本發(fā)明屬于氣浮水處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種共聚氣浮耦合平流沉淀凈水工藝及方法，具體涉及一種機(jī)械攪拌型共聚氣浮耦合雙層平流沉淀池凈水系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

目前水庫水源污染問題日益突出，其中又以藻類污染最為嚴(yán)重。目前水庫水易呈現(xiàn)夏季高藻高有機(jī)物，冬季低溫低濁的特性。隨著水體富營養(yǎng)化程度逐年加劇，藻類增殖速率日益加快，尤其是在溫度變化較大的春秋兩季，藻類爆發(fā)現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，這對于水廠的運(yùn)行和供水安全造成了很大的威脅。藻類的密度較小，傳統(tǒng)的混凝、沉淀、過濾工藝不但很難將其有效去除，反而帶來了濾池堵塞、反沖洗周期變短、處理成本增加、出水水質(zhì)變差等一系列問題，某些藻類在一定的環(huán)境下還會(huì)產(chǎn)生藻毒素，對供水安全造成威脅。與此同時(shí)，藻類的爆發(fā)也勢必會(huì)引起原水中溶解氧含量的降低，水生生物的死亡將會(huì)導(dǎo)致水體中有機(jī)物含量的升高。原水中高有機(jī)物含量現(xiàn)象的增加，會(huì)帶來處理難度高、運(yùn)行處理費(fèi)用升高等一些列問題，這使得水體中有機(jī)物的去除也成為一個(gè)重要問題。

傳統(tǒng)氣浮工藝作為一種高效、快速的固液分離技術(shù)在水處理領(lǐng)域得到推廣，目前已較廣泛地應(yīng)用于低溫、低濁及富藻水體的凈化處理。但傳統(tǒng)氣浮技術(shù)還存在一些弊端：1）傳統(tǒng)氣浮技術(shù)采用溶氣水一次回流的方式，微氣泡并不參與顆粒混凝過程，微氣泡與脫穩(wěn)顆粒碰撞粘附，微氣泡與顆粒碰撞接觸滯后、接觸時(shí)間短，，且凈水過程中不能充分發(fā)揮微氣泡與絮體的共聚作用，微氣泡與絮體的粘附效率不高，微氣泡有效利用率低；2）傳統(tǒng)的氣浮技術(shù)只能粘附在懸浮顆粒上，形成比重小于水的絮狀物而使其上浮，但是對于水中的部分有機(jī)物特別是溶解性的有機(jī)物，并沒有起到有效的去除作用。

在傳統(tǒng)溶氣氣浮工藝中，微氣泡與絮體顆粒在水中主要是按照碰撞粘附機(jī)理進(jìn)行粘附的，氣泡與絮體顆粒之間的碰撞粘附過程有三個(gè)子過程：（1）碰撞過程，兩者間距逐步縮小至相遇的過程；（2）粘附過程，兩者之間液膜厚度變薄至破裂，最終形成穩(wěn)定的三相接觸角的過程；（3）脫附過程，泡絮結(jié)合體的再分離，如果剪切動(dòng)能（或其他形式的擾動(dòng)能量）超過粘附能，氣泡、顆粒便會(huì)再次分離。傳統(tǒng)溶氣氣浮工藝中加壓溶氣水的實(shí)際消耗量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于根據(jù)水中固體顆粒濃度確定的加壓溶氣水的理論消耗量。因此，傳統(tǒng)溶氣氣浮工藝在接觸室構(gòu)造、水流特征、泡絮粘附方式等方面還有很大的優(yōu)化空間，可以進(jìn)一步提高泡絮粘附效率。

同時(shí)，傳統(tǒng)的溶氣氣浮工藝，只是單一地通入了空氣，產(chǎn)生普通的空氣微氣泡，雖然在處理低溫、低濁、高藻水體中取得了一些不錯(cuò)的成績，但是相對于高有機(jī)物水體來說，處理效果不是很明顯，特別是在處理可溶性有機(jī)物濃度高的水體方面，收效甚微。目前，由于人類活動(dòng)等的影響，水體中的有機(jī)物含量也在日益增多，能否改良傳統(tǒng)氣浮工藝，以一種有效的手段使其在去除高藻的同時(shí)也能去除水體中的有機(jī)物，對于現(xiàn)階段水廠運(yùn)行將有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對目前水庫水呈現(xiàn)夏季高藻高有機(jī)物、冬季低溫低濁的水體特征，自主研發(fā)新型氣浮沉淀池工藝，同時(shí)改良傳統(tǒng)的溶氣氣浮工藝，在將機(jī)械攪拌混凝、雙層平流沉淀和氣浮工藝相結(jié)合的同時(shí)于傳統(tǒng)氣浮裝置中加入了臭氧，形成臭氧化溶氣氣浮，能夠使得本發(fā)明方法在去除高藻的同時(shí)，利用臭氧的強(qiáng)氧化性以及其助凝效果，有效的去除水體中的嗅味等物質(zhì)，也能強(qiáng)化工藝對溶解性有機(jī)物的去除。本發(fā)明將強(qiáng)化混凝、共聚氣浮、雙層平流沉淀、臭氧氧化等工序有機(jī)結(jié)合在一起，并一體化，在應(yīng)對高藻、高有機(jī)物、低濁等水庫水質(zhì)方面具有突出優(yōu)勢。

本發(fā)明技術(shù)方案如下：

一種機(jī)械攪拌型共聚氣浮耦合雙層平流沉淀池凈水系統(tǒng)，包括三級機(jī)械攪拌共聚絮凝池、氣浮接觸池、雙層平流式沉淀池、臭氧化溶氣氣浮裝置及釋放裝置；

（1）所述三級機(jī)械攪拌共聚絮凝池，包括三個(gè)混凝室，依次為混凝1室、混凝2室和混凝3室，每個(gè)混凝室內(nèi)設(shè)有1～2個(gè)機(jī)械轉(zhuǎn)軸，所述混凝1室連接有進(jìn)水管；

（2）所述氣浮接觸池，包括氣浮接觸區(qū)、刮渣設(shè)備和依池壁而設(shè)的用于收集浮渣的浮渣去除槽；所述刮渣設(shè)備，包括鋪設(shè)于氣浮接觸區(qū)池體上部的滑道以及沿滑道在水面上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的刮板；

（3）所述雙層平流式沉淀池，包括有進(jìn)水穿孔花墻、排泥管、污泥斗、下層沉淀區(qū)、擋板、上層沉淀區(qū)、浮渣去除槽、流出渠、刮渣設(shè)備、刮泥行車，沿上層沉淀區(qū)池體繞墻鋪設(shè)有出水管；所述上層沉淀區(qū)和下層沉淀區(qū)之間設(shè)置中間層隔墻，所述擋板位于上層沉淀區(qū)內(nèi)，且設(shè)置在分隔上層沉淀區(qū)和下層沉淀區(qū)的中間層隔墻末端；所述浮渣去除槽與流出渠相鄰建設(shè)；所述刮泥行車依上層沉淀區(qū)墻體設(shè)置滑道，刮泥行車的刮板下端設(shè)置在中間層隔墻處并可沿滑道進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)；所述刮渣設(shè)備，包括滑道和刮板，滑道鋪設(shè)于上層沉淀區(qū)的池體上方，刮板可在水面上沿滑道做往復(fù)運(yùn)動(dòng)；所述進(jìn)水穿孔花墻設(shè)置在下層沉淀區(qū)的前段，與氣浮接觸池相連接；所述污泥斗設(shè)置在下層沉淀區(qū)的底部，并連接有排泥管；

（4）所述臭氧化溶氣氣浮裝置，包括有回流水泵，所述回流水泵入口端與雙層平流式沉淀池的出水管相連接，出口端連接有壓力容器罐；所述壓力容器罐通過設(shè)有閥門的管道分別連接有空壓機(jī)和臭氧發(fā)生器；

（5）所述釋放裝置，包括回流管和溶氣釋放器，所述溶氣釋放器分別設(shè)置在混凝2室、氣浮接觸池和下層沉淀區(qū)的底部，回流管與溶氣釋放器通過三通管件連接；所述回流管初始端連接在壓力容器罐上，并設(shè)有控制閥門。

優(yōu)選地，所述混凝1室為保證混凝效果，設(shè)有兩個(gè)機(jī)械轉(zhuǎn)軸。

所述機(jī)械轉(zhuǎn)軸的安裝應(yīng)遵循下述要求：最上層葉輪漿板頂端應(yīng)設(shè)于池子水面下0.5m處，最下層葉輪漿板底端，設(shè)于距池底0.5～1.0m處，漿板外緣與池壁間距不大于0.25m。

進(jìn)一步地，為保證更好的出水效果，雙層平流沉淀池，長寬比為4:1，長度與水深比為10:1。

優(yōu)選地，為保證泡絮體上浮和底泥排泥，所述中間層隔墻采用向上5‰的坡度設(shè)計(jì)。

優(yōu)選地，所述壓力容器罐用于制備溶氣水，溶氣壓力為0.30～0.45Mpa。

優(yōu)選地，回流水泵與壓力容器罐之間的連接管路上設(shè)有閥門，壓力容器罐與空壓機(jī)、臭氧發(fā)生器之間的連接管路上設(shè)有閥門。

所述溶氣釋放器在混凝2室、氣浮接觸池和下層沉淀區(qū)，釋放溶氣水的比例為1：2：4。

所述三極機(jī)械攪拌共聚絮凝池、氣浮接觸池、雙層平流式沉淀池依次連接；所述臭氧化溶氣氣浮裝置設(shè)于池體外，通過回流管輸送高壓溶氣水到釋放裝置，實(shí)現(xiàn)溶氣釋放。

所述三極機(jī)械攪拌共聚絮凝池與氣浮接觸池之間通過兩池間的墻體控制水流流向；雙層平流式沉淀池，通過沉淀池下層設(shè)置的進(jìn)水穿孔花墻布水。

所述進(jìn)水管連接有加藥管，并于三級機(jī)械攪拌共聚絮凝池的前端下部接入。

一種共聚氣浮耦合平流沉淀凈水方法，采用上述凈水系統(tǒng)，步驟包括：

1）原水由進(jìn)水管從混凝1室池體下端進(jìn)入三級機(jī)械攪拌共聚絮凝池，同時(shí)經(jīng)由加藥管隨原水投加絮凝劑，水流依次經(jīng)過共聚機(jī)械絮凝池的三個(gè)混凝室，在機(jī)械轉(zhuǎn)軸的作用下充分混凝，并通過每個(gè)混凝室之間設(shè)置的擋板，防止進(jìn)水發(fā)生短流，保證充分混凝，同時(shí)，由溶氣釋放裝置向混凝2室中釋放溶氣水，同時(shí)釋放臭氧對水流進(jìn)行臭氧化，起到助凝作用；

2）步驟1）處理后的原水，其中一部分水流通過回流水泵進(jìn)入壓力容器罐，同時(shí)在空壓機(jī)、臭氧發(fā)生器的作用下將空氣和臭氧壓入壓力容器罐中，形成高壓臭氧化溶氣水，經(jīng)回流管和溶氣釋放器分別回流至混凝2室、氣浮接觸池以及下層沉淀區(qū)右端，在混凝2室以及氣浮接觸池中，池中原水流含有的絮體與回流的高壓臭氧化溶氣水發(fā)生逆向碰撞，發(fā)生共聚作用，微氣泡參與凝聚過程和絮粒共聚并大；

3）共聚后形成泡絮體，隨水流經(jīng)由進(jìn)水穿孔花墻進(jìn)入下層沉淀區(qū)，在下層沉淀區(qū)右端與回流溶氣水同向流粘附接觸，經(jīng)由擋板進(jìn)入上層沉淀區(qū)，實(shí)現(xiàn)泡絮體與水流的分離，分離后的水流，一部分經(jīng)由回流水泵制備高壓溶氣水，剩余水流經(jīng)由出水管流出系統(tǒng)；

4）系統(tǒng)產(chǎn)生的浮渣在混凝2室、氣浮接觸池和上層沉淀區(qū)中，經(jīng)由刮渣設(shè)備收集進(jìn)入浮渣去除槽中進(jìn)行去除，對于不能氣浮的沉降性絮凝體，隨水流進(jìn)入雙層平流式沉淀池，經(jīng)過上、下兩層的固液分離，進(jìn)一步去除水中的不易上浮的懸浮物，下層沉淀區(qū)中的污泥采用靜水壓力法排泥，在重力作用下沉淀到污泥斗中，經(jīng)排泥管排出；上層沉淀區(qū)的污泥經(jīng)由刮泥行車收集至污泥斗中，經(jīng)由排泥管排出。

步驟1）中，所述機(jī)械轉(zhuǎn)軸，葉輪漿板中心處的線速度，第一排采用0.4～0.5m/s，第二排采用0.2～0.4m/s，最后一排采用0.1～0.2m/s，各排線速度應(yīng)逐步減少。

步驟3）中，所述分離后的水流，經(jīng)由回流水泵制備高壓溶氣水的回流比為10～20%，溶氣壓力0.30~0.45Mpa。

步驟3）中，所述進(jìn)水穿孔花墻，具有均勻布水的作用，為保證泡絮體的完整，要求過孔流速小于0.05m/s。

本發(fā)明技術(shù)方案與傳統(tǒng)氣浮工藝的創(chuàng)新之處在于：

1）本發(fā)明將機(jī)械絮凝、共聚氣浮和雙層平流沉淀有機(jī)的結(jié)合在一起，在操作方便、能夠有效控制轉(zhuǎn)速、減小水利損失等的情況下形成穩(wěn)定的泡絮體。氣浮接觸室分為三級，臭氧化溶氣水分三次投加。在混凝2室以及氣浮接觸池中，原水從上向下流動(dòng)，釋放器產(chǎn)生的微氣泡由下向上逆向流動(dòng)，依靠水力混合作用完成微氣泡與絮體的充分碰撞，與絮體凝聚變大。下層沉淀區(qū)右側(cè)，溶氣水與原水同向流動(dòng)，形成穩(wěn)定的泡絮體經(jīng)由擋板進(jìn)入上層沉淀區(qū)。水中絮體與微氣泡順次進(jìn)行了兩次碰撞一次粘附，大大提高了微氣泡-懸浮物的碰撞效率和粘附效率。

2）本發(fā)明發(fā)明了一種微氣泡直接參與絮凝的共聚氣浮工藝，絮體在成長過程中與微氣泡順次經(jīng)過了碰撞粘附和粘附接觸，有效延長了絮體與微氣泡的碰撞粘附時(shí)間，顯著的提高了微氣泡-顆粒的相互作用，大大增強(qiáng)了泡絮體的穩(wěn)定性，顯著增強(qiáng)微氣泡-顆粒的碰撞效率。

3）本發(fā)明的共聚氣浮工藝，有機(jī)將機(jī)械絮凝與溶氣氣浮有機(jī)結(jié)合，形成共聚溶氣氣浮，強(qiáng)化了泡絮體的穩(wěn)定性。通過優(yōu)化機(jī)械攪拌混凝體系和溶氣氣浮系統(tǒng)，將溶氣氣浮分三次投加，溶氣水回流比10%-20%，回流高壓溶氣水回流至混凝2室、氣浮接觸區(qū)、底層平流沉淀池末端的比例為1:2:4，混凝2室中微氣泡與混凝逆向接觸，微氣泡直接參與絮凝而和絮粒共聚并大，在氣浮接觸室，微氣泡與泡絮體再次逆向充分碰撞接觸，共聚作用顯著增強(qiáng)。氣泡包裹在絮粒中間，充分發(fā)揮了氣泡的凝聚作用，微氣泡夾在絮粒中間而不易脫附，泡絮體在上浮過程中不易被水流沖散，形成的浮渣泡絮體不易脫附，因此共聚作用強(qiáng)化了泡絮體的穩(wěn)定性。

4）本發(fā)明將溶氣氣浮和雙層平流式沉淀池有機(jī)結(jié)合，形成新型浮沉池。首先利用逆向碰撞形成的共聚氣浮泡絮體，穿過穿孔花墻，進(jìn)入平流沉淀池底層，平流沉淀池底層將比重較大的大顆粒物質(zhì)沉淀，在平流沉淀池末端進(jìn)一步進(jìn)行氣浮接觸，將不易沉降的懸浮顆粒進(jìn)一步與微氣泡粘附后，進(jìn)入上層平流沉淀池，強(qiáng)化了氣浮效果。相對與傳統(tǒng)平流式沉淀池，本設(shè)計(jì)的雙層平流式沉淀池與溶氣氣浮有機(jī)結(jié)合，充分發(fā)揮了沉淀池和氣浮池固液分離效果，能夠在有效提高處理效率的同時(shí)較少水力停留時(shí)間，從而減小了沉淀池的占地面積。

5）本發(fā)明的浮沉池工藝，運(yùn)行方式靈活，對原水水質(zhì)變化的適應(yīng)能力顯著增強(qiáng)。氣浮與沉淀進(jìn)行協(xié)同固液分離作用，原水藻類濃度高時(shí)，開啟氣浮工藝，原水藻類濃度低或泥沙含量高時(shí)可停止氣浮，運(yùn)行雙層平流式沉淀池工藝，因此能夠有效降低運(yùn)行費(fèi)用，并且，由于氣浮單元啟動(dòng)快、允許間歇運(yùn)行，所以比較容易實(shí)現(xiàn)兩運(yùn)行方式的切換。通過選擇采用不同的運(yùn)行方式，實(shí)現(xiàn)氣浮單元與平流沉淀單元的靈活切換，強(qiáng)化了工藝應(yīng)對水質(zhì)變化風(fēng)險(xiǎn)的能力，具有應(yīng)對水質(zhì)變化適應(yīng)性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡單、效率高、運(yùn)行方便等優(yōu)點(diǎn)具有廣泛的應(yīng)用前景。

6）本發(fā)明將氣浮與臭氧氧化有機(jī)的結(jié)合在一起，微氣泡尺寸大部分在30-100μm，臭氧化空氣利用微氣泡巨大的比表面積，充分與水中污染物質(zhì)接觸，大大增強(qiáng)了臭氧氧化效果。①臭氧具有較強(qiáng)的助凝效果，在機(jī)械絮凝池中通入含有臭氧的微氣泡，在高分子吸附架橋的原理下能夠強(qiáng)化機(jī)械絮凝池的絮凝效果，強(qiáng)化共聚作用。②臭氧具有強(qiáng)氧化性，微氣泡在破裂的瞬間可以激發(fā)產(chǎn)生大量羥基自由基，能夠強(qiáng)化臭氧對于有機(jī)物的分解能力，能夠氧化水中的臭味等有機(jī)物質(zhì)，特別是能夠有效強(qiáng)化水中的溶解性有機(jī)物去除，臭氧在原水處理中與共聚氣浮作用相輔相成，在強(qiáng)化氣浮除藻能力的同時(shí)，還以微氣泡的形式嵌在絮體內(nèi)部，增加了接觸面積，大大增強(qiáng)了其氧化能力，保證了出水水質(zhì)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明機(jī)械攪拌型共聚氣浮耦合雙層平流沉淀池凈水系統(tǒng)裝置示意圖；

圖中：1、進(jìn)水管，2、加藥管，3、機(jī)械轉(zhuǎn)軸，4、混凝1室，5、混凝2室，6、混凝3室，7、氣浮接觸池，8、進(jìn)水穿孔花墻，9、排泥管，10、污泥斗，11、下層沉淀區(qū)，12、擋板，13、上層沉淀區(qū)，14、浮渣去除槽，15、流出渠，16、刮渣設(shè)備，17、刮泥行車，18、回流水泵，19、空壓機(jī)，20、臭氧發(fā)生器，21、壓力溶氣罐，22、容器釋放器，3、回流管，24、出水管。

具體實(shí)施方式

下面根據(jù)附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明技術(shù)方案。

實(shí)施例1

一種用于處理普通水庫水的機(jī)械攪拌型共聚氣浮耦合雙層平流沉淀池凈水系統(tǒng)，本處理裝置采用三級機(jī)械攪拌共聚絮凝池、氣浮接觸池、雙層平流式沉淀池順次連接的處理系統(tǒng)，外接臭氧化溶氣氣浮裝置及釋放裝置，如圖1所示：

（1）三級機(jī)械攪拌共聚絮凝池，包括三個(gè)混凝室，依次為混凝1室4、混凝2室5和混凝3室6，混凝1室4設(shè)有兩個(gè)機(jī)械轉(zhuǎn)軸3；混凝2室5和混凝3室6設(shè)有1個(gè)機(jī)械轉(zhuǎn)軸3，混凝1室4連接有進(jìn)水管1；進(jìn)水管1連接有加藥管2，并于三級機(jī)械攪拌共聚絮凝池的前端下部接入。機(jī)械轉(zhuǎn)軸3的安裝應(yīng)遵循下述要求：最上層葉輪漿板頂端應(yīng)設(shè)于池子水面下0.5m處，最下層葉輪漿板底端，設(shè)于距池底0.5～1.0m處，漿板外緣與池壁間距不大于0.25m。

（2）氣浮接觸池，包括氣浮接觸區(qū)7、刮渣設(shè)備16和依池壁而設(shè)的用于收集浮渣的浮渣去除槽14；刮渣設(shè)備16包括鋪設(shè)于氣浮接觸區(qū)7池體上部的滑道以及沿滑道在水面上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的刮板；

（3）雙層平流式沉淀池，包括有進(jìn)水穿孔花墻8、排泥管9、污泥斗10、下層沉淀區(qū)11、擋板12、上層沉淀區(qū)13、浮渣去除槽14、流出渠15、刮渣設(shè)備16、刮泥行車17，沿上層沉淀區(qū)13池體繞墻鋪設(shè)有出水管24；雙層平流沉淀池，長寬比為4:1，長度與水深比為10:1。上層沉淀區(qū)13和下層沉淀區(qū)11之間設(shè)置中間層隔墻，為保證泡絮體上浮和底泥排泥，中間層隔墻采用向上5‰的坡度設(shè)計(jì)。擋板12位于上層沉淀區(qū)13內(nèi)，且設(shè)置在分隔上層沉淀區(qū)13和下層沉淀區(qū)11的中間層隔墻末端；浮渣去除槽14與流出渠15相鄰建設(shè)。刮泥行車17依上層沉淀區(qū)13墻體設(shè)置滑道，刮泥行車17的刮板下端設(shè)置在中間層隔墻處并可沿滑道進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。刮渣設(shè)備16，包括滑道和刮板，滑道鋪設(shè)于上層沉淀區(qū)13的池體上方，刮板可在水面上沿滑道做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。進(jìn)水穿孔花墻8設(shè)置在下層沉淀區(qū)11的前段，與氣浮接觸池相連接。污泥斗10設(shè)置在下層沉淀區(qū)11的底部，并連接有排泥管9。

（4）臭氧化溶氣氣浮裝置，包括有回流水泵18，所述回流水泵18入口端與雙層平流式沉淀池的出水管24相連接，出口端連接有壓力容器罐21，壓力容器罐21用于制備溶氣水，溶氣壓力為0.30～0.45Mpa。壓力容器罐21通過設(shè)有閥門的管道分別連接有空壓機(jī)19和臭氧發(fā)生器20?；亓魉?8與壓力容器罐21之間的連接管路上設(shè)有閥門，壓力容器罐21與空壓機(jī)19、臭氧發(fā)生器20之間的連接管路上設(shè)有閥門。

（5）釋放裝置，包括回流管23和溶氣釋放器22，溶氣釋放器分別設(shè)置在混凝2室5、氣浮接觸池7和下層沉淀區(qū)11的底部，溶氣釋放器在混凝2室5、氣浮接觸池7和下層沉淀區(qū)11中，釋放溶氣水的比例為1：2：4?；亓鞴?3與溶氣釋放器22通過三通管件連接；所述回流管23初始端連接在壓力容器罐21上，并設(shè)有控制閥門。

三極機(jī)械攪拌共聚絮凝池、氣浮接觸池7、雙層平流式沉淀池依次連接；所述臭氧化溶氣氣浮裝置設(shè)于池體外，通過回流管輸送高壓溶氣水到釋放裝置，實(shí)現(xiàn)溶氣釋放；三極機(jī)械攪拌共聚絮凝池與氣浮接觸池7之間通過兩池間的墻體控制水流流向；雙層平流式沉淀池，通過沉淀池下層設(shè)置的進(jìn)水穿孔花墻8布水。

實(shí)施例2

一種采用實(shí)施例1機(jī)械攪拌型共聚氣浮耦合雙層平流沉淀池凈水系統(tǒng)處理普通水庫水的方法，即一種共聚氣浮耦合平流沉淀凈水方法，具體包括以下步驟：

1）原水由進(jìn)水管1從混凝1室4池體下端進(jìn)入三級機(jī)械攪拌共聚絮凝池，同時(shí)經(jīng)由加藥管2隨原水投加絮凝劑，水流依次經(jīng)過共聚機(jī)械絮凝池的三個(gè)混凝室，在機(jī)械轉(zhuǎn)軸3的作用下充分混凝，并通過每個(gè)混凝室之間設(shè)置的擋板，防止進(jìn)水發(fā)生短流，保證充分混凝，同時(shí)，由溶氣釋放裝置向混凝2室5中釋放溶氣水，同時(shí)釋放臭氧對水流進(jìn)行臭氧化，起到助凝作用；機(jī)械轉(zhuǎn)軸3，葉輪漿板中心處的線速度，第一排采用0.4～0.5m/s，第二排采用0.2～0.4m/s，最后一排采用0.1～0.2m/s，各排線速度應(yīng)逐步減少。

2）步驟1）處理后的原水，其中一部分水流通過回流水泵18進(jìn)入壓力容器罐21，同時(shí)在空壓機(jī)19、臭氧發(fā)生器20的作用下將空氣和臭氧壓入壓力容器罐21中，形成高壓臭氧化溶氣水，經(jīng)回流管23和溶氣釋放器22分別回流至混凝2室5、氣浮接觸池7以及下層沉淀區(qū)右端11，在混凝2室5以及氣浮接觸池7中，池中原水流含有的絮體與回流的高壓臭氧化溶氣水發(fā)生逆向碰撞，發(fā)生共聚作用，微氣泡參與凝聚過程和絮粒共聚并大。

3）共聚后形成泡絮體，隨水流經(jīng)由進(jìn)水穿孔花墻8進(jìn)入下層沉淀區(qū)11，在下層沉淀區(qū)11右端與回流溶氣水同向流粘附接觸，經(jīng)由擋板12進(jìn)入上層沉淀區(qū)13，實(shí)現(xiàn)泡絮體與水流的分離，分離后的水流，一部分經(jīng)由回流水泵18制備高壓溶氣水，剩余水流經(jīng)由出水管24流出系統(tǒng)。

分離后的水流，經(jīng)由回流水泵18制備高壓溶氣水的回流比為10～20%，溶氣壓力0.30~0.45Mpa。進(jìn)水穿孔花墻8，具有均勻布水的作用，為保證泡絮體的完整，過孔流速小于0.05m/s。

4）系統(tǒng)產(chǎn)生的浮渣在混凝2室5、氣浮接觸池7和上層沉淀區(qū)13中，經(jīng)由刮渣設(shè)備16收集進(jìn)入浮渣去除槽14中進(jìn)行去除，對于不能氣浮的沉降性絮凝體，隨水流進(jìn)入雙層平流式沉淀池，經(jīng)過上、下兩層的固液分離，進(jìn)一步去除水中的不易上浮的懸浮物，下層沉淀區(qū)11中的污泥采用靜水壓力法排泥，在重力作用下沉淀到污泥斗10中，經(jīng)排泥管9排出；上層沉淀區(qū)的污泥經(jīng)由刮泥行車17收集至污泥斗10中，經(jīng)由排泥管9排出。

本實(shí)施例2水庫水在不同水質(zhì)條件下，運(yùn)行效果如下：

（1）在夏季高藻季節(jié)，其含藻量為3.0×10⁸個(gè)/L，濁度為5-80NTU。經(jīng)上述處理后的水，共含藻量為5.0×10⁴個(gè)/L，濁度為0.5NTU。

（2）在冬季，水質(zhì)呈低溫低濁的水質(zhì)特性，其含藻量為4.0×10⁶個(gè)/L，濁度為2-10NTU。采用上述設(shè)備，進(jìn)行絮凝、氣浮。其出水含藻量1.0×10⁴個(gè)/L，濁度為0.6NTU。

（3）在夏季雨季，呈現(xiàn)高濁水質(zhì)特征，其含藻量為5.0×10⁷個(gè)/L，濁度為100-150NTU。經(jīng)上述處理后的水，共含藻量為6.0×10⁴個(gè)/L，濁度為1.50NTU。

對比例1

經(jīng)傳統(tǒng)溶氣氣浮與沉淀池聯(lián)用，處理實(shí)施例2水庫水，出水效果如下：

（1）在夏季高藻季節(jié)，其含藻量為3.0×10⁸個(gè)/L左右，濁度為5-80NTU。經(jīng)傳統(tǒng)溶氣氣浮與平流沉淀池處理后的水，共含藻量為8.0×10⁵個(gè)/L，濁度為1.0NTU左右。

（2）在冬季，水質(zhì)呈低溫低濁的水質(zhì)特性，其含藻量為4.0×10⁶個(gè)/L左右，濁度為2-10NTU。采用傳統(tǒng)溶氣氣浮與平流沉淀池，進(jìn)行絮凝、氣浮。其出水含藻量約7.0×10⁵個(gè)/L，濁度為1.0NTU左右。

（3）在夏季雨季，呈現(xiàn)高濁水質(zhì)特征，含藻量5.0×10⁷個(gè)/L左右，濁度為100-150NTU。經(jīng)上述處理后的水，共含藻量約8.0×10⁵個(gè)/L，濁度為3.00NTU左右。