專利名稱：一種強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及水處理裝置，尤其涉及水處理裝置中的一種強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置。
背景技術(shù)：
水是人類賴以生存的寶貴資源，然而隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人口的增加，城市污水和工 業(yè)廢水的排放量也在不斷增多。由于污水處理設(shè)施的滯后和非點(diǎn)源污染控制不夠得力，我 國(guó)水污染問題十分嚴(yán)重。目前常用的污水處理方法主要是物化法與生物法相結(jié)合，物化處理一般作為生物 處理的前驅(qū)。通常一般的城市生活污水均需經(jīng)過一級(jí)處理或強(qiáng)化一級(jí)處理后再經(jīng)二級(jí)生物 處理，而混凝沉淀法則是最常用的強(qiáng)化一級(jí)處理方法?；炷恋矸ㄗ鳛閺?qiáng)化一級(jí)處理或二級(jí)生物處理的預(yù)處理具有較好的除SS、除有機(jī) 物和除磷效果，但由于該混凝沉淀裝置存在混凝劑投加量大，無機(jī)污泥產(chǎn)量大的弊端，導(dǎo)致 水廠在藥劑投入和污泥處置上的費(fèi)用大大增加。因此，有必要在傳統(tǒng)混凝沉淀裝置的基礎(chǔ) 上對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)，在保證較好的去除污染物效果的同時(shí)減少藥劑投加量和污泥產(chǎn)量， 從而降低污水廠能耗，減少污水處理費(fèi)用。發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中混凝劑投加量大、無機(jī)污泥產(chǎn)量大，導(dǎo)致水廠在藥劑投入和 污泥處置上的費(fèi)用大大增加的問題，本實(shí)用新型提供了一種強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置。本實(shí)用新型提供了一種強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置，包括按進(jìn)水順序排列連接 的第一混合池、第二混合池、絮凝池和斜板沉淀池，還包括污泥回流管路，所述污泥回流管 路的一端與所述斜板沉淀池連接，另一端與所述第一混合池連接。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述污泥回流管路包括污泥回流泵，所述污泥回 流泵連接有第四變頻電機(jī)。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述斜板沉淀池包括從上至下排布的上部溢流堰 出水區(qū)、斜板沉泥區(qū)、斜板下部緩沖區(qū)和排泥區(qū)，所述污泥回流管路與所述排泥區(qū)連接。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述上部溢流堰出水區(qū)設(shè)有鋸齒溢流堰口。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述排泥區(qū)連接有污泥排放管路。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置還包括整流布 水管路，所述整流布水管路一端與所述絮凝池連接，另一端與所述斜板沉淀池連接，所述整 流布水管路包括穿孔整流布水擋板。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一混合池設(shè)有第一機(jī)械攪拌器，所述第二 混合池設(shè)有第二機(jī)械攪拌器，所述絮凝池設(shè)有第三機(jī)械攪拌器，所述第一機(jī)械攪拌器的轉(zhuǎn) 速大于所述第二機(jī)械攪拌器的轉(zhuǎn)速，所述第二機(jī)械攪拌器的轉(zhuǎn)速大于所述第三機(jī)械攪拌器的轉(zhuǎn)速。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一機(jī)械攪拌器連接有第一變頻電機(jī)，所述 第二機(jī)械攪拌器連接有第二變頻電機(jī)，所述第三機(jī)械攪拌器連接有第三變頻電機(jī)。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一混合池設(shè)有第一藥劑投加裝置，所述第 二混合池設(shè)有第二藥劑投加裝置，所述絮凝池設(shè)有第三藥劑投加裝置，所述第一藥劑投加 裝置為混凝劑投加裝置，所述第二藥劑投加裝置為石灰投加裝置，所述第三藥劑投加裝置 為助凝劑投加裝置。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一藥劑投加裝置為聚合氯化鋁投加裝置， 所述第三藥劑投加裝置為聚丙烯酰胺投加裝置。本實(shí)用新型的有益效果是經(jīng)過第一混合池和第二混合池的混合、絮凝池的絮凝 和斜板沉淀池的沉淀后的污水可滿足一級(jí)處理要求，同時(shí)也可作為二級(jí)生物處理的預(yù)處 理，以保證生物處理有效進(jìn)行，通過污泥回流管路將斜板沉淀池所產(chǎn)生的化學(xué)污泥傳送至 第一混合池與污水混合，一方面可充分利用回流污泥中未反應(yīng)完全的藥劑，并利用污泥的 吸附性能以提高污染物的去除效果；另一方面回流污泥可為原水提供顆粒物以作為絮凝反 應(yīng)晶核，提高絮體形成和沉降速度，總之，本實(shí)用新型所提供的一種強(qiáng)化混凝沉淀的污水處 理裝置不僅可以提高污染物的去除效率，而且能夠節(jié)省藥劑用量并能減少污泥產(chǎn)量，從而 降低污水處理廠能耗，減少污水處理費(fèi)用。
圖1是本實(shí)用新型一種強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置的處理流程示意圖；圖2是本實(shí)用新型所述強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖說明及具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。圖1至圖2中的附圖標(biāo)號(hào)為第一混合池1 ；第一機(jī)械攪拌器11 ；第一藥劑投加裝 置12 ；第二混合池2 ；第二機(jī)械攪拌器21 ；第二藥劑投加裝置22 ；第三混合池3 ；第三機(jī)械 攪拌器31 ；第三藥劑投加裝置32 ；斜板沉淀池4 ；鋸齒溢流堰口 41 ；污泥回流管路5 ；污泥 排放管路6。如圖1和圖2所示，一種強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置，包括按進(jìn)水順序排列連接 的第一混合池1、第二混合池2、絮凝池3和斜板沉淀池4，還包括污泥回流管路5，所述污泥 回流管路5的一端與所述斜板沉淀池4連接，另一端與所述第一混合池1連接，可充分利用 藥劑，降低藥劑的使用量和減少污泥產(chǎn)量，以降低成本。如圖1和圖2所示，所述污泥回流管路5包括污泥回流泵，所述污泥回流泵連接有 第四變頻電機(jī)。如圖1和圖2所示，所述斜板沉淀池4包括從上至下排布的上部溢流堰出水區(qū)、斜 板沉泥區(qū)、斜板下部緩沖區(qū)和排泥區(qū)，所述污泥回流管路5與所述排泥區(qū)連接。如圖1和圖2所示，所述上部溢流堰出水區(qū)設(shè)有鋸齒溢流堰口 41。如圖1和圖2所示，所述排泥區(qū)連接有污泥排放管路6。如圖1和圖2所示，所述強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置還包括整流布水管路，所述整流布水管路一端與所述絮凝池3連接，另一端與所述斜板沉淀池4連接，所述整流布水管 路包括穿孔整流布水擋板。所述絮凝池3出水經(jīng)過出水管道并通過穿孔整流布水擋板流入 所述斜板沉淀池4，可保證布水均勻，在所述斜板沉淀池4內(nèi)進(jìn)行固液分離，所述斜板沉淀 池4的上清液出水進(jìn)入其上部溢流堰出水區(qū)，由鋸齒溢流堰口 41排出，其所產(chǎn)生的化學(xué)污 泥進(jìn)入其排泥區(qū)，部分化學(xué)污泥由污泥回流泵抽回，通過污泥回流管路5回流至所述第一 混合池1，與原生活污水混合，其余污泥通過污泥排放管路6進(jìn)行排放。如圖1和圖2所示，所述第一混合池1設(shè)有第一機(jī)械攪拌器11，所述第二混合池2 設(shè)有第二機(jī)械攪拌器21，所述絮凝池3設(shè)有第三機(jī)械攪拌器31，所述第一機(jī)械攪拌器11的 轉(zhuǎn)速大于所述第二機(jī)械攪拌器21的轉(zhuǎn)速，所述第二機(jī)械攪拌器21的轉(zhuǎn)速大于所述第三機(jī) 械攪拌器31的轉(zhuǎn)速，即所述第一機(jī)械攪拌器11為快速機(jī)械攪拌器，所述第二機(jī)械攪拌器21 為中速機(jī)械攪拌器，第三機(jī)械攪拌器31為慢速機(jī)械攪拌器。如圖1和圖2所示，所述第一混合池1設(shè)有第一藥劑投加裝置12，所述第二混合 池2設(shè)有第二藥劑投加裝置22，所述絮凝池3設(shè)有第三藥劑投加裝置32，所述第一藥劑投 加裝置12為混凝劑投加裝置，所述第二藥劑投加裝置22為石灰投加裝置，即所述第二藥劑 投加裝置22所投加的藥劑為石灰，可提供二級(jí)生物脫氮處理所需的堿度，所述第三藥劑投 加裝置32為助凝劑投加裝置。其中，上述第一藥劑投加裝置11、第二藥劑投加裝置22和第 三藥劑投加裝置32均可以根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)的變化對(duì)藥劑投加量進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)控，在保證出水 水質(zhì)的前提下節(jié)省藥劑，且上述第一藥劑投加裝置11、第二藥劑投加裝置22和第三藥劑投 加裝置32均是通過注入泵實(shí)現(xiàn)藥劑投加控制的。如圖1和圖2所示，所述第一藥劑投加裝置12為聚合氯化鋁(Polyaluminium Chloride，縮寫為PAC)投加裝置，即所述第一藥劑投加裝置12所投加的藥劑為聚合氯化鋁 (PAC)，所述第三藥劑投加裝置32為聚丙烯酰胺(簡(jiǎn)稱PAM)投加裝置，即所述第三藥劑投加 裝置32所投加的藥劑為聚丙烯酰胺(PAM)。如圖1和圖2所示，所述第一機(jī)械攪拌器11連接有第一變頻電機(jī)，所述第二機(jī)械 攪拌器21連接有第二變頻電機(jī)，所述第三機(jī)械攪拌器31連接有第三變頻電機(jī)。上述第一 變頻電機(jī)、第二變頻電機(jī)和第三變頻電機(jī)實(shí)現(xiàn)了第一機(jī)械攪拌器11、第二機(jī)械攪拌器21和 第三機(jī)械攪拌器31轉(zhuǎn)速可調(diào)，可根據(jù)需要對(duì)攪拌強(qiáng)度和污泥回流量進(jìn)行調(diào)控。其具體的優(yōu) 選實(shí)施例為設(shè)置在所述第一混合池1內(nèi)的第一機(jī)械攪拌器11的轉(zhuǎn)速為300r/min，所述第 一機(jī)械攪拌器11的作用是使原水(即生活污水)、回流污泥及聚合氯化鋁(PAC)在所述第一 混合池1內(nèi)快速充分混合；設(shè)置在所述第二混合池2內(nèi)的所述第二機(jī)械攪拌器21的轉(zhuǎn)速為 lOOr/min，所述第二機(jī)械攪拌器21的作用是使所述第一混合池1內(nèi)所形成的絮體在所述第 二混合池2內(nèi)進(jìn)一步聚集；設(shè)置在所述絮凝池3內(nèi)的所述第三機(jī)械攪拌器31的轉(zhuǎn)速是50r/ min，所述第三機(jī)械攪拌器31的作用是使細(xì)小絮體與聚丙烯酰胺(PAM)進(jìn)一步結(jié)合形成粗 大絮體，且污泥回流泵、第一機(jī)械攪拌器11、第二機(jī)械攪拌器21和第三機(jī)械攪拌器31分別 與第四變頻電機(jī)、第一變頻電機(jī)、第二變頻電機(jī)和第三變頻電機(jī)連接，可根據(jù)需要對(duì)攪拌強(qiáng) 度和污泥回流量進(jìn)行調(diào)控。參照?qǐng)D1和圖2，本實(shí)用新型所提供的一種強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置所涉及 的污水處理流程是( 1)污水經(jīng)原水泵抽至所述第一混合池1內(nèi)，原水、回流污泥和聚合氯化鋁(PAC)在300r/min的轉(zhuǎn)速下經(jīng)所述第一機(jī)械攪拌器11充分?jǐn)嚢杌旌闲纬杉?xì)小顆粒；(2)所述第一混合池1出水流入所述第二混合池2，在第二混合池2內(nèi)與石灰在 100r/min的所述第二機(jī)械攪拌器21充分?jǐn)嚢柘路磻?yīng)，進(jìn)一步去除污水中污染物并為后續(xù) 二級(jí)生物脫氮處理提供所需堿度；(3)所述第二混合池2出水流入所述絮凝池3，在絮凝池3內(nèi)與聚丙烯酰胺(PAM) 在50r/min的所述第三機(jī)械攪拌器31攪拌下反應(yīng)，使已形成的細(xì)小絮體進(jìn)一步聚結(jié)成粗大 顆粒；(4)所述絮凝池3出水通過出水管及穿孔整流布水擋板進(jìn)入所述斜板沉淀池4，即 所述絮凝池3的出水通過所述整流布水管路進(jìn)入所述斜板沉淀池4，在斜板沉淀池4內(nèi)進(jìn)行 固液分離，上清液由鋸齒溢流堰口 41排出，所述斜板沉淀池4所產(chǎn)生的化學(xué)污泥一部分通 過污泥回流管路5回流至所述第一混合池1與原污水混合，一部分通過污泥排放管路6進(jìn) 行排放。本發(fā)明所提供的強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置的原理是，生活污水中存在著懸浮 膠體顆粒，膠體粒子間同時(shí)存在著范德華力和ζ電位引起的靜電斥力，水中膠體能維持穩(wěn) 定的分散懸浮狀態(tài)主要是由于膠粒ζ電位間的靜電斥力。當(dāng)向水中投加電解質(zhì)時(shí)，水中離 子濃度增高，擴(kuò)散層厚度減小。兩個(gè)膠粒相互接近時(shí)，由于擴(kuò)散層厚度減小，ζ電位降低，因 此，膠粒間的靜電斥力減小，排斥勢(shì)能減弱，而吸引力增大，從而使得膠粒迅速凝聚。當(dāng)污水 進(jìn)入所述第一混合池時(shí)，由于向污水中投加了無機(jī)高分子混凝劑聚合氯化鋁(PAC)，加上強(qiáng) 烈的快速機(jī)械攪拌，使得藥劑與污水中的懸浮膠體顆粒充分接觸，投加的電解質(zhì)使膠體ζ 電位降低，從而使膠粒凝聚。而沉淀的化學(xué)污泥回流至第一混合池1，其目的主要是充分利 用污泥中未反應(yīng)完全的混凝劑和污泥顆粒的晶核作用，使得污水中的微小膠粒更易聚集成 團(tuán)。污水經(jīng)第一混合池1充分?jǐn)嚢杌旌虾笤龠M(jìn)入第二混合池2，主要是利用投加石灰 進(jìn)一步去除污水中的污染物，并作為后續(xù)生物脫氮的堿度來源。污水在絮凝池3內(nèi)主要是與有機(jī)高分子助凝劑聚丙烯酰胺(PAM)發(fā)生吸附架橋作 用，以及形成的金屬鹽或金屬氫氧化物沉淀的網(wǎng)捕卷掃作用，使已形成的小膠團(tuán)進(jìn)一步聚 集成大顆粒，之后，污水進(jìn)入斜板沉淀池4，在斜板沉淀池4內(nèi)進(jìn)行固液分離，上清液出水由 鋸齒溢流堰口 41排出，所產(chǎn)生的化學(xué)污泥部分經(jīng)污泥回流管路5回流至第一混合池1，其余 經(jīng)污泥排放管路6進(jìn)行外排。本實(shí)用新型所提供的一種強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置的優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)過第一混合 池1和第二混合池2的混合、絮凝池3的絮凝和斜板沉淀池4的沉淀后的污水可滿足一級(jí)處 理要求，同時(shí)也可作為二級(jí)生物處理的預(yù)處理，以保證生物處理有效進(jìn)行，通過污泥回流管 路5將斜板沉淀池4所產(chǎn)生的化學(xué)污泥傳送至第一混合池1與污水混合，一方面可充分利 用回流污泥中未反應(yīng)完全的藥劑，并利用污泥的吸附性能以提高污染物的去除效果；另一 方面回流污泥可為原水提供顆粒物以作為絮凝反應(yīng)晶核，提高絮體形成和沉降速度，總之， 本實(shí)用新型所提供的一種強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置不僅可以提高污染物的去除效率， 而且能夠節(jié)省藥劑用量并能減少污泥產(chǎn)量，從而降低污水處理廠能耗，減少污水處理費(fèi)用。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能 認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)6人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視 為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置，其特征在于包括按進(jìn)水順序排列連接的第一 混合池(1)、第二混合池(2)、絮凝池(3)和斜板沉淀池(4)，還包括污泥回流管路(5)，所述 污泥回流管路(5)的一端與所述斜板沉淀池(4)連接，另一端與所述第一混合池(1)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置，其特征在于所述污泥回流管 路(5)包括污泥回流泵，所述污泥回流泵連接有第四變頻電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置，其特征在于所述斜板沉淀池 (4)包括從上至下排布的上部溢流堰出水區(qū)、斜板沉泥區(qū)、斜板下部緩沖區(qū)和排泥區(qū)，所述 污泥回流管路(5)與所述排泥區(qū)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置，其特征在于所述上部溢流堰 出水區(qū)設(shè)有鋸齒溢流堰口(41)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置，其特征在于所述排泥區(qū)連接 有污泥排放管路(6)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置，其特征在于所述強(qiáng)化混凝沉 淀的污水處理裝置還包括整流布水管路，所述整流布水管路一端與所述絮凝池(3)連接，另 一端與所述斜板沉淀池(4)連接，所述整流布水管路包括穿孔整流布水擋板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置，其特征在于所述第一混合池 (1)設(shè)有第一機(jī)械攪拌器(11)，所述第二混合池(2 )設(shè)有第二機(jī)械攪拌器(21)，所述絮凝池 (3)設(shè)有第三機(jī)械攪拌器(31)，所述第一機(jī)械攪拌器(11)的轉(zhuǎn)速大于所述第二機(jī)械攪拌器 (21)的轉(zhuǎn)速，所述第二機(jī)械攪拌器(21)的轉(zhuǎn)速大于所述第三機(jī)械攪拌器(31)的轉(zhuǎn)速。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置，其特征在于所述第一機(jī)械攪 拌器(11)連接有第一變頻電機(jī)，所述第二機(jī)械攪拌器(21)連接有第二變頻電機(jī)，所述第三 機(jī)械攪拌器(31)連接有第三變頻電機(jī)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置，其特征在于所述第一混合池 (1)設(shè)有第一藥劑投加裝置(12)，所述第二混合池(2 )設(shè)有第二藥劑投加裝置(22 )，所述絮 凝池(3)設(shè)有第三藥劑投加裝置(32)，所述第一藥劑投加裝置(12)為混凝劑投加裝置，所 述第二藥劑投加裝置(22)為石灰投加裝置，所述第三藥劑投加裝置(32)為助凝劑投加裝 置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置，其特征在于所述第一藥劑投 加裝置(12)為聚合氯化鋁投加裝置，所述第三藥劑投加裝置(32)為聚丙烯酰胺投加裝置。
專利摘要本實(shí)用新型涉及水處理裝置，尤其涉及水處理裝置中的一種強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置。本實(shí)用新型提供了一種強(qiáng)化混凝沉淀的污水處理裝置，包括按進(jìn)水順序排列連接的第一混合池、第二混合池、絮凝池和斜板沉淀池，還包括污泥回流管路，所述污泥回流管路的一端與所述斜板沉淀池連接，另一端與所述第一混合池連接。本實(shí)用新型的有益效果是不僅可以提高污染物的去除效率，而且能夠節(jié)省藥劑用量并能減少污泥產(chǎn)量，從而降低污水處理廠能耗，減少污水處理費(fèi)用。
文檔編號(hào)C02F9/04GK201825803SQ20102053336
公開日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2010年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月17日
發(fā)明者朱佳, 李玥陽, 王斌遠(yuǎn), 董文藝 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)深圳研究生院, 深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院