涡流式混凝反应器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种宝石加工加工废水处理设备，特别一种人造宝石加工废水处理设备。
【背景技术】
[0002]人造宝石是指由人工制造且自然界无已知对应物的晶质或非晶质体。定名时必需在材料名称前加“人造” 二字，如“人造钆镓榴石”、“人造钇铝榴石”等，但“玻璃”和“塑料”除外。人造宝石具有宝石的属性，可以用作宝石饰物，主要用于代替或仿造某种类型的天然宝石。
[0003]人造宝石加工的基本方法主要包括:锯切、琢磨、抛光。这三种方法的作业过程构成了宝石加工的三大工序。在宝石加工过程中产生的废水主要有普通宝石加工废水、酸性废水和含重金属废水三类。
[0004]目前，人造宝石加工废水还没有好的处理设备。这类废水随意排放容易破坏水体的生态环境，使水体自净能力下降；会造成土壤板结，导致植物枯死。
【发明内容】
[0005]本实用新型的发明目的是提供一种废水的沉淀混凝处理设备，去除废水酸性、悬浮物和重金属及有机物，得到达标的清水。
[0006]本实用新型的涡流式混凝反应器，其特征在于它包括在下面的第一反应室和在上面的第二反应室，位于第二反应室中轴的搅拌器，第二反应室顶部的第二加药口，在第二反应室上部侧壁的出水口，位于第一反应室底部的进水口和第一加药口，第一反应室上部有扩张锥体与第二反应室的收缩锥体在喉口处接合，所述的扩张锥体和收缩锥体的锥斗斜度大于50° ο
[0007]使用本实用新型涡流式混凝反应器处理人造宝石加工废水时，通过考虑废水中杂质、浑浊度、PH值、水温等因素，分别在第一、第二反应室分别向废水加入一定量的混凝剂(N8105、N9901 )，通过第二反应室中的搅拌器搅拌使混凝剂与废水中的悬浮状水不溶物和过饱和物等发生反应而沉淀下来，使废水由浑浊变得澄清，大幅度降低水中的浑浊度、色度，去除水中的悬浮物和杂质，再通过中空膜过滤工艺，最终得到可用于生产的清洁用水。本实用新型的涡流式混凝反应器处理废水效果好，成本还较低。
【附图说明】
[0008]附图为本实用新型的涡流式混凝反应器结构示意图。
【具体实施方式】
[0009]以下结合附图对本实用新型的涡流式混凝反应器进行说明:
[0010]本涡流式混凝反应器，包括第一反应室2和在上面的第二反应室6，两个反应室为圆筒型的空腔，第一反应室2的直径为2.1m,第二反应室6的直径为2.3m,第一反应室2有部为一个扩张锥体3，第二反应室6的下部为一个收缩锥体6，两者在喉口 4处接合，扩张锥体3和收缩锥体6的锥斗斜度均大于50°。第二反应室6的顶部到扩张锥体5的底部的尺寸为3.2m,第一反应室2底部到收缩锥体3顶部的尺寸为2.5m，第二反应室6的中轴安装有搅拌器7，第二反应室6顶部设有第二加药口 8，第二反应室6上部侧壁设有出水口 10 ;第一反应室2底部分别设有进水口 9和第一加药口 I。
[0011]使用本实用新型的涡流式混凝反应器进行废水处理时，其步骤包括:
[0012]1.将人造宝石加工废水经管渠收集后，用人工隔栅去除掉大的悬浮物后流入工程调节池；
[0013]2.用水栗将工程调节池的废水一次提升抽至位于工程调节池旁边的涡流式混凝反应器内，通过第一加药口 I按0.02-0.03%。的加药量加入第一种药剂(由纳科尔(中国)环保技术服务有限公司生产代号为N8105)进入第一反应室2进行反应，反应2分钟后废水经过喉口 4进入第二反应室6，通过第二加药口 8按0.002%。的加药量加入第二种药剂(纳科尔(中国)环保技术服务有限公司生产代号为N9901)在第二反应室6，启动搅拌器7搅拌促进进行反应，在药剂的作用下经过5 - 8分钟絮凝反应，使其聚集为絮凝体；
[0014]3.在涡流式混凝反应器内经混凝反应后的废水在重力作用下经第二反应室6的出水口 10流入反应器旁边的沉淀池，在重力作用下絮凝状物质与上层清水分离；
[0015]4.经处理后的废水在沉淀池沉淀后上层形成达标排放的清水，沉淀池底层污泥用污泥栗抽至污泥干化池干化处理；
[0016]5.沉淀池上层清水再经膜过滤处理后得到可用于生产的用水。
[0017]在上述的人造宝石加工废水处理工艺中，使用本实用新型的涡流式混凝反应器进行废水处理，充分考虑到影响混凝效果的各种废水内含物的因素，使混凝达到较优的效果。涡流式混凝反应器的絮凝机理主要是微涡流凝聚、旋流反应和立体接触絮凝。
[0018]1.微涡流凝聚
[0019]当水流穿过涡流式混凝反应器时，在水流冲击作用下形成一部分小涡旋的同时也形成无数的微小旋涡。紊流中存在各种尺度不等的涡旋。大涡旋将能量输送给小涡旋，小涡旋又将能量输送给更小的涡旋。大涡旋往往使颗粒作整体移动而不会相互碰撞，而尺度过小的涡旋其强度往往不足以推动颗粒碰撞，只有涡旋尺度与颗粒尺寸相近的涡旋才会引起颗粒间相互碰撞。与传统网格工艺相比，涡流式混凝反应器是在球面上形成网格的，具有多方位、多角度的特点，单位体积网格数远大于传统网格工艺。因涡流形成流层之间较大的流速差，造成了流层中携带微粒的相对运动，同时涡流的旋转作用形成离心惯性力，造成微粒的沿旋涡径向运动，因此水中脱稳胶体在微涡流作用下具有更多碰撞机会，获得更高的凝聚效率。
[0020]2.旋流反应
[0021]涡流式混凝反应器底部为锥形的收缩锥体5，废水在底部沿锥形边切线进入，废水沿锥斗旋流上升，使药与废水在水力作用下混合，整体形成大的旋流反应效果。
[0022]3.立体接触絮凝
[0023]涡流式混凝反应器为空心壳体，当水流通过涡流式混凝反应器时，其外部流速大于其内部流速，这样就使其内部积累大量矾花絮状体，形成对水流中脱稳胶体产生吸附絮凝作用的泥渣层。涡流式混凝反应器内絮体成长质量更高，成长过大的絮体在微涡流的作用下会破碎成较小絮体从而保持絮凝能力，密实度较低的絮体在微涡流的作用下会破碎并重新絮凝成密实度较高的絮体，有利于沉淀分离。
[0024]为使池沉淀上层清水达到生产用水的标准，需要进行膜过滤。经混凝沉淀的水悬浮物很低(彡20mg/L)，采用中空膜处理工艺出水悬浮物为零，细菌总数优于饮用水标准，COD和氨氮去除率高于95%，出水可以直接回用生产用水。
[0025]膜过滤使用的中空纤维膜组件，是由壳体、封头、端盖、中心管(内压式无)、布水装置(内压式无)及中空纤维膜组成，有原液口、过滤液出口及浓缩液出口与系统连接。中空膜分离技术是一种广泛应用于溶液分离、浓缩和提纯的分离技术。它利用具有选择透过能力的薄膜做分离介质，膜壁密布微孔，原液在一定压力下通过膜的一侧，溶剂及小分子溶质透过膜壁为滤出液，而较大分子溶质被膜截留，从而达到物质分离及浓缩的目的。膜分离过程为动态过滤过程，大分子溶质被膜壁阻隔，随浓缩液流出膜组件，膜不易被堵塞，可连续长期使用。过滤过程可在常温、低压下运行，无相态变化，高效节能。
【主权项】
1.一种涡流式混凝反应器，其特征在于它包括在下面的第一反应室(2)和在上面的第二反应室(6)，位于第二反应室(6)中轴的搅拌器(7)，第二反应室(6)顶部的第二加药口(8)，在第二反应室(6)上部侧壁的出水口(10)，位于第一反应室(2)底部的进水口(9)和第一加药口( I)，第一反应室(2 )上部有扩张锥体(3 )与第二反应室(6 )的收缩锥体(5 )在喉口(4)处接合，所述的扩张锥体(3)和收缩锥体(5)的锥斗斜度大于50°。
【专利摘要】本实用新型涉及一种涡流式混凝反应器，其特征在于它包括在下面的第一反应室（2）和在上面的第二反应室（6），位于第二反应室（6）中轴的搅拌器（7），第二反应室（6）顶部的第二加药口（8），在第二反应室（6）上部侧壁的出水口（10），位于第一反应室（2）底部的进水口（9）和第一加药口（1），第一反应室（2）上部有扩张锥体（3）与第二反应室（6）的收缩锥体（5）在喉口（4）处接合，所述的扩张锥体（3）和收缩锥体（5）的锥斗斜度大于50°。本设备可以去人造宝石加工废水中悬浮物和重金属及有机物，得到达标的生产用水，水处理效果好，成本较低。
【IPC分类】C02F1/52, C02F9/04
【公开号】CN204873981
【申请号】CN201520633782
【发明人】李强林
【申请人】梧州市诚达环保科技咨询有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年8月21日