一种河道异位除磷装置的制作方法

文档序号:12304149阅读:702来源:国知局

本实用新型涉及一种河道净化装置,具体涉及一种河道异位除磷装置。



背景技术:

随着我国水体排放标准的日益提高,人们已经不满足于仅仅消除黑臭水体,对水体中氮磷含量的标准也有了硬性要求,而总磷该如何有效的降解是其中的一个大难题。在我国地表水分类里明确规定:V类水总磷应低于0.4mg/L,目前很多河道仍然存在截污纳管不彻底以及历史遗留问题,导致总磷含量超标,达不到国家标准。

氮磷是引起藻类爆发的导火索,针对河道总磷的去除,相关部门做了很多工作,其中应用最多的就是化学除磷。在河道中铺洒除磷药剂虽然可以在短期内降低河道总磷的浓度,可是却无法长效根除,而且化学药剂对河道原有生态也有不良的影响,容易带来二次污染。



技术实现要素:

本实用新型提供一种河道异位除磷装置,在不影响河道防洪排涝的情况下,具有投资少、占地面积小、节能环保、总磷去除效率高、持久长效、无二次污染的多重功能。

一种河道异位除磷装置,包括顺水流方向依次设置的过滤罐、加药混合装置、填料吸附除磷装置和稀土矿石吸附过滤装置。

河道水体泵入过滤罐内,依次经过吸附过滤、加药混合、填料吸附和除磷矿石吸附后净水排出。

优选地,所述过滤罐包括:

开设有进水口和出水口的罐体,所述进水口连接进水泵,所述出水口连接加药混合装置;

以及置于罐体内且位于进水口与出水口之间的至少一层吸附过滤板,该吸附过滤板上分布过水微孔。

进一步优选地,所述吸附过滤板的上表面和下表面上均分布有凹槽,且上、下表面的凹槽交错分布。

河水流经吸附过滤板时从吸附过滤板内的微孔穿过,对河水中的杂质进行初步过滤,同时吸附过滤板的过水微孔对河水中的杂质进行吸附,实现对河水的初步过滤,上下表面凹槽结构的设置进一步提高吸附效果,吸附河水中的细小物质。

进一步地,位于吸附过滤板同一侧的相邻凹槽之间的间距为50~100微米。

进一步地,所述过水微孔的孔径为5~20mm。过水微孔在吸附过滤板中均匀分布,布满整个吸附过滤板。

进一步地,所述进水口位于罐体的底部、出水口位于罐体的顶部,吸附过滤板设置为2~3层,均水平布置,所述进水泵采用提升泵。连接进水口与提升泵的管路上以及连接出水口与加药混合装置的管路上均设置阀门。

本发明所用吸附过滤板为由天然矿物吸附过滤剂为原料制成。

采用天然矿物吸附过滤剂为原料,经过常规压制、晾干、焙烧、冷却后而成。天然矿物吸附过滤剂本身为现有技术,例如可采用发明名称为“焙烧型天然矿物吸附过滤剂的生产方法”、公开号为CN 1895726A的中国发明专利申请文献公开的方法进行生产。

优选地,所述加药混合装置包括:

进、出水段分别连接过滤罐和填料吸附除磷装置的混合管道,混合管道的进水端设置加药口;

以及设于所述混合管道内流路上的螺旋叶片。

混合管道的进水端和出水端均设置阀门,进一步地,所述螺旋叶片设置为至少两组,相邻两组螺旋叶片之间的旋转方向相反,且交错布置。

螺旋叶片沿水体流向布置,相邻两组旋流叶片之间的旋流方向相反,例如,先布置一段左旋叶片、再布置一段右旋叶片、再布置一段左旋叶片,以此类度,优选地,可设置两组。

螺旋叶片采用180°扭曲的螺旋叶片,购买市购产品即可;相邻两组螺旋叶片之间交错90°布置。螺旋叶片的两端采用法兰固定。

所述混合管道的管径优选为30~50cm。

加药口处选择投加铝盐,浓度为10~25mg/L。

优选地,所述填料吸附除磷装置包括相互并联的至少两根除磷管,所述除磷管内填充除磷填料。

每个除磷管的进水端和出水端均设置阀门。

进一步优选地,各除磷管独立控制。

每个除磷管内除磷填料的两端均固定有格栅,防止填料流出。

所述除磷填料采用本领域常用除磷吸附剂,如渗透性生物填料,渗透率为80%~90%,例如,可选择渗透率较高的海绵填料。

除磷管的管径为混合管道的管径的2~3倍,河水在除磷管内的流速为0.1~0.3m/s。

进一步地,所述除磷管设置为3~5根,分别独立控制,可切换清洗。

优选地,所述稀土矿石吸附过滤装置包括:

吸附过滤室,吸附过滤室上半部设置进水口、底部设置出水口;

填充于吸附过滤室内下半部的稀土矿石;

设于吸附反应室内且位于稀土矿石底部的渗透板,吸附过滤室的出水口位于该渗透板下方。

该装置的出水口连接出水管,出水管上设置阀门。

进一步优选地,所述渗透板上开孔孔径为2~5cm。

渗透板为高密度PE板材,板材厚度为20~30cm,板材孔隙为正方形,边长为2~5cm。

优选地,稀土矿石选用高硬度的火山岩,体积为20~50cm3

进一步优选地,还包括反冲洗装置,所述反冲洗装置包括:

设于所述吸附过滤室底部的反冲洗进水口;

连接反冲洗进水口的反冲洗进水泵;

设于所述吸附过滤室顶部的反冲洗出水口;

以及设于反冲洗出水口处的过滤筛板。

更进一步地,所述过滤筛上分布边长为1~2cm的正方形小孔,过滤筛板选用高硬度PE板材。

反冲洗出水口连接反冲洗出水管,反冲洗出水管上设置阀门,反冲洗出水管最终汇入吸附过滤室的出水管。

本实用新型结合高效载体技术、管道流体动力学、工业反冲洗技术以及河道工程技术等,进行复合、集成和优化,以铝盐作为混凝剂发生化学反应,形成不可溶性的磷酸盐或多聚磷酸盐沉淀产物,然后再通过沉淀分离达到除磷的目的。而稀土矿石主要通过物理吸附来除磷。

与现有技术相比,本实用新型具有如下有益效果:

(1)河道总磷去除效率高且持续长效。以往普通的撒药除磷只能短暂的降低河道中总磷的浓度,过段时间又会恢复到原来的样子;本实用新型装置可持续长效的运行,不断的降低河道中磷的含量。

(2)占地面积小,节能环保,无二次污染。本装置设有多道拦截筛板,可以拦截滤渣,本实用新型通过混凝反应以及物理吸附达到去除河水中总磷的目的,没有二次污染。

(3)投资少,运行费用低。本实用新型所需设备简单,投入费用少。加药量可根据实际进水量自由调控,阀门根据实际情况开启或关闭,灵活性强。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图(图中箭头所示为水流方向)。

图中所示附图标记如下:

1-过滤罐 2-加药混合装置 3-填料吸附除磷装置

4-稀土矿石吸附过滤装 5-河水进水泵 6-第一阀门置

7-吸附过滤板 8-第二阀门 9-第三阀门

10-加药口 11-螺旋叶片 12-第四阀门

13-第五阀门 14-除磷填料 15-格栅

16-过滤反应室 17-稀土矿石 18-渗透板

19-第六阀门 20-反冲洗进水泵 21-第七阀门

22-过滤筛板 23-第八阀门。

具体实施方式

如图1所示,一种河道异位除磷装置,包括顺水流方向依次设置过滤罐1、加药混合装置2、填料吸附除磷装置3和稀土矿石吸附过滤装置4。

过滤罐1包括罐体,罐体顶部设置出水口、底部设置进水口,进水口通过进水管连接河水进水泵5,河水进水泵采用提升泵,进水管上设置第一阀门6,出水口连接出水管,出水管上设置第二阀门8,罐体内且位于出水口与进水口之间设置至少一层吸附过滤板7,本实施方式中设置两层,均水平布置。

吸附过滤板上均匀分布过水微孔,过水微孔连通过滤板的上下侧,过水微孔布满整个吸附过滤板,过水微孔的孔径为5~20mm。吸附过滤板的上表面和下表面上均分布有凹槽,且上、下表面的凹槽交错分布,附过滤板同一侧的相邻凹槽之间的间距为50~100微米,吸附过滤板可通过市购途径获得,也可通过向厂家定制,原料及加工工艺本身均为现有技术。

加药混合装置2包括一根混合管道,混合管道的进出水口分别连接过滤罐和填料吸附过滤装置3,混合管道的进水端设有加药口10,进水口处设有第三阀门9,出水口处设置第四阀门12,混合管道内设置两组螺旋叶片11,两组螺旋叶片的旋转方向相反,例如第一组可以设置为左旋,第二组可以设置为右旋,螺旋叶片直接采用市购产品即可,螺旋叶片的两端分别采用法兰固定。

填料吸附过滤装置3包括至少两个相互并联的除磷管,本实施方式中设置为相互并联的三根,每根除磷管内填充除磷填料14,除磷填料的两端各固定一个格栅15,防止填料流出,除磷填料本身采用本领域常规除磷填料即可,如海绵填料等。每个除磷管的进水端和出水端均设置第五阀门13,各除磷管独立控制,各除磷管的进水口均与混合管道的出水口相连。

稀土矿石吸附过滤装置4包括过滤反应室16,过滤反应室的上半部侧壁上设置进水口,直接与各除磷管的出水口相连,反应室内下半部填充稀土矿石17,本实施方式中,稀土矿石选用高硬度的火山岩,体积为20~50cm3。稀土矿石底部设置渗透板18,渗透板上孔隙为正方形,边长为2~5cm,过滤反应室的出水口位于渗透板下方,出水口连接净水出水管,净水出水管上设置第六阀门19。

过滤反应室的底部还设有反冲洗进水口、顶部设有反冲洗出水口,反冲洗进水口通过反冲洗进水管连接反冲洗进水泵20,反冲洗进水管上设置第七阀门21,反冲洗出水口处设置过滤筛板22,反冲洗出水口连接反冲洗出水管,该反冲洗出水管上设置第八阀门23,反冲洗出水管最终汇入过滤反应室的净水出水管,过滤筛板上分布边长为1~2cm的正方形小孔,过滤筛板选用高硬度PE板材。

本实用新型的工作方式如下:

开启河水进水泵5,进水通过过滤罐后过滤掉河水中的杂质,然后进入加药混合管装置2,在加药口10加入适量的铝盐,通过混合均匀反应后,进入除磷管。

河水通过除磷管内的除磷填料14,进入稀土矿石吸附过滤装置4,一次只需开启1~2根除磷管,当其堵塞或者需要更换填料时,可开启另外的除磷管。

河水进入稀土矿石吸附过滤装置后,与其中的吸附除磷矿石充分反应,然后通过渗透板排出。

当稀土矿石吸附装置出现排水不畅时,开启反冲洗进水泵20,开启第七阀门21和第八阀门23,关闭除磷管出水端的第五阀门13和净水出水管上的第六阀门19。河水通过稀土矿石吸附装置进行反冲洗,然后滤渣可通过过滤筛板22拦截并排出。

以上所述仅为本实用新型专利的具体实施案例,但本实用新型专利的技术特征并不局限于此,任何相关领域的技术人员在本实用新型的领域内,所作的变化或修饰皆涵盖在本实用新型的专利范围之中。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1