[发明专利]水净化装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种如在权利要求1的前序部分所定义的水净化装置。

背景技术

在当今社会，污水净化是必要的。它既可以应用到在各种不同工业过程中所产生的废水，也可以应用到由社会生活所产生的废水。在污水净化工艺中，目的就是将杂质变为一种固态形式，这样能够将它们从水中去除。一直以来最常用的方法是通过将这些杂质浓缩物沉积到相应的池中来去除固态物质。从这里，既可以将沉积物刮除掉，也可以使水从池中流出，并且将或多或少干燥的并且不含水的固态物质收集出来。

含有各种不同成分例如表面活性剂、溶剂、碱、酸和多种其它物质的污水，既可能会干扰自然细菌的活动，也可能会破坏化学物质的属性和活性，最终导致干扰，部分或全部的杂质不能从水中去除而形成聚集物、也就是固体颗粒，而且固体颗粒以完全溶解的状态保留在了水中或是形成了胶状的污泥。这种污泥不能沉积到沉淀池的底部，通过的非常小的絮凝粒也不能沉积到沉淀池底部。

由于上述原因，就产生了进一步处理或者确保沉淀过程进行的需求。在很多水处理车间，已经通过应用浮选过程来代替沉淀池来进行实施，这与后者不同，因为它是以相反的方式进行工作，也就是说将固态物质提升到水/液体的表面。相反在沉淀池中固体颗粒沉淀到了池子的底部，在浮选池中固体颗粒上升到的池子的表面。

在浮选池中，通过微小的气泡将固体物质带到表面。这些是通过例如这样的一个过程形成的，气体首先溶解在加压的水中，最通常的压力是在4-8bar下，随后将该压力释放，其结果是，根据亨利定律，溶解的气体从液体中释放出来。这取决于释放压力的技术和怎样应用通过每个方法产生微小气泡的方法。当这些微小的气泡粘附到固体絮凝物、颗粒或者其它相的小滴(例如油)时，它们会一起上升到液体/水的表面，从这里这些杂质通过本身已知的方法进行收集作为分离产物。净化后的水可以进行再循环或者排放到大自然或下水道中。

就工艺和经济来说，重要的是怎样实施这种浮选过程以及以多少额外的成本确保可以完成，以阻止固体物质和污泥漏掉，也就是阻止以上物质从沉淀阶段漏掉。

沉降后面的浮选过程一般用分开的池子建造，因此这样的实施成本就计算在了所花费钱的总数内。另一考虑的因素是所需要的土地面积。常规的沉淀池需要相对较大的表面积，用于降低水的流速以使污泥和固体絮凝物也就是聚集物沉淀到池子的底部，而对于将相同的固体物质上升到表面，浮选池仅仅需要相对应面积的12-25％。所以，到目前为止对于净化含有固体物质的水，浮选池是比沉淀池更为有效的解决方法。当对于价格而言，我们可以确定浮选池的解决方法仅仅花费沉淀池成本的一部分。

发明内容

本发明的目的是获得对于目前已知的用于净化含有杂质的污水方法和设备的改进。本发明的一个特定目的就是发明一种可以在尽可能较低的投资成本下获得很好的污水净化效果的水净化装置。

本发明的目的是通过如权利要求1的特征部分所述的特征所描述的水净化装置来实现的。

在本发明的水净化装置中，固体物质通过两步工艺去除，其中通过生物氧化过程或者化学净化过程的水在两步工艺中释放出固体物质/凝聚物/污泥，通过在第一步中将水在沉淀池中，既在所谓的第一部分中沉淀来去除其中含有的大部分固体物质，并且在另一工艺阶段任何可能剩余在水中的固体物质会立刻浮选起来，优选在形成了沉淀池的延伸部分的相同浮选工艺中，也就是说在所谓的第二部分的浮选工艺，其中经过沉淀池后得到的大部分净化水从流出水的上表面或接近于该表面的水平面通过一个或多个吸入管路引入到一个或多个在一分隔部件另一侧的所谓的提升管/混合管，也将从分散水中产生的微小气泡导入到所述管中。当微小气泡在混合管中上升，它们就会粘附到在水中剩余的絮凝物和固体物质上，这样在浮选阶段它们就和水一起带到了液体的表面，在这里在微小气泡上的聚结物会留在表面上以被分离去除，并且干净的水就会通过设置在比混合管上部末端更低水平面处的出口或分隔部件下沉到出口。