一種預處理畜禽養殖廢水的柱塞式篩網過濾裝置的制作方法

本發明屬于牧業領域廢水處理技術，尤其涉及一種預處理畜禽養殖廢水的柱塞式篩網過濾裝置。

背景技術：

固液分離技術是指將污染物中的固體成分和液體溶液分離開來。依據固液分離過程的推動力，可將固液分離方法分為三大類：(1)重力沉降法，它是利用重力作用使固體顆粒沉降從而達到固液分離的方法，工業上常用的設備有沉降池，各種濃縮機等等；(2)過濾法，它是利用過濾推動力借過濾介質實現固液分離的方法，是最常用獲得清液的方法，常用設備為各種類型的過濾機；(3)離心分離法，它是利用離心力作用使固體顆粒沉降和過濾的方法，在強離心力作用下，比重較大的固體顆粒快速沉降在轉筒內壁上形成泥餅，分離出的水分在泥餅表面形成液體層，轉筒內的螺旋狀輸送器與轉筒之間的轉速差，使泥餅被螺旋輸送器葉片擠壓到轉筒的錐形出口處排出，而分離出的水分則從轉筒的圓柱端經溢流堰流出，最常用的設備有離心沉降機和離心過濾機等。

養殖廢水中含有大量的糞渣，固含量很高，一直干擾這類廢水的正常處理，達標處理難度大。目前，許多養殖場采用了簡單直沖式篩網過濾器過濾處理，糞渣和水分離效果不明顯，同時人工操作強度大；部分養殖場采用了帶式壓濾機過濾處理，然而帶式壓濾機給水泵揚程高、能耗高，導致運行成本高居不下，企業難以承受；也有養殖場采用混凝沉淀技術預處理養殖廢水，固液分離效果明顯，但是藥劑用量非常大，不僅大幅度增加運行成本，而且增加了廢渣產生量，提高了固廢處置成本。因此，養殖廢水中糞渣的經濟有效分離是一個值得研究的課題。

篩網過濾器是一種簡單而有效的過濾設備，造價比較便宜，在國內外工業廢水、城市生活廢水及農業灌溉系統中使用廣泛。篩網過濾器的過濾機理就是利用篩網的孔隙，把大于孔隙尺寸的雜質顆粒截留下來，獲得需要的液體產品。它的主要作用是過濾掉廢水中的有機懸浮物、固體渣屑、泥沙等污物。篩網過濾器在實際運行中，最容易發生的就是篩網堵塞，例如，當廢水中有機懸浮物含量稍高時，尤其是當壓力較大時，大量的有機污物會粘在篩網上和擠進篩網孔里，造成過濾系統水路不暢和堵塞，因此，篩網需要經常清洗。

如何克服傳統篩網過濾技術堵塞問題并減少清洗頻次，探索更高效的過濾技術，成為提出本發明的出發點。

混凝技術是采用混凝劑去除廢水中大分子有機物和膠體顆粒物的常用技術，其作用是通過添加化學藥劑而改變膠體顆粒的表面特性，使分散的膠體顆粒聚集形成大顆粒物。為了解決篩網過濾堵塞造成的一系列問題，本發明開發了一種通過混凝藥劑改變廢水中顆粒物性能并使其凝聚成大顆粒物，從而減少有機物或小顆粒物粘附在篩網上，從而有效解決篩網過濾堵塞問題。

技術實現要素：

為解決上述技術問題，本發明的目的是提供一種篩網不會堵塞、無需清洗篩網且運行穩定的預處理畜禽養殖廢水的柱塞式篩網過濾裝置。

本發明的預處理畜禽養殖廢水的柱塞式篩網過濾裝置，包括篩網過濾器，

-所述篩網過濾器上設有進水口、進氣口、出水口及排泥口，所述進水口位于所述篩網過濾器頂部，并在進水口上通過進水閥連接有進水水泵和藥劑泵；

-所述篩網過濾器內設有將其內部空間分隔成過濾室和排水室的過濾篩網；

-所述篩網過濾器內設有與所述進水口連通的管道混合器，所述管道混合器置于所述過濾室內。

進一步的，所述過濾篩網包括過濾骨架和張設在其上的篩網，所述過濾骨架為厚3～8mm、孔徑為5～10mm的不銹鋼網，所述過濾篩網為孔徑為0.075～1mm的銹鋼材質網、尼龍或濾布。

進一步的，所述進氣口位于所述排水室側面上，所述進氣口上設有進氣閥，并通過管道與鼓風機連接。

進一步的，所述排泥口設置在所述篩網過濾器底部并與所述過濾室連通，所述排泥口上設有排泥閥。

進一步的，所述出水口位于所述排水室底部，并在出水口上設有出水閥。

進一步的，所述藥劑泵通過管道連接有藥劑罐。

進一步的，所述篩網過濾器為圓柱體，其內腔通過所述過濾篩網沿徑向分割為所述過濾室和排水室。

進一步的，所述過濾室和排水室體積比為10～50:1。

借由上述方案，本新型通過改進進水和反沖洗方式并優化篩網孔徑，有效地改善了篩網的通過性能，同時通過在篩網過濾過程增加了藥劑輔助作用，改善顆粒物的粘附性和聚集性能，大幅度提高了篩網的過濾性能，明顯降低了反沖洗頻率，且操作簡單，能耗低，運行穩定，解決了傳統篩網過濾器堵塞、反沖洗頻繁等問題。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖；

圖2是試驗測試數據表。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。

參照圖1，預處理畜禽養殖廢水的柱塞式篩網過濾裝置包括篩網過濾器10，篩網過濾器10上設有進水口11、進氣口12、出水口13及排泥口14，進水口11位于篩網過濾器10頂部，并在進水口11上通過進水閥61連接有進水水泵20和藥劑泵30，藥劑泵30通過管道連接有藥劑罐70；篩網過濾器10內設有將其內部空間分隔成過濾室15和排水室16的過濾篩網40；篩網過濾器10內設有與進水口11連通的管道混合器50，管道混合器50置于過濾室15內。

進氣口12設置在篩網過濾器10側面上部，通過管道與鼓風機63連接，空氣直接進入排水室12；出水口13設置在篩網過濾器10側面下部，排水室16內部水由出水口13排出；排泥口14設置在篩網過濾器10底部，與過濾室15連通。且在進氣口12上設有進氣閥62，排泥口14上設有排泥閥64，出水口13上設有出水閥65。

具體的，本發明中篩網過濾器10為圓柱體，其內腔被過濾篩網40沿徑向分割為過濾室15和排水室16，過濾室15和排水室16體積比為10～50:1。過濾篩網40包括過濾骨架和張設在其上的篩網，過濾骨架為厚3～8mm、孔徑為5～10mm的不銹鋼網，過濾篩網為孔徑為0.075～1mm的銹鋼材質網、尼龍或濾布。

作為本實施例的優選方式，本實施例中篩網過濾器10有效容積為15L，直徑為200mm，垂直高度為0.5m，過濾篩網40的目數為120目，分隔后的過濾室15的體積為12L、排水室16體積為3L；進水口11位于篩網過濾器10正上方，進氣口12距篩網過濾器10頂部0.05m，出水口13距離篩網過濾器10底部0.05m，排泥口14位于篩網過濾器10正下方；進水口11、進氣口12、排泥口14、出水口13均裝設有電動閥；藥劑分別采用聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺PAM。

本發明的工作原理為：

開啟進水水泵20，廢水通過進水水泵20經管道混合器50進入篩網過濾器10的過濾室15內；同時開啟藥劑泵30，藥劑通過藥劑泵30經管道混合器50進入篩網過濾器10的過濾室15內，藥劑和廢水在過濾室15內混合并通過過濾篩網40由出水口13排出；當廢水流量減小50％后，關停進水水泵20和藥劑泵30并關閉進水口11上的進水閥61，開啟鼓風機63，壓力空氣通過鼓風機63進入排水室16并經過過濾篩網40吹脫表面污泥，隨同污泥一起從過濾室15底部的排泥口14排出，鼓風機63工作時間為2分鐘，排泥結束后，關停鼓風機63并關閉進氣閥62和排泥閥64，然后開啟進水水泵20和藥劑泵30并打開進水閥61，正常工作。

試驗處理的廢水對象為養殖廢水，懸浮物濃度為8000～15000mg/m³，試驗結果見圖2。篩網過濾器10運行過程中，管道混合器50流速為7.5m/s，過濾篩網40水通量為4m³/(m².h)，過濾篩網40反沖洗空氣通量為100m³/(m².h)，藥劑聚合氯化鋁用量為2g/L、PAM用量為100mg/L。連續運行2天，懸浮物去除率穩定在90％～96％，反沖洗次數為1次/h。

以上研究結果與現有篩網過濾技術相比，過濾效率較高、運行穩定，堵塞現象較少。

以上所述僅是本發明的優選實施方式，并不用于限制本發明，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應視為本發明的保護范圍。