公布日：2023.09.08

申請(qǐng)日：2023.05.26

分類號(hào)：C02F1/52(2023.01)I;B01J2/16(2006.01)I

摘要

本發(fā)明提供了一種小水量多筒體循環(huán)結(jié)團(tuán)造粒流化床水處理設(shè)備，包括罐體，罐體內(nèi)從內(nèi)至外依次套裝有內(nèi)筒、中筒和外筒，罐體的底端封閉且頂端開放，外筒的頂端封閉，罐體的頂端高于外筒的頂端，罐體位于外筒的頂端以上的內(nèi)部腔體為集水區(qū)，外筒的底端以下且位于封閉的混合筒外部的罐體的內(nèi)部腔體為污泥濃縮區(qū)；集水區(qū)上方的罐體的開放的頂部設(shè)置有沉淀池。本發(fā)明用于處理污染物含量高的水質(zhì)，采取敞開式頂端，采用帶有斜管/板的斜管沉淀池和溢流堰出水。本發(fā)明的設(shè)備采用了四層結(jié)構(gòu)，將分離區(qū)設(shè)置在外筒和罐體之間，解決了現(xiàn)有技術(shù)中位于頂部的分離區(qū)內(nèi)的構(gòu)造復(fù)雜，水質(zhì)水量適應(yīng)性較差等問題，進(jìn)一步提升系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性。

權(quán)利要求書

1.一種小水量多筒體循環(huán)結(jié)團(tuán)造粒流化床水處理設(shè)備，包括罐體(4)，其特征在于，所述的罐體(4)內(nèi)從內(nèi)至外依次套裝有內(nèi)筒(1)、中筒(2)和外筒(3)，內(nèi)筒(1)、中筒(2)、外筒(3)和罐體(4)均同軸固定設(shè)置；所述的中筒(2)的底端開放，所述的中筒(2)的底端連通有底端封閉的混合筒(5)；所述的罐體(4)的底端封閉且頂端開放，所述的外筒(3)的頂端封閉，罐體(4)的頂端高于外筒(3)的頂端，罐體(4)位于外筒(3)的頂端以上的內(nèi)部腔體為集水區(qū)(6)，所述的外筒(3)的底端以下且位于封閉的混合筒(5)外部的罐體(4)的內(nèi)部腔體為污泥濃縮區(qū)(7)；所述的外筒(3)的底端開放，形成分離入水口(8)，所述的外筒(3)和罐體(4)之間為分離區(qū)(9)；所述的分離區(qū)(9)的頂部與集水區(qū)(6)相連通；所述的分離區(qū)(9)的底部與污泥濃縮區(qū)(7)相連通；所述的集水區(qū)(6)上方的罐體(4)的開放的頂部設(shè)置有沉淀池(10)，沉淀池(10)內(nèi)設(shè)置有斜管/板(11)，斜管/板(11)外的沉淀池(10)內(nèi)設(shè)置有出水堰(29)，沉淀池(10)外設(shè)置有集水槽(30)，清水經(jīng)過出水堰(29)從集水槽(30)流出。

2.如權(quán)利要求1所述的小水量多筒體循環(huán)結(jié)團(tuán)造粒流化床水處理設(shè)備，其特征在于，所述的內(nèi)筒(1)的底端開放，所述的內(nèi)筒(1)內(nèi)為造粒流化區(qū)(12)；所述的內(nèi)筒(1)的頂端開放，所述的中筒(2)的頂端高于內(nèi)筒(1)的頂端，形成回流入水口(13)，所述的內(nèi)筒(1)和中筒(2)之間為循環(huán)區(qū)(14)；所述的中筒(2)的頂端開放，所述的外筒(3)的頂端高于中筒(2)的頂端，形成污泥沉降口(15)，所述的中筒(2)和外筒(3)之間為污泥沉降區(qū)(16)，污泥沉降區(qū)(16)的底部與所述的污泥濃縮區(qū)(7)相連通；所述的混合筒(5)內(nèi)為混合區(qū)(17)，混合區(qū)(17)的頂部與造粒流化區(qū)(12)和循環(huán)區(qū)(14)相連通。

3.如權(quán)利要求2所述的小水量多筒體循環(huán)結(jié)團(tuán)造粒流化床水處理設(shè)備，其特征在于，所述的中筒(2)的底端靠近內(nèi)筒(1)的底端的位置向內(nèi)收縮形成收縮內(nèi)壁(18)，內(nèi)筒(1)的底端和中筒(2)的收縮內(nèi)壁(18)之間形成回流出水狹縫(19)，用于形成局部負(fù)壓，提供回流動(dòng)力；所述的中筒(2)的收縮內(nèi)壁(18)的底端連接有混合筒(5)，回流出水狹縫(19)與混合區(qū)(17)的頂端連通。

4.如權(quán)利要求1所述的小水量多筒體循環(huán)結(jié)團(tuán)造粒流化床水處理設(shè)備，其特征在于，所述的沉淀池(10)的頂部安裝有攪拌驅(qū)動(dòng)電機(jī)(20)，攪拌驅(qū)動(dòng)電機(jī)(20)驅(qū)動(dòng)攪拌軸(21)；所述的攪拌軸(21)依次穿過沉淀池(10)、集水區(qū)(6)、外筒(3)封閉的頂端、內(nèi)筒(1)和混合筒(5)且伸入至罐體(4)的底部；所述的內(nèi)筒(1)中的攪拌軸(21)上安裝有攪拌槳葉(22)，所述的攪拌軸(21)以混合筒(5)內(nèi)固定安裝的布水器(23)作為轉(zhuǎn)動(dòng)支撐座，所述的攪拌軸(21)的底端與安裝在罐體(4)的底部的刮泥板(24)相連，攪拌軸(21)的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)攪拌槳葉(22)和刮泥板(24)轉(zhuǎn)動(dòng)。

5.如權(quán)利要求4所述的小水量多筒體循環(huán)結(jié)團(tuán)造粒流化床水處理設(shè)備，其特征在于，所述的混合筒(5)的底端與進(jìn)水管(25)相連通，進(jìn)水管(33)穿過罐體(4)的側(cè)壁伸出至罐體(2)的外部；所述的進(jìn)水管(25)的底部與攪拌軸(21)之間設(shè)置有滑動(dòng)密封套(26)。

6.如權(quán)利要求1所述的小水量多筒體循環(huán)結(jié)團(tuán)造粒流化床水處理設(shè)備，其特征在于，所述的罐體(4)的底部為弧形底，混合筒(5)的底部為錐形斗底。

7.如權(quán)利要求1所述的小水量多筒體循環(huán)結(jié)團(tuán)造粒流化床水處理設(shè)備，其特征在于，所述的罐體(4)采用鋼材料制成。

8.如權(quán)利要求1所述的小水量多筒體循環(huán)結(jié)團(tuán)造粒流化床水處理設(shè)備，其特征在于，罐體(4)安裝在基架(27)上。

9.如權(quán)利要求1所述的小水量多筒體循環(huán)結(jié)團(tuán)造粒流化床水處理設(shè)備，其特征在于，所述的罐體(4)外壁上設(shè)置有連通罐體(4)內(nèi)的污泥濃縮區(qū)(7)的排泥管(28)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于，提供一種小水量多筒體循環(huán)結(jié)團(tuán)造粒流化床水處理設(shè)備，解決現(xiàn)有技術(shù)中的封閉式系統(tǒng)在小水量條件下的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性差的技術(shù)問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：一種小水量多筒體循環(huán)結(jié)團(tuán)造粒流化床水處理設(shè)備，包括罐體，所述的罐體內(nèi)從內(nèi)至外依次套裝有內(nèi)筒、中筒和外筒，內(nèi)筒、中筒、外筒和罐體均同軸固定設(shè)置；所述的中筒的底端開放，所述的中筒的底端連通有底端封閉的混合筒。

所述的罐體的底端封閉且頂端開放，所述的外筒的頂端封閉，罐體的頂端高于外筒的頂端，罐體位于外筒的頂端以上的內(nèi)部腔體為集水區(qū)，所述的外筒的底端以下且位于封閉的混合筒外部的罐體的內(nèi)部腔體為污泥濃縮區(qū)。

所述的外筒的底端開放，形成分離入水口，所述的外筒和罐體之間為分離區(qū)；所述的分離區(qū)的頂部與集水區(qū)相連通；所述的分離區(qū)的底部與污泥濃縮區(qū)相連通。

所述的集水區(qū)上方的罐體的開放的頂部設(shè)置有沉淀池，沉淀池內(nèi)設(shè)置有斜管/板，斜管/板外的沉淀池內(nèi)設(shè)置有出水堰，沉淀池外設(shè)置有集水槽，清水經(jīng)過出水堰從集水槽流出。

本發(fā)明還具有如下技術(shù)特征：所述的內(nèi)筒的底端開放，所述的內(nèi)筒內(nèi)為造粒流化區(qū)；所述的內(nèi)筒的頂端開放，所述的中筒的頂端高于內(nèi)筒的頂端，形成回流入水口，所述的內(nèi)筒和中筒之間為循環(huán)區(qū)；所述的中筒的頂端開放，所述的外筒的頂端高于中筒的頂端，形成污泥沉降口，所述的中筒和外筒之間為污泥沉降區(qū)，污泥沉降區(qū)的底部與所述的污泥濃縮區(qū)相連通；所述的混合筒內(nèi)為混合區(qū)，混合區(qū)的頂部與造粒流化區(qū)和循環(huán)區(qū)相連通。

所述的中筒的底端靠近內(nèi)筒的底端的位置向內(nèi)收縮形成收縮內(nèi)壁，內(nèi)筒的底端和中筒的收縮內(nèi)壁之間形成回流出水狹縫，用于形成局部負(fù)壓，提供回流動(dòng)力；所述的中筒的收縮內(nèi)壁的底端連接有混合筒，回流出水狹縫與混合區(qū)的頂端連通。

所述的沉淀池的頂部安裝有攪拌驅(qū)動(dòng)電機(jī)，攪拌驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)攪拌軸；所述的攪拌軸依次穿過沉淀池、集水區(qū)、外筒封閉的頂端、內(nèi)筒和混合筒且伸入至罐體的底部；所述的內(nèi)筒中的攪拌軸上安裝有攪拌槳葉，所述的攪拌軸以混合筒內(nèi)固定安裝的布水器作為轉(zhuǎn)動(dòng)支撐座，所述的攪拌軸的底端與安裝在罐體的底部的刮泥板相連，攪拌軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)攪拌槳葉和刮泥板轉(zhuǎn)動(dòng)。

所述的混合筒的底端與進(jìn)水管相連通，進(jìn)水管穿過罐體的側(cè)壁伸出至罐體的外部；所述的進(jìn)水管的底部與攪拌軸之間設(shè)置有滑動(dòng)密封套。

所述的罐體的底部為弧形底，混合筒的底部為錐形斗底。

所述的罐體采用鋼材料制成。

罐體安裝在基架上。

所述的罐體外壁上設(shè)置有連通罐體內(nèi)的污泥濃縮區(qū)的排泥管。

所述的混合筒的內(nèi)徑小于或等于內(nèi)筒的內(nèi)徑。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下技術(shù)效果：（Ⅰ）本發(fā)明用于處理污染物含量高的水質(zhì)，采取敞開式頂端，采用帶有斜管/板的斜管沉淀池和溢流堰出水。本發(fā)明的設(shè)備采用了內(nèi)筒、中筒、外筒和罐體同軸設(shè)置的四層結(jié)構(gòu)，將分離區(qū)設(shè)置在外筒和罐體之間，罐體的頂部開放，解決了現(xiàn)有技術(shù)中位于頂部的分離區(qū)內(nèi)的構(gòu)造復(fù)雜，水質(zhì)水量適應(yīng)性較差等問題，進(jìn)一步提升系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性。

（Ⅱ）本發(fā)明中的多筒體結(jié)構(gòu)，提升了系統(tǒng)水力停留時(shí)間，有效優(yōu)化了微小顆粒沉降效果，使得分離區(qū)中的水濁度和懸浮物明顯降低，在小水量條件下獲得良好的去除效果。

（Ⅲ）本發(fā)明取消了現(xiàn)有技術(shù)中的系統(tǒng)的分離區(qū)中的懸浮層過濾固液分離裝置，降低了設(shè)備整體高度，減少了設(shè)備安裝高度。同時(shí)避免了懸浮珠的定期更換，減少了設(shè)備安裝與后期維護(hù)工作量，運(yùn)行更加簡單便捷，設(shè)備造價(jià)降低。

（Ⅳ）本發(fā)明很好地利用了顆粒的高密度性能。原水中的細(xì)小顆粒經(jīng)過在造粒區(qū)的結(jié)團(tuán)絮凝過程，逐漸形成了具有較大有效密度的球形體。較大的球體顆粒經(jīng)過內(nèi)筒后直接翻入污泥濃縮區(qū)，底部無法去除的微小顆粒通過污泥沉降區(qū)和分離區(qū)后得到有效去除。由于將現(xiàn)有技術(shù)中的分離區(qū)中的攪拌葉片的去除，有效降低了轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)的能量消耗，進(jìn)一步提升了系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益。

（Ⅴ）本發(fā)明對(duì)各種小水量條件下的各類水質(zhì)都有很好的處理效果。基于現(xiàn)有技術(shù)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，在處理有機(jī)質(zhì)含量較高的水質(zhì)，懸浮物密度較低時(shí)，本發(fā)明裝置的運(yùn)行以加砂循環(huán)造粒為主；在處理溶解性有機(jī)物含量較高水質(zhì)時(shí)，本裝置運(yùn)行以粉碳循環(huán)造粒為主。

（發(fā)明人：胡瑞柱;黃廷林;卜建偉;邢翔軒）