一种集反应、沉淀、过滤于一体的净水装置及净化工艺制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种集反应、沉淀、过滤于一体的净水装置及净化工艺，包括旋流混合反应池和设于其内部的旋流混合反应装置、消泡及斜板冲灰机构、自冲灰沉淀槽机构、过滤式清水槽及清灰机构；废水混合液从通入管注入，依次流过最内层旋流管、中间旋流管和最外层旋流管，最终流入反应池体内部，同时，通过每层的旋流叶片进行旋流，使流体形成紊流和扰流，加强混合反应；反应池体内部的废水混合液经过反应、沉淀后的悬浮物下落后由斜板冲灰组件接收，通过高压喷水进行快速的向下冲洗；其中，净水注入主供管，连通消泡支管和冲灰支管，通过消泡支管连接消泡喷头对反应池体表面的泡进行消除；由斜板冲灰组件冲洗的悬浮物直接落入自冲灰沉淀槽单元中，再通过冲灰系统进行周期性的冲洗，直接冲入排污出口；最后通过清灰机构对排污出口进行周期性的冲洗，防止堵塞，并加速沉积物的排放。积物的排放。积物的排放。

【技术实现步骤摘要】
一种集反应、沉淀、过滤于一体的净水装置及净化工艺


[0001]本专利技术涉及废水处理
，尤其涉及一种集反应、沉淀、过滤于一体的净水装置及净化工艺。

技术介绍

[0002]污泥反应池体作为冶金、浮选行业的一个核心构筑物，是实现水循环利用的关键技术设备，其主要由反应池体和耙式刮泥机构成，用于污泥浓缩。其运行原理是把工业生产过程中产生的尾水，用水泵把它抽放到反应池体，通过投加混凝剂实现尾水净化。产生的净水通过反应池体上部的集水槽回流至清水池，产生的污泥通过耙式刮泥机汇集到反应池体底部排污出口，然后通过污泥泵输送至加压过滤机。
[0003]目前，污泥反应池体的运行主要存在一下弊端：1：由于实行泵后管道加药，导致混凝剂在水中混合不均匀，絮凝反应不完全，既浪费药剂，又不能使水澄清，严重影响水的循环利用。2：由于浮选工艺要求，需要一定剂量浮选剂，导致尾水中含有许多大小不等的气泡，气泡表面含有微小固体颗粒，大量气泡漂浮在水上面，通过集水槽堰板流入清水池，同样影响水的循环利用。3：由于进水采用管道直接输送至反应池体中央区域，这样导致水在沉降过程中会走短路，沉淀时间大大缩短，达不到应有沉淀效果，从而影响水质。4：由于反应池体没有设置过滤装置，导致来不及沉淀的细小悬浮物进入清水池，同样也影响水质，进而影响浮选质量。5：由于采用耙式刮泥机刮泥，当污泥量增大或抽送不及时，会导致刮泥机不能正常运行
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俗称“压耙子”，导致系统不能正常运行，给安全生产带来极大的隐患。
[0004]针对目前状况，怎样找到一种水处理工艺能够解决上述弊端成为必然。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种集反应、沉淀、过滤于一体的净水装置及净化工艺，将旋流混合装置结合在反应沉淀池中，进行充分反应后再进行沉淀处理，最终的沉积物排放出去，净化后的清水再经过过滤后外排，结构简单，沉淀速率快，大大提供工作效率。
[0006]本专利技术采用的技术方案为：一种集反应、沉淀、过滤于一体的净水装置，包括旋流混合反应池和设于其内部的旋流混合反应装置、消泡及斜板冲灰机构、自冲灰沉淀槽机构、过滤式清水槽及清灰机构；所述的旋流混合反应池包括反应池体，反应池体的上边沿内侧设有环形集水槽，反应池体的中心位置竖向布置通入管，反应池体的底部中心处设置排污出口；所述的旋流混合反应装置包括多级循环套管和多级旋流板，循环套管的管径依次增大，循环套管均匀间隔组装在通入管外，且多级循环套管与通入管同心设置；通入管和相邻循环套管之间的间隔空间设为一级混流道，每相邻两个循环套管之间的间隔空间由内而外依次设为二级混流道、N级混流道；通入管的一端设有进口，通入管的另一端与最内侧的循环套管的相应端连通，内侧循环套管和相邻的外侧循环套管按照由内向外的方向，底部和顶部交替连通，形成断面呈蛇形的封闭流道；一级混流道、二级混流道和N级混流道内设
有围绕通入管和/或循环套管外壁设置的旋流板，每个混流道自上而下依次固定安装二级或多级旋流板，达到驱使流体形成旋流状态的导流机构，最外侧的循环套管的底部或者上部设有出口；所述的消泡及斜板冲灰机构包括消泡组件、斜板冲灰组件和主供水管，主供水管呈环形管道，设于反应池体的上边沿内围侧，主供水管的上侧间隔设有多根一级支管，一级支管通过三通接口分别连通一根消泡支管和一根冲灰支管；所述的消泡组件包括环形阻挡板和消泡喷头，环形阻挡板设于反应池体的集水槽上边沿内侧，消泡喷头连通消泡支管；所述的斜板冲灰组件由多个梯形结构的斜板冲灰单元组合而成，斜板冲灰单元的上端向内、下端向外倾斜设置，且斜板冲灰组件呈锥台状结构设于反应池体内部；所述的自冲灰沉淀槽机构由多个自冲灰沉淀槽单元组合而成，多个自冲灰沉淀槽单元围成倒置的锥台状沿反应池体池底铺设，每个自冲灰沉淀槽单元的外端高于内端，倾斜设置，内端为敞开状，且多个自冲灰沉淀槽单元的内端围成一个流泥孔，流泥孔对接反应池体的排污出口；所述的过滤式清水槽包括过滤体、多个调向三通和反向冲水管路30，过滤体环形设于集水槽的下方，集水槽连通有外排口，多个调向三通均匀的间隔设于集水槽底板上；所述的清灰机构包括清灰主供管、副供管和清灰喷头，清灰主供管架设于排污出口处，清灰主供管的下方均匀间隔分布有多根副供管，副供管的末端设有清灰喷头。
[0007]所述通入管的上端高于最内层循环套管的上端，且通入管的上端设为进口；通入管的下端管壁上设有连通孔；所述的一级混流道对应的循环套管的上端低于二级混流道对应的内层循环套管的上端，二级混流道对应的内层循环套管的上端低于二级混流道对应的外层循环套管的上端，依次交替高低设置，N级混流道对应的外层循环套管的上端为出口；所述的旋流板由内支撑筒、外支撑筒和多个旋流叶片组成，旋流叶片呈风扇叶状，多个旋流叶片倾斜间隙排列安装在内支撑筒和外支撑筒之间，且同一混流通道内的上下相邻的两个旋流板的旋向相反。
[0008]所述的斜板冲灰单元包括上端开口的梯形底槽和沉淀清灰板，沉淀清灰板由多块梯形封板由上而下依次叠压设置，多块梯形封板的面积由小到大，形成整块盖板，沉淀清灰板与梯形底槽之间形成的腔体成为储水腔；同时，上一块封板的下边沿叠压在下一块封板的上边沿上方，且设有间隙，上下两块封板的间隙对接缝形成喷射口；储水腔连通有进水管，进水管用于连通冲灰支管。
[0009]所述的沉淀清灰板或者采用一整块盖板，盖板上由上而下开设有多条平行的条状喷吹口，喷吹口的喷吹方向沿着沉淀清灰板上表面向下；所述的喷吹口的下边沿着沉淀清灰板向槽腔内凹陷，形成平滑喷射口；所述的消泡喷头采用圆柱体喷头，包括圆柱体结构的喷头体，喷头体水平设置，喷头体连通消泡支管，喷头体的前端部水平设有多排喷水孔，多排喷水孔所在圆柱面对应的夹角范围为：0＜β＜90
°
；且每个喷水孔的中心轴与圆柱体的轴线垂直。
[0010]所述的自冲灰沉淀槽单元由多个U型槽围绕排污出口等角度分布在反应池体底板上沿径向分布， U型槽由U型支撑架和内部铺设的弧形板构成；U型槽内部由中心至外围依次设有第1阶、2阶、3阶、4阶
……
N阶冲洗层，且第1阶、2阶、3阶、4阶
……
N阶冲洗层对应设置有1、2、4、8
……
2n条冲洗道， 每阶冲洗层内的冲洗道均匀并排分布；还包括冲灰系统，冲灰
系统包括多根冲灰管和多个选向三通，每个冲洗道对应设置一根冲灰水管，同一阶冲洗层中每相邻的两根冲灰水管的内端均连接到一个选向三通的进水端，选向三通的出水端连通内侧阶冲洗层的冲灰水管的外端，最外阶冲洗层对应的冲灰管的外端用于连接净水端。
[0011]当所述的冲灰系统采用喷头式冲灰系统时，冲灰系统包括多根主管道、多根支管和多个喷头，多根主管道以一分为二的形式由最内端向外围逐层分散，且分别对应架设在每阶冲洗层内的冲洗道上方，每根主管道的后端为进水端，每根主管道的前端为出水端，每相邻两根主管道的出水端通过一个选向三通连通后汇集到相邻内层的一根主管道上，最内层的主管道前端封闭；每根主管道的下侧分别安装若干支管，每个支管的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集反应、沉淀、过滤于一体的净水装置，其特征在于：包括旋流混合反应池和设于其内部的旋流混合反应装置、消泡及斜板冲灰机构、自冲灰沉淀槽机构、过滤式清水槽及清灰机构；所述的旋流混合反应池包括反应池体，反应池体的上边沿内侧设有环形集水槽，反应池体的中心位置竖向布置通入管，反应池体的底部中心处设置排污出口；所述的旋流混合反应装置包括多级循环套管和多级旋流板，循环套管的管径依次增大，循环套管均匀间隔组装在通入管外，且多级循环套管与通入管同心设置；通入管和相邻循环套管之间的间隔空间设为一级混流道，每相邻两个循环套管之间的间隔空间由内而外依次设为二级混流道、N级混流道；通入管的一端设有进口，通入管的另一端与最内侧的循环套管的相应端连通，内侧循环套管和相邻的外侧循环套管按照由内向外的方向，底部和顶部交替连通，形成断面呈蛇形的封闭流道；一级混流道、二级混流道和N级混流道内设有围绕通入管和/或循环套管外壁设置的旋流板，每个混流道自上而下依次固定安装二级或多级旋流板，达到驱使流体形成旋流状态的导流机构，最外侧的循环套管的底部或者上部设有出口；所述的消泡及斜板冲灰机构包括消泡组件、斜板冲灰组件和主供水管，主供水管呈环形管道，设于反应池体的上边沿内围侧，主供水管的上侧间隔设有多根一级支管，一级支管通过三通接口分别连通一根消泡支管和一根冲灰支管；所述的消泡组件包括环形阻挡板和消泡喷头，环形阻挡板设于反应池体的集水槽上边沿内侧，消泡喷头连通消泡支管；所述的斜板冲灰组件由多个梯形结构的斜板冲灰单元组合而成，斜板冲灰单元的上端向内、下端向外倾斜设置，且斜板冲灰组件呈锥台状结构设于反应池体内部；所述的自冲灰沉淀槽机构由多个自冲灰沉淀槽单元组合而成，多个自冲灰沉淀槽单元围成倒置的锥台状沿反应池体池底铺设，每个自冲灰沉淀槽单元的外端高于内端，倾斜设置，内端为敞开状，且多个自冲灰沉淀槽单元的内端围成一个流泥孔，流泥孔对接反应池体的排污出口；所述的过滤式清水槽包括过滤体、多个调向三通和反向冲水管路30，过滤体环形设于集水槽的下方，集水槽连通有外排口，多个调向三通均匀的间隔设于集水槽底板上；所述的清灰机构包括清灰主供管、副供管和清灰喷头，清灰主供管架设于排污出口处，清灰主供管的下方均匀间隔分布有多根副供管，副供管的末端设有清灰喷头。2.根据权利要求1所述的集反应、沉淀、过滤于一体的净水装置，其特征在于：所述通入管的上端高于最内层循环套管的上端，且通入管的上端设为进口；通入管的下端管壁上设有连通孔；所述的一级混流道对应的循环套管的上端低于二级混流道对应的内层循环套管的上端，二级混流道对应的内层循环套管的上端低于二级混流道对应的外层循环套管的上端，依次交替高低设置，N级混流道对应的外层循环套管的上端为出口；所述的旋流板由内支撑筒、外支撑筒和多个旋流叶片组成，旋流叶片呈风扇叶状，多个旋流叶片倾斜间隙排列安装在内支撑筒和外支撑筒之间，且同一混流通道内的上下相邻的两个旋流板的旋向相反。3.根据权利要求1所述的集反应、沉淀、过滤于一体的净水装置，其特征在于：所述的斜板冲灰单元包括上端开口的梯形底槽和沉淀清灰板，沉淀清灰板由多块梯形封板由上而下依次叠压设置，多块梯形封板的面积由小到大，形成整块盖板，沉淀清灰板与梯形底槽之间
形成的腔体成为储水腔；同时，上一块封板的下边沿叠压在下一块封板的上边沿上方，且设有间隙，上下两块封板的间隙对接缝形成喷射口；储水腔连通有进水管，进水管用于连通冲灰支管。4.根据权利要求3所述的集反应、沉淀、过滤于一体的净水装置，其特征在于：所述的沉淀清灰板或者采用一整块盖板，盖板上由上而下开设有多条平行的条状喷吹口，喷吹口的喷吹方向沿着沉淀清灰板上表面向下；所述的喷吹口的下边沿着沉淀清灰板向槽腔内凹陷，形成平滑喷射口；所述的消泡喷头采用圆柱体喷头，包括圆柱体结构的喷头体，喷头体水平设置，喷头体连通消泡支管，喷头体的前端部水平设有多排喷水孔，多排喷水孔所在圆柱面对应的夹角范围为：0＜β＜90
°
；且每个喷水孔的中心轴与圆柱体的轴线垂直。5.根据权利要求1所述的集反应、沉淀、过滤于一体的净水装置，其特征在于：所述的自冲灰沉淀槽单元由多个U型槽围绕排污出口等角度分布在反应池体底板上沿径向分布， U型槽由U型支撑架和内部铺设的弧形板构成；U型槽内部由中心至外围依次设有第1阶、2阶、3阶、4阶
……
N阶冲洗层，且第1阶、2阶、3阶、4阶
……
N阶冲洗层对应设置有1、2、4、8
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2n条冲洗道， 每阶冲洗层内的冲洗道均匀并排分布；还包括冲灰系统，冲灰系统包括多根冲灰管和多个选向三通，每个冲洗道对应设置一根冲灰水管，同一阶冲洗层中每相邻的两根冲灰水管的内端均连接到一个选向三通的进水端，选向三通的出水端连通内侧阶冲洗层的冲灰水管的外端，最外阶冲洗层对应的冲灰管的外端用于连接净水端。6.根据权利要求5所述的集反应、沉淀、过滤于一体的净水装置，其特征在于：当所述的冲灰系统采用喷头式冲灰系统时，冲灰系统包括多根主管道、多根支管和多个喷头，多根主管道以一分为二的形式由最内端向外围逐层分散，且分别对应架设在每阶冲洗层内的冲洗道上方，每根主管道的后端为进水端，每根主管道的前端为出水端，每相邻两根主管道的出水端通过一个选向三通连通后汇集到相邻内层的一根主管道上，最内层的主管道前端封闭；每根主管道的下侧分别安装若干支管，每个支管的末端安装球冠型冲灰喷头或圆柱形冲灰喷头，喷头的喷吹方向沿径向断面由宽到窄，当冲灰系统运行时，同一个自冲灰沉淀槽单元内部安装的喷头一起喷吹煤泥至浓缩池的排污出口；所述的喷头式冲灰系统还包括多个倾斜盖板，倾斜盖板呈倾斜状安装于自冲灰沉淀槽壁上边沿之间...

【专利技术属性】
技术研发人员：田文学，杨纪民，
申请(专利权)人：河南绿典环保节能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：