專利名稱：氣浮式分離反應污水處理器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種污水處理設備，具體說是涉及一種適用 于中小型重污染企業污水凈化回用工藝的氣浮式分離反應污水
處理器。
背景技術：
隨著我國工業化、城鎮化的快速發展，特別是國民經濟建設 連續多年高速增長，生活污水和工業廢水的產出量越來越多。在 這些產出的污水中，大多含有多種有毒有害物質，污染水體、污 染環境，危害人體健康；特別是數量眾多的造紙、制革、印染、 電鍍、食品、化工等中小型重污染企業，排出的工業廢水危害程 度更為嚴重，治理措施稍有不慎就會造成突發性環境事件。現在， 治理污水，保護環境，已經成為各級政府的重要職責，也是眾多 中小型污染企業的重要社會責任。
我國的污水處理技術雖然起步較晚，但隨著國家保護環境的 政策實施和科學技術的不斷發展進步，污水處理技術也得到了快 速發展，物理處理、化學處理、生物處理、土地處理等比較成熟 的成套污水處理設備，已逐漸被廣大業者接受，很多大、中城市 和大型企業已紛紛應用這些成熟技術，建設一批污水處理場，污 水治理呈現出一片快速發展景象。綜觀這些現已建成并投入正常 運行的污水處理設施，普遍存在占地面積大、建設投資多、處理 效果差、運行費用高等不足或弱點，而且絕大多數項目都存在靠 國家財政投資建設、靠國家財政補貼維持運行的巨大壓力。適應 造紙、制革、印染、電鍍、食品、化工等重污染中小企業使用技 術先進、理論科學、性能可靠、操作簡便、占地面積小、建設投 資少、運行費用低、污水經處理后能夠實現凈化回用的中小型污 水處理專用設備卻很少。 發明內容
本實用新型的目的就是針對目前國內急需中小型污水處理 技術及其技術裝備的不足或弱點，根據中小型重污染企業的污水 特點及其建設運行承擔能力，從基礎理論研究入手，從應用對象 的客觀實際需要出發，研究設計出一種占地面積小、建設投資少、
運行費用低、除污能力強，集溶氣氣浮技術、絮凝劑吸附絮凝分 離技術、加氯化學氧化還原技術、活性炭吸附過濾技術于一體的 氣浮式分離反應污水處理器。
本實用新型的目的是這樣實現的，該污水處理器包括污水 處理器罐體、絮凝劑混合投加裝置、溶氣氣浮發生裝置、回用水 蓄水池、沉淀除泥池，所述的絮凝劑混合投加裝置通過污水進入 管與污水處理器罐體連接，溶氣氣浮發生裝置通過氣體進入管與 污水處理器罐體連接，回用水蓄水池通過出水管道連接在污水處 理器罐體下面、沉淀除泥池通過浮渣排出管連接在污水處理器罐 體上面。
所述的污水處理器罐體被整體設計成罐形圓柱體，為便于 維修清洗，罐體分為下罐體、上罐體兩個部分，由法蘭盤連接固 定；根據作業功能不同，罐體自上而下劃分成余氣浮渣區、反應 分離區、吸附過濾區、凈化蓄水區四個工作區域；在吸附過濾區
內設置有由活性炭、石英砂、礫石等濾料組成的吸附過濾層，在 上罐體的上面設置有刮渣器、帶有余氯監測控制儀的排氣口 。
所述的絮凝劑混合投加裝置包括恒位水箱、溶解液攪拌器、 投加計量泵、管道式混合器、輔助投藥器，其中溶解液攪拌器通 過投加計量泵上的儲液罐與投加計量泵連接，投加計量泵和恒位 水箱連接在管道式混合器的兩側，輔助投藥器連接在管道式混合 器下面的污水進入管上。
所述的溶氣氣浮發生裝置包括氣體進入管、曝氣微孔擴散 器、轉子加氯機、壓縮空氣泵、氯儲存瓶，其中曝氣微孔擴散器 設置在氣體進入管上，氣體進入管、轉子加氯機、壓縮空氣泵、 氯儲存瓶依次連接在一起。
所述的刮渣器上面帶有電機，下面帶有刮渣板。
本實用新型具有以下優點和積極效果
1、本實用新型采用絮凝劑治理重度污水的技術路線，研究 設計出氣浮式分離反應污水處理器，集絮凝劑吸附絮凝分離技 術、溶氣氣浮分離技術、加氯化學還原技術、活性炭吸附過濾技 術于一體，既解決了用一種設備治理成份復雜重度污染水的技術 難題，又降低了建設投資費用。
2 、本實用新型研究設計出治理重度污染水科學完整的工藝
技術路線，具備了混合、處理、分離、凈化等全部功能，實現了
對重度污染水凈化回用的目的，解決了進行實際運行操作時.的匹 配銜接操作的技術難題。
3、本實用新型為造紙、制革、印染、電鍍、食品、化工等 中小型重污染企業提供一種占地面積小、建設投資少、運行費用 低、除污能力強的生產污水凈化回用氣浮式分離反應污水處理 器，實現治理污水，保護環境，發展經濟同步進行的目標。
4、本氣浮式分離反應污水處理器使用一種獨創發明的復合 型高效絮凝劑做為污水固/液分離的核心治污藥劑；由氣浮式分 離反應污水處理器完成對絮凝劑的混合投加；完成對生產排出的 重度污水進行絮凝、氣浮、處理、分離、凈化等功能作業，實現 污水的凈化回用，既解決了治理重度污染水的核心技術問題，又 大大降低了治理重度污染水的運行費用。
本實用新型設計使用的絮凝劑是粉末狀產品，在摻入污 須通過溶解液攪拌器制備成絮凝劑溶解液；然后再通過 量泵按處理污水量的適當比例，把溶解液連續均勻注射進 經的管道式混合器內。 為確保處理的污水流量具有恒定數量，使絮凝劑溶解液 能按比例均勻摻混進污水中，在污水管道上設計了恒位水箱。生 產排出的污水，都通過管道送進恒位水箱內；在恒位水箱的出水 口設計了計量孔口板，對從恒位水箱流出的污水進行孔口計量。 經過孔口計量的污水，通過管道被送進管道式混合器內；污水 在流經管道式混合器時，與注射進管道式混合器內的絮凝劑溶解 液實現連續按比例均勻混合，并通過管道被送進氣浮式分離反應 污水處理器內。
8、 本實用新型中溶氣氣浮是一種成熟高效的固/液分離技 術；它是把加壓溶解的過飽和空氣，在污水中以微氣泡形式釋放 出來；利用表面化學原理，微氣泡可以粘附污水中的微細顆粒， 形成密度小于水的氣浮體，在浮力作用下浮至水面。本實用新型 在重度污水中已經摻混有適當比例的復合型高效絮凝劑，通過絮 凝劑的吸附、絮凝作用，可以把污水中的微細顆粒吸咐、絮凝成 密度小于水的絮團或絮條，可以靠浮力自動浮至水面；借助或粘 浮溶氣氣浮技術形成的微氣泡，能更容易浮至水面，更便于實現 固/液分離。
9、 本實用新型針對重度污水的特性，在通過壓縮空氣制造
生產微氣泡的同時，設計有通過轉子加氯機向壓縮空氣中加注液 氯的技術措施。液氯加注到壓縮空氣中后，迅速釋換成氯氣，并 溶解在壓縮空氣中形成含氯壓縮空氣。含氯壓縮空氣經進氣管在 曝氣微孔擴散器的作用下，以微氣泡形式進入污水。微氣泡中的 有效氯，對污水中的氰根物、格酸根物、有機硫化物、不飽和脂 肪族物、芳香族化合物、酚類物等都有特殊氧化還原效果，同時 還具有除臭、脫色、殺菌、滅藻作用。氧化還原反應產生的微細 顆粒物質，在微氣泡夾帶、粘附和絮凝劑的吸附、絮凝雙重作用 下必然全部浮至水面。
10、本實用新型還在氣浮式分離反應污水處理器的污水進入 管上，設計安裝有輔助投藥器，應用企業可以根據污水不同特性， 調節增減對不同污水的處理藥劑，以提高對污水的處理凈化質
圖1為氣浮式分離反應污水處理器整體結構示意圖具體實施方式
如附圖所示該污水處理器包括污水處理器罐體I 、絮凝劑 混合投加裝置II、溶氣氣浮發生裝置III、回用水蓄水池2、沉淀
除泥池10，所述的絮凝劑混合投加裝置II通過污水進入管26與 污水處理器罐體I連接，溶氣氣浮發生裝置III通過氣體進入管6 與污水處理器罐體I連接，回用水蓄水池2通過出水管道3連接 在污水處理器罐體I下面、沉淀除泥池10通過浮渣排出管11連 接在污水處理器罐體I上面。
所述的污水處理器罐體I被整體設計成罐形圓柱體，為便于 維修清洗，罐體I分為下罐體5、上罐體17兩個部分，由法蘭 盤20連接固定；根據作業功能不同，罐體I自上而下劃分成余 氣浮渣區16、反應分離區9、吸附過濾區7、凈化蓄水區4四個 工作區域；在吸附過濾區7內設置有由活性炭、石英砂、礫石等 濾料組成的吸附過濾層，在上罐體17的上面設置有刮渣器13、 帶有余氯監測控制儀14的排氣口 15。
所述的絮凝劑混合投加裝置II包括恒位水箱19、溶解液攪 拌器21、投加計量泵23、管道式混合器24、輔助投藥器25，其 中溶解液攪拌器21通過投加計量泵23上的儲液罐22與投加計 量泵23連接，投加計量泵23和恒位水箱19連接在管道式混合
器24的兩側，輔助投藥器25連接在管道式混合器24下面的污 水進入管26上。
所述的溶氣氣浮發生裝置III包括氣體進入管6、曝氣微孔擴 散器8、轉子加氯機27、壓縮空氣泵28、氯儲存瓶29，其中曝 氣微孔擴散器8設置在氣體進入管6上，氣體進入管6、轉子加 氯機27、壓縮空氣泵28、氯儲存瓶29依次連接在一起。
所述的刮渣器13上面帶有電機30，下面帶有刮渣板12。
下面根據附圖敘述其工作原理
氣浮式分離反應污水處理器，是使用獨創發明的復合型高效 絮凝劑做為污水固/液分離的核心治污藥劑；由氣浮式分離反應 污水處理器完成對絮凝劑的混合投加，完成對重度污染水的分 離、凈化等治理技術作業。
因絮凝劑是粉末狀產品，在向污水中摻混以前，必須通過溶 解液攪拌器21制備成有一定濃度的絮凝劑溶解液。絮凝劑溶解 液的濃度配備比例是絮凝劑粉末質量份額l份，添加稀釋自來 水質量份額49份。制備絮凝劑溶解液由溶解液攪拌器21完成； 運行技術參數是攪拌器轉動速度^45r/min;攪拌時間> 25min;加熱溫度控制在40~50°C 。具有一定濃度的絮凝劑溶解 液制備合格后，裝入溶解液投加計量泵23的儲液罐22內備用。 使用時按需要處理的污水量，以1: 10的重量比例，以^0.15Mpa 的投加壓力，連續均勻注射到污水流經的管道式混合器24內。
生產排出的需處理污水，都要通過污水管道18送進設置的 恒位水箱19內。同時，在恒位水箱的出水口設計安裝有計量孔 口板，對從恒位水箱19中流出的需處理污水，實行孔口計量。 經過孔口計量的污水，以恒定流量流經管道式混合器24時，與 投加計量泵23連續均勻注射進的絮凝劑溶解液，實現了在管道 式混合器24內按比例均勻混合。此時，需處理污水中的絮凝劑 使用干質含量，達到本實用新型設計的2%。有效濃度。在管道式 混合器24內，經過按比例均勻混合后的含絮凝劑污水，通過管 道26被送進氣浮式分離反應污水處理器罐體內的反應分離區9，
接受分離凈化處理。
在管道式混合器24內已經摻混了絮凝劑的污水，通過污水 進入管26被送進反應分離區9內。與此同時，液氯儲存瓶29中 的液氯，經轉子加氯機27注入壓縮空氣管道6內，與壓縮空氣
泵28產生的壓縮空氣溶解混合，產生含氯壓縮氣體，經氣體進
入管6和曝氣微孔擴散器8后，以微氣泡形式向已經進入反應分 離區9的污水中釋放；微氣泡直徑一般都《0.3mm。含氯壓縮空 氣的供氣量，以需要處理污水的單位體積每小時需用量為計算基 數，根據污水含污濃度， 一般控制在0.5~0.8m3/m3.h;氯氣在壓
縮空氣中的含量， 一般控制在1:1S 20;含氯壓縮空氣壓力，
一般控制在0.05 0. 08Mpa。同時，根據主要污染物和特殊污染 物不同特性，還要通過設置在污水進水管26上的輔助投藥器25，
向污水中投放所需的特殊治污藥劑。
進入反應分離區9的污水，在有效氯的化學還原反應作用、 壓縮空氣中氧氣氧化還原作用、特殊治污藥劑除污反應作用、絮 凝劑吸附絮凝分離作用等綜合作用處理后，產生的微細顆粒；與 污水中原含有的各類無機物質和有機物質的微細顆粒；絮凝劑吸 附、絮凝作用產生的絮團、絮條等懸浮物，都與產生的微氣泡重 新結合，形成密度小于水的氣浮體式浮渣，在浮力作用下上浮至 余氣浮渣區16內。
在余氣浮渣區16內，浮渣在刮渣器13刮渣板12的轉動刮 掃下，被刮進浮渣排出管11，實現了污水的固/液分離。分離后 的浮渣，通過管道被送進沉淀除泥池10內，準備接受泥水分離 的另行處理。
向反應分離區9中污水注入的含氧壓縮空氣，以微氣泡形式 參與對污水的處理反應后，剩余氣體會聚在余氣浮渣區16的上 部空間，通過排氣口 15向外排出。理論上，氯氣是一種有毒的 刺激性氣體，當空氣中的氯氣濃度達到40 60mg/L時，人在此 環境中呼吸0.5 1.0h就可能出現危險；但氯氣經水，特別是污 水過濾溶解后，不會再有危害人體健康的氯氣溢出。但為保護操 作者安全，防止污染大氣環境，在設計液氯加入量時，就選擇設 計了低于危險濃度下限的加入數值，同時在排氣口設計安裝了余 氯監測控制儀14，按GB16297-1966《大氣污染物綜合排放標準》 進行實時監控。
進入反應分離區9的污水經綜合反應處理，實現固/液分離 后產生的液態污水，靠自身重量壓力向下流經吸附過濾區7。在 吸附過濾區7內有由活性炭、石英砂、礫石等濾料組成的過濾層， 對雖經固/液分離處理，但在液態污水中依然會含有少量的微細
顆粒、重金屬離子等懸浮物，以及COD、 BOD、總磷、總氮、
細菌、病毒等有害物質，進行深度吸附過濾凈化處理。經吸附過
濾處理后，凈化水流進凈化蓄水區4成為回用水；然后通過出水
管道口 3，被送進蓄水池2。使用時，用抽水泵經蓄水池2的出 水管1抽出，直接送到各用水單位。
權利要求1、一種氣浮式分離反應污水處理器，其特征在于該污水處理器包括污水處理器罐體(I)、絮凝劑混合投加裝置(II)、溶氣氣浮發生裝置(III)、回用水蓄水池(2)、沉淀除泥池(10)，所述的絮凝劑混合投加裝置(II)通過污水進入管(26)與污水處理器罐體(I)連接，溶氣氣浮發生裝置(III)通過氣體進入管(6)與污水處理器罐體(I)連接，回用水蓄水池(2)通過出水管道(3)連接在污水處理器罐體(I)下面、沉淀除泥池(10)通過浮渣排出管(11)連接在污水處理器罐體(I)上面。
2、 根據權利要求1所述的一種氣浮式分離反應污水處理器， 其特征在于所述的污水處理器罐體(I)被整體設計成罐形圓 柱體，為便于維修清洗，罐體(I )分為下罐體(5)、上罐體U7) 兩個部分，由法蘭盤(20)連接固定；根據作業功能不同，罐體(I )自上而下劃分成余氣浮渣區(16)、反應分離區(9)、吸 附過濾區(7)、凈化蓄水區(4)四個工作區域；在吸附過濾區(7)內設置有吸附過濾層，在上罐體(17)的上面設置有刮渣 器(13)、帶有余氯監測控制儀(14)的排氣口 (15)。
3、 根據權利要求1所述的一種氣浮式分離反應污水處理器， 其特征在于所述的絮凝劑混合投加裝置(II)包括恒位水箱(19)、溶解液攪拌器(21)、投加計量泵(23)、管道式混合器 (24)、輔助投藥器(25)，其中溶解液攪拌器(21)通過投加計 量泵(23)上的儲液罐(22)與投加計量泵(23)連接，投加計 量泵(23)和恒位水箱(19)連接在管道式混合器(24)的兩側， 輔助投藥器(25)連接在管道式混合器(24)下面的污水進入管 (26)上。
4、 所述的根據權利要求1所述的一種氣浮式分離反應污水 處理器，其特征在于溶氣氣浮發生裝置(III)包括氣體進入管(6)、曝氣微孔擴散器(8)、轉子加氯機(27)、壓縮空氣泵(28)、 氯儲存瓶(29)，其中曝氣微孔擴散器(8)設置在氣體進入管(6) 上，氣體進入管(6)、轉子加氯機(27)、壓縮空氣泵(28)、氯 儲存瓶(29)依次連接在一起。
5、 所述的根據權利要求2所述的一種氣浮式分離反應污水 處理器，其特征在于所述的刮渣器(13)上面帶有電機(30)，下面帶有刮渣板(12)。
專利摘要本實用新型涉及一種氣浮式分離反應污水處理器，該處理器包括污水處理器罐體、絮凝劑混合投加裝置、溶氣氣浮發生裝置、回用水蓄水池、沉淀除泥池，所述的絮凝劑混合投加裝置通過污水進入管與污水處理器罐體連接，溶氣氣浮發生裝置通過氣體進入管與污水處理器罐體連接，回用水蓄水池通過出水管道連接在污水處理器罐體下面、沉淀除泥池通過浮渣排出管連接在污水處理器罐體上面。本實用新型具備了混合、處理、分離、凈化等全部功能，實現了對重度污染水凈化回用的目的，解決了進行實際運行操作時的匹配銜接操作的技術難題。
文檔編號C02F1/52GK201209124SQ20082007142
公開日2009年3月18日 申請日期2008年2月25日 優先權日2008年2月25日
發明者劉春燕, 張士博, 李延韜 申請人:四平海特環保設備有限公司