專利名稱：可調(diào)式浮沉切換固液分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水處理技術(shù)領(lǐng)域，是一種可調(diào)式浮沉切換固液分離裝置。
背景技術(shù)：
氣浮和沉淀設(shè)備是水質(zhì)凈化工藝中應(yīng)用最為廣泛的設(shè)備，從技術(shù)原理到設(shè)備結(jié)構(gòu) 形式都取得了很好的設(shè)計(jì)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。但是，以絮凝沉淀或絮凝氣浮為主的水處理工藝有 時(shí)難以適應(yīng)水源水質(zhì)波動(dòng)。某些地區(qū)水源水質(zhì)隨季節(jié)發(fā)生變化；工業(yè)廢水處理方面，因生產(chǎn) 工藝的調(diào)整等因素也會(huì)使水中懸浮雜質(zhì)的性質(zhì)和含量及有機(jī)物雜質(zhì)的組成發(fā)生較大的變 化。因此，按預(yù)先核定的水質(zhì)設(shè)計(jì)的水處理系統(tǒng)在水質(zhì)發(fā)生變化時(shí)，工藝出水難以滿足水質(zhì) 要求。現(xiàn)有具有單一功能的氣浮池是依靠氣泡來托起絮粒，絮粒越多、越重，所需的氣泡 越多，故氣浮池不適用于高濁度原水的處理；現(xiàn)有具有單一功能的斜板或斜管沉淀池雖然 適用于較高濁度的原水處理，但不適用于藻類原水的處理，因該池的穿孔管的孔眼易堵塞， 排泥效果不穩(wěn)定，檢修不便；中國(guó)發(fā)明專利公開號(hào)CN2122673公開了一種“側(cè)向流斜板浮沉 固液分離裝置”，它包括側(cè)向斜板裝置和氣浮裝置兩部分組成，側(cè)向斜板裝置由塑料制成的 長(zhǎng)方形的斜板，其四個(gè)角有圓孔和翼片，使斜板具有60°固定不變的傾角，由多個(gè)平行斜板 固定于支撐架上；氣浮裝置是由儲(chǔ)氣罐的氣體與水混合入溶氣灌中，經(jīng)釋放器將溶氣水噴 入水池產(chǎn)生氣?。粌裳b置共同運(yùn)行達(dá)到固液過濾的目的。該裝置不足之處是，固定于支撐架 上的呈60°的多個(gè)平行斜板的角度不可調(diào)節(jié)，使得氣浮效果降低，對(duì)原水水質(zhì)的適應(yīng)性差， 去除含纖維、藻類等原水的運(yùn)行效果達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，對(duì)現(xiàn)有氣浮固液分離裝置和斜板或斜管沉淀固液分離裝置進(jìn)行 實(shí)質(zhì)性改進(jìn)和有機(jī)的組合，提供一種適于處理不同濁度的原水，特別是難以處理的藻類原 水，處理效果好，具有一體結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地面積小，使用壽命長(zhǎng)的可調(diào)式浮沉切換固液
分1 裝直。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的所采用的技術(shù)方案是一種可調(diào)式浮沉切換固液分離裝置，它包 括本體1，在本體1 一側(cè)的下端設(shè)有原水入口 2，在本體1內(nèi)從原水入口 2側(cè)始依次置有溶氣 釋放器3、擋板5、初始傾角為60°的氣浮與沉淀斜板組件6、穿孔花墻20、沉淀集水堰21， 沉淀集水槽23和氣浮集水槽9，在所述本體1的上方的支架上設(shè)置刮渣機(jī)10，在本體1的 左側(cè)設(shè)置排渣槽17，其特征是溶氣釋放器3周圍為氣浮接觸區(qū)，氣浮與沉淀斜板組件6所 在的位置為固液分離區(qū)，在位于氣浮與沉淀斜板組件6下方設(shè)置的氣浮集水管8與所述的 氣浮集水槽9連通，氣浮集水槽9上設(shè)有清水管路10，沉淀集水槽23上設(shè)有沉淀管路22， 在本體1外設(shè)置的空氣壓縮機(jī)12、儲(chǔ)氣罐13和壓力溶氣罐14順序連通，壓力溶氣罐14底 部的溶氣出口通過氣浮管路15與所述的溶氣釋放器3連通，壓力溶氣罐14的進(jìn)水口通過 回流泵11與所述的清水管路10連通，在本體1上設(shè)置氣浮與沉淀斜板組件的傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)35。在本體1的固液分離區(qū)內(nèi)設(shè)置若干個(gè)阻流墻18。在本體1內(nèi)的底部設(shè)置若干個(gè)穿孔排泥管19。氣浮與沉淀斜板組件的傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)35的結(jié)構(gòu)是，在氣浮與沉淀斜板組件6的每 兩個(gè)相鄰斜板間的上下端置有隔墊31，所述氣浮與沉淀斜板組件6上端及其隔墊31穿裝在 上連接桿32上，上連接桿32的兩端與吊耳沈鉸接，吊耳沈通過軸四與導(dǎo)輪觀鉸接，導(dǎo) 輪28置于在本體1上固定的導(dǎo)軌30上，刮渣機(jī)16通過牽引桿34與軸四連接，所述氣浮 與沉淀斜板組件6下端及其隔墊31穿裝在下連接桿36上，下連接桿36與固定在本體1上 的支撐桁架25鉸接，在導(dǎo)軌30上設(shè)置限位機(jī)構(gòu)33。所述氣浮與沉淀斜板組件6的傾角調(diào)節(jié)范圍為60° 90°。本發(fā)明的可調(diào)式浮沉切換固液分離裝置，由于設(shè)置了氣浮固液分離和/或沉淀 固液分離的裝置結(jié)構(gòu)，并設(shè)置了氣浮與沉淀斜板組件的傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，能夠根據(jù)原水水質(zhì) 情況適時(shí)實(shí)現(xiàn)氣浮固液分離和/或沉淀固液分離的切換，以及氣浮與沉淀斜板組件的傾角 60° 90°的調(diào)節(jié)，從而提高了設(shè)備對(duì)原水水質(zhì)的適應(yīng)性，有效的去除高濁度原水，特別是 去除含藻類等原水，克服了現(xiàn)有單一功能的氣浮池不適用于高濁度原水的處理和單一功能 的沉淀池不適用于藻類等原水處理；也克服了斜板浮沉固液分離裝置不能切換運(yùn)行，對(duì)原 水水質(zhì)的適應(yīng)性差，不能有效的去除高濁度原水，特別是去除含藻類等原水，運(yùn)行的效果達(dá) 不到設(shè)計(jì)要求的問題，使本發(fā)明具有一體結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地面積小，適用范圍廣，處理水 質(zhì)效果好，使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明的可調(diào)式浮沉切換固液分離裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中氣浮與沉淀斜板組件的傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)放大示意圖。圖中1本體，2原水入口，3溶氣釋放器，4氣浮接觸區(qū)，5擋板，6氣浮與沉淀斜板 組件，7固液分離區(qū)，8氣浮集水管，9氣浮集水槽，10清水管路，11回流水泵，12空氣壓縮 機(jī)，13儲(chǔ)氣罐，14壓力溶氣罐，15氣浮管路，16刮渣機(jī)，17排渣槽，18阻流墻，19穿孔排泥 管，20穿孔花墻，21沉淀集水堰，22沉淀管路，23沉淀集水槽，25支撐桁架，沈吊耳，27螺 母，28導(dǎo)輪，29軸，30滑道，31隔墊，32上連接桿，33限位機(jī)構(gòu)，34牽引桿，35氣浮與沉淀斜 板組件的傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，36下連接桿。
具體實(shí)施例方式下面利用附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。參照?qǐng)D1和2，本發(fā)明的可調(diào)式浮沉切換固液分離裝置包括本體1，在本體1 一側(cè) 的下端設(shè)有原水入口 2，在本體1內(nèi)從原水入口 2側(cè)始依次置有溶氣釋放器3、擋板5、初始 傾角為60°的氣浮與沉淀斜板組件6、穿孔花墻20、沉淀集水堰21，沉淀集水槽23和氣浮 集水槽9。在本體1上方的支架上設(shè)置刮渣機(jī)10，在本體1的左側(cè)設(shè)置排渣槽17。溶氣釋 放器3周圍為氣浮接觸區(qū)，氣浮與沉淀斜板組件6所在的位置為固液分離區(qū)。在位于氣浮與 沉淀斜板組件6下方設(shè)置的氣浮集水管8與氣浮集水槽9連通。氣浮集水槽9上設(shè)有清水 管路10，沉淀集水槽23上設(shè)有沉淀管路22。在本體1外設(shè)置的空氣壓縮機(jī)12、儲(chǔ)氣罐13和壓力溶氣罐14順序連通，壓力溶氣罐14底部的溶氣出口通過氣浮管路15與所述的溶氣 釋放器3連通。壓力溶氣罐14的進(jìn)水口通過回流泵11與清水管路10連通。在本體1的 固液分離區(qū)內(nèi)設(shè)置若干個(gè)阻流墻18。在本體1內(nèi)的底部設(shè)置若干個(gè)穿孔排泥管19。在本 體1上設(shè)有氣浮與沉淀斜板組件的傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)35。氣浮與沉淀斜板組件的傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 35的結(jié)構(gòu)是，氣浮與沉淀斜板組件6具有若干個(gè)單片斜板，單片斜板的四個(gè)角設(shè)置腰形孔， 在氣浮與沉淀斜板組件6的每?jī)蓚€(gè)相鄰單片斜板間的上下端置有隔墊31，將氣浮與沉淀斜 板組件6上端及其隔墊31穿裝在上連接桿32上，上連接桿32的兩端與吊耳沈鉸接通過螺 母27固位，吊耳沈通過軸四與導(dǎo)輪28鉸接，導(dǎo)輪28置于在本體1上固定的導(dǎo)軌30上， 刮渣機(jī)16通過牽引桿34與軸四連接，氣浮與沉淀斜板組件6下端及其隔墊31穿裝在下 連接桿36上，下連接桿36與固定在本體1上的支撐桁架25鉸接，在導(dǎo)軌30上設(shè)置限位機(jī) 構(gòu)33。氣浮與沉淀斜板組件的傾角調(diào)節(jié)范圍為60° 90°。氣浮與沉淀斜板組件6的斜 板或?yàn)樾惫?。氣浮與沉淀斜板組件6的斜板與斜板間距大小通過隔墊31調(diào)整。本發(fā)明的可調(diào)式浮沉切換固液分離裝置的本體1可采用砼體。氣浮與沉淀斜板組 件6采用若干個(gè)斜板或斜管經(jīng)焊接組成。其所用閥門、空氣壓縮機(jī)12、回流泵11、刮渣機(jī)16 均為市售產(chǎn)品。本發(fā)明的可調(diào)式浮沉切換固液分離裝置進(jìn)行氣浮固液分離時(shí)關(guān)閉沉降管路22 上的閥門，開啟氣浮管路15上的閥門，原水經(jīng)投混凝劑絮凝池進(jìn)入本體1 一側(cè)的下端的原 水入口 2，進(jìn)入在氣浮接觸區(qū)4與溶氣釋放器3釋出的微氣泡相遇，壓力溶氣水減壓釋放，注 入氣浮接觸區(qū)4，在釋放壓力溶氣水的過程中，由于減壓作用，溶于水中的空氣形成大量微 小氣泡；為確保溶氣釋放器3注入到接觸區(qū)的壓力溶氣水與接觸區(qū)的進(jìn)水充分混合、接觸， 設(shè)置了擋板5，特別是設(shè)置了氣浮與沉淀斜板組件6，溶氣水經(jīng)氣浮集水管8進(jìn)入氣浮集水 槽9內(nèi)，實(shí)現(xiàn)氣浮固液分離過程。本發(fā)明的可調(diào)式浮沉切換固液分離裝置進(jìn)行沉淀固液分離時(shí)關(guān)閉氣浮管路15 上的閥門，開啟沉降管路22上的閥門，原水經(jīng)絮凝池進(jìn)入本體1 一側(cè)的下端的原水入口 2， 通過氣浮接觸區(qū)4進(jìn)入裝有氣浮與沉淀斜板組件6的固液分離區(qū)7內(nèi)，開始沉淀分離過程， 下部豎直設(shè)置若干個(gè)阻流墻18，用于阻斷底部水流，防止短流，同時(shí)形成一定的空間，用于 污泥的沉淀、濃縮，沉淀污泥經(jīng)穿孔排泥管19排出；為確保出水的均勻性設(shè)置了穿孔花墻 20、沉淀集水堰21和沉淀集水槽23用于收集處理后的水。本發(fā)明的可調(diào)式浮沉切換固液分離裝置機(jī)理與普通氣浮固液分離機(jī)理的不同主 要在于，本發(fā)明的可調(diào)式浮沉切換固液分離裝置在本體1內(nèi)設(shè)置了氣浮接觸區(qū)4、固液分 離區(qū)7，特別是在固液分離區(qū)設(shè)置了氣浮與沉淀斜板組件的傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)35，氣浮與沉淀 斜板組件的傾角調(diào)節(jié)范圍為60° 90°。這是本發(fā)明的可調(diào)式浮沉切換固液分離裝置形 成的氣浮與沉淀工藝的關(guān)鍵構(gòu)件。當(dāng)氣浮固液分離時(shí)，關(guān)閉沉降管路22上的閥門，開啟氣 浮管路15上的閥門，注入到氣浮接觸區(qū)4的壓力溶氣水與進(jìn)入氣浮接觸區(qū)4的原水充分 混合，使藻類、纖維類絮凝體顆粒與氣泡碰撞粘附后，此時(shí)，氣浮與沉淀斜板組件的傾角呈 90°，氣浮與沉淀斜板組件6能起到均勻布水作用，降低了從氣浮接觸區(qū)4進(jìn)入固液分離區(qū) 7水流的紊動(dòng)強(qiáng)度，避免了由于水流擾動(dòng)引起的氣泡與藻類絮凝體的集體脫落，并沿氣浮與 沉淀斜板組件6滑移沉至本體1的底部被去除。從而提高了出水水質(zhì)。當(dāng)沉淀固液分離時(shí)，關(guān)閉沉降管路22上的閥門，開啟氣浮管路15上的閥門，氣浮與沉淀斜板組件的傾角調(diào)節(jié)至呈60°，適用于處理高濁度水的原水。本發(fā)明的可調(diào)式浮沉 切換固液分離裝置為一體結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)原水水質(zhì)情況適時(shí)實(shí)現(xiàn)氣浮固液分離與沉淀固液 分離的切換。特別是當(dāng)原水中藻類較高、濁度較低時(shí)，以解決氣浮固液分離對(duì)高濁度水不能 很好處理的問題。氣浮與沉淀斜板組件的傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)35可以進(jìn)行側(cè)向流，即橫向流沉淀，也可以 進(jìn)行向上流，即逆向流沉淀，還可以進(jìn)行向下流，即同向流沉淀。從而既可以用于側(cè)向流、向 上流和向下流斜板沉淀池。由于在氣浮與沉淀斜板組件6內(nèi)沉淀污泥下滑時(shí)，其與斜板的 接觸面積比在斜管內(nèi)與斜管的接觸面積小，滑泥的摩擦阻力小，因此可以代替斜管用于斜 管沉淀池，沉淀滑泥的效果比斜管好；利用氣浮與沉淀斜板組件6將平流沉淀池改造成側(cè) 向流斜板沉淀池，安裝簡(jiǎn)單方便，無(wú)需進(jìn)行土建施工，可以顯著地提高平流沉淀池的凈水效 果或處理水量。利用氣浮與沉淀斜板組件6新建側(cè)向流斜板沉淀池，比現(xiàn)有側(cè)向流斜板組 件間距小，現(xiàn)有側(cè)向流斜板組件斜板間距通常為80 100mm，本發(fā)明的氣浮與沉淀斜板組 件6的斜板間距最小可做成20mm，可以顯著提高側(cè)向流斜板沉淀池的處理效率。特別是能 夠用于氣浮沉淀工藝即浮沉池中，能夠確保實(shí)現(xiàn)在一個(gè)池子即構(gòu)筑物內(nèi)很好地切換運(yùn)行氣 浮與沉淀兩種水處理工藝，且使這兩種工藝都能達(dá)到最佳的處理效果。本發(fā)明的可調(diào)式浮沉切換固液分離裝置經(jīng)過18個(gè)月的試運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明所 具有的優(yōu)良效果。
權(quán)利要求
1.一種可調(diào)式浮沉切換固液分離裝置，它包括本體(1)，在本體(1) 一側(cè)的下端設(shè)有原 水入口 0)，在本體(1)內(nèi)從原水入口( 側(cè)始依次置有溶氣釋放器(3)、擋板(5)、初始傾 角為60°的氣浮與沉淀斜板組件(6)、穿孔花墻(20)、沉淀集水堰(21)，沉淀集水槽03) 和氣浮集水槽(9)，在所述本體(1)的上方的支架上設(shè)置刮渣機(jī)(10)，在本體(1)的左側(cè)設(shè) 置排渣槽(17)，其特征是溶氣釋放器C3)周圍為氣浮接觸區(qū)，氣浮與沉淀斜板組件(6)所 在的位置為固液分離區(qū)，在位于氣浮與沉淀斜板組件(6)下方設(shè)置的氣浮集水管(8)與所 述的氣浮集水槽(9)連通，氣浮集水槽(9)上設(shè)有清水管路(10)，沉淀集水槽上設(shè)有 沉淀管路(22)，在本體(1)外設(shè)置的空氣壓縮機(jī)(12)、儲(chǔ)氣罐(13)和壓力溶氣罐(14)順 序連通，壓力溶氣罐(14)底部的溶氣出口通過氣浮管路(15)與所述的溶氣釋放器(3)連 通，壓力溶氣罐(14)的進(jìn)水口通過回流泵(11)與所述的清水管路(10)連通，在本體(1) 上設(shè)置氣浮與沉淀斜板組件的傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(35)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)式浮沉切換固液分離裝置，其特征是在本體(1)的固 液分離區(qū)內(nèi)設(shè)置若干個(gè)阻流墻(18)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)式浮沉切換固液分離裝置，其特征是在本體(1)內(nèi)的 底部設(shè)置若干個(gè)穿孔排泥管(19)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)式浮沉切換固液分離裝置，其特征是氣浮與沉淀斜板 組件的傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(35)的結(jié)構(gòu)是，在氣浮與沉淀斜板組件(6)的每?jī)蓚€(gè)相鄰斜板間的 上下端置有隔墊(31)，所述氣浮與沉淀斜板組件(6)上端及其隔墊(31)穿裝在上連接桿 (32)上，上連接桿(32)的兩端與吊耳06)鉸接，吊耳06)通過軸09)與導(dǎo)輪Q8)鉸接， 導(dǎo)輪08)置于在本體(1)上固定的導(dǎo)軌(30)上，刮渣機(jī)(16)通過牽引桿(34)與軸09) 連接，所述氣浮與沉淀斜板組件(6)下端及其隔墊(31)穿裝在下連接桿(36)上，下連接桿 (36)與固定在本體(1)上的支撐桁架05)鉸接，在導(dǎo)軌(30)上設(shè)置限位機(jī)構(gòu)(33)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可調(diào)式浮沉切換固液分離裝置，其特征是所述氣浮與沉淀 斜板組件(6)的傾角調(diào)節(jié)范圍為60° 90°。
全文摘要
一種可調(diào)式浮沉切換固液分離裝置，它包括在本體一側(cè)的下端設(shè)有原水入口，在本體內(nèi)置有溶氣釋放器、擋板、氣浮與沉淀斜板組件、穿孔花墻、沉淀集水堰，沉淀集水槽和氣浮集水槽，在本體上方設(shè)有刮渣機(jī)，其特點(diǎn)是溶氣釋放器周圍為氣浮接觸區(qū)，氣浮與沉淀斜板組件所在的位置為固液分離區(qū)，在氣浮與沉淀斜板組件下方設(shè)置的氣浮集水管與氣浮集水槽連通，在本體上設(shè)置氣浮與沉淀斜板組件的傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)60-90°傾角的調(diào)節(jié)和斜板間隙調(diào)節(jié)，可用于同向流、逆向流和側(cè)向流。該裝置為氣浮與沉淀的組合，一臺(tái)裝置，多種功能，可以根據(jù)原水水質(zhì)情況適時(shí)實(shí)現(xiàn)氣浮與沉淀固液分離的切換運(yùn)行。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地面積小，適用范圍廣，處理效果好等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B01D21/02GK102100979SQ20111000812
公開日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2011年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月11日
發(fā)明者呂洪濱, 張萬(wàn)友, 王鵬, 苑德春 申請(qǐng)人:東北電力大學(xué)