專利名稱：全虹吸控制微氣泡反應(yīng)氣浮濾池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于一種水處理裝置，更具體的說(shuō)是一種全虹吸控制微氣泡反應(yīng)氣浮濾池(或裝置)。
為了解決城市、村鎮(zhèn)、企事業(yè)單位供水問(wèn)題，需要建立各種大、中、小型水廠，以便對(duì)濁度在300度以內(nèi)的湖泊、河流、水庫(kù)的水源進(jìn)行凈化處理，對(duì)于那些制藥、釀造、飲料等行業(yè)更是需要優(yōu)質(zhì)的水源，比如濁度要求達(dá)到0.3度，在水處理設(shè)備中，主要采用的設(shè)備之一就是氣浮池，其工藝流程參見(jiàn)
圖1。目前國(guó)內(nèi)外采用的氣浮池前均設(shè)反應(yīng)池，反應(yīng)時(shí)間在10－－20分鐘，反應(yīng)后再與溶氣釋放的微氣泡結(jié)合。其缺點(diǎn)是反應(yīng)過(guò)程中形成的絮凝體在與微氣泡結(jié)合的過(guò)程中被打碎，破壞了反應(yīng)效果，另外由于氣泡在絮凝體外部結(jié)合不夠緊密，因此往往藥耗大效果差，上浮的絮凝體很容易下沉。
本實(shí)用新型的目的就是要克服上述缺點(diǎn)，提供一種全虹吸微氣泡反應(yīng)氣浮濾池，其中，微氣泡反應(yīng)氣浮裝置針對(duì)傳統(tǒng)氣浮工藝存在的問(wèn)題，將溶氣釋放置于原水加藥后反應(yīng)開(kāi)始的過(guò)程中，使微氣泡參加反應(yīng)及氣浮的全過(guò)程，改善了反應(yīng)條件。
本實(shí)用新型的全虹吸控制微氣泡反應(yīng)氣浮濾池，它主要由溶氣罐(1)、溶氣釋放區(qū)(3)、混和區(qū)(4)、反應(yīng)區(qū)(5)、氣浮區(qū)(6)、清水區(qū)(7)、過(guò)濾區(qū)(9、10、11)以及全虹吸控制裝置(18、19、20)等組成，其特征在于溶氣釋放區(qū)(3)產(chǎn)生的微氣泡直接進(jìn)入混和區(qū)(4)；反應(yīng)區(qū)(5)和氣浮區(qū)(6)溶為一體；過(guò)濾區(qū)具有第一過(guò)濾層(10)和第二過(guò)濾層(11)。
上述的全虹吸控制微氣泡反應(yīng)氣浮濾池，其特征在于所說(shuō)過(guò)濾區(qū)的第一過(guò)濾層采用粒徑為2·5～3mm的無(wú)煙煤均質(zhì)濾料；第二過(guò)濾層采用粒徑為1～1·2的mm石英石均質(zhì)濾料。
上述的全虹吸控制微氣泡反應(yīng)氣浮濾池，其特征在于所說(shuō)的全虹吸控制裝置包括真空泵(18)、真空罐(19)和真空控制管(20)；真空控制閥(23)和真空破壞閥(24)控制清水虹吸管(15)；真空控制閥(21)和真空破壞閥(22)控制反沖虹吸管(28)；真空控制閥(25)和真空破壞閥(26)控制反沖排水虹吸管(27)下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖1是現(xiàn)有氣浮池工藝流程方框圖。
圖2是本實(shí)用新型中氣浮濾池的工藝流程方框圖。
圖3是本實(shí)用新型中微氣泡反應(yīng)氣浮濾池的一個(gè)基本實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實(shí)用新型全虹吸控制微氣泡反應(yīng)氣浮濾池的一個(gè)具體實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
前面已經(jīng)對(duì)附
圖1進(jìn)行了說(shuō)明，這里就不重復(fù)了。
參見(jiàn)圖2，本實(shí)用新型的原理與現(xiàn)有技術(shù)(參見(jiàn)
圖1)比較，關(guān)鍵的不同之處在于將溶氣釋放過(guò)程提前到反應(yīng)過(guò)程之前，由于高壓狀態(tài)下溶解空氣是分子狀態(tài)的，釋壓后形成了直徑50微米左右的微氣泡，具有極好的分散性，然后利用自身的浮力構(gòu)成了極好的接觸條件，使氣泡懸浮雜質(zhì)，混凝劑水解物質(zhì)三者結(jié)合，形成載氣絮凝體較快地上升到水面，這就是本裝置的主要特征(見(jiàn)圖3微氣泡釋放區(qū)、混合區(qū)、反應(yīng)區(qū))。
另外本裝置反應(yīng)與氣浮區(qū)的結(jié)合特別緊密，做到無(wú)法分清哪里是分介線，為載氣絮凝體創(chuàng)造了最有利的浮升條件，也是本裝置最成功的地方(見(jiàn)圖3反應(yīng)區(qū)與氣浮區(qū))。
參見(jiàn)圖3，它顯示了本實(shí)用新型中微氣泡反應(yīng)氣浮濾池的一個(gè)基本實(shí)施例。它主要包括溶氣罐1、原水緩沖槽2、溶氣釋放區(qū)3、混合區(qū)4、反應(yīng)區(qū)5、氣浮區(qū)6、清水區(qū)7、氣浮出水管8、過(guò)濾進(jìn)水管9、過(guò)濾區(qū)10、11以及清水總管12。
溶氣罐1接收空氣壓縮機(jī)壓入的空氣，將壓縮的空氣溶入水中，然后通過(guò)管道接到溶氣釋放區(qū)3，在此產(chǎn)生出微氣泡。由于采用了靜水釋放，微氣泡不易因騷動(dòng)而擴(kuò)大。來(lái)自河流、湖泊、水庫(kù)等的水首先送到原水緩沖槽2，另外投藥箱中的藥物也投放在原水緩沖槽2中。加有藥物的原水通過(guò)管道送到混合區(qū)4，在此與溶氣釋放區(qū)3產(chǎn)生的微氣泡混合。然后，加有藥物和微氣泡的原水到達(dá)反應(yīng)區(qū)5，在該區(qū)，藥物與水中雜質(zhì)、微生物等反應(yīng)產(chǎn)生了絮凝體，而微氣泡將吸附這些雜質(zhì)和絮凝體。由于氣泡比重輕，往上浮，所以在氣浮區(qū)6微氣泡帶著雜質(zhì)或絮凝體浮入氣浮區(qū)的上表面成為浮渣，而溢出、流入下水道，而剩余的清水落入清水區(qū)7。清水區(qū)的清水可以從氣浮出水管8輸出，清水區(qū)的清水其濁度可達(dá)到1度，符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)。由氣浮出水管輸出的清水可以從入孔9進(jìn)入過(guò)濾區(qū)，過(guò)濾區(qū)選擇合理的濾速，采用粗粒徑雙層濾料，第一過(guò)濾層10使用無(wú)煙煤，粒徑采用2·5～3mm(常規(guī)為0·8～1·8mm)，第二過(guò)濾層11使用石英石等粒子，粒徑為1～12mm(常規(guī)為0·5～1·2mm)。兩個(gè)過(guò)濾層的粒徑都比常規(guī)的大，其孔隙也就大。
為了保證可靠工藝運(yùn)行，操作方便，降低造價(jià)，我們采用了全虹吸的控制裝置。
眾所周知，60年代出現(xiàn)至今使用的虹吸濾池均為多格(6格以上)組合運(yùn)行，它還受到了地形限制，濾池水面必須高于下水道水面6米以上，否則無(wú)條件使用。
本裝置突破了以上兩個(gè)條件，不需要多格組合，實(shí)行單格運(yùn)行，也不受地形限制，在小于6米的高度下也能順利運(yùn)行(見(jiàn)圖4)。
本裝置利用虹吸原理增設(shè)了一個(gè)真空系統(tǒng)，即可實(shí)現(xiàn)全虹吸控制。
所有需控制的管道都采用虹吸形式，用一個(gè)控制管與真空系統(tǒng)聯(lián)結(jié)起來(lái)，當(dāng)真空控制閥打開(kāi)，真空形成，虹吸作用即產(chǎn)生。反之打開(kāi)虹吸破壞閥接通大氣，虹吸管的虹吸作用就破壞，達(dá)到切斷水流的作用。
詳見(jiàn)圖4，它是在圖3微氣泡反應(yīng)氣浮濾池的基礎(chǔ)上增加了全虹吸控制裝置(圖3中的各個(gè)部件未全部畫出)。全虹吸控制裝置主要用于控制過(guò)濾后的清水入池、反沖水的供給和排放。它主要包括真空泵18、真空罐19和真空控制管20。由清水區(qū)輸出的清水經(jīng)氣浮出水管8送到緩沖槽13后再經(jīng)過(guò)濾進(jìn)水管14送入過(guò)濾區(qū)。清水虹吸管15以及真空控制閥23和真空破壞閥24控制由過(guò)濾區(qū)輸出的清水進(jìn)入情水池16。當(dāng)過(guò)濾區(qū)使用時(shí)間長(zhǎng)了之后，孔隙會(huì)被阻塞，這時(shí)需要進(jìn)行反沖。反沖虹吸管28以及真空控制閥21和真空破壞閥22控制反沖水的提供，反沖水經(jīng)反沖泵17反沖進(jìn)入過(guò)濾區(qū)11、10，最后由反沖排水虹吸管27排出流入下水道。真空控制閥25和真空破壞閥26控制反沖排水虹吸管27的通與斷。
該裝置特點(diǎn)是反應(yīng)池、氣浮池和快濾池三者有機(jī)地結(jié)合在一起(見(jiàn)
圖1)，與其它常規(guī)構(gòu)筑物及同類構(gòu)筑物相比，具有如下顯著的優(yōu)點(diǎn)。
(1)體積小效率高投資省。
其體積比一般處理工藝小一倍以上，每平方米處理水量達(dá)150立方米／日，超過(guò)一般的一被以上，總停留時(shí)間不足40分鐘為一般工藝的一半以下，投資省是一個(gè)必然的結(jié)果。
(2)出水質(zhì)量好。
經(jīng)本裝置處理的出水質(zhì)量在國(guó)內(nèi)外同類工藝裝置中處于絕對(duì)領(lǐng)先地位，濾前水即可超過(guò)飲用水標(biāo)準(zhǔn)(濁度在1度以下)，濾后在0·3度以下(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)3度)并對(duì)去除有機(jī)物及重金屬有較好的效果。
權(quán)利要求1.一種全虹吸控制微氣泡反應(yīng)氣浮濾池，它主要由溶氣罐(1)、溶氣釋放區(qū)(3)、混和區(qū)(4)、反應(yīng)區(qū)(5)、氣浮區(qū)(6)、清水區(qū)(7)、過(guò)濾區(qū)(9、10、11)以及全虹吸控制裝置(18、19、20)等組成，其特征在于溶氣釋放區(qū)(3)產(chǎn)生的微氣泡直接進(jìn)入混和區(qū)(4)；反應(yīng)區(qū)(5)和氣浮區(qū)(6)溶為一體；過(guò)濾區(qū)具有第一過(guò)濾層(10)和第二過(guò)濾層(11)。
2.按照權(quán)利要求1所述的全虹吸控制微氣泡反應(yīng)氣浮濾池，其特征在于所說(shuō)過(guò)濾區(qū)的第一過(guò)濾層采用粒徑為2·5～3mm的無(wú)煙煤均質(zhì)濾料；第二過(guò)濾層采用粒徑為1～1·2mm石英石均質(zhì)濾料。
3.按照權(quán)利要求1所述的全虹吸控制微氣泡反應(yīng)氣浮濾池，其特征在于所說(shuō)的全虹吸控制裝置包括真空泵(18)、真空罐(19)和真空控制管(20)；真空控制閥(23)和真空破壞閥(24)控制清水虹吸管(15)；真空控制閥(21)和真空破壞閥(22)控制反沖虹吸管(28)；真空控制閥(25)和真空破壞閥(26)控制反沖排水虹吸管(27)。
專利摘要一種全虹吸微氣泡反應(yīng)氣浮濾池，它是一種水凈化處理裝置，主要由溶氣罐(1)、溶氣釋放區(qū)(3)，混合區(qū)(4)、反應(yīng)區(qū)(5)、氣浮區(qū)(6)、清水區(qū)(7)、過(guò)濾區(qū)(9、10、11)以及全虹吸控制裝置(18、19、20)等組成，其特征在于溶氣釋放區(qū)(3)產(chǎn)生的微氣泡直接進(jìn)入混合區(qū)(4)；反應(yīng)區(qū)(5)和氣浮區(qū)(6)溶為一體；過(guò)濾區(qū)具有第一過(guò)濾層(10)和第二過(guò)濾層(11)。
文檔編號(hào)B01D36/00GK2117938SQ9220906
公開(kāi)日1992年10月7日 申請(qǐng)日期1992年5月11日 優(yōu)先權(quán)日1992年5月11日
發(fā)明者胡漢明, 茅金聲 申請(qǐng)人:茅金聲, 胡漢明