中水回用裝置的製作方法

2024-04-06 13:25:05

專利名稱：中水回用裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及汙水處理裝置，具體地說是一種用於汙水深度處理的中水回用裝置。
背景技術：
中水回用在國外已實施很久，回用規模很大，顯示出一定的經濟效益和明顯的社會效益。國內汙水回用現己受到重視，許多缺水地區建立了一批技術可靠、管理科學、運行穩定的回用工程。就當前國內外的形勢來看，研究高效價廉的汙水回用處理技術是汙水回用的關鍵。所謂中水回用是指使用過的汙水經過適當再生處理，可以重複利用，實現水在自然界中的良性循環。汙水再生利用立足自有水源滿足用水需求增長，降低對外部水源的依賴程度，不僅減少汙染物排放總量，而且節約大量的新鮮水源，有利於改善衰退的水環境。由於大部分的造船企業均建有二級汙水處理設施，因此船廠中水回用主要是在二級處理出水的基礎上對水質作進一步深度處理後回用於衝廁、道路清掃、消防、綠化、車輛衝洗和船舶壓載水。
現有的中水回用常用的處理工藝有①混凝沉澱、過濾、紫外消毒工藝；②生物接觸氧化、沉澱、過濾、液諷消壽工藝；③膜生物反應器(MBR)。其中混凝沉澱、過濾、紫外消毒工藝足網內外'"多汙水再生利用工程常用的工藝。《汙水再生利用工程設計規範》(GB50335-2002)中推薦該工藝為基本工藝。該工藝採用物化法深度處理，優點^處理丄藝簡單，適合原水水質較好、有機物和陰離了-表面活性劑較低的情況，可間歇運行，不受水質水量波動影響。生物接觸氧化、沉澱、過濾、液諷消iil工藝要求雖然具有去除有機汙染物效果好，運行較穩定，出水水質好的優點，但要求原水具有一定可生化性，並需妥善解決好生物處理臭氣、噪聲的問題，對管理要求較高。《汙水再生利用工程設計規範》
(GB50335-2002)中推薦在對再生水水質有更高要求時使用。膜生物反應器是有發展前途的工藝，但膜技術在克服膜自身汙染上的難題使其推廣應用受到困擾，同時膜材料的高成本和維修費用是膜分離技術推廣的障礙。
目前，我國汙水深度處理單元設備處於起步階段，品種結構仍較為落後、開發能力弱、質量不穩定、產品技術水平低，存在著較多的人工操作也間接增加了管理難度和費用。由於尚未形成專業化規模生產，用戶無法直接根據品種、規格、性能參數選擇產品，汙水處理能力低，難以滿足企業中水回用的需求。而且設備結構龐大，佔地面積都比較大，它只能在土建施工完畢後才能進行設備安裝，施工周期長。發明內容
本實用新型的目的是針對現有技術的不足而提供的一種中水回用裝置，它將布水、混凝、沉澱、過濾、集水、排泥、反洗密集於一體，實現在一個裝置內完成絮凝、分離、過濾單元的工藝過程，裝置結構簡單，密集化程度高，汙水處理能力大，裝置佔地面積小。
實現本實用新型目的的技術方案是 一種中水回用裝置，特點是沉澱池、
兩砂濾器、清水池集成於矩形箱體內為一體，沉澱池設置在箱體內的左邊，清
水池設置在箱體內的右邊；沉澱池上部設有集水槽，下部設有排泥鬥、布水器；清水池上部設有清水出口，下部並排設置兩砂濾器；集水槽由管道分別與兩砂濾器連接；清水池一側的箱體外設有反衝洗器，反衝洗器由兩管道分別與清水池、兩砂濾器連接；箱體下部設有與布水器連接的進水管。所述沉澱池內設有數層斜管填料，斜管填料由數根斷面為正六邊形蜂窩狀直管固接而成。
所述反衝洗器為虹吸管實現兩砂濾器的自動反衝洗。
本實用新型設計合理，結構簡單，與現有技術相比具有裝置佔地面積小、汙水處理能力大，效率高，水質好，能耗低，運行和維護費用低的優點，可滿足造船企業汙水深度處理的中水回用需要。


圖1為實用新型結構示意圖圖2為圖l俯視圖圖3為圖l右視圖
圖4為本實用新型工藝流程圖
具體實施方式
參閱附圖l、附圖2及附圖3，本實用新型由沉澱池l 、兩砂濾器2、 14、清水池3集成於矩形箱體16內為一體，沉澱池1設置在箱體16內的左邊，清水池3設置在箱體16內的右邊；沉澱池1上部設有集水槽4，下部設有排泥鬥5、布水器6;清水池3上部設有出水管7，下部並排設置兩砂濾器2、 14;集水槽4由管道8分別與兩砂濾器2、 14連接；清水池3 —側的箱體16外設有反衝洗器9，反衝洗器9由管道10、 11分別與清水池3、兩砂濾器2、 14連接；箱體16下部設有進水管15，進水管15與布水器6連接；排泥鬥5上設有電磁閥13的排泥管19;沉澱池1內設有數層斜管填料12，斜管填料12由數根斷面為正六邊形蜂窩狀直管固接而成，蜂窩狀直管的材質為PVC;反衝洗器9為虹吸管實現兩砂濾器2、 14的自動反衝洗；箱體16頂部設有供檢修用的人孔21、 一側設有工作用梯20。
本實用新型由布水、混凝、沉澱、過濾、集水、排泥、反洗七個工藝單元
組成，矩形箱體16的設備殼體為碳鋼製作，內外部用特殊塗料進行防腐處理。沉澱池1為密集型高效沉澱設備，包含混凝反應區和固液分離區，集混凝、沉澱工藝單元，沉澱池1內裝PVC斜管填料12，實現在一個裝置內完成絮凝、分離等過程。
本實用新型是這樣工作的
參閱附圖1及附圖4，來自汙水池的原水與本實用新型進水口 15連接，並在進水管15前設置一靜態混合器，在來自汙水池的原水中加入混凝劑PAC和助凝劑PAM，經混合均勻後流入本實用新型底部的布水器6，由布水器6均勻布水後，流速降低，緩慢進入沉澱池1內的斜管填料12反應區，保證投加藥劑在汙水中得到充分混合反應，形成良好的絮凝體，通過混凝劑水解產物壓縮膠體顆粒的擴散層，達到膠粒脫穩而相互聚結，或者通過混凝劑的水解和縮聚反應形成的高聚物的吸附橋架作用，使膠粒被吸附粘結增大至能發生自然沉澱的程度。沉澱池1內填充PVC斜管填料12使充分絮凝後的膠體狀和懸浮性有機物得到絮凝沉澱而去除。固液分離區產生的顆粒狀絮凝物在水的循環作用下可作為絮凝反應的晶核，使得絮凝效果更好，混凝劑得到充分利用。沿斜管傾斜方向滑落的汙泥被推到排泥鬥5中，通過控制櫃所給信號定時打開排泥管19上的電磁閥13自動排出泥漿。
通過多層斜管填料12的沉澱，清水上升通過上部集水槽4設置的出水管8分別進入過濾單元的兩砂濾器2、 14。過濾單元採用重力形式，在粒狀濾料過濾中懸浮顆粒由水流向濾料表面遷移、附著、脫附的過濾過程。來自集水槽4的清水經過兩砂濾器2、 14濾層的自上而下進行過濾，通過過濾介質的空隙截留水體中較粗大的懸浮固體和其他雜質達到淨化出水的目的。濾後淨水流入兩砂濾器
2、 14下面的水箱17，水箱17充滿後由砂濾器2、 14的邊角上設置的連通管18進入清水池3內貯存，並由出水管7流出至回用。
由於兩砂濾器2、 14在運行中濾層不斷截流懸浮物，濾層阻力逐漸增加，使得反衝洗器9的虹吸管內水位不斷升高，當水位達到虹吸輔助管管口時，水自該管中落下，並通過抽氣管不斷將虹吸下降管中的空氣帶走，使虹吸管內形成真空，發生虹吸作用，則水箱17中的水自下而上地通過濾層，對濾料進行反衝洗。此時兩砂濾器2、 14仍在進水，反衝洗開始後，進水和衝洗排水同時經虹吸上升管、下降管將反衝洗出水排出。當衝洗水箱水面下降到虹吸破壞管管口時，空氣進入虹吸管，虹吸作用被破壞，兩砂濾器2、 14反衝洗結束。然後，兩砂濾器2、 14復而又進水，進入下一周期的運行。反衝洗器9利用水力學原理，通過進、出水的壓力差自動控制虹吸管，實現自動清洗，無需另設反衝洗水泵或空壓機等電器設備。運行時，濾後水位高於濾料層，不會發生負水頭現象，也不會發生幹床、衝床等不正常現象。每次衝洗強度.、衝洗時間基本相同，因此工作穩定可靠，既提高過濾出水質量，又減輕勞動強度與普通濾池相比，不僅省去大型閥門，無動力設備，而且造價低廉。
沉澱池1是利用水中懸浮顆粒和水的密度差，在重力作用下產生下沉作用，以達到固液分離的一種過程。混凝後沉澱採用高效多層斜管填料12，利用淺池理論，在沉澱池l內平行傾斜設置多層斜管填料12，將沉澱池水平分成數層。整個沉澱池1按功能分為進水配水區、斜管反應區、斜管沉澱區、清水出水區、緩衝區和汙泥區等部分組成。兩砂濾器2、 14則是通過過濾介質的空隙截留水體中較粗大的懸浮固體和其他雜質達到淨化出水的目的。本實用新型將混凝沉澱和過濾有機集成一體，改變了中水處理工藝整體設計與操作概念。
權利要求1、一種中水回用裝置，其特徵在於沉澱池(1)、兩砂濾器(2)、(14)、清水池(3)集成於矩形箱體(16)內為一體，沉澱池(1)設置在箱體(16)內的左邊，清水池(3)設置在箱體(16)內的右邊；沉澱池(1)上部設有集水槽(4)，下部設有排泥鬥(5)、布水器(6)；清水池(3)上部設有出水管(7)，下部並排設置兩砂濾器(2)、(14)；集水槽(4)由管道(8)分別與兩砂濾器(2)、(14)連接；清水池(3)一側的箱體(16)外設有反衝洗器(9)，反衝洗器(9)由管道(10)、(11)分別與清水池(3)、兩砂濾器(2)、(14)連接；箱體(16)下部設有與布水器(6)連接的進水管(15)。
2、 根據權利要求l所述中水回用裝置，其特徵在於所述沉澱池(1)內設 有數層斜管填料(12)，斜管填料(12)由數根斷面為正六邊形蜂窩狀直管固接 而成。
3、 根據權利要求l所述中水回用裝置，其特徵在於所述反衝洗器(9)為 虹吸管實現兩砂濾器(2)、 (14)的自動反衝洗。
專利摘要本實用新型公開了一種中水回用裝置，特點是沉澱池、兩砂濾器、清水池集成於矩形箱體內為一體，沉澱池設置在箱體內左邊，清水池設置在箱體內右邊；沉澱池內設有數層斜管填料，沉澱池上部設有集水槽，下部設有排泥鬥、布水器；清水池上部設有清水出口，下部並排設置兩砂濾器；集水槽由管道分別與兩砂濾器連接；清水池一側的箱體外設有反衝洗器，反衝洗器由兩管道分別與清水池、兩砂濾器連接；箱體下部設有進水口，進水口與布水器連接。本實用新型設計合理，結構簡單，與現有技術相比具有裝置佔地面積小、汙水處理能力大，效率高，能耗低，水質好，運行和維護費用低，操作方便的優點，可滿足造船企業汙水深度處理的中水回用需要。
文檔編號C02F1/52GK201362618SQ20092006908
公開日2009年12月16日 申請日期2009年3月19日 優先權日2009年3月19日
發明者躍 張, 張國成, 戴榮海, 煜 施, 瑩 李, 希 沈, 波 沈, 王繼榮, 鍾晴威, 浩 陳, 韓穎虹, 高國瑜 申請人:中船第九設計研究院工程有限公司