本發(fā)明涉及一種高效水動力澄清凈化器。

背景技術(shù)：

在水處理工藝中，固液分離技術(shù)作為物化處理的一種關(guān)鍵技術(shù)，應(yīng)用非常的頻繁，幾乎每一套水處理系統(tǒng)都離不開固液分離技術(shù)，固液分離方法多種，有自然沉淀、澄清、過濾、電解、氣浮分離、壓榨分離等。澄清分離，作為固液分離的一種常用技術(shù)，應(yīng)用成熟、廣泛、其設(shè)備形式多樣，有重力沉淀、機械加速澄清分離、水力循環(huán)澄清分離、斜板澄清等多種，而應(yīng)用較多為機械加速澄清分離技術(shù)及斜板澄清分離技術(shù)。

機械加速澄清分離技術(shù)對應(yīng)設(shè)備為機械攪拌澄清器，其主體及原理圖構(gòu)造如圖1，原水在澄清池中由下向上流動，澄清池中有一層呈懸浮狀態(tài)的泥渣,泥渣層由于重力作用在上升水流中處于動態(tài)平衡狀態(tài)；當原水中的懸浮顆粒與混凝劑作用而形成的微小絮凝體隨水流通過泥渣層時，在運動中與泥渣層相對較大的泥渣接觸碰撞就被吸附在泥渣顆粒表面而迅速除去，使水獲得澄清；清水經(jīng)由澄清池上部的清水槽被收集排出。該技術(shù)池經(jīng)歷了多年的發(fā)展，是一種常用的較穩(wěn)定的技術(shù)，澄清裝置內(nèi)部機構(gòu)復(fù)雜，且多為混凝土結(jié)構(gòu)，占地面積大，施工難度大，檢修不便，又因裝置內(nèi)需設(shè)置攪拌機及刮泥機等能耗設(shè)備，能耗較高，不符合國家節(jié)能減排的號召，有應(yīng)用逐年減少的趨勢。

斜板澄清分離技術(shù)，依靠自然沉淀分離，又引入斜板技術(shù)加強分離效果，可提高出水水質(zhì)指標，無須機械攪拌、刮泥機等電氣設(shè)備，是一種環(huán)保型的澄清裝置，其構(gòu)造原理圖如圖2。斜板澄清技術(shù)可實現(xiàn)固液初級分離的效果，可作為出水水質(zhì)要求不高的場合使用，對于高標準出水水質(zhì)要求后續(xù)需帶過濾等其它設(shè)備，增加工藝鏈。

考慮各種設(shè)施的原理特點及出水水質(zhì)要求，結(jié)合高效、環(huán)保、用地節(jié)省等原則，研究開發(fā)了高效水動力澄清凈化器，利用水力噴射作為動能帶動內(nèi)部混合液循環(huán)處理，將絮凝、澄清分離、過濾凈化原理全部集成應(yīng)用于設(shè)備中，獲得高效處理效果，得到高品質(zhì)的出水，各功能區(qū)結(jié)構(gòu)分明，功能清晰，應(yīng)用范圍更加廣泛。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：基于上述問題，本發(fā)明提供一種高效水動力澄清凈化器。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的一個技術(shù)方案是：一種高效水動力澄清凈化器，包括筒體、連接于筒體底部的泥斗，泥斗底部中央進水口穿設(shè)安裝有豎直設(shè)置的噴射管，筒體頂部中央向下設(shè)有筒狀第二絮凝室，第二絮凝室腔內(nèi)底部中央設(shè)有喇叭狀第一網(wǎng)格絮凝室，第一網(wǎng)格絮凝室的上開口大于下開口，第一網(wǎng)格絮凝室的下開口處連通有喉管，喉管的下開口設(shè)置有傘狀擴大開口，噴射管的上開口位于擴大開口內(nèi)，喉管上端部外壁安裝有傘狀反射板，第一網(wǎng)格絮凝室內(nèi)上下安裝有兩層水平的網(wǎng)格，下網(wǎng)格的孔徑小于上網(wǎng)格，第二絮凝室外壁與筒體內(nèi)壁之間從下而上依次設(shè)置有澄清裝置、過濾裝置和出水堰，泥斗底部開設(shè)有排泥口。

進一步地，泥斗底部安裝有支撐泥斗的支撐腿。

進一步地，澄清裝置、過濾裝置和出水堰之間間隔設(shè)置。

進一步地，澄清裝置為具有淺池效應(yīng)的斜管層。

進一步地，過濾裝置包括輕質(zhì)濾料層以及安裝于輕質(zhì)濾料層上下表面的配水水帽層。

進一步地，網(wǎng)格將第一網(wǎng)格絮凝室腔內(nèi)分隔為上下設(shè)置的體積相等的三個腔室。

進一步地，第二絮凝室、第一網(wǎng)格絮凝室、喉管、反射板和噴射管同軸設(shè)置。

進一步地，擴大開口和反射板的傘狀均為開口向下。

本發(fā)明的有益效果是：(1)一體化的結(jié)構(gòu)設(shè)計，各功能區(qū)集結(jié)在一個裝置內(nèi)，整體結(jié)構(gòu)緊湊順流、功能區(qū)明確；(2)通過水動力作為推動反應(yīng)的能源，整套設(shè)備無電機設(shè)備設(shè)置，通過帶壓的水流形成反應(yīng)動力，節(jié)約了能耗，免去了電機設(shè)備的故障隱患，極大的降低了實際使用的檢修因素，環(huán)保節(jié)能；(3)第一網(wǎng)格絮凝室設(shè)置網(wǎng)格，使藥劑和水的反應(yīng)更加充分，接觸的更加徹底，二級網(wǎng)格將水流劃分為束狀形式，有效的減緩了水流沖力，形成了最佳的絮凝礬花，同時避免偏流現(xiàn)象的發(fā)生；(4)功能區(qū)內(nèi)的自然絮凝澄清沉淀、澄清裝置的斜管澄清沉淀、過濾裝置的過濾澄清沉淀形成了整體裝置的三級澄清沉淀，提升了設(shè)備的處理能力，使出水水質(zhì)穩(wěn)定可靠。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明。

圖1是機械攪拌澄清器的原理圖；

圖2是斜板澄清器的原理圖；

圖3是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1.第一網(wǎng)格絮凝室，2.第二絮凝室，3.反射板，4.喉管，5.噴射管，6.泥斗，7.筒體，8.澄清裝置，9.過濾裝置，10.出水堰，11.支撐腿。

具體實施方式

現(xiàn)在結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，以下實施例旨在說明本發(fā)明而不是對本發(fā)明的進一步限定。

如圖3所示的一種高效水動力澄清凈化器，包括筒體7、連接于筒體7底部的泥斗6，泥斗6底部中央進水口穿設(shè)安裝有豎直設(shè)置的噴射管5，筒體7頂部中央向下設(shè)有筒狀第二絮凝室2，第二絮凝室2腔內(nèi)底部中央設(shè)有喇叭狀第一網(wǎng)格絮凝室1，第一網(wǎng)格絮凝室1的上開口大于下開口，第一網(wǎng)格絮凝室1的下開口處連通有喉管4，喉管4的下開口設(shè)置有傘狀擴大開口，噴射管5的上開口位于擴大開口內(nèi)，喉管4上端部外壁安裝有傘狀反射板3，第一網(wǎng)格絮凝室1內(nèi)上下安裝有兩層水平的網(wǎng)格，下網(wǎng)格的孔徑小于上網(wǎng)格，第二絮凝室2外壁與筒體7內(nèi)壁之間從下而上依次設(shè)置有澄清裝置8、過濾裝置9和出水堰10，泥斗6底部開設(shè)有排泥口。擴大開口和反射板3的傘狀均為開口向下。

泥斗6底部安裝有支撐泥斗6的支撐腿11，喉管4外壁與泥斗6內(nèi)壁之間安裝有支撐管，將喉管4支撐成豎直設(shè)置。

澄清裝置8、過濾裝置9和出水堰10之間間隔設(shè)置，使得水體在各區(qū)域之間形成良好的緩沖空間。

澄清裝置8為具有淺池效應(yīng)的斜管層。

過濾裝置9包括輕質(zhì)濾料層以及安裝于輕質(zhì)濾料層上下表面的配水水帽層，水經(jīng)配水水帽進入輕質(zhì)濾料層進行過濾，然后再經(jīng)配水水帽排出過濾裝置。

網(wǎng)格將第一網(wǎng)格絮凝室1腔內(nèi)分隔為上下設(shè)置的體積相等的三個腔室。

第二絮凝室2、喉管4、反射板3和噴射管5為同軸設(shè)置的圓筒狀，第一網(wǎng)格絮凝室1為與上述設(shè)備同軸設(shè)置的錐筒狀。

高效水動力澄清凈化器各功能區(qū)結(jié)構(gòu)分明，依據(jù)實現(xiàn)目的、處理原理、處理效果劃分包含：水動力混合區(qū)(喉管)、第一網(wǎng)格絮凝室、第二絮凝室、分離區(qū)(澄清裝置與泥斗之間區(qū)域)、泥斗回流區(qū)(泥斗腔內(nèi)區(qū)域)、澄清區(qū)(澄清裝置)、過濾區(qū)(過濾裝置)以及清水區(qū)(出水堰)共八個功能區(qū)組成。

投加了混凝藥劑的帶壓被處理混合液通過進水口進入高效水動力澄清凈化器內(nèi)，通過噴射嘴的噴射的負壓帶動泥斗中的泥渣共同進入喉管，快速混合后進入第一網(wǎng)格絮凝室中充分混合，第一網(wǎng)格絮凝室設(shè)置網(wǎng)格，使藥水反應(yīng)充分，避免偏流等現(xiàn)象，在第一網(wǎng)格絮凝室反應(yīng)后，形成初始礬花，再進入第二絮凝室后，第二絮凝室過流斷面加大，流速遞減，礬花的吸附架橋效應(yīng)充分體現(xiàn)，逐步抱團變大，提高沉淀效果。第二絮凝室下端開口朝下，混合液在第二絮凝室中下行通過反射板進入分離區(qū)后，反射板的設(shè)置改變流道，使水流下降趨勢降低，不對下部的泥層進行擾動，清水部分則反射上行，在分離區(qū)中泥渣形成的礬花在重力作用下被沉淀，實現(xiàn)固液的一級澄清分離，沉淀的泥渣，部分隨水力動能負壓吸入混合液中為絮凝反應(yīng)提供附著的晶核，成為高效澄清的載體，另一部分剩余污泥量則通過排泥口排出。未充分沉淀的混合液隨上升的水流進入澄清裝置，澄清裝置由具有淺池效應(yīng)的斜管組成，上升區(qū)域設(shè)置斜管，為細小的絮體提供了大面積的接觸面，小絮體相互碰撞聚結(jié)形成大的沉淀顆粒，被自然沉淀，達到二級澄清分離效果。經(jīng)過澄清裝置的水流繼續(xù)上升進入過濾裝置，過濾裝置由配水水帽及輕質(zhì)濾料組成，將水中未及二級澄清分離的懸浮物進行隔離攔截，實現(xiàn)水的三級澄清分離效果，獲得高品質(zhì)出水，過濾裝置設(shè)置反沖洗系統(tǒng)進行濾料定期沖洗，經(jīng)過過濾裝置的出水則從出水堰排出。

高效水動力澄清凈化器水處理各項控制指標如下：

進水：懸浮物≤1000mg/l(短時可達3000mg/l)，石油≤200mg/l；

出水：懸浮物≤5mg/l，石油去除率90％以上，cod去除率40～60％。

高效水動力澄清凈化器因利用水力噴射產(chǎn)生的負壓實現(xiàn)泥渣回流，根據(jù)水力流通的過程逐步實現(xiàn)混合、絮凝、分離、澄清、過濾凈化等功能，是一種高效、集成化、應(yīng)用廣的新型澄清凈化裝置，在傳統(tǒng)應(yīng)用行業(yè)的基礎(chǔ)上，一些普通澄清器無法處理的場合也適用于高效水動力澄清凈化器，可應(yīng)用市政、電力、化工、鋼鐵、石化等行業(yè)的水處理物化工藝中，專門去除水中的cod、油脂、膠體物質(zhì)及固體懸浮物(ss)等。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。