(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)实用新型专利
(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201922075290.7
(22)申请日 2019.11.26
(73)专利权人 北京华德创业环保设备有限公司
地址 100000 北京市朝阳区朝阳门外大街
18号
(72)发明人 慕海伦
(74)专利代理机构 北京慕达星云知识产权代理
事务所(特殊普通合伙)
11465
代理人 姜海荣
(51)Int.Cl.
C02F 9/04(2006.01)
(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
(54)实用新型名称
(57)摘要
本实用新型公开了一种一体化多效澄清系
池和脱水机；通过提升泵将汇水池内的废水通过
废水排入口输入絮凝反应池内，并开启轴流搅拌
机，同时加入絮凝剂和/或混凝剂；开启水力旋流
器和刮泥机，使进入多效澄清池内的沉淀水排入
脱水机，并通过脱水机滤液后回流至汇水池，顶
部经过斜板组再次过滤的清水经过清水排出口
排出。本实用新型将化学絮凝、机械搅拌、加载沉
淀、斜管分离等各种有利于固液分离的技术进行
高度集成，既保持了多效澄清系统的高速、紧凑
出水，且出水水质好、具有抗冲击能力强、
节约运行费用的优势，
又增加了操作运行的灵活性。权利要求书1页 说明书5页 附图2页CN 211688581 U 2020.10.16
C N 211688581
U
1.一种一体化多效澄清系统，用于对汇水池(1)中存储的废水进行处理；其特征在于，包括：提升泵(2)、絮凝反应池(3)、絮凝加药罐(4)、多效澄清池(5)和脱水机(6)；
所述提升泵(2)的一端与所述汇水池(1)连通；
所述絮凝反应池(3)的废水排入口位于其底部，且与所述提升泵(2)的另一端连通；所述絮凝反应池(3)的顶部安装有插入其内部的轴流搅拌机(7)；
所述絮凝加药罐(4)通过管路与所述絮凝反应池(3)连通，且用于向所述絮凝反应池
(3)内加入絮凝剂和/或混凝剂；
所述多效澄清池(5)的侧壁与所述絮凝反应池(3)的侧壁贴合固定，且贴合面的顶部具有连通的通水口(51)；所述多效澄清池(5)的顶部安装有斜板组(8)，底部安装有刮泥机
(9)；所述多效澄清池(5)与所述絮凝反应池(3)对应的侧壁顶部开设有清水排出口(52)；
所述脱水机(6)的进料口与所述多效澄清池(5)的底部连通，出水口与所述汇水池(1)连通，出泥口形成泥饼。
2.根据权利要求1所述的一种一体化多效澄清系统，其特征在于，所述絮凝反应池(3)为二级反应结构，由两个并列设置的反应池单元贴合组成，且两个所述反应池单元贴合的侧壁底部连通；每个所述反应池单元均安装有所述轴流搅拌机(7)。
3.根据权利要求1所述的一种一体化多效澄清系统，其特征在于，还包括底座(10)；所述絮凝反应池(3)、所述絮凝加药罐(4)、所述多效澄清池(5)和所述脱水机(6)均固定安装在所述底座(10)上。
4.根据权利要求3所述的一种一体化多效澄清系统，其特征在于，所述絮凝反应池(3)、所述多效澄清池(5)和所述絮凝加药罐(4)依次并列排布。
5.根据权利要求1所述的一种一体化多效澄清系统，其特征在于，所述絮凝剂为聚丙烯酰胺类物质；所述混凝剂为铝盐或铁盐类混凝剂。
6.根据权利要求1所述的一种一体化多效澄清系统，其特征在于，所述斜板组(8)由多根PP材质、且管径为80㎜的管体倾斜布置组成。
7.根据权利要求1所述的一种一体化多效澄清系统，其特征在于，所述刮泥机(9)为悬挂式中心传动刮泥
机。
权 利 要 求 书1/1页CN 211688581 U
一体化多效澄清系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及废水处理技术领域，更具体的说是涉及一种一体化多效澄清系统。
背景技术
[0002]铁矿储运过冲中所产生的泌水、冲洗水、抑尘水及雨水降水是铁矿储运废水的主要来源。废水中含有大量的悬浮物及很高的度，根据工程的实际运行经验，废水中悬浮物的浓度可高达3000mg/l，度高达500以上。这部分废水不能直接排放，也不能直接回收利用，需要进行适当的处理以满足回收利用水质要求。同理，其他的一些矿山废水，矿井水，含煤废水，以及其他类似工业领域，在生产过程中产生的高悬浮物废水也需要进行回收处理。[0003]废水是水与细泥物料的混合物，其主要特点是浊度高，固体物粒度细，固体颗粒表面多带负电荷，同性电荷间的斥力使这些微粒在水中保持分散状态，受重力和布朗运动的影响；由于废水中固体颗粒界面之间的相互作用(如吸附、溶解、化合等)，使废水的性质相当复杂，不仅具有悬浮液的性质，还具有胶体的性质。由于上述原因，废水很难自然澄清，而且
这类废水经沉淀后上清液仍是带有大量细泥等悬浮物的浅黄液体。采用传统处理工艺，往往只能去除较大的固体颗粒和部分悬浮物，对废水中的大量细粒级悬浮物和度根本无法去除，所以开发针对细颗粒的废水高效处理的新技术、新工艺有重要的意义。[0004]因此，如何提供一种废水处理效果好、处理效率高的澄清系统，是本领域技术人员亟需解决的问题。
实用新型内容
[0005]有鉴于此，本实用新型提供了一种一体化多效澄清系统，旨在解决上述问题。[0006]为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
[0007]一种一体化多效澄清系统，用于对汇水池中存储的废水进行处理；包括：提升泵、絮凝反应池、絮凝加药罐、多效澄清池和脱水机；
[0008]所述提升泵的一端与所述汇水池连通；
[0009]所述絮凝反应池的废水排入口位于其底部，且与所述提升泵的另一端连通；所述絮凝反应池的顶部安装有插入其内部的轴流搅拌机；
[0010]所述絮凝加药罐通过管路与所述絮凝反应池连通，且用于向所述絮凝反应池内加入絮凝剂和/或混凝剂；
[0011]所述多效澄清池的侧壁与所述絮凝反应池的侧壁贴合固定，且贴合面的顶部具有连通的通水口；所述多效澄清池的顶部安装有斜板组，底部安装有刮泥机；所述多效澄清池与所述絮凝反应池对应的侧壁顶部开设有清水排出口；
[0012]所述脱水机的进料口与所述多效澄清池的底部连通，出水口与所述汇水池连通，出泥口形成泥饼。
[0013]通过上述技术方案，本实用新型提供了基于当前最先进的高效加载沉淀池的基础
上进行改进，将化学絮凝、机械搅拌、加载沉淀、斜管分离等各种有利于固液分离的技术进行高度集成，既保持了多效澄清系统的高速、紧凑出水，且出水水质好、具有抗冲击能力强、节约运行费用的优势，又增加了操作运行的灵活性，可以针对不同的水质和应用实现不同介质的投加，或无需投加的灵活性。
[0014]优选的，在上述一种一体化多效澄清系统中，所述絮凝反应池为二级反应结构，由两个并列设置的反应池单元贴合组成，且两个所述反应池单元贴合的侧壁底部连通；每个所述反应池单元均安装有所述轴流搅拌机。能够进一步提高对废水的絮凝效果。
[0015]优选的，在上述一种一体化多效澄清系统中，还包括底座；所述絮凝反应池、所述絮凝加药罐、
所述多效澄清池和所述脱水机均固定安装在所述底座上。便于固定安装，且能够将底座整体固定在大型卡车上，移动拖行，使用方便。
[0016]优选的，在上述一种一体化多效澄清系统中，所述絮凝反应池、所述多效澄清池和所述絮凝加药罐依次并列排布。节省空间，排布合理。
[0017]优选的，在上述一种一体化多效澄清系统中，所述絮凝剂为较大分子量的聚丙烯酰胺类物质；所述混凝剂为铝盐或铁盐类混凝剂。能够提高絮凝效果。
[0018]优选的，在上述一种一体化多效澄清系统中，所述斜管组由多根PP材质、且管径为80㎜的管体倾斜布置组成。能够有效提高过滤效果，斜板组的设计一方面提高了水力上升流速，节约占地，另一方面将预沉区逃逸的剩余矾花进一步分离，保证优异的澄清出水。整个斜板组的均匀配水非常重要，可以避免水流短路，使沉淀在最佳状态下完成。
[0019]优选的，在上述一种一体化多效澄清系统中，所述刮泥机为悬挂式中心传动刮泥机。能够提高刮泥效果。
[0020]优选的，在上述一种一体化多效澄清系统中，所述多效澄清池中安装有上下贯通的水力旋流器。水力旋流器能够保证介质的回收效率，使得大部分介质可以得到有效回收。[0021]一种一体化多效澄清系统的澄清方法，包括以下步骤：
[0022]S1、通过提升泵将汇水池内的废水通过废水排入口输入絮凝反应池内，并开启轴流搅拌机，同时加入絮凝剂和/或混凝剂；
[0023]S2、开启水力旋流器和刮泥机，使进入多效澄清池内的沉淀水排入脱水机，并通过脱水机滤液后回流至汇水池，顶部经过斜板组再次过滤的清水经过清水排出口排出。[0024]优选的，在上述一种一体化多效澄清方法中，在S1中，加入细砂和/或磁粉类重介载体。加入细砂、磁粉等重介载体，使混凝絮凝反应后产生的絮体更加密实，比重增加，从而加快絮状体的沉降速度，提高上升流速，保证出水水质，减小占地面积。由于废水中本身含有矿砂及矿泥等小颗粒物质，具有载体的特性，不添加载体时絮体也可较快沉降。因此，该废水的常规处理过程中可不添加细沙、磁粉等载体，只在应急(原水中浓度较低或处理水量突然增加较大)时使用。
[0025]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种一体化多效澄清系统，集合了多种沉淀技术的特点，主要体现在沉淀效率高、出水水质稳定优异、占地面积小、抗冲击能力强、操作灵活可靠、节约运行消耗等方面：
[0026]1、沉淀效率高：多效澄清池为形成能快速沉淀的矾花创造了良好的条件，同时辅以外加介质、斜管分离的特性以及完善的水力设计，使系统的上升流速做到极致。[0027]2、出水稳定优异：良好的混凝絮凝条件，加强了对污染物的捕捉和聚集；斜管对剩
余矾花的去除可产生优质出水。其优异的悬浮物去除能力可以媲美常规过滤。
[0028]3、占地面积小：超高的上升流速、极短的反应时间要求，紧凑的结构设计，使多效澄清成为当前最紧凑的沉淀系统之一。其占地比当前普遍使用的高效沉淀池还少50％以上。
[0029]4、抗冲击能力强：通过污泥回流来控制絮凝反应池极高的污泥浓度(4-8g/L左右)是多效澄清池的正常工况，与原水中的污泥浓度相比，循环污泥的浓度高很多，原水浓度的变化不会影响到此工况条件，因此也不会破坏矾花的形成，也就不会影响系统的正常运行。[0030]5、节约运行药剂：完美的搅拌反应设计提高了药剂的反应效率，同时污泥回流的设置可进一步回收利用未完全反应的药剂，使得系统达到相同反应效率所需的药剂大大减少。节约药剂使用量，从而显著节约运行费用。
[0031]6、系统水头损失小：紧凑的结构设计，合理的水力设计，使得一体化多效澄清系统的水头损失降低。
[0032]7、具有一体化系统的优势：工业化生产，质量稳定可靠：一体化集成系统在工厂内通过设计专业化、生产工业化、装配流程化、质量标准化体系制造完成，质量稳定可靠。模块化设计，利于后期扩建：一体化集成系统采用标准化的模块设计，设备占地面积小，并且土建建设少，有利于项目后期的扩建。土建建设少，施工工期缩短：一体化集成系统成套设备在工厂内加工完成，土建建设仅有设备基础，设备安装仅需简单管道及电缆连接，大大缩短了施工工期，间接节约了投资成本。车载式设计，方
便移动运行：车载式一体化多效澄清系统无需土建建设，方便移动，可快速送达，并能够立即开始运转工作。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0034]图1附图为本实用新型提供的流程结构示意图；
[0035]图2附图为本实用新型提供的结构示意图。
[0036]其中：
[0037]1-汇水池；
[0038]2-提升泵；
[0039]3-絮凝反应池；
[0040]31-废水排入口；
[0041]4-絮凝加药罐；
[0042]5-多效澄清池；
[0043]51-通水口；
[0044]52-清水排出口；
[0045]6-脱水机；
[0046]7-轴流搅拌机；
[0047]8-斜板组；
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