一种半程混凝膜过滤一体化污水处理设备的制作方法

1.本实用新型涉及污水处理技术领域，更具体的说，涉及一种半程混凝膜过滤一体化污水处理设备。


背景技术：

2.盾构法是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法，它是将盾构机械在地中推进，通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止发生往隧道内的坍塌，同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖，通过出土机械运出洞外，靠千斤顶在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。盾构隧道每掘进1米所需综合用水量高达40吨，且排放等量的施工废水，该施工废水浓度ss高达4000mg/l、浊度高达480ntu，而一级a标准中要求ss低于10mg/l，因此降低水污染，提高污水回用率，是环境保护和行业发展的必然趋势。
3.高ss、高浊度的施工废水需要通过添加混凝剂、絮凝剂达到沉淀效果，进入沉淀池需要2个多小时的沉淀时间，然后上清液流出。传统工艺即通过沉淀无机污染物，达到清水池表面澄清。它需要通过初沉池、隔油池初步去除部分无机污染物及油类，然后进入调节池，调节池的池水再流向混凝池中，添加混凝剂，混凝池过絮凝池途中加絮凝剂，然后进入到沉淀池，达到混凝沉淀的效果。传统的混凝沉淀这一过程需要的时间较长，而且存在出水水质不稳定，用药量大，占地面积大等问题。
4.因此，开发出一种集成式污水处理设备来代替上述现有施工废水处理工艺中的多个废水处理步骤，克服相应技术难题，就变得十分有必要。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型提出了一种半程混凝膜过滤一体化污水处理设备，其具体技术方案如下：
6.一种半程混凝膜过滤一体化污水处理设备，包括：静态混合器、膜过滤装置，所述静态混合器上设有静态混合器进水口、静态混合器出水口以及加药口，所述静态混合器进水口和所述静态混合器出水口分设于所述静态混合器的两侧，所述加药口位于所述静态混合器上方且靠近所述静态混合器进水口；所述静态混合器出水口连接所述膜过滤装置的进水口；所述膜过滤装置的内部靠近其进水口的一侧设有一导向斜板，所述导向斜板的顶端与所述膜过滤装置的内顶面固定，底端斜向下延伸；所述膜过滤装置的内部中间位置设有数排膜过滤组件，数排所述膜过滤组件的净水出水口均与位于所述膜过滤装置外部的出水管路的进水口连接，所述出水管路的出水口连接储水池，所述出水管路上设置有抽吸泵及反洗泵；所述膜过滤组件的底部整体设有一提供向上风力的曝气系统，所述曝气系统与设于所述膜过滤装置外部的空气泵相连接；所述膜过滤装置的下方呈漏斗形，且其底部开口处设有一排泥泵。
7.通过采用上述技术方案，本实用新型一种半程混凝膜过滤一体化污水处理设备采
用了半程混凝+膜过滤处理技术，可以有效的替代传统工艺中“初沉池+隔油池+调节池+混凝池+絮凝池+沉淀池”的处理步骤。进行了初步处理后的废水在进入静态混合器时，只加混凝剂，且只需初步混凝后就可进入膜过滤装置，膜过滤装置内集混凝、膜过滤、生化处理、固液分离、排泥于一体，高度集成，代替了沉淀池。因此，本实用新型不仅节省了占地面积；将混凝与膜过滤进行组合，无需沉淀池，大大缩短了流程；而且，采用半程混凝，减少了混凝剂的使用，亦无需絮凝剂，预计药剂用量可减少60％，节约了药剂投入成本。
8.本实用新型通过半程混凝+膜过滤处理技术，还可节省药剂反应时间，药剂只需反应成小絮体状便可进入膜过滤装置，相应也缩短了流程。
9.相较于现有技术中曝气系统向下打风，本实用新型膜过滤装置中的曝气系统为向上打风，其作用：一是为膜过滤装置内部提供一个好氧环境，有利于有机物降解；二是可以使膜过滤装置内的活性菌种不易附着在膜过滤组件的膜片上，使活性菌种可以更为充分的降解有机污染物；三是可以把一些吸附在膜表面的污泥吹掉，使膜起到更好的过滤作用；四是可以防止沉淀的混凝物散开导致膜池浑浊。
10.本实用新型中膜过滤装置的下方设计为方便混凝物落入的漏斗形，且其底部开口处设有一排泥泵，可以自动排泥，而且膜过滤装置还可定期使用反洗泵进行自动反冲洗，进而实现了设备的自动化操作。
11.优选的，所述加药口上设有止回阀，且所述加药口外连接加药泵；所述静态混合器下方靠近所述静态混合器出水口的一侧设有排空口。
12.加药泵可调控加入静态混合器内的药剂，使进入到膜过滤装置内的废水中的颗粒仅脱稳聚团生成小絮体，絮体粒径大于膜孔即可，无需絮凝或达到沉降。
13.优选的，所述静态混合器的内部空间中沿水流动的方向设有一排斜隔板，相邻的两个所述斜隔板的对应端分别与所述静态混合器的内顶面和内底面相连接，所述斜隔板的另外一端为自由端。在静态混合器内部设置斜隔板，可以延长废水的流动路径，进而延长药剂与废水的反应时间，使其二者能够在静态混合器内更充分的进行反应。
14.优选的，所述导向斜板的下部逐渐向靠近所述膜过滤装置的进水口的一侧倾斜。导向斜板可以阻隔废水中的混凝物并引导其向下走，有助于混凝物进行沉降，导向斜板向靠近膜过滤装置的进水口的一侧倾斜，可以起到更好的阻隔混凝物的作用。
15.优选的，所述导向斜板的最底端应低于所述膜过滤组件的最底端，以便膜过滤组件起到充分的过滤作用。
16.优选的，所述膜过滤组件中的膜片为超滤膜片，其膜出水浊度≤0.2ntu，优于沉淀池出水≤10ntu。本发明采用了超滤膜片，强化了固液分离效率，保障了出水水质达标。
17.优选的，所述排泥泵为适合于排放污泥的螺杆泵。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型一种半程混凝膜过滤一体化污水处理设备的结构示意图。
20.图2为本实用新型中静态混合器的结构示意图。
21.图3为本实用新型其中一个实施例的实际应用示意图。
22.图中：100
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静态混合器，101
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静态混合器进水口，102
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静态混合器出水口，103
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加药口，104
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排空口，105
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斜隔板，200
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膜过滤装置，201
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导向斜板，202
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膜过滤组件，203
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出水管路，204
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抽吸泵及反洗泵，205
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曝气系统，206
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空气泵，207
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排泥泵，300
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储水池，400
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粗格栅，500
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废水收集池，600
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旋流沉砂机。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.实施例：
25.如图1、图2所示，本实用新型一种半程混凝膜过滤一体化污水处理设备，包括：静态混合器100、膜过滤装置200，其中，
26.静态混合器100上设有静态混合器进水口101、静态混合器出水口102以及加药口103，静态混合器进水口101和静态混合器出水口102分设于静态混合器100的两侧，加药口103位于静态混合器100上方且靠近静态混合器进水口101；静态混合器出水口102连接膜过滤装置200的进水口。
27.进一步的，加药口103上设有止回阀，且加药口103外连接加药泵；静态混合器100下方靠近静态混合器出水口102的一侧设有排空口104。
28.废水经过静态混合器100的同时加药泵启动，按比例投加混凝剂，使废水进行一个初步的混凝。
29.更进一步的，静态混合器100的内部空间中沿水流动的方向设有一排斜隔板105，相邻的两个斜隔板105的对应端分别与静态混合器100的内顶面和内底面相连接，斜隔板105的另外一端为自由端。
30.斜隔板105的设置有效延长了废水经过静态混合器100的路径长度，进而延长了药剂的反应时间，使其能够更充分的反应。
31.膜过滤装置200的内部靠近其进水口的一侧设有一导向斜板201，导向斜板201的顶端与膜过滤装置200的内顶面固定，底端斜向下延伸。
32.具体的，导向斜板201的下部逐渐向靠近膜过滤装置200的进水口的一侧倾斜。
33.膜过滤装置200的内部中间位置设有数排膜过滤组件202，膜过滤组件202中的膜片为超滤膜片，用以拦截小颗粒物，其膜出水浊度≤0.2ntu，优于沉淀池出水≤10ntu。导向斜板201的最底端应低于膜过滤组件202的最底端。数排膜过滤组件202的净水出水口均与位于膜过滤装置200外部的出水管路203的进水口连接，出水管路203的出水口连接储水池300，出水管路203上设置有抽吸泵及反洗泵204。
34.膜过滤组件202的底部整体设有一提供向上风力的曝气系统205，曝气系统205与设于膜过滤装置200外部的空气泵206相连接。
35.膜过滤装置200的下方呈方便混凝物落入的漏斗形，且其底部开口处设有排泥泵
207，其中，排泥泵207优选为螺杆泵，用于运输长时间堆积的混凝物。
36.本实用新型一个设备便能够整体替代传统混凝沉淀工艺中的初沉池、隔油池、调节池、混凝池、絮凝池、沉淀池六个单元，如图3所示，其在一个具体实施例中的应用过程为：施工废水经粗格栅400过滤后引入废水收集池500内，再被上提至旋流沉砂机600内进行除砂，然后进入静态混合器100内与按比例加入的混凝剂反应，静态混合器100内经过反应达到初步混凝程度的水进入到膜过滤装置200内，通过膜过滤组件202实现精密过滤后，经抽吸泵流入储水池300；储水池300内的水再通过增压泵被提取到所需位置；膜过滤装置200底部堆积的混凝物由排泥泵207排出。在这期间，加药泵可以调控加入静态混合器100内的药剂，使进入到膜过滤装置200内的废水中的颗粒仅脱稳聚团生成小絮体，无需絮凝或达到沉降，如此形成的絮体粒径即可达到0.2～600μm，大于膜的孔径0.1μm，不会堵塞膜孔。
37.通过抽吸泵吸入储水池300中的水ss低且稳定，该达标水质可用于工地上喷淋、洗地、冲刷运输车等，一般需要用增压泵将清水提取到所需位置。
38.另外，工作人员还可通过调整膜面积、膜过滤组件202数量，灵活调节工艺处理量。
39.本实用新型一种半程混凝膜过滤一体化污水处理设备的应用有效节省了污水处理系统的占地面积，缩短了污水处理流程，减少了药剂用量，并且，膜过滤装置200底部的排泥泵207可设计成自动排泥，出水管路203上的反洗泵亦可控制进行自动反冲洗，让本实用新型具有自动化处理的作用效果，故该半程混凝膜过滤一体化污水处理设备尤其适合于在地铁隧道等施工区域空间有限的场合进行安装使用。
40.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。