用于水处理的设备和相应的方法技术

用于水处理的设备，其具有：待处理水供给装置(38)；混凝剂(21)供给装置(31)；絮凝沉淀装置(1)，配有絮凝剂的分配装置(32)；压载物的分配装置(33)；沉淀污泥排出装置(39d)；以及已处理水排出装置(9)；供给管(8)，向所述絮凝沉淀装置(1)中供给混凝水；分离压载污泥(24)中含有的所述压载物的分离装置，继而是向所述絮凝沉淀装置(1)再循环被清洁的压载物的再循环装置(36)，其特征在于，所述絮凝沉淀装置(1)具有外池(2)和至少一个内池(3)，所述外池具有第一料斗(4)，所述至少一个内池具有第二料斗(5)且布置在所述外池(2)内；所述内池(3)接纳所述絮凝剂和所述压载物，并具有搅拌装置(10)，周边空间布置在所述内池(3)和所述外池(2)之间；所述第二料斗(5)配有通到所述第一料斗(4)的开口(6)；以及所述第一料斗(4)配有与所述压载污泥的排出装置(34)连通的出口，所述已处理水排出装置(9)布置在所述外池(2)的上部。使用这种设备的方法。

Equipment and corresponding methods for water treatment

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于水处理的设备和相应的方法
本专利技术涉及用物理化学方法进行水处理的领域。更准确地说，本专利技术涉及一种旨在处理污染水的技术，例如使之可饮用的水，城市和工业废水，雨水或者海水，去除这种水的悬浮物，必要时，去除其浑浊性，其中的藻类，有机物及其颜色。本专利技术尤其应用于使水可饮用的水处理范围，而且也应用于使城市或工业废水净化的废水处理范围。
技术介绍
在现有技术人员公知的用物理化学方法处理水的技术中，通常使用冷凝步骤、絮凝步骤和沉淀步骤。为了提高这些技术的效能，絮凝步骤辅以添加压载材料。实际上，压载的絮凝物的沉淀在于，在絮凝步骤时添加压载物例如细沙，以增大絮凝物的密度，加快沉淀速度。压载物一般在沉淀泥浆分离之后循环使用。因此，专利FR2627704B1提出一种水处理方法，其包括冷凝步骤、压载絮凝步骤和絮凝物沉淀分离步骤。该技术包括通过污泥水力旋流分离进行的压载物的循环使用。这种方法可去除水中含有的有机物，但是，需要配置一个冷凝反应池、一个絮凝反应池和一个沉淀池。因此，相应的设备占地多，而这些设备往往要求位于废水附近，离城市不远或位于城市中，因此这种设备的可使用空间受限制，成本高。因此，存在减少这些水处理设备占地面积的实际需要。另外，使压载物循环使用的水力旋流器耗能高。另外，分离效率随待分离微粒的直径而降低，从而可能导致压载物大幅损失。在这种方法中，存在提高压载物循环使用效能的实际需要。
技术实现思路
本专利技术旨在提出一种用絮凝法和压载絮凝物沉淀法处理水的水处理设备，其至少弥补上述现有技术的一些缺陷。尤其是，本专利技术旨在提出这样一种设备，其占地面积少于现有技术的具有等同处理能力的设备。本专利技术还旨在提出这样一种设备，其使用会提高固液分离效能。本专利技术还旨在提出这样一种设备，其适于不同的处理流量和/或不同的处理水质。本专利技术还旨在提出这样一种设备，其可在压载物循环使用时，防止压载物漏失。本专利技术还旨在提出使用这种水处理设备的方法。借助于本专利技术，即可达到这些目的中全部或部分目的，本专利技术涉及用于水处理的设备，其具有：待处理水供给装置，向所述待处理水中供给至少一种混凝剂的混凝剂供给装置，絮凝沉淀装置，配有至少一种絮凝剂的分配装置、至少一种压载物的分配装置、沉淀污泥排出装置、以及已处理水排出装置，至少一个供给管，向所述絮凝沉淀装置中供给混凝水，分离压载污泥中含有的所述压载物的分离装置，继而是向所述絮凝沉淀装置再循环被清洁的压载物的再循环装置，其特征在于：所述絮凝沉淀装置具有外池和至少一个内池，所述外池具有第一料斗，所述至少一个内池具有第二料斗且布置在所述外池内；所述内池接纳所述絮凝剂和所述压载物，并具有搅拌装置，周边空间布置在所述内池和所述外池之间；所述第二料斗配有通到所述第一料斗的开口；以及所述第一料斗配有与所述压载污泥的排出装置连通的出口，所述已处理水排出装置布置在所述外池的上部。因此，本专利技术的设备可至少去除悬浮物质含量中元素之一、浑浊性、藻类、有机物含量和处理水的颜色。本专利技术的混凝可在生产线上或者在池中使胶粒不稳定。另外，絮凝沉淀装置可集中压载絮凝步骤和沉淀步骤，从而大大减少设备的占地面积。絮凝在配有一台搅拌机的内池中进行。在该部分中，搅拌机使压载物、聚合物和混凝水紧密接触，导致形成由压载物压沉的集料(絮凝物)。作为例子，所述絮凝沉淀装置中的搅拌装置是一个叶片式搅拌机。借助于所述絮凝沉淀装置的这种配置，借助于内池料斗的适当开启，所述内池内的经过絮凝的水导向所述外池的所述料斗的底部，压载的絮凝物在此沉淀和增厚。所谓“压载污泥”，是指与压载物混合的沉淀污泥。没有絮凝物的水沿着布置在所述内池与所述外池之间的周边空间中的一个流体上升循环装置溢流排放。根据这些特征，不再需要在所述内池与所述外池之间的空间中安装叠层进行沉淀。实际上，所述压载物的实际密度大于每立方米2.3吨，优选地，其选自沙、钛铁矿和石榴石。因此，添加压载物，可增大絮凝物的密度，加快沉淀速度。根据本专利技术的设备的一个实施例，分离所述压载污泥中含有的所述压载物的所述分离装置包括泵和分离器，所述泵适于使所述压载污泥输送到所述分离器内。根据另一个实施例，这些装置包括使空气注入到压载污泥的空气注入装置和分离器。这种空气注入装置通过在污泥排出垂直管中注入空气泡构成一个空气举升器。这种空气举升器便于借助于气泡驱动压载物，借助于气泡形成的运动清洁压载物，使形成的集料围绕其产生磨蚀，从而使压载物与污泥的其他部分分离。优选地，所述污泥和压载物分离装置具有叶片式混合器，或者与小尺寸沉淀池关联的类似的高速旋转机构。高速混合器可使压载物与污泥的其他部分分离，可选地，这种分离在压载污泥由空气举升器向分离装置输送时已经开始。小尺寸沉淀池可在其下部收集压载物，在其上部收集浮泥。注入流体例如空气，可促使污泥浮起。这些与压载物分离的污泥排出，进行特殊处理。所述内池与外池之间的连通，由所述第二料斗开启进行。这种开启用于将流体流引向料斗底部，以加速沉淀。根据本专利技术的设备的一个特别有利的优选实施例，所述第二料斗的所述开口的尺寸确定成使得穿过开口的流体的速度能防止开口阻塞和限制沉淀区域中的涡流。对于一定的通过流量，水通过所述开口的通过速度与开口表面成反比。根据本专利技术的另一个实施例，所述外池和内池每个都具有圆柱形的主体，所述主体基本上同心布置。借助于这种圆柱形形状，工程建造成本不太高。这种圆柱形配置也可具有良好的流体动力特性。为此，应当指出，可配置多个内池，其并列布置在所述外池内。优选地，沿着与所述内池的圆柱形壁基本上相切的方向，将待处理水注入到所述内池内。这可加速沉淀。根据本专利技术的另一个有利的实施例，所述第一料斗和/或所述第二料斗呈圆锥形或者具有方形基部的倒棱椎体形。这些结构形状便于压载的絮凝物沉淀。但是，可以采用其他形状，使之适合于每种特殊情况。根据本专利技术的另一个特别有利的实施例，所述搅拌装置具有叶片式搅拌机和导流器，叶片式搅拌机的叶片完全布置在导流器的内部空间内，所述导流器的轴线和所述搅拌机对齐。因此，当使用这种搅拌机时，水在导流器内自下而上流动，然后反向流到导流器的周围区域。这可使水与絮凝剂和压载物最佳混合。接着，一部分混合物流向第二料斗。根据本专利技术的另一个有利的实施例，所述已处理水排出装置在所述外池的上部具有至少一个周边排水槽。因此，没有絮凝物的水在上升流到所述内池与所述外池之间的空间中之后溢流排放。应当指出，根据本专利技术，混凝剂供给装置可设计成可使水在生产线上或者在一个反应池中进行混凝。为了在絮凝沉淀装置上游的反应池中进行混凝，混凝剂供给装置使混凝剂分配在一个最好配有一搅拌机的反应池中。本专利技术也涉及一种方法，所述方法包括水混凝步骤、压载絮凝步骤、沉淀步骤以及分离压载物和向所述压载絮凝步骤再循环压载物的步骤，...

【技术保护点】
1.用于水处理的设备，其具有：/n待处理水供给装置(38)，/n向所述待处理水中供给至少一种混凝剂(21)的混凝剂供给装置(31)，/n絮凝沉淀装置(1)，配有至少一种絮凝剂(22)的分配装置(32)、至少一种压载物(23)的分配装置(33)、沉淀污泥排出装置(39d)、以及已处理水排出装置(9)，/n至少一个供给管(8)，向所述絮凝沉淀装置(1)中供给混凝水，/n分离压载污泥(24)中含有的所述压载物(23)的分离装置，继而是向所述絮凝沉淀装置(1)再循环被清洁的压载物(23)的再循环装置(36)，/n其特征在于：/n所述絮凝沉淀装置具有外池(2)和至少一个内池(3)，所述外池具有第一料斗(4)，所述至少一个内池具有第二料斗(5)且布置在所述外池(2)内；/n所述内池(3)接纳所述絮凝剂(22)和所述压载物(23)，并具有搅拌装置(10)，周边空间布置在所述内池(3)和所述外池(2)之间；/n所述第二料斗(5)配有通到所述第一料斗(4)的开口(6)；以及/n所述第一料斗(4)配有与所述压载污泥(24)的排出装置(34)连通的出口，所述已处理水排出装置(9)布置在所述外池(2)的上部。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170706 FR 17563971.用于水处理的设备，其具有：
待处理水供给装置(38)，
向所述待处理水中供给至少一种混凝剂(21)的混凝剂供给装置(31)，
絮凝沉淀装置(1)，配有至少一种絮凝剂(22)的分配装置(32)、至少一种压载物(23)的分配装置(33)、沉淀污泥排出装置(39d)、以及已处理水排出装置(9)，
至少一个供给管(8)，向所述絮凝沉淀装置(1)中供给混凝水，
分离压载污泥(24)中含有的所述压载物(23)的分离装置，继而是向所述絮凝沉淀装置(1)再循环被清洁的压载物(23)的再循环装置(36)，
其特征在于：
所述絮凝沉淀装置具有外池(2)和至少一个内池(3)，所述外池具有第一料斗(4)，所述至少一个内池具有第二料斗(5)且布置在所述外池(2)内；
所述内池(3)接纳所述絮凝剂(22)和所述压载物(23)，并具有搅拌装置(10)，周边空间布置在所述内池(3)和所述外池(2)之间；
所述第二料斗(5)配有通到所述第一料斗(4)的开口(6)；以及
所述第一料斗(4)配有与所述压载污泥(24)的排出装置(34)连通的出口，所述已处理水排出装置(9)布置在所述外池(2)的上部。


2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述压载物的实际密度大于每立方米2.3吨，优选地选自沙、钛铁矿和石榴石。


3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，分离所述压载污泥(24)中含有的所述压载物(23)的所述分离装置包括泵和分离器(39)。


4.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，分离所述压载污泥(24)中含有的所述压载物(23)的所述分离装置包括空气注入装置(35)和分离器(39)。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的设备，其特征在于，所述分离器(39)包括与沉淀池(39b)关联的叶片式混合器(39a)。


6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·加伊德，H·佩拉德，P·索维内，
申请(专利权)人：威立雅水务解决方案与技术支持公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR