专利名称：一种用于工业废水处理的浅层气浮机及其处理工艺的制作方法
技术领域：
本发明是一种用于工业废水处理的浅层气浮机及其处理工艺，属于用于工业废水 处理的浅层气浮机及其处理工艺的改造技术。
背景技术：
悬浮物是工业废水中常见的一种污染物，主要是引起物理型水质污染，如影响水 体的透明度，降低水中藻类的光合作用，减缓水底活性等。对于密度比水大的悬浮物可用沉 淀法来去除，密度较接近或小于水的悬浮物一般可采用气浮的方法来分离去除。但在如造 纸废水、喷涂废水等工业废水中的悬浮物是一些细小的纤维、木质素和染料等，传统的气浮 池处理这类废水不仅分离效率较低，而且存在停留时间长，池体容积大等问题。
发明内容
本发明的目的在于考虑上述问题而提供一种快速、高效、实用的用于工业废水处 理的浅层气浮机。本发明的另一目的在于提供一种分离效率较高，停留时间短，池体容积小的用于 工业废水处理的处理工艺。本发明的技术方案是本发明的用于工业废水气浮处理的浅层气浮机，包括有排 渣筒、能调出水液位的堰板、旋转中心筒、布水隔板、旋转进水总管、旋转进水支管、旋转撇 渣装置、中心支架、电动机、气浮机筒体，其中排渣筒位于气浮机筒体的几何中心，旋转中心 筒置于排渣筒的外侧，能调出水液位的堰板置于排渣筒与旋转中心筒之间，布水隔板装设 在旋转中心筒与气浮机筒体之间，旋转进水总管从排渣筒穿过伸至布水隔板上，旋转进水 支管与旋转进水总管连接，且延伸至布水隔板之间，旋转撇渣装置设在布水隔板的上部，旋 转中心筒、旋转进水总管、旋转进水支管、旋转撇渣装置都被固定在能带动其绕中心做旋转 运动的中心支架上，中心支架与电动机连接。上述旋转进水支管绕中心轴旋转的旋转速度为Ve，废水从旋转进水支管流出速度 为Vr，两速度方向相反，大小相等；随旋转进水支管同步旋转的旋转中心筒的清水流出速 度相对于旋转进水支管的速度为零。本发明用于工业废水处理的浅层气浮机的处理工艺，包括如下步骤1)从车间过来的废水先经格栅，拦截较大的杂物后流入沉砂池预沉后进入调节 池，废水在调节池中去掉一部分易沉的杂质，并起到调节水质水量的目的；2)从调节池出来的废水经水泵泵到浅层气浮机；3)废水在混凝剂的作用下逐步形成絮体，在絮凝剂作用下，絮体逐步增大变成大 的矾花，废水进一步与压力溶气混合，通过旋转接头连接旋转进水总管、旋转进水支管进入 气浮机布水隔板内，旋转进水支管绕中心轴旋转的旋转速度为Ve，废水从旋转进水支管流 出速度为Vr，两速度方向相反，大小相等；随旋转进水支管同步旋转的旋转中心筒的清水 流出速度相对于旋转进水支管的速度为零，水相对池壁速度接近零速，对池中的水无搅动，使得水中的颗粒在静态下上浮或沉降，在溶气的作用下，净化程度高，悬浮物去除率达91 % 以上；携带气泡的悬浮物逐渐浮于水面上，通过旋转撇渣装置将浮渣排入排渣筒中，然后 排入污泥浓缩池，清水通过旋转中心筒中部进入旋转中心筒与能调出水液位的堰板组成的 圆环区域，清水再通过能调节液位的堰板流入能调出水液位的堰板与排渣筒组成的圆环区 域，最终去除大部分的悬浮物和不溶性有机物，达标排放；4)废水经浅层气浮机处理后的浮渣自动刮入污泥斗送入污泥浓缩池，污泥在污泥 浓缩池中经压滤机浓缩后刮到污泥干化场，污泥干后外运；废水经浅层气浮机处理后的清 液经虹吸滤池过滤后进入清水池，清水池中达标的水能回用或直接排放。上述步骤幻在废水经水泵泵到浅层气浮机之前，在调节池中投加混凝剂PAC，泵 后在浅层气浮机投加絮凝剂PAM。本发明由于采用在传统气浮理论的基础之上，成功运用了 “零速原理”和“浅池理 论”，集絮凝、气浮、撇渣、沉淀和刮渣等多项功能于一体的结构，是一种快速、高效、实用的 用于工业废水处理的浅层气浮机。本发明的用于工业废水处理的处理工艺分离效率较高， 停留时间短，池体容积小。
图1为本发明的结构示意图；图2为本发明的原理图；图3为本发明的工艺流程图。
具体实施例方式实施例本发明的结构示意图如图1所示，本发明的用于工业废水气浮处理的浅层气浮 机，包括有排渣筒1、能调出水液位的堰板2、旋转中心筒3、布水隔板4、旋转进水总管5、旋 转进水支管51、旋转撇渣装置6、中心支架7、电动机8、气浮机筒体9，其中排渣筒1位于气 浮机筒体9的几何中心，旋转中心筒3置于排渣筒1的外侧，能调出水液位的堰板2置于排 渣筒1与旋转中心筒3之间，布水隔板4装设在旋转中心筒3与气浮机筒体9之间，旋转进 水总管5从排渣筒1穿过伸至布水隔板4上，旋转进水支管51与旋转进水总管5连接，且 延伸至布水隔板4之间，旋转撇渣装置6设在布水隔板4的上部，旋转中心筒3、旋转进水总 管5、旋转进水支管51、旋转撇渣装置6都被固定在能带动其绕中心做旋转运动的中心支架 7上，中心支架7与电动机8连接。上述旋转进水支管51绕中心轴旋转的旋转速度为Ve，废水从旋转进水支管51流 出速度为Vr，两速度方向相反，大小相等；随旋转进水支管51同步旋转的旋转中心筒3的 清水流出速度相对于旋转进水支管51的速度为零。本发明用于工业废水处理的浅层气浮机的处理工艺，包括如下步骤1)从车间过来的废水先经格栅，拦截较大的杂物后流入沉砂池预沉后进入调节 池，废水在调节池中去掉一部分易沉的杂质，并起到调节水质水量的目的；2)从调节池出来的废水经水泵泵到浅层气浮机；3)废水在混凝剂的作用下逐步形成絮体，在絮凝剂作用下，絮体逐步增大变成大
4的矾花，废水进一步与压力溶气混合，通过旋转接头连接旋转进水总管5、旋转进水支管51 进入气浮机布水隔板4内，旋转进水支管51绕中心轴旋转的旋转速度为Ve，废水从旋转进 水支管51流出速度为Vr，两速度方向相反，大小相等；随旋转进水支管51同步旋转的旋转 中心筒3的清水流出速度相对于旋转进水支管51的速度为零，水相对池壁速度接近零速， 对池中的水无搅动，使得水中的颗粒在静态下上浮或沉降，在溶气的作用下，净化程度高， 悬浮物去除率达91 %以上；携带气泡的悬浮物逐渐浮于水面上，通过旋转撇渣装置6将浮 渣排入排渣筒1中，然后排入污泥浓缩池，清水通过旋转中心筒3中部进入旋转中心筒3与 能调出水液位的堰板2组成的圆环区域，清水再通过能调节液位的堰板2流入能调出水液 位的堰板2与排渣筒1组成的圆环区域，最终去除大部分的悬浮物和不溶性有机物，达标排 放；4)废水经浅层气浮机处理后的浮渣自动刮入污泥斗送入污泥浓缩池，污泥在污泥 浓缩池中经压滤机浓缩后刮到污泥干化场，污泥干后外运；废水经浅层气浮机处理后的清 液经虹吸滤池过滤后进入清水池，清水池中达标的水能回用或直接排放。本实施例中，上述步骤幻在废水经水泵泵到浅层气浮池之前，在调节池中投加混 凝剂PAC，泵后在浅层气浮机投加絮凝剂PAM。本发明浅层气浮机的工作原理是利用气浮原理进行工作，气浮技术是将空气以微 小气泡形式通入水中，同时加入絮凝剂或浮选剂，使微小气泡与在水中的细小悬浮颗粒粘 附，形成水-气-颗粒三相混合体系，颗粒粘附于气泡后，密度小于水即可上浮至水面形成 浮渣层而被从水中分离出去。本发明的浅层气浮机是在传统气浮理论的基础之上，成功运 用了“零速原理”和“浅池理论”，集絮凝、气浮、撇渣、沉淀和刮渣等多项功能于一体，是一种 快速、高效、实用的水处理设备。零速原理如图2所示，布水器4绕中心轴旋转的速度为VE， 废水从布水器4流出速度为Vr，两速度方向相反，大小相等。所以废水的绝对速度矢量Va =Ve+Vr = 0，即进入气浮池的废水基本处于相对静止状态，集水管5也随布水器4同步旋 转，清水流出速度相对于集水管5的速度为零，实现了静态出水。布水器4的转动和进水及 出水都基本不会对池中原水产生扰动，使得悬浮物的升降在一种相对静态的状况下进行， 这就是所谓的“零速原理”。由于“零速原理”的应用，悬浮物的上浮速度达到或接近理论上 浮速度，极大地提高了处理效率，使废水在气浮池内的停留时间由传统的30-60min缩短为 :3min，气浮池的有效水深只需400mm就能达到很好的净化效果，这就是所谓的“浅池理论”。表1为应用高效浅层气浮装置处理各类废水的效果。
权利要求
1.一种用于工业废水处理的浅层气浮机，其特征在于包括有排渣筒(1)、能调出水液 位的堰板O)、旋转中心筒(3)、布水隔板G)、旋转进水总管(5)、旋转进水支管(51)、旋转 撇渣装置(6)、中心支架(7)、电动机(8)、气浮机筒体(9)，其中排渣筒⑴位于气浮机筒体 (9)的几何中心，旋转中心筒(3)置于排渣筒(1)的外侧，能调出水液位的堰板(2)置于排 渣筒(1)与旋转中心筒C3)之间，布水隔板(4)装设在旋转中心筒C3)与气浮机筒体(9) 之间，旋转进水总管( 从排渣筒(1)穿过伸至布水隔板(4)上，旋转进水支管(51)与旋 转进水总管( 连接，且延伸至布水隔板(4)之间，旋转撇渣装置(6)设在布水隔板(4)的 上部，旋转中心筒(3)、旋转进水总管(5)、旋转进水支管(51)、旋转撇渣装置(6)都被固定 在能带动其绕中心做旋转运动的中心支架(7)上，中心支架(7)与电动机(8)连接。
2.根据权利要求1所述的用于工业废水处理的浅层气浮机，其特征在于上述旋转进水 支管(51)绕中心轴旋转的旋转速度为Ve，废水从旋转进水支管(51)流出速度为Vr，两速 度方向相反，大小相等；随旋转进水支管(51)同步旋转的旋转中心筒(3)的清水流出速度 相对于旋转进水支管(51)的速度为零。
3.一种根据权利要求1所述的用于工业废水处理的浅层气浮机的处理工艺，其特征在 于包括如下步骤1)从车间过来的废水先经格栅，拦截较大的杂物后流入沉砂池预沉后进入调节池，废 水在调节池中去掉一部分易沉的杂质，并起到调节水质水量的目的；2)从调节池出来的废水经水泵泵到浅层气浮机；3)废水在混凝剂的作用下逐步形成絮体，在絮凝剂作用下，絮体逐步增大变成大的矾 花，废水进一步与压力溶气混合，通过旋转接头连接旋转进水总管(5)、旋转进水支管(51) 进入气浮机布水隔板内，旋转进水支管(51)绕中心轴旋转的旋转速度为Ve，废水从旋 转进水支管(51)流出速度为Vr，两速度方向相反，大小相等；随旋转进水支管(51)同步旋 转的旋转中心筒C3)的清水流出速度相对于旋转进水支管(51)的速度为零，水相对池壁速 度接近零速，对池中的水无搅动，使得水中的颗粒在静态下上浮或沉降，在溶气的作用下， 净化程度高，悬浮物去除率达91%以上；携带气泡的悬浮物逐渐浮于水面上，通过旋转撇 渣装置(6)将浮渣排入排渣筒(1)中，然后排入污泥浓缩池，清水通过旋转中心筒C3)中部 进入旋转中心筒C3)与能调出水液位的堰板( 组成的圆环区域，清水再通过能调节液位 的堰板( 流入能调出水液位的堰板( 与排渣筒(1)组成的圆环区域，最终去除大部分 的悬浮物和不溶性有机物，达标排放；4)废水经浅层气浮机处理后的浮渣自动刮入污泥斗送入污泥浓缩池，污泥在污泥浓缩 池中经压滤机浓缩后刮到污泥干化场，污泥干后外运；废水经浅层气浮机处理后的清液经 虹吸滤池过滤后进入清水池，清水池中达标的水能回用或直接排放。
4.根据权利要求3所述的处理工艺，其特征在于上述步骤幻在废水经水泵泵到浅层气 浮机之前，在调节池中投加混凝剂PAC，泵后在浅层气浮机投加絮凝剂PAM。
全文摘要
本发明是一种用于工业废水处理的浅层气浮机及其处理工艺。本发明的浅层气浮机，包括排渣筒、堰板、旋转中心筒、布水隔板、旋转进水总管、旋转进水支管、旋转撇渣装置、气浮机筒体，排渣筒位于气浮机筒体的几何中心，旋转中心筒置于排渣筒的外侧，堰板置于排渣筒与旋转中心筒之间，布水隔板装设在旋转中心筒与气浮机筒体之间，旋转进水总管从排渣筒穿过伸至布水隔板上，旋转进水支管与旋转进水总管连接，且延伸至布水隔板之间，旋转撇渣装置设在布水隔板的上部，旋转中心筒、旋转进水总管、旋转进水支管、旋转撇渣装置都固定在能带动其绕中心做旋转运动的中心支架上，中心支架与电动机连接。本发明浅层气浮机集絮凝、气浮、撇渣、沉淀和刮渣等功能于一体，本发明的处理工艺分离效率较高，停留时间短，池体容积小。
文档编号C02F11/12GK102079553SQ20101057404
公开日2011年6月1日 申请日期2010年12月2日 优先权日2010年12月2日
发明者刘彩红, 田永 申请人:广州益方田园环保科技开发有限公司