一種處理高濁度水源水的方法及其裝置製造方法
2023-11-07 02:19:17
一種處理高濁度水源水的方法及其裝置製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種處理高濁度水源水的方法及其裝置，它採用左右兩個腔室的箱體處理結構；在左腔室中採用水力旋流器分離去除汙水中較重的粗顆粒泥砂，並通過多孔固定板將水力旋流器外壁與箱體左腔室內壁之間的空間分隔出混凝反應空間；將水力旋流器中處理過的水引至左腔室下方衝擊一個反射錐後使水流從下向上漫起，水中絮體在漫起過程中形成絮體層；左腔室處理後的水通過左右腔室隔板上設置的溢流口進入右腔室進行砂濾。本發明可以使高濁度水源水的濁度大幅降低，且本發明的裝置為一體化結構，處理過程不需要反覆進行，處理效率高，裝置的移動和擺放也十分方便。
【專利說明】一種處理高濁度水源水的方法及其裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及水處理【技術領域】，具體涉及一種處理高濁度水源水的方法及其裝置。
【背景技術】
[0002]高濁度水處理對濁度的去除率要求更高，釆用常規的一級混凝沉澱、澄清處理常常無法滿足處理要求。因此，高濁度水處理的特點是在常規處理工藝前增加預處理工藝。我國兩大水系，長江和黃河，尤其是流經黃土高原的黃河幹、支流多為高濁度水。高濁度水含泥砂量受暴雨影響十分明顯，在暴雨過程中，河水泥沙量會迅速增大，暴雨結束後，河水泥沙量又會逐漸降低，所以高濁度水含沙量還具有沙峰的特點。此類水含有大量土壤膠體，沉澱時屬於擁擠沉澱，渾液面沉降緩慢，必需投加混凝劑和絮凝劑。
[0003]野外工程施工、突發災害地區尤其是河道內航運船隻的飲用水僅憑貯備的純淨水是很難滿足需求的。因此開發一種佔地面積小，能耗低，操作和維護簡單方便的一體化淨水方法及設備是十分必要的。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是解決高濁度水源水的處理問題，提供一種處理高濁度水源水的方法及相應的一種小型可移動式處置高濁度水源水的淨水設備，以克服現有技術的不足。
[0005]本發明基於這樣一種處理高濁度水源水的方法:首先淨水設備採用左右兩個腔室的箱體處理結構；在左腔室中採用水力旋流器分離去除汙水中較重的粗顆粒泥砂，並通過多孔固定板將水力旋流器外壁與箱體左腔室內壁之間的空間分隔出混凝反應空間；將水力旋流器中處理過的水引至左腔室下方衝擊一個反射錐後使水流從下向上漫起，水中絮體在漫起過程中形成絮體層；左腔室處理後的水通過左右腔室隔板上設置的溢流口進入右腔室進行砂濾。進一步的，在右腔室中進行砂濾時，將砂層用鋼絲網和孔板圍起並懸空支撐在右腔室中，而砂層的底部通過設置一塊斜板使絮體沉積於右腔室底部排出。
[0006]為此，本發明提出了這樣的一種小型可移動式處置高濁度水源水的淨水設備:它是由左右腔室組成的箱體結構並設有用於排空箱體內汙物的濃水排放閥門，濃水排放閥門可以設置在箱體底部或者下方；它的左腔室中設有一個與總進水管連通的水力旋流器，用於去除汙水中較重的粗顆粒泥砂，水力旋流器的底部設有一個內部與之相通的圓柱形容器，水力旋流器分離出的粗顆粒泥砂等物進入圓柱形容器中，在圓柱形容器的下方側邊設有旋流器排砂管；它的右腔室中設有一個懸置的砂層。為了便於移動和擺放，本發明的這種設備整體優選釆用筒形設計，即筒形箱體結構。
[0007]本發明考慮到水力旋流器與砂濾器所在的右腔室之間需要一個反應空腔用於混凝反應，所以在設備的設計上，充分利用了水力旋流器外壁與左腔室內壁的空間，將其當做混凝反應區域。然後將左腔室與右腔室連接起來，組成一個整體。
[0008]進一步的，左腔室和右腔室之間通過一塊不透水的隔板隔開，在隔板的頂部附近設有一個使水能夠從左腔室中溢流至右腔室中的過水孔。隔板自身為不透水結構，而通過上方過水孔的溢流，使水中較重物質無法溢至右腔室，而在左腔室中被絮體層捕捉後清理出去。
[0009]更進一步的，圓柱形容器通過一塊多孔固定板一固定在左邊腔室中，而水力旋流器通過一塊多孔固定板二固定在圓柱形容器之上，多孔固定板一和多孔固定板二將左腔室分隔為上中下三個縱向分隔腔。所述多孔固定板一和多孔固定板二是設有密孔的透水結構。
[0010]更進一步的，在水力旋流器的頂部設有一根用於將水力旋流器頂部溢出的水引出的旋流器出水管，該旋流器出水管用一塊擋板固定，旋流器出水管從水力旋流器的頂部彎折至左腔室右下方，旋流器出水管的出水口位於多孔固定板一的下方。另外，在旋流器出水管的出水口下方設有一個反射錐，反射錐起分水器的作用，同時，旋流器出水管中的水流衝擊反射錐的過程中使水中物質得到衝擊攪拌，這樣水向上漫起時絮狀物均勻在箱體中浮起，絮狀物由於受到兩塊多孔固定板的阻擋，形成絮體層，絮體層會進一步捕捉水中的小絮體，而絮體層過厚時，通過箱體的濃水排放閥門清理。
[0011]更進一步的，砂層的左邊為雙層鋼絲網，右邊為鋼絲網和穿孔板，底部為砂層支撐板，鋼絲網及多孔板等隔板可以使水能通過，而顆粒物被阻隔開來，這樣進入砂層中的水首先得到了一次過濾，再通過砂濾後的水的濁度能夠大幅降低。砂層頂部設有用法蘭密封的填砂口，在鋼絲網和穿孔板的右邊下方設有總出水管，在砂層支撐板的下方設有一塊從左上方向右下方傾斜布置的斜板，在右腔室的右下角處設有底排管。砂層通過砂層支撐板託起懸置在右腔室中，對右腔室中的水進行砂濾。底排管位於斜板尾端附近，用於排出通過斜板沉積下墜的絮體物質。
[0012]通過本發明的技術方案處理後，可以使高濁度水源水的濁度大幅降低，且本發明的裝置為一體化結構，處理過程不需要反覆進行，處理效率高，裝置的移動和擺放也十分方便，可廣泛用於高濁度水源水地區的淨水工程中，值得推廣。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]
圖1為發明的裝置結構示意圖。
[0014]附圖標記說明:1-總進水管，2-水力旋流器，3-圓柱形容器，4-旋流器排砂管，5-旋流器出水管，6-反射錐，7-多孔固定板一，8-多孔固定板二，9-擋板，10-過水孔，11-雙層鋼絲網，12-鋼絲網和穿孔板，13-總出水管，14-砂層支撐板，15-斜板，16-底排管，17-砂層，18-填砂口。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明。
[0016]如圖1所示，本發明的這種小型可移動式處置高濁度水源水的淨水設備的結構是這樣的，它整體是一個箱體，箱體設有用於排空箱體內汙物的濃水排放閥門。箱體包括左右兩個腔室，待處理的高濁度汙水從總進水管I進入左腔室處理後再進入右腔室進一步處理。左腔室和右腔室之間通過一塊不透水的隔板隔開，在隔板的頂部附近設有一個使水能夠從左腔室中溢流至右腔室中的過水孔10。
[0017]在左腔室中設有一個水力旋流器2，總進水管I與水力旋流器2連通，該水力旋流器2的底部設有一個內部與之相通的圓柱形容器3，在圓柱形容器3的下方側邊設有旋流器排砂管4。圓柱形容器3通過一塊多孔固定板一 7固定在左邊腔室中，而水力旋流器2通過一塊多孔固定板二 8固定在左腔室中，多孔固定板一 7和多孔固定板二 8將左腔室分隔為上中下三個縱向分隔腔，多孔固定板一 7和多孔固定板二 8是具有多孔的透水結構，使水能夠從其孔洞中上下流過，而顆粒較大的物質被分隔開。
[0018]在水力旋流器2的頂部通過一根旋流器出水管5將水引出，該旋流器出水管5用一塊擋板9固定，並從左邊腔室上方彎折至下方至圓柱形容器3的後部，即圖中左腔室的右下部。在旋流器出水管5的出水口下方設有一個反射錐6。
[0019]在右腔室中設有一個砂層17，該砂層17的左邊為雙層鋼絲網11，右邊為鋼絲網和穿孔板12，底部為砂層支撐板14。
[0020]砂層17頂部設有用法蘭密封的填砂口 18，在鋼絲網和穿孔板12的右邊下方設有總出水管13，在砂層支撐板14的下方設有一塊從左上方向右下方傾斜布置的斜板15，在斜板15的下端附近即位於右腔室的右下角處設有底排管16。
[0021]本發明實施時:原水通過泵前加藥後，由總進水管I進入水力旋流器2，通過水力旋流器2的離心力作用，水中大量的砂和少量絮體進入圓柱形容器3，定期打開旋流器排砂管4上的閥門對砂和絮體進行排放。水力旋流器2的出水由旋流器出水管5射向實現分水功能的反射錐6，水流繼而向上緩慢流動漫起。在水流向上漫起的過程中，絮體逐漸長大並形成絮體層，該絮體層對水中的細小絮體具有明顯的網捕作用，進一步提高了處理效果。底部絮體充滿後，打開箱體濃水排放閥門排掉一部分絮體。
[0022]水流從隔板上的過水孔10進入箱體右腔室後，水流在砂層17的左側即隔板和雙層鋼絲網11之間逐漸形成絮體層，並不斷的濃積，當絮體層過厚時，一部分絮體也會在水流的衝擊作用下向下沉積，通過斜板15累積在右下腔室的底部，定期通過砂濾濃水排放管即底排管16排出，在設備運行穩定後，可進行連續排放濃水，實現無堵塞過濾。
[0023]當砂層17過濾面過濾阻力過大時，應對砂濾反衝洗，即停止進水，關閉總進水管I前端的進水閥門，打開箱體濃水排放管和底排管16的排放閥門，反衝洗水由總出水管13進入均勻對砂濾反衝洗，大部分衝洗後的水通過底排管13排出，少量進入左腔室內的水通過箱體濃水排放管排出，完成對砂濾的反衝洗。
[0024]當然，以上只是本發明的具體應用範例，本發明還有其他的實施方式，凡採用等同替換或等效變換形成的技術方案，均落在本發明所要求的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種處理高濁度水源水的方法，其特徵在於:採用左右兩個腔室的箱體處理結構；在左腔室中採用水力旋流器分離去除汙水中較重的粗顆粒泥砂，並通過多孔固定板將水力旋流器外壁與箱體左腔室內壁之間的空間分隔出混凝反應空間；將水力旋流器中處理過的水引至左腔室下方衝擊一個反射錐後使水流從下向上漫起，水中絮體在漫起過程中形成絮體層；左腔室處理後的水通過左右腔室隔板上設置的溢流口進入右腔室進行砂濾。
2.根據權利要求1所述的處理高濁度水源水的方法，其特徵在於:在右腔室中進行砂濾時，將砂層用鋼絲網和孔板圍起並懸空支撐在右腔室中，而砂層的底部通過設置一塊斜板使絮體沉積於右腔室底部排出。
3.一種實現權利要求1或2的方法的小型可移動式處置高濁度水源水的淨水設備，其特徵在於:它是由左右腔室組成的箱體結構並設有用於排空箱體內汙物的濃水排放閥門；它的左腔室中設有一個與總進水管(1)連通的水力旋流器(2),水力旋流器(2)的底部設有一個內部與之相通的圓柱形容器(3),在圓柱形容器(3)的下方側邊設有旋流器排砂管「)；它的右腔室中設有一個懸置的砂層(^)。
4.根據權利要求3所述的小型可移動式處置高濁度水源水的淨水設備，其特徵在於:左腔室和右腔室之間通過一塊不透水的隔板隔開，在隔板的頂部附近設有一個使水能夠從左腔室中溢流至右腔室中的過水孔(1(0。
5.根據權利要求4所述的小型可移動式處置高濁度水源水的淨水設備，其特徵在於:圓柱形容器(3)通過一塊多孔固定板一(7)固定在左邊腔室中，而水力旋流器(2)通過一塊多孔固定板二(8)固定在圓柱形容器(3)之上，多孔固定板一(7)和多孔固定板二(8)將左腔室分隔為上中下三個縱向分隔腔。
6.根據權利要求5所述的小型可移動式處置高濁度水源水的淨水設備，其特徵在於:所述多孔固定板一(7)和多孔固定板二(8)是設有密孔的透水結構。
7.根據權利要求5所述的小型可移動式處置高濁度水源水的淨水設備，其特徵在於:在水力旋流器(2)的頂部設有一根用於將水力旋流器(2)頂部溢出的水引出的旋流器出水管(5),該旋流器出水管(5)用一塊擋板(9)固定，旋流器出水管(5)從水力旋流器(2)的頂部彎折至左腔室右下方，旋流器出水管(5)的出水口位於多孔固定板一(7)的下方。
8.根據權利要求7所述的小型可移動式處置高濁度水源水的淨水設備，其特徵在於:在旋流器出水管(5 )的出水口下方設有一個反射錐(6 )。
9.根據權利要求3所述的小型可移動式處置高濁度水源水的淨水設備，其特徵在於的左邊為雙層鋼絲網(11),右邊為鋼絲網和穿孔板(12),底部為砂層支撐板(⑷。
10.根據權利要求9所述的小型可移動式處置高濁度水源水的淨水設備，其特徵在於:砂層(17)頂部設有用法蘭密封的填砂口(18),在鋼絲網和穿孔板(12)的右邊下方設有總出水管(13),在砂層支撐板(14)的下方設有一塊從左上方向右下方傾斜布置的斜板(15),在右腔室的右下角處設有底排管(化)。
【文檔編號】C02F9/02GK104496056SQ201410793510
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月20日 優先權日:2014年12月20日
【發明者】李俊林 申請人:中國電建集團貴陽勘測設計研究院有限公司