本發(fā)明涉及一種廢水固液分離設(shè)備及其分離方法,屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前豬場(chǎng)廢水的固液分離多采用機(jī)械(或帶振動(dòng)式)固液分離機(jī)進(jìn)行粗式分離,其分離出來(lái)的水具有明顯的特點(diǎn):出水混濁,懸濁液高,多以不溶物和膠狀態(tài)。以該態(tài)廢水進(jìn)入后續(xù)生化系統(tǒng),經(jīng)厭氧發(fā)酵,其膠狀物部分從水中分離出且以小顆料的形式懸浮于水中,厭氧出水水體懸物量大。后續(xù)經(jīng)加藥,難以沉淀;若用帶式壓濾機(jī),其沖洗濾布帶來(lái)的反沖水量大,使原水量加大50%以上,同時(shí)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān);或用氣浮機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)其泥水分離,由于其泥量大(含固率約為3%),此時(shí)氣浮機(jī)的效率也較低,運(yùn)行費(fèi)用也較高。因此厭氧出水泥水分離不解決,后續(xù)好氧系統(tǒng)隨之帶來(lái)更嚴(yán)重問(wèn)題,即供氧量不足,由水中前期帶來(lái)大量的泥渣,使之好氧系統(tǒng)池內(nèi)有大量的泡沫產(chǎn)生,其需要大量消泡,運(yùn)行工作難度大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種水浮式固液分離設(shè)備,以解決之前經(jīng)機(jī)械固液分離帶來(lái)的后續(xù)一系列問(wèn)題。需解決的問(wèn)題:
1、實(shí)現(xiàn)水中膠狀物在設(shè)備內(nèi)自動(dòng)從水中脫離出;
2、實(shí)現(xiàn)水體中泥渣自動(dòng)上浮,靜于池液面;
3、實(shí)現(xiàn)泥水徹底分離,使之出水不帶或少帶泥出水。
具體的技術(shù)方案為:
一種廢水固液分離設(shè)備,包括固液分離柜、泥水分離池和上流式厭氧反應(yīng)罐;
所述的固液分離柜的內(nèi)設(shè)有多個(gè)多層過(guò)濾部件,所述的多層過(guò)濾部件包括底板和四個(gè)側(cè)壁,所述的四個(gè)側(cè)壁分別為三面篩網(wǎng)和一個(gè)出料門(mén),所述的底板為底板篩網(wǎng);多層過(guò)濾部件頂部設(shè)置有進(jìn)水布水管;
多層過(guò)濾部件下方為集水區(qū);集水區(qū)通過(guò)集水管連接厭氧布水管,所述的厭氧布水管安裝在上流式厭氧反應(yīng)罐內(nèi);上流式厭氧反應(yīng)罐上方連接泥水分離池;所述的泥水分離池內(nèi)設(shè)置有泥渣格板,泥水分離池底部與上流式厭氧反應(yīng)罐連接處設(shè)置有污泥斗;泥水分離池還設(shè)有泥渣出管,泥渣出管與吸泥泵連接;泥水分離池頂部還設(shè)置有出水口。
具體的,所述的固液分離柜的內(nèi)設(shè)有四個(gè)多層過(guò)濾部件,四個(gè)多層過(guò)濾部件并列安裝,依次輪流使用。
進(jìn)一步的,所述的上流式厭氧反應(yīng)罐有兩個(gè),并列安裝在泥水分離池下方,每個(gè)上流式厭氧反應(yīng)罐分別配置一個(gè)污泥斗。
所述的泥渣格板有多個(gè),垂直的安裝在泥水分離池內(nèi)的上方。
多層過(guò)濾部件三面篩網(wǎng)孔徑為3~5mm,底板的底板篩網(wǎng)孔徑為2~3mm。
可替換地,所述的多層過(guò)濾部件為最外層的陶瓷梯度模和與廢水直接接觸的2-3層厚度在3-5厘米的pp棉。
可替換地,所述的多層過(guò)濾部件為最外層還可以包括:固液分離網(wǎng),固液分離網(wǎng)上方設(shè)置有抽油孔;優(yōu)選地,固液分離網(wǎng)內(nèi)部采用不銹鋼絲網(wǎng)聚結(jié)填料,殼體用鋼,使用壓力為0.8mpa-1.5mpa。其中,最優(yōu)選的指標(biāo)為:不銹鋼絲網(wǎng)聚結(jié)填料分為上下兩盤(pán),交錯(cuò)45-90度疊放使用,比表面積(平方米/立方米)25-60,堆放比重100-110千克/立方米,空隙率95-97%。
固液分離網(wǎng)原理是利用旋風(fēng)與不銹鋼絲網(wǎng)捕霧的有機(jī)結(jié)合,同時(shí)采用直接攔截、慣性碰撞、布朗擴(kuò)散及凝聚等機(jī)理,非常有效。當(dāng)含有油和水的液體通入油水分離器,大液滴在重力作用下落到油水分離器底部,霧狀小液滴被絲網(wǎng)捕獲凝結(jié)成大液滴落到油水分離器底部,夾帶的的液體因此被分離出來(lái),這是本發(fā)明的發(fā)明點(diǎn)之一,發(fā)明人經(jīng)過(guò)了多次測(cè)試,發(fā)現(xiàn)使用壓力為0.8mpa-1.5mpa,更優(yōu)選地,發(fā)明人發(fā)現(xiàn),按照比例為質(zhì)量的0.05-0.08%向含固項(xiàng)污染物的污水中投放絮凝劑或聚集劑,其中絮凝劑可使油凝聚成凝膠體而沉淀,而聚集劑則使油凝聚成膠體使其上浮,起到很好的輔助作用,其中絮凝劑優(yōu)選:硫酸鋁、氯化鋁、硫酸鐵、氯化鐵,其使用量分別為:加入量為總質(zhì)量的百分之0.05,0.055,0.06和0.08,這是發(fā)明人經(jīng)過(guò)了多年的實(shí)驗(yàn)所得的數(shù)據(jù),為最優(yōu)值。
其中,所述的出水口處連接有流量監(jiān)測(cè)設(shè)備和傳感器,這是本發(fā)明的一個(gè)發(fā)明點(diǎn),流量監(jiān)測(cè)設(shè)備可以一直檢測(cè)廢水濃度,在實(shí)際的生產(chǎn)中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)廢水中有高濃度雜物的情況,這樣會(huì)堵塞水管,而增加了流量監(jiān)測(cè)設(shè)備后,一旦發(fā)現(xiàn)流速異常,則可以通過(guò)傳感器停止廢水供料并發(fā)出報(bào)警,便于工人維修,經(jīng)過(guò)增加了這個(gè)監(jiān)測(cè)設(shè)備,使得生產(chǎn)事故的發(fā)生幾率大大降低,這是本發(fā)明的發(fā)明點(diǎn)之一。
其中,泥渣出管連接有感應(yīng)器,以便于監(jiān)測(cè)堵塞情況。
該固液分離設(shè)備的分離方法,包括以下過(guò)程:
廢水經(jīng)進(jìn)水布水管流入固液分離罐的多層過(guò)濾部件,粗顆粒停留于底板篩網(wǎng)上形成濾料;
經(jīng)過(guò)多層過(guò)濾部件過(guò)濾的出水經(jīng)集水管流入?yún)捬醪妓苓M(jìn)入上流式厭氧反應(yīng)罐,上流式厭氧反應(yīng)罐內(nèi)裝有厭氧污泥;污水經(jīng)過(guò)厭氧污泥層,在厭氧菌的作用下污水中膠態(tài)物從水中脫離出,脫離出來(lái)的膠狀物和部分的細(xì)小懸浮物,與厭氧產(chǎn)生的氣體一起上升進(jìn)入泥水分離池內(nèi);
膠狀物和懸浮物,在附著氣體的作用進(jìn)入泥水分離池內(nèi),隨之浮于水面,后續(xù)上升的泥渣顆粒在泥水分離池內(nèi)附著在之前浮于水面的泥渣層底部;浮于泥水分離池上的泥渣,由泥渣出管定期由吸泥泵抽出。
部分泥渣沉至污泥斗壁上,回沉于上流式厭氧反應(yīng)罐內(nèi)。
本發(fā)明提供的固液分離設(shè)備及其分離方法,綜合解決豬場(chǎng)廢水的預(yù)處理中泥渣和膠體物,最終從出水管出來(lái)的水,將不帶泥,水中膠體也少甚至沒(méi)有,減少后續(xù)污水處理難度。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的泥渣出管俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖和實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。
如圖1所示,固液分離設(shè)備,包括固液分離柜1、泥水分離池2和上流式厭氧反應(yīng)罐3;
所述的固液分離柜1的內(nèi)設(shè)有多個(gè)多層過(guò)濾部件5,所述的多層過(guò)濾部件5包括底板和四個(gè)側(cè)壁,所述的四個(gè)側(cè)壁分別為三面篩網(wǎng)和一個(gè)出料門(mén),所述的底板為底板篩網(wǎng);多層過(guò)濾部件5頂部設(shè)置有進(jìn)水布水管4;
多層過(guò)濾部件5下方為集水區(qū)6;集水區(qū)6通過(guò)集水管7連接厭氧布水管9,所述的厭氧布水管9安裝在上流式厭氧反應(yīng)罐3內(nèi);上流式厭氧反應(yīng)罐3上方連接泥水分離池2;如圖2所示,所述的泥水分離池2內(nèi)設(shè)置有泥渣格板8,泥水分離池2底部與上流式厭氧反應(yīng)罐3連接處設(shè)置有污泥斗10;泥水分離池2還設(shè)有泥渣出管12,泥渣出管12與吸泥泵連接;泥水分離池2頂部還設(shè)置有出水口11。
所述的固液分離柜1的內(nèi)設(shè)有四個(gè)多層過(guò)濾部件5,四個(gè)多層過(guò)濾部件5并列安裝,依次輪流使用。
所述的上流式厭氧反應(yīng)罐3有兩個(gè),并列安裝在泥水分離池2下方,每個(gè)上流式厭氧反應(yīng)罐3分別配置一個(gè)污泥斗10。
所述的泥渣格板8有多個(gè),垂直的安裝在泥水分離池2內(nèi)的上方。
多層過(guò)濾部件5三面篩網(wǎng)孔徑為3~5mm,底板的底板篩網(wǎng)孔徑為2~3mm。
廢水經(jīng)進(jìn)水布水管4流入固液分離罐1的多層過(guò)濾部件5,粗顆粒停留于底板篩網(wǎng)上,經(jīng)底部篩板滯滿(mǎn)顆粒泥渣后,泥渣可進(jìn)一步做為濾料,使得后續(xù)流入的廢水細(xì)小顆粒能進(jìn)一步過(guò)濾。當(dāng)由泥渣組成的底部濾料厚度變后,濾水沿濾面流向立面的三面篩網(wǎng)并流出,在濾面上流動(dòng)過(guò)程,濾料表面能夠阻隔一部濾料使之達(dá)到一部過(guò)濾作用;三面篩網(wǎng)能阻隔一定粒徑的泥渣粒,使得隨后流入泥渣進(jìn)一步阻隔,其出水達(dá)到過(guò)濾作用,由此循環(huán)進(jìn)行:過(guò)濾-出水-過(guò)濾。
固液分離柜1的內(nèi)設(shè)有四個(gè)多層過(guò)濾部件5,當(dāng)?shù)谝粋€(gè)多層過(guò)濾部件的濾渣滿(mǎn)時(shí),更換為第二個(gè)多層過(guò)濾部件,如此循環(huán)下去。當(dāng)?shù)降?個(gè)多層過(guò)濾部件快滿(mǎn)時(shí),第一個(gè)多層過(guò)濾部件進(jìn)行出渣。根據(jù)水量和多層過(guò)濾部件的大小,每個(gè)多層過(guò)濾部件可設(shè)計(jì)進(jìn)水一周左右,當(dāng)全部多層過(guò)濾部件都滿(mǎn)時(shí),進(jìn)水時(shí)間有1個(gè)月左右。
固液分離柜1出水經(jīng)集水管7流入?yún)捬醪妓?進(jìn)入上流式厭氧反應(yīng)罐3,上流式厭氧反應(yīng)罐3內(nèi)裝有厭氧污泥(菌)。經(jīng)多層過(guò)濾部件5過(guò)濾后的水經(jīng)過(guò)厭氧污泥層,由于厭氧菌的作用由多層過(guò)濾部件5流出的濾水中膠態(tài)物從水中脫離出,脫離出來(lái)的膠狀物密度較小,其易懸于水中;厭氧產(chǎn)生的氣體在上升過(guò)程,部分易附著在脫離出來(lái)的膠狀物和部分的細(xì)小懸浮物,使之上升。
在泥水分離池2內(nèi),由上流式厭氧反應(yīng)罐3上升的膠狀物和懸浮物,在附著氣體的作用進(jìn)一步進(jìn)入泥水分離池2內(nèi),隨之浮于水面,后續(xù)上升的泥渣顆粒在泥水分離池2內(nèi)附著在之前浮于水面的泥渣層底部。泥水分離池2中間設(shè)有泥渣格板8,避免由于水的流動(dòng)影響泥渣層的形成或擾動(dòng)。污泥斗10為了能夠讓厭氧泥在泥渣格板8內(nèi)不會(huì)流出池外,讓其回沉于上流式厭氧反應(yīng)罐3內(nèi),部分沉至污泥斗10壁上,隨后流入上流式厭氧反應(yīng)罐3中。浮于泥水分離池2上的泥渣,由泥渣出管12定期由吸泥泵抽出。
可替換地,所述的多層過(guò)濾部件為最外層還可以包括:固液分離網(wǎng),固液分離網(wǎng)上方設(shè)置有抽油孔;優(yōu)選地,固液分離網(wǎng)內(nèi)部采用不銹鋼絲網(wǎng)聚結(jié)填料,殼體用鋼,使用壓力為0.8mpa-1.5mpa。其中,最優(yōu)選的指標(biāo)為:不銹鋼絲網(wǎng)聚結(jié)填料分為上下兩盤(pán),交錯(cuò)45-90度疊放使用,比表面積(平方米/立方米)25-60,堆放比重100-110千克/立方米,空隙率95-97%。
固液分離網(wǎng)原理是利用旋風(fēng)與不銹鋼絲網(wǎng)捕霧的有機(jī)結(jié)合,同時(shí)采用直接攔截、慣性碰撞、布朗擴(kuò)散及凝聚等機(jī)理,非常有效。當(dāng)含有油和水的液體通入油水分離器,大液滴在重力作用下落到油水分離器底部,霧狀小液滴被絲網(wǎng)捕獲凝結(jié)成大液滴落到油水分離器底部,夾帶的的液體因此被分離出來(lái),這是本發(fā)明的發(fā)明點(diǎn)之一,發(fā)明人經(jīng)過(guò)了多次測(cè)試,發(fā)現(xiàn)使用壓力為0.8mpa-1.5mpa,更優(yōu)選地,發(fā)明人發(fā)現(xiàn),按照比例為質(zhì)量的0.05-0.08%向含固項(xiàng)污染物的污水中投放絮凝劑或聚集劑,其中絮凝劑可使油凝聚成凝膠體而沉淀,而聚集劑則使油凝聚成膠體使其上浮,起到很好的輔助作用,其中絮凝劑優(yōu)選:硫酸鋁、氯化鋁、硫酸鐵、氯化鐵,其使用量分別為:加入量為總質(zhì)量的百分之0.05,0.055,0.06和0.08,這是發(fā)明人經(jīng)過(guò)了多年的實(shí)驗(yàn)所得的數(shù)據(jù),為最優(yōu)值。
該設(shè)備綜合解決豬場(chǎng)廢水的預(yù)處理中的泥渣和膠體物,最終從出水管出來(lái)的水,將不帶泥,水中膠體也少甚至沒(méi)有。