(nèi)的旋流混凝室(23),位于筒體下部的與旋流混凝室相通的含出渣口的渣漿分離沉降室(38),位于筒體與旋流混凝室間的澄清室(25),位于筒體上部的與澄清室相通的集水槽(26),筒體上有與集水槽連通的澄清原水出口(27),筒體上部有與旋流混凝室相通的活性絮團發(fā)生器(33),液體負壓發(fā)生器將原水壓力能轉(zhuǎn)換為動能,利用液體流動速度卷吸效應(yīng)產(chǎn)生負壓,用以吸附活性絮團發(fā)生器、等當量干粉投藥器,投放藥劑時產(chǎn)生的粉塵以及吸附投藥器內(nèi)的潮汽,使藥劑干燥;旋流混合反應(yīng)器利用旋轉(zhuǎn)流動方式加速藥劑與原水的混合及反應(yīng);旋流混凝室與等當量藥劑反應(yīng)后的原水,在該室與活性絮團發(fā)生器投放的藥劑以及活性絮團回流管回流的活性絮團進行第二次混合反應(yīng),在旋轉(zhuǎn)流動中產(chǎn)生混凝,沉積在渣漿分離沉降室;澄清室水流由旋流混凝室底部經(jīng)過澄清室入口處的活性絮團濾層進入澄清室,網(wǎng)捕機理使反應(yīng)后的原水得到澄清,集水槽用于收集澄清后的原水渣漿分離沉降室用于收集由于失去活性的絮團而轉(zhuǎn)化的渣漿,同時其又是漿料處理機的壓縮室;活性絮團發(fā)生器用以產(chǎn)生活性絮團;等當量干粉投藥器由直流調(diào)速電機驅(qū)動,具有將不同干粉藥劑混合功能用以將與原水中去除物等當量粉狀藥劑注入原水輸送管中。
上述的水處理復(fù)合反應(yīng)器中等當量干粉投藥器包括與原水輸送管相通的含無壓力水進口和藥劑進口的水藥混合室(7),位于水藥混合室內(nèi)的受電動機帶動的螺旋輸送器(9),與藥劑進口相通的干粉投藥器殼體(11),位于干粉投藥器殼體出口處的受電動機帶動的帶葉片的錐度螺旋輸送器(13),帶葉片的錐度螺旋輸送器可使不同干粉藥劑混合均勻。
上述的水處理復(fù)合反應(yīng)器中有與通過干粉藥劑輸送管與干粉投藥器殼體相通的含干粉藥劑進口的氣體負壓發(fā)生器(16),活性絮團發(fā)生器(33)通過干粉藥劑輸送管(34)與氣體負壓發(fā)生器相通,氣體負壓發(fā)生器用以吸入干粉藥劑。
上述的活性絮團發(fā)生器、等當量干粉投藥器分別通過管道與液體負壓發(fā)生器連通,形成循環(huán)密閉系統(tǒng)。
上述的水處理復(fù)合反應(yīng)器中有一端通過管道與旋流混合反應(yīng)器連通,而另一端伸入旋流混凝室中的絮團回流管(24),活性絮團回流管將活性絮團輸送至旋流混凝室上部,完成活性絮團循環(huán)的功能。
上述的渣漿分離沉降室壁上有壓縮空氣進口(37),渣漿分離沉降室內(nèi)有與壓縮空氣進口相通的漿料處理器,利用壓縮空氣將漿料擠壓干化、裝袋。
上述的漿料處理器中有與壓縮空氣進口相通的橡膠囊(40),位于渣漿分離沉降室內(nèi)相對于旋流混凝室與沉降室渣漿進口(41)處的與渣漿分離沉降室鉸接的能將渣漿進口堵住的堵蓋(42),堵蓋上有含排水槽(43)的海棉橡膠墊(44),橡膠囊外壁上有排水槽(45)。
上述的渣漿分離沉降室為圓錐體,氣體從壓縮空氣進口進入橡膠囊中,將堵蓋上托將渣漿進口堵住,隨著渣漿的不斷生產(chǎn),在處理水的壓力下將充填入橡膠囊內(nèi)的氣體逐漸排出,堵蓋隨之向下轉(zhuǎn)動使渣漿進口打開,當渣漿在渣漿沉降室沉集滿時,氣體又充填入橡膠囊,隨著橡膠囊不斷被充漲,沉集在渣漿沉降室內(nèi)的渣漿得到擠出,擠壓出的水則順著橡膠囊外壁上的排水槽被擠到渣漿沉降室上部,通過堵蓋上的海棉橡膠的微孔及排水槽而進入澄清室底部,待橡膠囊被完全充脹后,開啟渣漿排放閥,排放擠壓后的渣漿,完成渣漿擠壓排放工作,又進入下一個工作循環(huán)。
上述的水處理復(fù)合反應(yīng)器中有上部與非均衡高效反應(yīng)器筒體上澄清原水出口相通的氣浮室(28),氣浮室有下部有與溶氣泵(29)連通的進水管和澄清水出口,溶氣泵用以產(chǎn)生高度分散的微小氣泡,反應(yīng)澄清后的原水經(jīng)由澄清室上部集水槽進入氣浮室,利用溶氣泵產(chǎn)生的高度分散的微小氣泡作為載體去粘附水中殘留的微絮體,使反應(yīng)后的原水得到進一部澄清。
上述的水處理復(fù)合反應(yīng)器中有含裝在非均衡反應(yīng)器筒體內(nèi)壁上的活性濾層監(jiān)測傳感器(47)的監(jiān)測控制器(16),監(jiān)測控制器可在市場上買到,可采集活性濾層高度數(shù)據(jù)和出水PH值、電導(dǎo)率數(shù)據(jù),起動或關(guān)閉漿料處理機、以及調(diào)整活性絮團發(fā)生器和等當量干粉投藥器的投藥量,提供投藥器藥劑補充量的告警,電磁閥失效告警,系統(tǒng)故障告警,提供電力故障、系統(tǒng)故障等保護。
參見圖1,原水在沿管路輸送過程中,首先經(jīng)過負壓發(fā)生器,在進入旋流混合反應(yīng)器前,由等當量干粉投藥器直接將與原水去除物等當量干粉藥劑加入管中,投放的藥劑與原水一起進入旋流混合反應(yīng)器進行反應(yīng)。反應(yīng)后的原水在進入非均衡高效反應(yīng)器的過程中吸入非均衡高效反應(yīng)器內(nèi)的活性絮團,在旋流混凝室內(nèi)與活性絮團發(fā)生器投放的新活性絮團進行混凝反應(yīng),混凝反應(yīng)生成的絮團沉入旋流混凝室底部,水經(jīng)過旋流混凝室底部進入澄清室進行澄清。然后上行翻入集水槽而入氣浮室,進一步得到澄清后的水由氣浮室出水管排出。
本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,投資、運行費用低,占地面積少,(和已有處理設(shè)備相比占地面積縮小1/3),活性絮團利用率高,反應(yīng)迅速,反應(yīng)時間較已有澄清設(shè)備縮短2~3倍,投藥系統(tǒng)筒潔小巧,投藥量無級調(diào)整,混凝效果好,澄清凈化效率高,藥耗低,除硬率可達90%以上,除鹽率可達50%以上,出水濁度<1°,自動化程度高,適用范圍廣,能廣泛用于投加化學(xué)藥劑的所有凈水過程。既可作為飲用水處理設(shè)備或工業(yè)水預(yù)處理設(shè)備——有效去除水中鈣、鎂、鐵、錳等離子及鹽、硅、有機物、細菌等雜質(zhì),也可作為污水深度處理的中端設(shè)備——中水回用降濁設(shè)備。
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為等當量干粉投藥器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為旋流混合反應(yīng)室與旋流混凝室連接示意圖。
圖4為渣漿分離沉降室結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為圖4中橡膠囊充液過程圖。
圖6為圖4中堵蓋堵住渣漿進口狀態(tài)圖。
圖7為圖6中I部放大圖。
圖8為圖6中II部放大圖。
具體實施方式
參見圖1、圖2,外購的液體負壓發(fā)生器1分別與原水進管2和原水輸送管3相連通。等當量干粉投藥器4如圖2所示包括與原水輸送管3連通的含無壓力水進口5和藥劑出口6的水藥混合室7,位于水藥混合室中受直流變速電動機8帶動的螺旋輸送器9。在水藥混合室前端有控制閥10。與藥劑進口連通的干粉投藥器殼體11中有直流變速電動機12,與直流變速電動機連接的位于藥劑出口處的帶葉片的錐度螺旋輸送器13。干粉投藥器殼體分別通過干粉藥劑輸送管14、15與液體負壓發(fā)生器和外購氣體負壓發(fā)生器16連通。氣體負壓發(fā)生器16上有干粉藥劑進口17,氣體負壓發(fā)生器與空氣壓縮機18連通。外購旋流混合反應(yīng)器19與原水輸送管3連通。非均衡高效反應(yīng)器20的筒體21中有通過輸送管22與旋流混合反應(yīng)器19連通的旋流混凝室23,輸送管22與旋流混凝室23壁如圖3所示切向連接。絮團回流管24的一端與輸送管22連通而另一端伸入旋流混凝室底部。位于筒體與旋流混凝室間有澄清室25,其上部有與澄清室相通的集水槽26。筒體上有與集水槽26連通的澄清原水出口27。氣浮室28與澄清原水出口27連通而下部有與溶氣泵29連通的液體輸送管30,再次澄清水出口31。再次澄清水出口處連有澄清水輸送管32?;钚孕鯃F發(fā)生器33置于筒體頂部且與之連通?;钚孕鯃F發(fā)生器通過干粉藥劑輸送管34和粉塵吸附管35與氣體負壓發(fā)生器16和液體負壓發(fā)生器1連通。筒體下部有與旋流混凝室連通的含出渣口36和壓縮空氣進口37的圓錐體渣漿分離沉降室38。參見圖4~圖8,漿料處理機39包括位于渣漿分離沉降室中的調(diào)控彈性橡膠囊40,位于渣漿分離沉降室渣漿進口41處一端鉸接在渣漿分離沉降室上的堵蓋42。堵蓋上有含排水槽43的海棉橡膠44,橡膠囊外壁上有排水槽45。外購的監(jiān)測控制器46中的活性濾層監(jiān)測傳感器47裝在筒體內(nèi)壁上。各管道上分別裝有控制閥。
權(quán)利要求1.均衡/非勻衡水處理復(fù)合反應(yīng)器,其特征在于包括與原水進管連通的液體負壓發(fā)生器(1),通過原水輸送管(3)與液體負壓發(fā)生器連通的旋流混合反應(yīng)器(19),向原水輸送管(3)中輸入藥劑的等當量干粉投藥器(4),非均衡高效反應(yīng)器(20),非均衡高效反應(yīng)器中有筒體(21),位于筒體內(nèi)的旋流混凝室(23),位于筒體下部的與旋流混凝室相通的含出渣口的渣漿分離沉降室(38),位于筒體與旋流混凝室間的澄清室(25),位于筒體上部的與澄清室相通的集水槽(26),筒體上有與集水槽連通的澄清原水出口(27),筒體上部有與旋流混凝室相通的活性絮團發(fā)生器(33)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的均衡/非均衡水處理復(fù)合反應(yīng)器,其特征在于等當量干粉投藥器包括與原水輸送管相通的含無壓力水進口和藥劑進口的水藥混合室(7),位于水藥混合室內(nèi)的受電動機帶動的螺旋輸送器(9),與藥劑進口相通的干粉投藥器殼體(11),位于干粉投藥器殼體出口處的受電動機帶動的帶葉片的錐度螺旋輸送器(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的均衡/非均衡水處理復(fù)合反應(yīng)器,其特征在于有通過干粉藥劑輸送管與干粉投藥器殼體相通的含干粉藥劑進口的氣體負壓發(fā)生器(16),活性絮團發(fā)生器(33)通過干粉藥劑輸送管(34)與氣體負壓發(fā)生器相通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的均衡/非均衡水處理復(fù)合反應(yīng)器,其特征在于活性絮團發(fā)生器、等當量干粉投藥器分別通過管道與液體負壓發(fā)生器連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的均衡/非均衡水處理復(fù)合反應(yīng)器,其特征在于有一端通過管道與旋流混合反應(yīng)器連通而另一端伸入旋流混凝室中的絮團回流管(24)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的均衡/非均衡水處理復(fù)合反應(yīng)器,其特征在于渣漿分離沉降室壁上有壓縮空氣進口(37),渣漿分離沉降室內(nèi)有與壓縮空氣進口相通的漿料處理器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的均衡/非均衡水處理復(fù)合反應(yīng)器,其特征在于漿料處理器中有與壓縮空氣進口相通的橡膠囊(40),位于渣漿分離沉降室內(nèi)相對于旋流混凝室與沉降室渣漿進口(41)處的與渣漿分離沉降室鉸接的能將渣漿進口堵住的堵蓋(42),堵蓋上有含排水槽(43)的海棉橡膠墊(44),橡膠囊外壁上有排水槽(45)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的均衡/非均衡水處理復(fù)合反應(yīng)器,其特征在于渣漿分離沉降室為圓錐體。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的均衡/非均衡水處理復(fù)合反應(yīng)器,其特征在于有上部與非均衡高效反應(yīng)器筒體上澄清原水出口相通的氣浮室(28),氣浮室有下部有與溶氣泵(29)連通的進水管和澄清水出口。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的均衡/非均衡水處理復(fù)合反應(yīng)器,其特征在于有含裝在非均衡反應(yīng)器筒體內(nèi)壁上的活性濾層監(jiān)測傳感器(47)的監(jiān)測控制器(46)。
專利摘要本實用新型提供了一種均衡/非均衡水處理復(fù)合反應(yīng)器。包括與原水進管連通的液體負壓發(fā)生器(1),通過原水輸送管(3)與液體負壓發(fā)生器連通的旋流混合反應(yīng)器(19),向原水輸送管(3)中輸入藥劑的等當量干粉投藥器(4),非均衡高效反應(yīng)器(20),非均衡高效反應(yīng)器中有筒體(21),位于筒體內(nèi)的旋流混凝室(23),位于筒體下部的與旋流混凝室相通的含出渣口的渣漿分離沉降室(38),位于筒體與旋流混凝室間的澄清室(25),位于筒體上部的與澄清室相通的集水槽(26),筒體上有與集水槽連通的澄清原水出口(27),筒體上部有與旋流混凝室相通的活性絮團發(fā)生器(33)?;钚孕鯃F利用率高,反應(yīng)迅速,澄清凈化效率高,藥耗低,原水適應(yīng)范圍寬。
文檔編號C02F1/24GK2558645SQ02244848
公開日2003年7月2日 申請日期2002年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月22日
發(fā)明者張宇, 孫慶瑞, 向紅英 申請人:張宇, 孫慶瑞, 向紅英