一种防止臭氧气浮过程中浮渣沉淀的方法技术

一种防止臭氧气浮过程中浮渣沉淀的方法，一方面，在接触区设置导流管实现内部循环，以此增大气泡与悬浮粒子的接触面积；另一方面，根据气浮效果，通过阀门来控制回流量，实现气浮出水的二次气浮，并在原水箱出水口设置浊度传感器，通过浊度以自动调节絮凝剂计量泵的投加量。该发明专利技术能高效完成不溶性絮体颗粒与水的固液分离，并能有效防止因絮体过大、气泡与悬浮粒子黏附性不足而导致浮渣沉积。

A method for preventing precipitation of ozone flotation process scum

A method of preventing scum precipitation ozone flotation process on the one hand, in the contact zone setting diversion pipe internal circulation, in order to increase the contact area of the bubble and suspended particles; on the other hand, according to the flotation effect, through the valve to control the back flow, the realization of the two air flotation effluent, and the turbidity sensor is arranged in the raw water the outlet box, the turbidity to automatically adjust the dosage of flocculant metering pump. The invention can efficiently accomplish solid-liquid separation of insoluble floc particles and water, and can effectively prevent scum deposition due to excessive flocs and insufficient adhesion between bubbles and suspended particles.

【技术实现步骤摘要】
一种防止臭氧气浮过程中浮渣沉淀的方法
本专利技术属于污水深度处理
，特别涉及一种防止臭氧气浮过程中浮渣沉淀的方法。
技术介绍
臭氧气浮工艺是一种城市污水深度处理工艺，其具有色度、有机物去除效果好，停留时间短、占地面积小等特点。根据J.K.Edzwald等针对气浮接触区气泡-颗粒碰撞过程所提出的碰撞效率模型，气泡与颗粒之间的碰撞过程主要受布朗扩散作用、截留作用、重力沉降作用及惯性作用影响。在气浮之前进行混凝预处理以形成较大尺寸的絮体颗粒有利于增强碰撞效率和气浮净水效果。絮凝颗粒的大小主要取决于两个因素：一是混凝剂浓度和混凝剂水解后产生的高分子络合物形成吸附架桥的联结能力，这是由混凝剂的投加量和性质决定的；二是微小颗粒碰撞的几率和有效碰撞，这是由设备(如管道混合器)的动力学条件所决定的。因此，当溶气水正常情况下，混凝剂的投加量过多或不足、气泡与悬浮粒子黏附性不足均易导致气浮效果不好，也易导致浮渣沉积。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种防止臭氧气浮过程中浮渣沉淀的方法，依靠导流管内外液体密度差为流动推动力在接触区中形成内部循环，增加气固接触面积；分离区内液体依靠装置内水面与排水横管之间的重力高差产生的压力使气浮效果不佳的液体回流至原水箱；原水箱出水依靠浊度传感器来控制计量泵对其的投药量，使出水中微小颗粒絮凝成合适尺寸的颗粒，增强气浮效果。该方法可增加气固接触面积、控制投药量、增加有效碰撞几率、提高气浮效果，能高效完成不溶性絮体颗粒与水的固液分离，并能有效防止因絮体过大、气泡与悬浮粒子黏附性不足而导致浮渣沉积。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种防止臭氧气浮过程中浮渣沉积的方法，根据原水水质浊度，通过自动调节投药量，实现絮凝剂尺寸的控制。混合均匀的原水与溶气水在接触区通过导流管实现内部循环以增加接触面积，并根据气浮效果，控制回流量。本专利技术同时提供了一种防止臭氧气浮过程中浮渣沉积的装置，包括原水箱1，其特征在于，原水箱1上装一搅拌器2使出水均匀，原水箱1出水管道4上依次接原水泵5、阀门6、流量计7、混凝剂投加点8、管道混合器9，出水管道的尾端位于气浮接触区12的底部。溶气水通过溶气水管10、喷吹导流管28进入气浮接触区12与原水混合，在竖向导流管29中进行不溶性絮体颗粒与微小气泡的接触黏附，并通过内部循环增加接触面积。所述原水箱1中设置有浊度传感器3，浊度传感器3与控制箱21连接，控制箱21接加药箱23的计量泵22，根据原水箱1内的原水浊度，通过调节计量泵22的频率调整投药量，实现絮凝剂投加量的自动调节。所述溶气水管10上设置有阀门11，所述溶气水管10的出水口设置有喷吹导流管28，以通过突然缩小和增大过流断面来增加溶气水紊流强度。所述气浮分离区13的出水经过水平放置的集水管24，在集水管24上沿向下45度开有若干Φ10集水孔，集水管24的出水通过气浮分离区13外的倒U形的出水管26送至臭氧氧化区16，其中出水管26上设置有电磁阀25和阀门27。对于气浮效果不佳时，气浮分离区13的出水将部分通过沿45度斜板布置的穿孔排水管道17、回流管道20、电磁阀18和阀门19回流至原水箱。所述电磁阀25与电磁阀18连着同一时间继电器，时间继电器的时间根据浮渣产生的实际情况来调节所述气浮分离区13顶部为排渣区14，浮渣通过气浮柱体30顶部中心连接的排渣管15排出。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、药剂投加量更合理，且可自动调节，运行维护简单。2、增大了气泡与悬浮粒子的接触面积，且实现了两者之间的二次接触黏附。3、对有机物和悬浮性污染物有较好的去除，实现了气浮效果不佳时的二次气浮。因此，与以往传统臭氧气浮工艺相比，本专利技术解决了传统工艺絮体过大、气泡与悬浮粒子黏附性不足等导致浮渣沉积的问题，同时易于自动化操作，处理效果稳定，在污水深度处理领域具有重要意义。附图说明图1是本专利技术结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例详细说明本专利技术的实施方式。如图1所示，一种防止臭氧气浮过程中浮渣沉淀的方法，气浮柱体30内分为气浮分离区13、臭氧氧化区16和气浮接触区12，其中，气浮接触区12位于气浮柱体30下部中央位置，气浮分离区13和臭氧氧化区16位于气浮接触区12外，气浮分离区13在臭氧氧化区16的上方。原水箱1的出水与药箱23的药剂在管道混合器9混合后送入气浮接触区12的底部，溶气水管10出水口也设置于气浮接触区12的底部，原水箱1中设置有搅拌器2，使出水均匀，原水箱1的出水管道4连接管道混合器9且在出水管道4上设置有原水泵5、阀门二6、流量计7和混凝剂投加点8。原水箱1中设置有浊度传感器3，浊度传感器3与控制箱21连接，控制箱21接加药箱23的计量泵22，根据原水箱1内的原水浊度，通过调节计量泵22的频率调整投药量，实现絮凝剂投加量的自动调节，实现絮凝剂尺寸的控制。因气浮工艺中微气泡直径一般在10～100微米范围内(平均为40微米)，故絮体颗粒直径只需数十微米至一百微米。具体药剂投加量范围将根据絮凝剂种类进行实际实验后于调节控制。在气浮接触区12外设置有倾角为45度的斜板，将气浮分离区13和臭氧氧化区16分开，沿斜板布置有穿孔排水管道17，穿孔排水管道17上沿水平向下45度开若干Φ10排水孔，穿孔排水管道17通过气浮柱体30外的回流管道20接原水箱1，回流管道20上设置有电磁阀18和阀门19，根据气浮效果，控制回流量。气浮接触区12中设置有竖向导流管29，导流管29底部悬空，原水箱1的出水管道4的出口和溶气水管10的出水口均位于导流管29中，实现微小气泡与悬浮粒子(不溶性絮体颗粒)的接触黏附，导流管29出口处的液体大部分进入气浮分离区13进行固液分离，部分通过导流管29管壁与气浮接触区12柱壁间空隙回流至导流管29进水端，对黏附性不足的悬浮粒子进行二次气泡接触黏附，导流管29根据流体密度差可实现内部循环，通过内部循环增加接触面积。溶气水管10上设置有阀门11，溶气水管10的出水口设置有喷吹导流管28，以通过突然缩小和增大过流断面来增加溶气水紊流强度。气浮分离区13内位于斜板上方设置有水平放置的集水管24，在集水管24上沿向下45度开有若干Φ10集水孔，集水管24的出水通过气浮分离区13外的倒U形的出水管26送至臭氧氧化区16，其中出水管26上设置有电磁阀25和阀门27。气浮分离区13出水分为两路，一路为集水管24，另一路为穿孔排水管道17。正常工作时，气浮分离区13的出水经过集水管24、电磁阀25、出水管26、阀门27进入臭氧氧化区16；气浮效果不佳时，气浮分离区13的出水将部分通过穿孔排水管道17、回流管道20、电磁阀18和阀门19回流至原水箱1。电磁阀25和电磁阀18连着同一时间继电器，时间继电器的时间根据浮渣产生的实际情况来调节。即当排泥结束降液位时，大部分进入臭氧氧化区16，而小部分则回流至进水端。气浮分离区13的排水量根据阀门27和阀门19来控制流量大小。气浮分离区13顶部为排渣区14，浮渣通过气浮柱体30顶部中心连接的排渣管15排出。利用上述装置进行污水深度处理的流程如下：1、正常处理时，阀门6、电磁阀25、阀门27、阀门11、搅拌器2、浊度传感器3、计量泵22本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防止臭氧气浮过程中浮渣沉淀的方法，气浮柱体(30)内分为气浮分离区(13)、臭氧氧化区(16)和气浮接触区(12)，其中，气浮接触区(12)位于气浮柱体(30)下部中央位置，气浮分离区(13)和臭氧氧化区(16)位于气浮接触区(12)外，气浮分离区(13)在臭氧氧化区(16)的上方，原水箱(1)的出水与加药箱(23)的药剂在管道混合器(9)混合后送入气浮接触区(12)的底部，溶气水管(10)出水口也设置于气浮接触区(12)的底部。

【技术特征摘要】
1.一种防止臭氧气浮过程中浮渣沉淀的方法，气浮柱体(30)内分为气浮分离区(13)、臭氧氧化区(16)和气浮接触区(12)，其中，气浮接触区(12)位于气浮柱体(30)下部中央位置，气浮分离区(13)和臭氧氧化区(16)位于气浮接触区(12)外，气浮分离区(13)在臭氧氧化区(16)的上方，原水箱(1)的出水与加药箱(23)的药剂在管道混合器(9)混合后送入气浮接触区(12)的底部，溶气水管(10)出水口也设置于气浮接触区(12)的底部。2.根据权利要求1所述防止臭氧气浮过程中浮渣沉淀的方法，其特征在于，在气浮接触区(12)外设置有将气浮分离区(13)和臭氧氧化区(16)分开的斜板，沿所述斜板布置有穿孔排水管道(17)，穿孔排水管道(17)通过气浮柱体(30)外的回流管道(20)接原水箱(1)，回流管道(20)上设置有电磁阀(18)和阀门(19)。3.根据权利要求1所述防止臭氧气浮过程中浮渣沉淀的方法，其特征在于，所述原水箱(1)中设置有搅拌器(2)，原水箱(1)的出水管道(4)连接管道混合器(9)且在出水管道(4)上设置有原水泵(5)、阀门(6)、流量计(7)和混凝剂投加点(8)。4.根据权利要求1所述防止臭氧气浮过程中浮渣沉淀的方法，其特征在于，所述原水箱(1)中设置有浊度传感器(3)，浊度传感器(3)与控制箱(21)连接，控制箱(21)接药箱(23)的计量泵(22)，根据原水箱(1)内的原水浊度，通过调节计量泵(22)的频率调整投药量，实现絮凝剂投加量的自动调节。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：金鹏康，蒋丹丹，王锐，王丹，金鑫，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61