公布日：2023.12.12
申請日：2023.09.19
分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/24(2023.01)N;C02F1/00(2023.01)N;C02F101/10(2006.01)N
摘要
本發(fā)明提供了一種高效除磷一體化工藝，包括：S1、待處理污水進(jìn)入混凝區(qū)，通過第一攪拌機(jī)將鋁鹽混凝劑與污水混合；S2、混凝區(qū)的出水自流進(jìn)入絮凝區(qū)，通過第二攪拌機(jī)將絮凝劑與污水混合；S3、絮凝區(qū)出水從兩側(cè)自流進(jìn)入沉淀池底部布水區(qū)，在沉淀池底部布水區(qū)從底部向上流，然后在斜管填料層沉淀，然后到達(dá)表層的沉淀池出水堰出水，流入沉淀出水渠，其中，污泥通過沉淀池底部布水區(qū)的底部的排泥穿孔管進(jìn)行排放。本發(fā)明的有益效果是：集混凝-絮凝-沉淀-氣浮工藝于一體，通過復(fù)式結(jié)構(gòu)合理構(gòu)建，增強(qiáng)對不同尺度含磷污染物有效去除，實(shí)現(xiàn)占地省、除磷效率高及超低磷排放的功能。
權(quán)利要求書
1.一種高效除磷一體化工藝，其特征在于：提供一種高效除磷一體化裝置，所述高效除磷一體化裝置包括一體化構(gòu)建的混凝區(qū)、絮凝區(qū)、下層沉淀區(qū)和上層氣浮區(qū)，所述混凝區(qū)連接有進(jìn)水管，所述混凝區(qū)內(nèi)安裝有第一攪拌機(jī)，所述混凝區(qū)的出水口與所述絮凝區(qū)的進(jìn)水口相連通，所述絮凝區(qū)內(nèi)設(shè)有第二攪拌機(jī)，所述下層沉淀區(qū)包括位于底部的沉淀池底部布水區(qū)、位于中間的斜管填料層、位于頂部表層的沉淀池出水堰和位于頂部表層的沉淀出水渠，所述沉淀池出水堰與所述沉淀出水渠相鄰設(shè)置，所述絮凝區(qū)的出水口與所述沉淀池底部布水區(qū)的進(jìn)水口相連通，所述上層氣浮區(qū)包括氣浮進(jìn)水區(qū)、氣浮混合區(qū)、氣浮分離區(qū)和氣浮出水渠，所述沉淀出水渠與所述氣浮進(jìn)水區(qū)相鄰設(shè)置，水體由所述沉淀出水渠流入所述氣浮進(jìn)水區(qū)，所述氣浮進(jìn)水區(qū)的出水口與所述氣浮混合區(qū)的進(jìn)水口相連通，所述氣浮混合區(qū)的出水口與所述氣浮分離區(qū)的進(jìn)水口相連通，所述氣浮分離區(qū)內(nèi)設(shè)有下層穿孔板，所述下層穿孔板設(shè)置在所述氣浮分離區(qū)和氣浮出水渠之間，水體由所述氣浮分離區(qū)經(jīng)所述下層穿孔板進(jìn)入所述氣浮出水渠，所述氣浮出水渠連接有氣浮出水管；基于所述高效除磷一體化裝置進(jìn)行以下步驟：S1、待處理污水進(jìn)入混凝區(qū)，通過第一攪拌機(jī)將鋁鹽混凝劑與污水混合；S2、混凝區(qū)的出水自流進(jìn)入絮凝區(qū)，通過第二攪拌機(jī)將絮凝劑與污水混合；S3、絮凝區(qū)出水從兩側(cè)自流進(jìn)入沉淀池底部布水區(qū)，在沉淀池底部布水區(qū)從底部向上流，然后在斜管填料層沉淀，然后到達(dá)表層的沉淀池出水堰出水，流入沉淀出水渠，其中，污泥通過沉淀池底部布水區(qū)的底部的排泥穿孔管進(jìn)行排放；S4、沉淀出水渠自流進(jìn)入氣浮進(jìn)水區(qū)，在氣浮進(jìn)水區(qū)投加殼聚糖，在高差水力攪拌下進(jìn)行微混凝；S5、氣浮進(jìn)水區(qū)微混凝后的水從底部進(jìn)入氣浮混合區(qū)，與溶氣釋放器釋放的超量微氣泡發(fā)生混合接觸、黏附，形成氣水渣三相混合物，豎流向上進(jìn)入氣浮分離區(qū)；S6、氣浮分離區(qū)的水體經(jīng)下層穿孔板進(jìn)入氣浮出水渠；S7、氣浮出水渠的氣浮出水的回流液通過回流液進(jìn)水管進(jìn)入多相加壓泵，多相加壓泵將氣水混合液中的大尺寸氣泡切割成小氣泡，在泵腔高壓下小氣泡和水迅速混合，使氣體達(dá)到飽和溶解度，再進(jìn)入穩(wěn)壓管穩(wěn)壓，然后經(jīng)溶氣水管輸送到溶氣釋放器，通過溶氣釋放器減壓釋放到水中產(chǎn)生大量微氣泡，在豎向的氣浮混合區(qū)中，污水與微氣泡迅速混合；S8、最終，深度除磷后的出水經(jīng)氣浮出水渠由氣浮出水管排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效除磷一體化工藝，其特征在于：在步驟S7中，氣浮出水渠21的氣浮出水10-15％的回流液通過回流液進(jìn)水管15進(jìn)入多相加壓泵16。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效除磷一體化工藝，其特征在于：在步驟S1中，混凝反應(yīng)時(shí)間15-30min；在步驟S2中，絮凝反應(yīng)時(shí)間15-30min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效除磷一體化工藝，其特征在于：所述高效除磷一體化裝置還包括回流液管道，所述回流液管道包括回流液進(jìn)水管、多相加壓泵、穩(wěn)壓管、溶氣水管和溶氣釋放器，所述氣浮出水管與所述回流液進(jìn)水管連接，所述回流液進(jìn)水管與所述多相加壓泵的輸入口連接，所述多相加壓泵的輸出口與所述穩(wěn)壓管的輸入口連接，所述穩(wěn)壓管的輸出口與所述溶氣水管的輸入口連接，所述溶氣水管的輸出口與所述溶氣釋放器連接，所述溶氣釋放器設(shè)置在所述氣浮混合區(qū)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效除磷一體化工藝，其特征在于：所述絮凝區(qū)的出水口包括絮凝區(qū)通孔和絮凝區(qū)暗涵，所述絮凝區(qū)通孔和絮凝區(qū)暗涵分別與所述沉淀池底部布水區(qū)的兩側(cè)的進(jìn)水口相連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效除磷一體化工藝，其特征在于：所述沉淀池底部布水區(qū)的底部設(shè)有排泥穿孔管，所述排泥穿孔管開設(shè)有斜45度十字交叉孔，所述排泥穿孔管連接有排泥管，所述排泥管上設(shè)有排泥閥門。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效除磷一體化工藝，其特征在于：所述氣浮混合區(qū)的進(jìn)水口位于其底部，所述氣浮混合區(qū)的出水口位于其頂部。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效除磷一體化工藝，其特征在于：所述高效除磷一體化裝置還包括行車式自動刮渣機(jī)，所述氣浮分離區(qū)上設(shè)有排渣槽，所述排渣槽連接有排渣管。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效除磷一體化工藝，其特征在于：所述第一攪拌機(jī)為快速攪拌機(jī)，所述第二攪拌機(jī)為慢速攪拌機(jī)，所述氣浮進(jìn)水區(qū)上設(shè)有微混凝加藥機(jī)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效除磷一體化工藝，其特征在于：所述混凝區(qū)與絮凝區(qū)位于所述高效除磷一體化裝置的上層，水流采用自流方式依次發(fā)生混凝和絮凝反應(yīng)，所述下層沉淀區(qū)位于所述高效除磷一體化裝置的下層，所述上層氣浮區(qū)位于所述高效除磷一體化裝置的上層，并且，所述下層沉淀區(qū)的沉淀出水渠的出水與所述上層氣浮區(qū)的氣浮進(jìn)水區(qū)之間具有高度差。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明提供了一種高效除磷一體化工藝，可以實(shí)現(xiàn)超低磷排放的高效除磷裝置，實(shí)現(xiàn)水體磷的減負(fù)目標(biāo)。
本發(fā)明提供了一種一種高效除磷一體化工藝，提供一種高效除磷一體化裝置，包括一體化構(gòu)建的混凝區(qū)、絮凝區(qū)、下層沉淀區(qū)和上層氣浮區(qū)，所述混凝區(qū)連接有進(jìn)水管，所述混凝區(qū)內(nèi)安裝有第一攪拌機(jī)，所述混凝區(qū)的出水口與所述絮凝區(qū)的進(jìn)水口相連通，所述絮凝區(qū)內(nèi)設(shè)有第二攪拌機(jī)，所述下層沉淀區(qū)包括位于底部的沉淀池底部布水區(qū)、位于中間的斜管填料層、位于頂部表層的沉淀池出水堰和位于頂部表層的沉淀出水渠，所述沉淀池出水堰與所述沉淀出水渠相鄰設(shè)置，所述絮凝區(qū)的出水口與所述沉淀池底部布水區(qū)的進(jìn)水口相連通，所述上層氣浮區(qū)包括氣浮進(jìn)水區(qū)、氣浮混合區(qū)、氣浮分離區(qū)和氣浮出水渠，所述沉淀出水渠與所述氣浮進(jìn)水區(qū)相鄰設(shè)置，水體由所述沉淀出水渠流入所述氣浮進(jìn)水區(qū)，所述氣浮進(jìn)水區(qū)的出水口與所述氣浮混合區(qū)的進(jìn)水口相連通，所述氣浮混合區(qū)的出水口與所述氣浮分離區(qū)的進(jìn)水口相連通，所述氣浮分離區(qū)內(nèi)設(shè)有下層穿孔板，所述下層穿孔板設(shè)置在所述氣浮分離區(qū)和氣浮出水渠之間，水體由所述氣浮分離區(qū)經(jīng)所述下層穿孔板進(jìn)入所述氣浮出水渠，所述氣浮出水渠連接有氣浮出水管；
基于所述高效除磷一體化裝置進(jìn)行以下步驟：
S1、待處理污水進(jìn)入混凝區(qū)，通過第一攪拌機(jī)將鋁鹽混凝劑與污水混合；
S2、混凝區(qū)的出水自流進(jìn)入絮凝區(qū)，通過第二攪拌機(jī)將絮凝劑與污水混合；
S3、絮凝區(qū)出水從兩側(cè)自流進(jìn)入沉淀池底部布水區(qū)，在沉淀池底部布水區(qū)從底部向上流，然后在斜管填料層沉淀，然后到達(dá)表層的沉淀池出水堰出水，流入沉淀出水渠，其中，污泥通過沉淀池底部布水區(qū)的底部的排泥穿孔管進(jìn)行排放；
S4、沉淀出水渠自流進(jìn)入氣浮進(jìn)水區(qū)，在氣浮進(jìn)水區(qū)投加殼聚糖，在高差水力攪拌下進(jìn)行微混凝；
S5、氣浮進(jìn)水區(qū)微混凝后的水從底部進(jìn)入氣浮混合區(qū)，與溶氣釋放器釋放的超量微氣泡發(fā)生混合接觸、黏附，形成氣水渣三相混合物，豎流向上進(jìn)入氣浮分離區(qū)；
S6、氣浮分離區(qū)的水體經(jīng)下層穿孔板進(jìn)入氣浮出水渠；
S7、氣浮出水渠的氣浮出水的回流液通過回流液進(jìn)水管進(jìn)入多相加壓泵，多相加壓泵將氣水混合液中的大尺寸氣泡切割成小氣泡，在泵腔高壓下小氣泡和水迅速混合，使氣體達(dá)到飽和溶解度，再進(jìn)入穩(wěn)壓管穩(wěn)壓，然后經(jīng)溶氣水管輸送到溶氣釋放器，通過溶氣釋放器減壓釋放到水中產(chǎn)生大量微氣泡，在豎向的氣浮混合區(qū)中，污水與微氣泡迅速混合；
S8、最終，深度除磷后的出水經(jīng)氣浮出水渠由氣浮出水管排出。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述高效除磷一體化裝置還包括回流液管道，所述回流液管道包括回流液進(jìn)水管、多相加壓泵、穩(wěn)壓管、溶氣水管和溶氣釋放器，所述氣浮出水管與所述回流液進(jìn)水管連接，所述回流液進(jìn)水管與所述多相加壓泵的輸入口連接，所述多相加壓泵的輸出口與所述穩(wěn)壓管的輸入口連接，所述穩(wěn)壓管的輸出口與所述溶氣水管的輸入口連接，所述溶氣水管的輸出口與所述溶氣釋放器連接，所述溶氣釋放器設(shè)置在所述氣浮混合區(qū)中。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述絮凝區(qū)的出水口包括絮凝區(qū)通孔和絮凝區(qū)暗涵，所述絮凝區(qū)通孔和絮凝區(qū)暗涵分別與所述沉淀池底部布水區(qū)的兩側(cè)的進(jìn)水口相連通。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述沉淀池底部布水區(qū)的底部設(shè)有排泥穿孔管，所述排泥穿孔管開設(shè)有斜45度十字交叉孔，所述排泥穿孔管連接有排泥管，所述排泥管上設(shè)有排泥閥門。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述氣浮混合區(qū)的進(jìn)水口位于其底部，所述氣浮混合區(qū)的出水口位于其頂部。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述高效除磷一體化裝置還包括行車式自動刮渣機(jī)，所述氣浮分離區(qū)上設(shè)有排渣槽，所述排渣槽連接有排渣管。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一攪拌機(jī)為快速攪拌機(jī)，所述第二攪拌機(jī)為慢速攪拌機(jī)，所述氣浮進(jìn)水區(qū)上設(shè)有微混凝加藥機(jī)構(gòu)。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述混凝區(qū)與絮凝區(qū)位于所述高效除磷一體化裝置的上層，水流采用自流方式依次發(fā)生混凝和絮凝反應(yīng)，所述下層沉淀區(qū)位于所述高效除磷一體化裝置的下層，所述上層氣浮區(qū)位于所述高效除磷一體化裝置的上層，并且，所述下層沉淀區(qū)的沉淀出水渠的出水與所述上層氣浮區(qū)的氣浮進(jìn)水區(qū)之間具有高度差。
本發(fā)明的有益效果是：集混凝-絮凝-沉淀-氣浮工藝于一體，通過復(fù)式結(jié)構(gòu)合理構(gòu)建，增強(qiáng)對不同尺度含磷污染物有效去除，實(shí)現(xiàn)占地省、除磷效率高及超低磷排放的功能。
（發(fā)明人：劉洋;陳鴻芳;王小江;韓琦;羅肅霜;林武;王偉綿;李芳玲）
