专利名称：混凝反应设备及安装有该混凝反应设备的污水处理系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种混凝反应设备，以及安装有该混凝反应设备的污水处理系统。
背景技术：
人工湖是一个独立的封闭系统，当湖内水体的流动性很小、生态内容又比较单一 时湖水自净能力就会很弱。另外，由于人工湖周边绿化、雨水径流及人们的水上娱乐活动等 原因都会给湖水带来新的污染。因此，如果人工湖湖水不采取有效的措施加以处理，污染物 长期积累将会导致水质严重恶化从而失去景观和娱乐功能。 用于人工湖湖水处理方法中的人工湖湖水处理系统，包括通过管路依次连通的混 凝反应设备、气浮设备、回水设备等。其中，混凝反应设备是整个工艺系统的主体结构之一， 其运行效果直接影响整个循环处理系统出水水质的稳定性。如图1和图2所示，传统的混凝反应设备主要包括池体1、高速搅拌器3和低速搅 拌器4。其中池体1内设有隔板7，从而将池体1分隔成前段区域和后段区域，前段区域和 后段区域在池体下部互相连通。在池体1的前段区域连通有进水口 2，在池体1的后段区域 连通有出水口 6。在池体1的前段区域和后段区域分别设有一个搅拌器支架5，前段区域的 搅拌器支架5上安装有高速搅拌器3，后段区域的搅拌器支架5上安装有低速搅拌器4。传统混凝反应设备的工作过程为在池体1的前段区域投加混凝剂，在池体1的后 段区域投加助凝剂，当处理原水由进水口 2进入池体1前段区域时，在高速搅拌器3的搅拌 作用下，混凝剂与原水充分混合，混凝剂中的有效成分与原水中杂质反应而形成微小絮体； 之后形成有微小絮体的原水由隔板7下端的通道进入池体1后段区域，在低速搅拌器4的 搅拌作用下，助凝剂与形成有微小絮体的原水充分混合，助凝剂中的有效成分与微小絮体 反应从而形成个体较大的絮体。这时，混凝反应完成，处理后的水由出水管6流出至后续其 他处理设备。个体较大的絮体留在池体1中。上述传统的混凝反应设备在运行过程中，混凝剂、助凝剂与原水的混合主要依靠 高速搅拌器3和低速搅拌器4的搅拌作用来完成，高速搅拌器3和低速搅拌器4在搅拌过程 中会消耗大量能量，造成能源浪费。同时，高速搅拌器3和低速搅拌器4分别安装在池体1 前段区域和后段区域中央位置，不具备备用设备的安装位置，一旦混凝反应设备出现故障， 则会导致整个工艺系统进入瘫痪状态，具有较大的不可靠性。
发明内容
本发明的目的是为了解决传统混凝反应设备能量消耗大以及工作不可靠的技术 问题。为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案本发明的混凝反应设备，包括池体，该池体上连通有进水口、出水口。其中，所述池 体内由第一隔板、第二隔板分成第一区域、第二区域和第三区域，所述第一区域和第二区域 的上部或者下部连通，所述第二区域和第三区域的下部或者上部连通。所述第一区域内安装有高速搅拌器，所述第二区域内安装有具有若干孔洞的第一网孔过水板，所述第三区域内安装有具有若干孔洞的第二网孔过水板，所述出水口位于所述第二网孔过水板过滤下游 的池体上。本发明的混凝反应设备，包括池体，该池体上连通有进水口、出水口，其中，所述池 体内由第一隔板、第二隔板分成第一区域、第二区域和第三区域。所述第一区域和第二区域 的上部或者下部连通，所述第二区域和第三区域的下部或者上部连通，所述第一区域的池 体的内腔呈圆筒状，所述进水口沿着圆筒状腔体的切线方向。所述第二区域内安装有具有 若干孔洞的第一网孔过水板，所述第三区域内安装有具有若干孔洞的第二网孔过水板，所 述出水口位于所述第二网孔过水板过滤下游的池体上。优选地，所述进水口呈锥筒形。所述第一网孔过水板和第二网孔过水板位于同一水平面上。所述第一网孔过水板和第二网孔过水板位于所述池体深度的中间位置。本发明的污水处理系统，包括通过管路依次连通的混凝反应设备、气浮设备和回 水设备，其中，所述混凝反应设备为本发明所述的混凝反应设备。所述污水处理系统位于待处理污水液面以下。由上述技术方案可知，本发明的混凝反应设备和污水处理系统的优点和积极效果 在于本发明的混凝反应设备中，在第二区域和第三区域内分别安装有具有若干孔洞的网 孔过水板，含有微小絮体的污水在通过网孔过水板的孔洞时相互碰撞、吸附并与助凝剂充 分混合即可产生个体较大的絮体，从而完成混凝反应。也就是说，在本发明中，生成个体较 大的絮体的过程中无需像现有技术那样使用专门的搅拌机构，无需专门的动力输入，仅依 靠第一区域池体内的高速搅拌机的作用或者形成于第一区域的涡流作用即可完成，因此本 发明的混凝反应设备和污水处理系统的能量消耗小。另外，本发明的混凝反应设备的组成 部分均为不易损构件，运行稳定、可靠。通过以下参照附图对优选实施例的说明，本发明的上述以及其它目的、特征和优 点将更加明显。
图1是现有的混凝反应设备的结构示意图；图2是图1所示的混凝反应设备的俯视图；图3是本发明的混凝反应设备的第一实施例的结构示意图；图4是图3所示的混凝反应设备的俯视图；图5是本发明的混凝反应设备的第二实施例的结构示意图；图6是图5所示的混凝反应设备的俯视图。
具体实施例方式下面将结合附图详细描述本发明的具体实施例。应当注意，这里描述的实施例只 用于举例说明，并不用于限制本发明。如图3和图4所示，本发明的混凝反应设备的第一实施例，包括池体1，该池体1内 由第一隔板8、第二隔板9分成第一区域、第二区域和第三区域，第一区域和第二区域的上部连通，第二区域和第三区域的下部连通，第一区域内安装有高速搅拌器3。该高速搅拌器 3的可以采用现有的任何具有高速搅拌功能的搅拌器。第二区域内水平安装有具有若干孔 洞的第一网孔过水板10，第三区域内水平安装有具有若干孔洞的第二网孔过水板11，第一 网孔过水板10和第二网孔过水板11可以安装在同一水平面上，并且可以安装在池体1深 度的中间位置，当然安装在其他位置也是可行的。在池体1的第一区域连通有进水口 2，在 池体1的第三区域并且在第二网孔过水板11过滤的下游位置安装有出水口 6。在上述第一种实施例中，第一区域和第二区域也可以在下部连通，这时要求第二 区域和第三区域在上部连通，即要避免出现水未经网孔过水板过滤而短流的现象。本发明的混凝反应设备的第一实施例的工作过程为在池体1的第一区域投加混 凝剂，在池体1的第二区域、第三区域投加助凝剂；当处理原水由进水口 2进入池体1第一 区域时，在高速搅拌器3的搅拌作用下，混凝剂与原水充分混合，混凝剂中的有效成分与原 水中杂质反应而形成微小絮体；之后形成有微小絮体的原水由第一隔板8上端进入池体1 的第二区域，在原水的流动惯性作用下，污水可以通过 第一网孔过水板10，并在通过第一网 孔过水板10的孔洞时相互碰撞、吸附并与助凝剂充分混合而产生个体较大的絮体；当污水 继续流动由第二隔板9下端的通道进入第三区域时，在通过第二网孔过水板11的孔洞时相 互碰撞、吸附并与助凝剂充分混合而进一步产生个体较大的絮体；这时混凝反应完成，处理 完毕的污水经出水管6流出至后续其他处理设备，而个体较大的絮体则仍存留在池体1内。如图5和图6所示，本发明的混凝反应设备的第二实施例，其结构与第一实施例的 不同之处在于在第一区域内不安装高速搅拌器，而是通过对第一区域池体的改造以及进 水口 2的安装设计使其能够充分利用进水自身的动能实现充分混合功能。具体结构为第 一区域的池体的内腔呈圆筒状，进水口 2安装在圆筒状池体内腔的切线方向上，从而使得 进水方向沿着圆筒状腔体的切线方向，这样，进入圆筒状池体内腔的原水便形成涡流，从而 能够与其内的混凝剂充分混合而产生微小絮体。本实施例中，可以将进水口 2呈锥筒形，从 而提高进水口 2末端流速，有利于增加涡流形成的强度。另外，还可以通过适当提高进水水 泵压力的方式来提高涡流形成的强度。该第二实施例与第一实施例相同之处，这里不再赘 述。本发明的混凝反应设备的第二实施例的工作过程为在池体1的第一区域投加混 凝剂，在池体1的第二区域、第三区域投加助凝剂；当待处理原水由进水口 2进入池体1第 一区域时形成涡流，在涡流的混合作用下，混凝剂与原水充分混合，混凝剂中的有效成分与 原水中杂质反应而形成微小絮体；之后形成有微小絮体的原水由第一隔板8上端的通道进 入池体1的第二区域，在原水的流动惯性作用下，污水可以通过第一网孔过水板10，并在通 过第一网孔过水板10的孔洞时相互碰撞、吸附并与助凝剂充分混合而产生个体较大的絮 体；当污水继续流动由第二隔板9下端的通道进入第三区域时，在通过第二网孔过水板11 的孔洞时相互碰撞、吸附并与助凝剂充分混合而进一步产生个体较大的絮体；这时混凝反 应完成，处理完毕的污水经出水管6流出至后续其他处理设备，而个体较大的絮体则仍存 留在池体1内。本发明的污水处理系统，包括通过管路依次连通的混凝反应设备、气浮设备和回 水设备等，其中混凝反应设备为本发明的混凝反应设备。本发明的污水处理系统，在用于处 理人工湖湖水时，可以将污水处理系统及机房置于全地下建设，使污水处理系统的液面位于人工湖湖水液面以下，两个液面的高差可为待处理原水提供一定的重力势能，混凝反应 设备可以利用待处理原水自身的能量进行初期的混凝反应。同时，如果待处理原水非自流 进入而是泵提升进入，原水带有一定动能也适用于本设备。 本发明的污水处理系统在运行过程中，可以充分利用自然湖面与全地埋设备间内 设备池体液面之间的高差而产生的重力势能，或者水泵提升进入的动能，完成整个混凝过 程，运行过程所需能耗小 经试验，其能耗为传统污水处理系统能耗的50%左右。另外，本发 明的混凝反应设备的组成部分均为不易损构件，运行稳定，无需备用，可解决系统的稳定性 问题。本发明的混凝反应设备及污水处理系统，也适用于除人工湖之外的其他需要进行 污水处理的水体。虽然已参照几个典型实施例描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示 例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离实用新型的精神 或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的 精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随 附权利要求所涵盖。
权利要求
一种混凝反应设备，包括池体(1)，该池体(1)上连通有进水口(2)、出水口(6)，其特征在于所述池体(1)内由第一隔板(8)、第二隔板(9)分成第一区域、第二区域和第三区域，其中所述第一区域和第二区域的上部或者下部连通，所述第二区域和第三区域的下部或者上部连通，所述第一区域内安装有高速搅拌器(3)，所述第二区域内安装有具有若干孔洞的第一网孔过水板(10)，所述第三区域内安装有具有若干孔洞的第二网孔过水板(11)，所述出水口(6)位于所述第二网孔过水板(11)过滤下游的池体(1)上。
2.一种混凝反应设备，包括池体(1)，该池体(1)上连通有进水口(2)、出水口(6)，其 特征在于所述池体(1)内由第一隔板(8)、第二隔板(9)分成第一区域、第二区域和第三 区域，其中所述第一区域和第二区域的上部或者下部连通，所述第二区域和第三区域的下 部或者上部连通，所述第一区域的池体的内腔呈圆筒状，所述进水口(2)沿着圆筒状腔体 的切线方向；所述第二区域内安装有具有若干孔洞的第一网孔过水板(10)，所述第三区域 内安装有具有若干孔洞的第二网孔过水板(11)，所述出水口(6)位于所述第二网孔过水板 (11)过滤下游的池体(1)上。
3.如权利要求2所述的混凝反应设备，其特征在于所述进水口(2)呈锥筒形。
4.如权利要求1、2或3所述的混凝反应设备，其特征在于所述第一网孔过水板(10) 和第二网孔过水板(11)位于同一水平面上。
5.如权利要求4所述的混凝反应设备，其特征在于所述第一网孔过水板(10)和第二 网孔过水板(11)位于所述池体(1)深度的中间位置。
6.一种污水处理系统，包括通过管路依次连通的混凝反应设备、气浮设备和回水设备， 其特征在于所述混凝反应设备为如权利要求1-5之任一项所述的混凝反应设备。
7.如权利要求6所述的污水处理系统，其特征在于所述污水处理系统位于待处理污 水液面以下。
全文摘要
本发明提供了一种混凝反应设备和一种污水处理系统。本发明的混凝反应设备，包括池体，该池体上连通有进、出水口。池体内由第一隔板、第二隔板分成三个区域，第一、二区域的上部或者下部连通，第二、三区域的下部或者上部连通。第一区域内安装有高速搅拌器，第二、三区域内分别安装有具有若干孔洞的网孔过水板。本发明的污水处理系统具有本发明的混凝反应设备。本发明中，生成个体较大的絮体的过程中无需像现有技术那样使用专门的搅拌机，无需专门的动力输入，因此本发明的混凝反应设备和污水处理系统的能量消耗小。另外，本发明的混凝反应设备的组成部分均为不易损构件，运行稳定、可靠。
文档编号C02F9/02GK101862553SQ201010211679
公开日2010年10月20日 申请日期2010年6月29日 优先权日2010年6月29日
发明者张亚军, 杨飞, 高卫东 申请人:北京金源百特水处理设备有限公司