本發(fā)明涉及一種水質(zhì)處理設(shè)備凈水方法,具體涉及一種氧化鋁工業(yè)用水綜合凈水機構(gòu)的凈水方法,屬于環(huán)保產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著我國工業(yè)化進程的不斷推進,水體污染日益嚴重,我國水資源總量的1/3是地下水,全國有近70%的人口飲用地下水,目前全國共計有4778個地下水環(huán)境監(jiān)測點,其中,水質(zhì)呈較差的有43.9%,極差比例為15.7%,主要超標指標為總硬度、鐵、錳、溶解性總固體、亞硝酸鹽、硝酸鹽及氯化物、重金屬等,大范圍淡水資源被污染逐漸蔓延至居民飲用水水源川,另外,許多水廠采用氯氣消毒、殺菌,使得水中殘留氯離子含量超標。水是能量的載體在很多化工企業(yè)中它對企業(yè)生產(chǎn)的連續(xù)性起著重要的作用隨著國內(nèi)外供水設(shè)備的發(fā)展和人們對淡水資源重充分利用要求的提高各企業(yè)在工業(yè)廢水再利用方面作了大量的嘗試,氧化鋁行業(yè)由于生產(chǎn)中大量的水耗,為了有效地提高氧化鋁行業(yè)工業(yè)廢水重復(fù)利用率,為此研究設(shè)計了一款氧化鋁工業(yè)用水綜合凈水機構(gòu)的凈水方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
(一)要解決的技術(shù)問題
為解決上述問題,本發(fā)明提出了一種氧化鋁工業(yè)用水綜合凈水機構(gòu)的凈水方法,以薄膜理論設(shè)計殼體及構(gòu)件使廢水處理的混凝、絮凝、沉淀、過濾在同一個設(shè)備中完成。
(二)技術(shù)方案
本發(fā)明的氧化鋁工業(yè)用水綜合凈水機構(gòu)的凈水方法,包括以下步驟:
第一步:污水在凈化過程中根據(jù)水質(zhì)性質(zhì)和要求需投加混凝劑和助凝劑,通過混凝劑的水解作用產(chǎn)生AL3+,H+,OH-的電性中和壓縮雙電層降低電位,使膠體脫穩(wěn)減少膠體顆粒間的斥力,使顆粒之間發(fā)生碰撞而凝聚,投加助凝劑是起吸附架橋的作用通過高分子物質(zhì)的水解和縮聚反應(yīng)形成高聚物具有線型結(jié)構(gòu),膠體顆粒對這類高分子物質(zhì)具有強烈的吸附作用,使膠體顆粒間進行吸附架橋使顆粒逐漸變大形成肉眼可見的絮凝體,混凝反應(yīng)的時間一般20~30分鐘內(nèi)完成根據(jù)這一原理,雙向旋流集成式污水凈化器不設(shè)混凝反應(yīng)池,混凝劑投加后,在直流管道的臨界凝聚點設(shè)置管道混合器再計量投加助凝劑,借助管道及水流作用快速完成微絮凝;
第二步:污水在一定的壓力作用下從內(nèi)圓柱體上部以切線方向高速進入凈化器旋流反應(yīng)室,作向下螺旋運動,產(chǎn)生離心力,污水中形成的微絮凝體迅速變大,在離心力和自身重力的作用下,迅速被甩向器壁,并隨下漩流作用沿桶壁下滑至錐形泥斗區(qū),污水完成一級凈化;
第三步:污水完成一級凈化在向下作螺旋運動到一定程度后,在壓力的作用下又沿著內(nèi)外桶壁間形成上螺旋運動,污水在離心力和重力的作用下,繼續(xù)完成固液分離,絮凝體又被甩向外筒壁,下滑至污泥區(qū),使廢水完成二級凈化;
第四步:污水經(jīng)過二級凈化后,污水中還有部分細小的污泥顆粒,為了保證后級過濾的效果,降低過濾級的負荷,必須增加斜管沉淀區(qū),通過這級處理的出水一般懸浮物在60NTU以內(nèi);
第五步:污水經(jīng)過以各級的凈化后污水中尚有少量絮體未能分離,因此設(shè)計過濾區(qū),過濾區(qū)濾料選用多級配的增強性EPS濾珠懸浮濾料,濾珠比表面積大,質(zhì)量比水輕,強度高不易破碎,濾料懸浮于水中,借助于上漩流運動實行動態(tài)過濾,污水中小絮體加快了布朗運動與濾料顆粒間的碰撞,使具有一定質(zhì)量的小絮體沿水流切線方向拋至濾料下層表面,同時在化學(xué)鍵、范德華力、絮凝的作用下產(chǎn)生聚結(jié),并被甩向器壁下滑至上旋流反應(yīng)區(qū);
第六步:在凈化器下端設(shè)計錐形污泥斗,錐斗角度為55~60°,污泥斗中上部有一混濁液面,污泥濃度約為1~3%,在聚合力作用下,顆粒群體結(jié)合成一整體,各自保持相對不變的位置呈層狀沉降,在污泥斗中下部,污泥濃度相對較高,顆粒間距離小,顆粒相互接觸,相互支撐,在凈化器內(nèi)水壓力及上層顆粒重力,離心力和結(jié)構(gòu)變形的作用下,顆粒間的孔隙水不斷被擠出界面,顆粒濃度不斷提高并被濃縮壓密完成壓縮沉淀,最終污泥從排污口排出,其濃度可達到6~12%,含水率<94%。
(三)有益效果
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的氧化鋁工業(yè)用水綜合凈水機構(gòu)的凈水方法,綜合凈水器運用直流混凝、微絮凝、雙向旋流分離、重力沉降、動態(tài)過濾、負壓自動沖洗和污泥壓縮沉淀的原理使廢水的混凝絮凝反應(yīng)、旋流分離、重力沉降、動態(tài)過濾、污泥濃縮和自動反洗技術(shù)有機組合并在同一反應(yīng)器內(nèi)短時間(28~45分左右)完成水的多級凈化。
具體實施方式
一種氧化鋁工業(yè)用水綜合凈水機構(gòu)的凈水方法,包括以下步驟:
第一步:污水在凈化過程中根據(jù)水質(zhì)性質(zhì)和要求需投加混凝劑和助凝劑,通過混凝劑的水解作用產(chǎn)生AL3+,H+,OH-的電性中和壓縮雙電層降低電位,使膠體脫穩(wěn)減少膠體顆粒間的斥力,使顆粒之間發(fā)生碰撞而凝聚,投加助凝劑是起吸附架橋的作用通過高分子物質(zhì)的水解和縮聚反應(yīng)形成高聚物具有線型結(jié)構(gòu),膠體顆粒對這類高分子物質(zhì)具有強烈的吸附作用,使膠體顆粒間進行吸附架橋使顆粒逐漸變大形成肉眼可見的絮凝體,混凝反應(yīng)的時間一般20~30分鐘內(nèi)完成根據(jù)這一原理,雙向旋流集成式污水凈化器不設(shè)混凝反應(yīng)池,混凝劑投加后,在直流管道的臨界凝聚點設(shè)置管道混合器再計量投加助凝劑,借助管道及水流作用快速完成微絮凝;
第二步:污水在一定的壓力作用下從內(nèi)圓柱體上部以切線方向高速進入凈化器旋流反應(yīng)室,作向下螺旋運動,產(chǎn)生離心力,污水中形成的微絮凝體迅速變大,在離心力和自身重力的作用下,迅速被甩向器壁,并隨下漩流作用沿桶壁下滑至錐形泥斗區(qū),污水完成一級凈化;
第三步:污水完成一級凈化在向下作螺旋運動到一定程度后,在壓力的作用下又沿著內(nèi)外桶壁間形成上螺旋運動,污水在離心力和重力的作用下,繼續(xù)完成固液分離,絮凝體又被甩向外筒壁,下滑至污泥區(qū),使廢水完成二級凈化;
第四步:污水經(jīng)過二級凈化后,污水中還有部分細小的污泥顆粒,為了保證后級過濾的效果,降低過濾級的負荷,必須增加斜管沉淀區(qū),通過這級處理的出水一般懸浮物在60NTU以內(nèi);
第五步:污水經(jīng)過以各級的凈化后污水中尚有少量絮體未能分離,因此設(shè)計過濾區(qū),過濾區(qū)濾料選用多級配的增強性EPS濾珠懸浮濾料,濾珠比表面積大,質(zhì)量比水輕,強度高不易破碎,濾料懸浮于水中,借助于上漩流運動實行動態(tài)過濾,污水中小絮體加快了布朗運動與濾料顆粒間的碰撞,使具有一定質(zhì)量的小絮體沿水流切線方向拋至濾料下層表面,同時在化學(xué)鍵、范德華力、絮凝的作用下產(chǎn)生聚結(jié),并被甩向器壁下滑至上旋流反應(yīng)區(qū);
第六步:在凈化器下端設(shè)計錐形污泥斗,錐斗角度為55~60°,污泥斗中上部有一混濁液面,污泥濃度約為1~3%,在聚合力作用下,顆粒群體結(jié)合成一整體,各自保持相對不變的位置呈層狀沉降,在污泥斗中下部,污泥濃度相對較高,顆粒間距離小,顆粒相互接觸,相互支撐,在凈化器內(nèi)水壓力及上層顆粒重力,離心力和結(jié)構(gòu)變形的作用下,顆粒間的孔隙水不斷被擠出界面,顆粒濃度不斷提高并被濃縮壓密完成壓縮沉淀,最終污泥從排污口排出,其濃度可達到6~12%,含水率<94%。
上面所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述,并非對本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進行限定。在不脫離本發(fā)明設(shè)計構(gòu)思的前提下,本領(lǐng)域普通人員對本發(fā)明的技術(shù)方案做出的各種變型和改進,均應(yīng)落入到本發(fā)明的保護范圍,本發(fā)明請求保護的技術(shù)內(nèi)容,已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。