海水淡化杂质预处理组件、系统及工艺的制作方法

1.本技术涉及海水淡化预处理领域，尤其是涉及海水淡化杂质预处理组件、系统及工艺。


背景技术：

2.现有海水淡化预处理中， 一般采用气浮处理杂质，通过气浮工艺，一般包括在海水中进行曝气絮凝，实现杂质聚核，密度大的杂质作为淤泥会下沉池底，而密封小的杂质会形成浮渣而上浮到海水表面。
3.针对杂质，上浮浮渣一般采用筛网捞取，但是，由于筛网进出于海水中，造成水面拨动，从而使得浮渣向周围漂浮，使得存在边角处的杂质长期得不到处理而变质污染待淡化的海水。下沉淤泥，一般随同海水一同通过长距离的管道排出，但是，当关闭排污管道阀门后，最后排出的污水流速会减慢，造成淤泥在管道内沉积，由于排污管道是定时打开的，从而造成淤泥实现了附着，甚至产生生物滋生附着，导致管道后期清理不方便，甚至堵塞。
4.针对现有气浮预处理工艺存在清理杂质不彻底，难度大，效率低等的技术问题，如何实现高效清理，减少后期停工维护时间，本发明提出了一套行之有效的方案，可以有效进行杂质处理，避免因杂质而产生的浮渣与淤泥对气浮池的影响。。


技术实现要素：

5.为了解决海水淡化预处理中对杂质清理存在的诸多问题，本技术提供一种海水淡化杂质预处理组件、系统及工艺，采用如下的技术方案：为了解决海水淡化预处理中杂质的问题，本发明的一种海水淡化杂质预处理组件，包括预处理池，在预处理池中设置有依次连通的絮凝池及气浮池；从而实现了密度大的下沉处理，密度小的气浮处理，从而实现预处理。
6.为了产生气泡处理效果，在絮凝池中设置有曝气盘，曝气盘生成气泡，气泡附着海水中的部分杂质上，使得密度小于海水的杂质上浮于海水表面形成浮渣，密度大于海水的杂质下沉于底部形成淤泥；为了实现多级分离，气浮池的上端与絮凝池的上端连通，使得浮渣漂流到气浮池的上表面；在气浮池中在絮凝池及气浮池底部分别连通有沉淀部；为了实现浮渣从海水中的分离，在气浮池一侧设置有浮渣渠槽，浮渣渠槽上出口与气浮池上出口连通；在气浮池与浮渣渠槽上方行走有刮渣机；为了实现浮渣更好的取出，刮渣机包括刮板链组件，刮板链组件具有循环连接的浮渣刮取段及浮渣上送段；浮渣刮取段位于气浮池上部；浮渣上送段的两端分别位于气浮池及浮渣渠槽上方；刮渣机的浮渣上送段的浮渣输出端在浮渣渠槽上方。
7.作为上述技术方案的进一步改进：为了实现循环工作，在刮板链组件上分别有若干去浮渣组件，去浮渣组件在气浮池浸入海水中，将浮渣从气浮池捞取后并在浮渣输出端将浮渣送入浮渣渠槽中；为了避免附着的浮渣再次被带入海水中，在浮渣输出端设置有吹向刮板链组件的吹气孔，用于将附着在刮板链组件上的浮渣吹风去掉；在捞取浮渣过程中，为了避免浮渣在中途下落，在气浮池与浮渣渠槽之间围堰部的墙壁顶部倾向设置有的刮板导向斜面。
8.为了实现了浮渣平稳的分离，在刮板导向斜面上纵向设置有工艺刮槽，斜向的工艺刮槽上端开口设置；刮板导向斜面下输入端浸入气浮池的海水中且上输出端位于浮渣渠槽上方。
9.为了减少浮渣虽波动而向角落处聚集，去浮渣组件包括安装在刮板链组件上的支撑铰接座，在支撑铰接座上铰接有用于至少在浮渣刮取段进入气浮池的海水中的刮浮渣抓手，在支撑铰接座与刮浮渣抓手之间设置有复位弹簧；刮浮渣抓手在浮渣上送段上行走时，刮浮渣抓手的端头进入对应的工艺刮槽中；在刮浮渣抓手上设置有气浮垫。
10.为了避免浮渣及时清理处理，在浮渣渠槽上方设置有浮渣输出系统；浮渣输出系统包括旋转设置的浮球捞取旋转辊；在浮球捞取旋转辊上分布有浮球取出网状勾手，浮球取出网状勾手旋转于浮球捞取工位及浮球输出工位；浮球捞取工位，在浮渣渠槽中；浮球输出工位，在浮渣渠槽上方；浮球取出网状勾手为l型，在浮球取出网状勾手的横板下表面切向设置在浮球捞取旋转辊外侧壁上，在浮球取出网状勾手输出端斜下方设置有浮球存储部，浮球存储部与旋转的浮球取出网状勾手分离设置；在浮球捞取工位，浮球取出网状勾手捞取浮渣渠槽中附着浮渣的浮球部件；在浮球输出工位，浮球部件从浮球取出网状勾手上滚落到浮球存储部；为了实现对浮渣的聚集，实现聚核，在气浮池中投入有浮球部件；浮球部件包括中心球体，在中心球体上对称或非对称设置有分布侧弧片，在中心球体上分布有吸附针状凸起。
11.为了避免淤泥堵塞输出管路，在沉淀部设置有排泥输出系统；气浮池中部或底部出口通过折流通道连通有出水总渠；排泥输出系统包括敷设在气浮池和/或絮凝池底部的淤泥输出管路；在若干相连接的淤泥输出管路之间设置有中间建立管路；为了改善安装的工艺性，在中间建立管路端部设置有与对应淤泥输出管路的内球端面密封的球形锥头；作为理论上改进，实现对附着淤泥的收集，在中间建立管路内腔中设置有扇页轮；在中间建立管路上连接有送入气流管路和/或浮球输入管路；浮球输入管路连接有搅龙输出部，用于向浮球输入管路中推送浮球。
12.作为扩展包括，一种海水淡化预处理系统，包括海水淡化杂质预处理组件。
13.作为具体实施工艺，一种海水淡化预处理工艺，借助于海水淡化预处理系统，执行以下步骤；
步骤一，待淡化的海水进入预处理池；步骤二，在絮凝池中进行曝气，对海水进行絮凝浮渣，对下沉杂质进行沉淀形成淤泥；步骤三，经过絮凝后的海水进入气浮池，对海水进行静置，实现浮渣上浮与淤泥下沉分离， 刮渣机将浮渣从气浮池捞取并从浮渣输出端进入到浮渣渠槽中。
14.本发明通过对现有预处理的改进。可以有效去除浒苔、油污、浮生物等，提高海水预处理效率与质量。本发明通过对预处理工段改进，从而有效了杂质处理问题，同时解决了因杂质而产生的沉淀物与浮渣的处理问题。 本发明在气浮池中部输出水，从而避免浮渣与淤泥的进入。
附图说明
15.图1是优选的预处理结构示意图。
16.图2是优选的气浮池结构示意图。
17.图3是优选的刮渣机结构示意图。
18.图4是优选的浮球捞取工位立体效果示意图。
19.图5是优选的刮浮渣抓手结构示意图。
20.图6是优选的刮浮渣抓手另一侧部结构示意图。
21.图7是优选的浮球部件结构示意图。
22.图8是预处理具体施工结构图。
23.图9是优选的预处理优选的侧视局部示意图。
24.图10是优选的淤泥输出管路结构示意图。
25.图11是优选的搅龙输出部结构示意图。
26.图12是优选的扇页轮一实施例结构示意图。
27.图13是优选的扇页轮另一实施例结构图。
28.其中，1、预处理池； 3、絮凝池；4、气浮池； 6、沉淀部；13、浮渣渠槽；14、刮渣机；15、折流通道；16、出水总渠；18、浮渣输出系统； 20、排泥输出系统；21、曝气盘；22、穿孔隔板；23、刮板链组件；24、去浮渣组件；25、刮板导向斜面；35、浮渣刮取段；36、浮渣上送段；37、浮渣输出端；38、工艺刮槽；39、浮球存储部；40、浮球取出网状勾手；41、浮球部件；42、中心球体；43、侧弧片；44、吸附针状凸起；45、搅龙输出部；46、淤泥输出管路；47、送入气流管路；48、浮球输入管路；49、中间建立管路；50、扇页轮；51、球形锥头；52、支撑铰接座；53、刮浮渣抓手；54、复位弹簧；55、气浮垫；56、浮球捞取工位；57、浮球输出工位。
具体实施方式
29.以下结合附图1-13对本技术作进一步详细说明。本发明主要说明了与发明点有关的内容，例如阀、管路、盖板、天车、电路、消防等予以忽略。本发明主要是针对青岛等沿海城市海水淡化预处理工段的应用。
30.如图1-13所示，本实施例的海水淡化杂质预处理组件，包括具有存储海水的围堰部，其采用混凝土浇筑结构；在围堰部中设置有以下组件，通过管路、水泥池等实现连通。
31.预处理池1，接入海水湖等海水资源，用于进入待淡化的海水；
为了方便进行去除海水中的物理杂质，预处理系统对其可加入药剂并搅拌实现充分接触与附着，絮凝池3，加注有药剂，连接有加药部的输出管路，对海水进行絮凝，对下沉杂质进行沉淀；气浮池4，其上进口与絮凝池3的上翻出口连通；在气浮池4，对浮渣进行处理，同时，通过静置，实现沉淀物下沉，实现了对海水预处理。
32.上述结构优选为上下连通的蛇道结构。
33.沉淀部6，其连通有气浮池4的下出口，可以是直接或间接连通，下出口优选为中下部，从而实现上下分离后的海水连通。
34.作为具体结构介绍，在预处理池1一侧设置有溢流渠，从而实现溢流，避免外溢；在围堰部中设置有通道闸阀，可以是自控的、人工的或其他控制；气浮池4下出口通过折流通道15连通有出水总渠16，出水总渠16底部也可连通沉淀部6，沉淀部6主要对絮凝及气浮处理后的海水进行静置并存储；后续可以连接反渗透等后续工艺。
35.优选，加药部包括配套的服务水管路、pam加药部、pac加药部和/或备用加药部等常规设置，从而对海水絮化。
36.在絮凝池3中设置有曝气盘21，其具有曝气盘，以产生气泡；曝气盘21连接有空压管路19；曝气盘21用于送入空气和/或臭氧，从而实现净化，并增加絮凝效果；在絮凝池3和/或气浮池4底部设置有排泥输出系统20；从而实现了沉淀物的排出。
37.排泥输出系统20包括敷设在围堰部底部的淤泥输出管路46；在若干相连接的淤泥输出管路46之间设置有中间建立管路49；从而实现相邻的管路连接，从而方便管路连接与修理，从而便于增加些过渡部件。
38.作为进一步改进，在中间建立管路49端部设置有与对应淤泥输出管路46的内球端面密封的球形锥头51；通过锥度实现多角度密封，从而解决管路需要较高同轴度的问题，实现了柔性连接。
39.作为理论上的改进，在中间建立管路49内腔中设置有扇页轮50，在海水流动时，其流动会驱动扇页轮50，从而增加海水在管道中的紊乱程度，避免沉淀物沉积；为了进一步避免沉淀物堵塞，优选大管道，作为优选，在中间建立管路49上连接有送入气流管路47和/或浮球输入管路48；通过通入气流为理论上，但气泡的存在，可能会影响排污水的前行，为次选方案。在理论上，通过若干浮球，其密度接近于水，从而便于悬浮，从而在管道内更好的对侧壁进行刮洗，避免沉淀物产生并及时清理。浮球输入管路48连接有搅龙输出部45，用于向浮球输入管路48中推送浮球。
40.本实施例的海水淡化杂质预处理组件，气浮组件包括在围堰部中设置的气浮池4，对浮渣进行处理；在之前设计的浮渣清理时，在实际使用中，拉去浮渣的时候，抓手会产生水纹波动，使得浮渣会向远处散开，同时，也会向水深处下降，从而降低浮渣捞取效率。
41.为了对浮渣进行收集，在气浮池4一侧设置有浮渣渠槽13，浮渣渠槽13上出口与气浮池4上出口连通；为了提高浮渣的收集效率，提高自动化与机械化，在气浮池4与浮渣渠槽13上方行走有刮渣机14。
42.作为优选机构说明，刮渣机14包括刮板链组件23，其结构简单，柔性好，可以调整传送方向，刮板链组件23具有循环连接的浮渣刮取段35及浮渣上送段36；浮渣刮取段35位
于气浮池4上部的围堰墙壁上，从而方便浮渣捞取；浮渣上送段36的两端分别位于气浮池4及浮渣渠槽13上方，从而实现浮渣与海水分离效果更好，减少浮渣的掉落；刮渣机14的浮渣上送段36的浮渣输出端37在浮渣渠槽13上方。
43.在刮板链组件23上分别有若干去浮渣组件24，从而实现循环连续工作，用于将浮渣从气浮池4捞取后并在浮渣输出端37将浮渣送入浮渣渠槽13中；作为优选，在浮渣输出端37设置有吹气孔，用于将附着在刮板链组件23上的浮渣吹风去掉，从而避免浮渣随着循环的抓手返回再次进入海水中；为了提高工艺性，避免浮渣掉落，在气浮池4与浮渣渠槽13之间围堰部的墙壁顶部倾向设置有的刮板导向斜面25；从而使得抓手平稳斜向上升离开海水。
44.在刮板导向斜面25上设置有工艺刮槽38，斜向的工艺刮槽38上端开口设置；刮板导向斜面25下端浸入海水中，抓手进入槽中，避免抓手与斜面接触，减少摩擦，减少噪音，使得浮渣在斜面上前行。
45.作为进一步改进，上述抓手为固定设置，其在输出工位，抓手斜向设置，从而使得浮渣不容易掉落，针对此问题，作为以下改进，去浮渣组件24包括安装在刮板链组件23上的支撑铰接座52，在支撑铰接座52上铰接有用于至少在浮渣刮取段35进入海水中的刮浮渣抓手53，在支撑铰接座52与刮浮渣抓手53之间设置有复位弹簧54；刮浮渣抓手53在浮渣上送段36上行走时，刮浮渣抓手53的端头进入对应的工艺刮槽38中；其抓手在输出部，由于浮力不存在，其由于自重及弹簧，实现自动下垂，并在弹簧作用下，实现反复振荡，从而实现更好的自动清理浮渣，其抓手利用重力可以下插入海水中，通过浮力自动浮起来，从而更好的将浮渣捞起来。通过抓手从而减少对海水的干扰。其抓手手指在槽中，减少干扰，减少噪音，从而更好去浮渣。
46.为了提高上浮效果，可以在刮浮渣抓手53上设置有气浮垫55，通过调节气浮气囊的充气可以实现。
47.在浮渣渠槽13上方设置有浮渣输出系统18；浮渣输出系统18包括旋转设置的浮球捞取旋转辊；在浮球捞取旋转辊上分布有浮球取出网状勾手40，浮球取出网状勾手40旋转于浮球捞取工位56及浮球输出工位57，从而将浮渣进行收集。浮渣输出系统18可以是图7的抽取管路系统，也可以是如图1-4所示结构。
48.浮球取出网状勾手40为l型，从而更好的捞取浮渣，作为对现有技术的改进，避免浮渣存积到中心处，采用了在浮球取出网状勾手40的横板下表面切向设置在浮球捞取旋转辊外侧壁上，在浮球取出网状勾手40输出端斜下方设置有浮球存储部39，浮球存储部39与旋转的浮球取出网状勾手40分离设置；在浮球捞取工位56，浮球取出网状勾手40捞取浮渣渠槽13中附着浮渣的浮球部件41；在浮球输出工位57，浮球部件41从浮球取出网状勾手40上滚落到浮球存储部39；从而实现了自动、高效的对浮球的捞取。
49.针对细小、油污、浮游物、絮凝物等，本发明通过在气浮池4中投入有浮球部件41，实现附着聚合；浮球部件41包括中心球体42，在中心球体42上对称或非对称设置有分布侧弧片43，在中心球体42上分布有吸附针状凸起44。其采用对称结构，制作方便，通过非对称结构，从而避免了浮球原地打转，通过针状凸起，可以是软硬结合，优选为植物纤维或金属结构。通过植物纤维，可有效吸附浮渣，通过金属针状，从而可以大量的附着浮渣。
50.如图1-13，优选一种海水淡化杂质预处理组件、系统及工艺的实施原理，用户使用时，作为一种优选，其可以单独或组合使用，本实施例的海水淡化预处理工艺，借助于海水淡化预处理系统，执行以下步骤；步骤一，待淡化的海水通过预处理池1，通过搅拌部进入絮凝池3；其为常规规程。
51.步骤二，在絮凝池3中加注药剂，并进行曝气，对海水进行絮凝，对下沉杂质进行沉淀进入；作为创新之处，步骤三，经过絮凝后的海水进入气浮池4，对海水进行静置，实现浮渣上浮与淤泥下沉分离，刮渣机14将浮渣从气浮池4捞取并从浮渣输出端37进入到浮渣渠槽13中，经过去浮渣后的海水进入沉淀部6进行静置，从而实现了浮渣的自动化、高效清理。
52.作为创新之处，在步骤三中，去浮渣工艺中，首先，在浮渣刮取段35中，刮浮渣抓手53进入气浮池4中并克服复位弹簧54的弹簧力与自身重力而上浮，从而将浮渣捞取；然后，刮浮渣抓手53进入并沿着工艺刮槽38随着浮渣上送段36上行到浮渣渠槽13，在重力及复位弹簧54的弹簧力作用下，刮浮渣抓手53下摆动，使得浮渣下落到浮渣渠槽13中；作为创新，步骤四，浮球捞取旋转辊旋转，首先，在浮球捞取工位56，浮球取出网状勾手40捞取浮渣渠槽13中附着浮渣的浮球部件41；然后，在浮球输出工位57，浮球部件41从浮球取出网状勾手40上滚落到浮球存储部39；从而实现了对浮渣的收集。浮球送到外协，进行回收利用或废弃处理。
53.其中，将浮球部件41投入到气浮池4中，利用吸附针状凸起44吸附浮渣，通过非对称设置有分布侧弧片43，防止浮球部件41原地打转；从而实现了有效、循环处理，避免个别浮球打转而无法收集。
54.作为创新，步骤五，下沉的淤泥进入淤泥输出管路46中，启动送入气流管路47和/或浮球输入管路48，送入气流和/或搅龙输出部45配送的浮球部件41，淤泥随海水在扇页轮50、气流和/或浮球部件41的作用下产生紊流，将下沉的淤泥带动输出；从而产生紊流避免沉淀物沉淀。
55.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。