一种黑臭水体应急净水设备的制作方法

本实用新型涉及水体治理技术领域，特别涉及一种黑臭水体应急净水设备。

背景技术：

随着城市的快速发展，城乡间的河涌、湖泊，由于大量工业、生活、农田污水的侵入，而使河涌水体发黑发臭，污染物的侵入量远远大于自然水体的自净能力，沿岸水生植物枯萎、鱼虾绝迹。

目前针对城乡黑臭水体多采用截污、清淤、活水循环、种养水生植物、种养人工植物浮岛、安装人工曝气等治理方法，各种治理措施虽然有一定治理效果,但其中亦突显出多样缺陷,例如：过多的治理设备设施安装在河涌内,直接导致了河涌水道截面积的减少,降低了河涌的行洪能力；同时对于工业废水偷排、截污管网泄漏及漏截、农业与养殖户废水不规律排放等冲击性强的污染,传统的河涌生物污水处理方法难于处理。

因此，需要寻求一种集成性强、机动性强、占地面积小、可快速组装、可车载移动的污水处理设备，以及时应对突发性水污染事件。要求该污水处理设备能够在出现工业废水偷排、截污管网泄漏及漏截、农业与养殖户废水不规律排放等冲击性强的污染事件时，快速车载移动到现场，简易组合安装后，通电即可运行并高效处理污水。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种黑臭水体应急净水设备，能够高效处理污水，且集成性强、机动性强、可快速组装、可车载移动。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种黑臭水体应急净水设备，包括一个箱式池体，该箱式池体内部分隔为多个区域；这些区域包括依次连通的加药池、反应池、助凝搅拌池、絮凝熟化池、沉淀池、清水集水槽，以及若干个设置于沉淀池下方的污泥斗；还包括用于向加药池输送污水的污水提升泵，用于向加药池输送混凝剂的第一投药装置，用于向助凝搅拌池输送助凝剂的第二投药装置，设置在反应池中的混凝搅拌器，以及设置在助凝搅拌池中的助凝搅拌器；所述清水集水槽与沉淀池的上部连通，且清水集水槽上设置有出水口。

所述的黑臭水体应急净水设备中,所述沉淀池为斜板沉淀池；所述箱式池体内还包括设置在沉淀池中间的配水槽；配水槽的两侧均设置有斜板；该配水槽一端与絮凝熟化池上部连通，其底部均匀开设有多个出水孔。

所述的黑臭水体应急净水设备中,所述清水集水槽为围绕在沉淀池上部外侧的u形槽，沉淀池上部的侧壁上开设有多个三角孔并通过这些三角孔与清水集水槽连通。

所述的黑臭水体应急净水设备,还包括用于向反应池输送臭氧的臭氧发生器。

所述的黑臭水体应急净水设备,还包括设置在反应池中并具有类文丘里管状过水通道的水力空化器，以及用于驱使水通过水力空化器的循环泵；所述水力空化器的过水通道包括从前到后依次连接的截面锥形收缩区、喉管部、截面锥形扩张区。

所述的黑臭水体应急净水设备中,所述喉管部外侧具有气腔，该气腔内侧设置有若干个用于向喉管部喷气的喷气孔，外侧设置有进气嘴，所述臭氧发生器通过管道与该进气嘴连接。

所述的黑臭水体应急净水设备中,所述污水提升泵设置在一个支架内，该支架外装有若干层进水格栅。

所述的黑臭水体应急净水设备中,所述进水格栅设置有两层，外层的网格尺寸为50mm×50mm，内层的网格尺寸为5mm×5mm。

所述的黑臭水体应急净水设备中,所述加药池中设置有若干块导流隔板，这些导流隔板把加药池分隔为蛇形通道。

所述的黑臭水体应急净水设备中,所述反应池、助凝搅拌池、絮凝熟化池、污泥斗的下部均设置有排污口。

有益效果：

本实用新型提供的黑臭水体应急净水设备，运行时，把污水从治理水体中抽出后依次经过加药池与混凝剂混合、反应池中搅拌形成絮凝体、助凝搅拌池与助凝剂搅拌混合增大絮凝体、絮凝熟化池中进行絮凝体熟化和初步沉淀、沉淀池中进行泥水分离沉淀、沉淀池上层清水排回水体中，能够高效完成污水处理；而且由于加药池、反应池、助凝搅拌池、絮凝熟化池、沉淀池、清水集水槽集成在一个箱式池体中，其集成性强、机动性强、占地面积小、可车载移动，可与其它设备一同运输到事发地进行快速组装。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种黑臭水体应急净水设备的立体图。

图2为本实用新型提供的一种黑臭水体应急净水设备的结构示意图。

图3为本实用新型提供的一种黑臭水体应急净水设备的侧视图。

图4为本实用新型提供的一种黑臭水体应急净水设备中，箱式池体的立体图。

图5为本实用新型提供的一种黑臭水体应急净水设备中，箱式池体的正视图。

图6为本实用新型提供的一种黑臭水体应急净水设备中，箱式池体的俯视图。

图7为本实用新型提供的一种黑臭水体应急净水设备中，水力空化器的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型提供一种黑臭水体应急净水设备，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1-6，本实用新型提供的一种黑臭水体应急净水设备，包括一个箱式池体1，该箱式池体内部分隔为多个区域；这些区域包括依次连通的加药池1.1、反应池1.2、助凝搅拌池1.3、絮凝熟化池1.4、沉淀池1.5、清水集水槽1.6，以及若干个（即一个或多个）设置于沉淀池1.5下方的污泥斗1.7；还包括用于向加药池1.1输送污水的污水提升泵2，用于向加药池1.1输送混凝剂的第一投药装置3，用于向助凝搅拌池1.3输送助凝剂的第二投药装置4，设置在反应池1.2中的混凝搅拌器5，以及设置在助凝搅拌池1.3中的助凝搅拌器6；所述清水集水槽1.6与沉淀池1.5的上部连通，且清水集水槽上设置有出水口1.6a。

设备运行时，通过污水提升泵2把污水从水体（河涌、湖泊等）中抽出后依次经过加药池1.1与混凝剂混合、反应池1.2中搅拌形成絮凝体、助凝搅拌池1.3与助凝剂搅拌混合增大絮凝体、絮凝熟化池1.4中进行絮凝体熟化和初步沉淀、沉淀池1.5中进行泥水分离沉淀、沉淀池上层清水排回水体中，能够高效完成污水处理；而且由于加药池、反应池、助凝搅拌池、絮凝熟化池、沉淀池、清水集水槽集成在一个箱式池体1中，其集成性强、机动性强、占地面积小（箱式池体的尺寸可为长4.5m、宽2.4m、高3.2m）、可车载移动，可与其它设备一同运输到事发地进行快速组装。因此，该设备能够在出现工业废水偷排、截污管网泄漏及漏截、农业与养殖户废水不规律排放等冲击性强的污染事件时，快速车载移动到现场，简易组合安装后，通电即可运行并高效处理污水。

其中，清水集水槽1.6为围绕在沉淀池1.5上部外侧的u形槽，沉淀池1.5上部的侧壁上开设有三角孔1.5b，上层清水通过这些三角孔流入清水集水槽1.6；所述第一投药装置3和第二投药装置4均包括储药罐和输液泵，其中储药罐中设置有搅拌器以便药液搅拌均匀，如图2所示；所述加药池1.1上设置有进水口1.1b，所述污水提升泵2通过进水管道90与该进水口连接，且该进水管道可拆卸，运输时拆下；出水口1.6a可通过一根可拆卸的出水管道91把清水排入水体，该出水管道运输时拆下。

本实施例中,所述沉淀池1.5为斜板沉淀池（内设斜板1.5a）；所述箱式池体1内还包括设置在沉淀池1.5中间的配水槽1.8；配水槽1.8的两侧均设置有斜板1.5a；该配水槽一端与絮凝熟化池1.4上部连通，其底部均匀开设有多个出水孔。

污水从絮凝熟化池1.4流入配水槽1.8后在从配水槽的底部流出，配水槽流出出口的总截面积比流入入口的截面积大，当污水从配水槽流出时流速会降低，避免凝絮颗粒物被冲散。而且污水从配水槽流出时具有一个向下的初速度，较大的凝絮颗粒物会在惯性作用下往下移动沉积；而较小的凝絮颗粒物会随水流从下往上流动，上移时会被斜板1.5a挡住捕获，并在斜板处积聚到足够大后会自然沉降到污泥斗1.7，最终流到沉淀池1.5上层的水为清水，可以进行排放。可见，该配水槽1.8和斜板1.5a的设置，可大大地提高污水处理效率。

箱式池体1中各区域的排布方式可根据实际需要进行设置，以图6为例，所述加药池1.1和助凝搅拌池1.3设置在絮凝熟化池1.4的左侧，反应池1.2设置在加药池1.1的左侧，沉淀池1.5设置在絮凝熟化池1.4的右侧，污泥斗1.7设置有两个并设置在沉淀池1.5下方，配水槽1.8设置在沉淀池1.5中间并与絮凝熟化池1.4连接形成t字形结构，清水集水槽1.6为围绕在沉淀池1.5上部外侧的u形槽。

优选实施方式中，见图2，所述的黑臭水体应急净水设备,还包括用于向反应池1.2输送臭氧的臭氧发生器7。由于臭氧具有强氧化性，可氧化降解水体中有机污染物，而且水体中有机污染物降解生成最终产物co2和h2o,具有无二次污染的特点。

一些实施方式中，见图2、7，所述的黑臭水体应急净水设备,还包括设置在反应池1.2中并具有类文丘里管状过水通道的水力空化器8，以及用于驱使水通过水力空化器的循环泵9；所述水力空化器8的过水通道包括从前到后依次连接的截面锥形收缩区8.1、喉管部8.2、截面锥形扩张区8.3，如图7所示。

当水流从截面锥形收缩区8.1流到横截面较小的喉管部8.2时，流速在瞬间被加速，压强减小而产生巨大的压降,当压力降低到工作温度下液体的饱和蒸汽压时,水体内部就开始产生大量空化气泡,水流出喉管部8.2后速度变慢，压力升高，水中的空化泡逐渐溃灭的同时产生冲击波和射流,从而产生具有高化学活性的自由基·oh和h2o2强氧化剂,并与污水中有机污染物发生氧化反应,将水中大多数有机污染物氧化降解。而且在循环泵9的作用下，污水高速循环流动，对反应池1.2中的水产生较强搅拌作用，有利于降低混凝搅拌器5的功率配置。

优选的,所述喉管部8.2外侧具有气腔8.4，该气腔内侧设置有若干个用于向喉管部8.2喷气的喷气孔8.5，外侧设置有进气嘴8.6，所述臭氧发生器7通过管道与该进气嘴8.6连接。臭氧通过喷气孔8.5喷射入喉管部8.2后，会与水流产生激烈撞击，臭氧气体会被剪压成微细气泡并与水充分混合,可大大提高臭氧与水的接触面积，提高对有机污染物的氧化降解速度。

本实施例中，喷气孔8.5为环形孔，但喷气孔的形状不限于此，例如，还可以是均匀分布在喉管部8.2周壁上的圆孔。

见图1,所述污水提升泵2设置在一个支架2.1内，该支架外装有若干层进水格栅（图中没画）。通过进水格栅可过滤水中的砂石、枝叶等杂物，避免其堵塞管道。当进水格栅设置有多层时，从外到内，进水格栅的网格尺寸逐渐变小，这样，不同的进水格栅负责过滤不同大小的杂物，过滤效果更好；例如，可设置两层进水格栅，外层的网格尺寸为50mm×50mm，内层的网格尺寸为5mm×5mm。

进一步的，见图2,所述加药池1.1中设置有若干块导流隔板1.1a，这些导流隔板把加药池分隔为蛇形通道。这样，可使水在加药池中的流动路程更长、与混凝剂的混合时间更长，流动通道截面更小、流速更大，从而使水与混凝剂混合得更充分。所述流隔板1.1a可以是横向设置的或竖向设置的，且其数量可根据实际需要设置，以图2为例，该流隔板1.1a为竖向设置且设置有一块，进水口1.1b设置在加药池的下部，加药池下部与反应池1.2的下部连通。

本实施例中,所述反应池1.2、助凝搅拌池1.3、絮凝熟化池1.4、污泥斗1.7的下部均设置有排污口1.9，以排出沉积在底部的沉积物。

以下通过实施例做进一步说明。

实施例一

通过对佛山市某河涌安装并运行黑臭水体应急净水设备,同时检测河涌水样中水质情况，以确定黑臭水体应急净水设备对黑臭河涌水质的提升效果，并为黑臭河涌应急治理及水质提升工程提供参考帮助。

该黑臭水体应急净水设备的具体情况如下：

1.安装时间：2018年4月28日；

2.箱式池体1规格:总长4.5m、总宽2.4m、总高3.2m；

3.污水提升泵2:额定电压380v、额定功率3kva、扬程13m、流量43t/h、排水口径80mm；

4.循环泵9:额定电压380v、额定功率5.5kva、扬程17m、流量50t/h、排水口径100mm；

5.水力空化器8:总长475mm、喉管部长240mm、喉管部直径30mm；

6.臭氧发生器7:输出流量1kg/h；额定功率11.5kva；

7.黑臭水体应急净水设备处理(200吨至1000吨、可调节)河涌污水/天，持续运行2个月,平均进水水质指标为：cod121mg/l、氨氮15.3mg/l、tn20.5mg/l、tp3.8mg/l；平均出水水质指标为：cod31mg/l、氨氮3.6mg/l、tn8.6mg/l、tp0.3mg/l，平均电耗为0.68kwh/吨水；平均每吨处理水的设施占地面积仅0.015m²。

通过实际运行,证明了该黑臭水体应急净水设备运行效果良好，污水处理效率较高。

可以理解的是，对本领域技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型的保护范围。