[发明专利]旋流浮选系统和配备有该旋流浮选系统的水污染防治系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于从液体中分离悬浮固体的旋流浮选分离器(hydrocyclone floating separator)和采用该旋流分离器的水污染防治系统。

背景技术

近来，由于水污染的加剧，在湖泊或河流中产生的藻类越来越多，从而产生各种问题，诸如生态系统受到破坏等。然而，由于藻类的分布非常广并且数量庞大，利用现有的技术彻底地处理藻类是无法想象的。

去除藻类的方法包括使用化学制品来杀死藻类和使用过滤材料来过滤掉藻类。这两种方法是方便的藻类处理方法。然而，对于这两种方法来说，前者会产生有毒化学物质和由于死亡的藻类引起的二次污染的问题，而后者由于处理过程缓慢并且所需的成本高而难以应用。

其它去除藻类的方法可以包括在水中沉淀藻类然后去除沉淀的藻类的凝结沉淀方法，以及使藻类漂浮在水面上以形成浮渣然后去除浮渣的浮选分离方法。凝聚沉淀方法的优点在于，其过程相对容易进行，但是问题在于需要用2到5个小时来沉淀待处理的目标对象，因此增加了工具和设备的规模和成本。浮选分离方法的优点在于需要用20到50分钟来使目标对象漂浮，因此用凝聚沉淀方法中所使用的设备总量的1/5到1/6的设备即可执行所述工作，但是浮选分离方法的问题在于必须额外地设置空气压缩器、浮渣去除装置等等以及在进行所述过程时一部分漂浮的浮渣会浸入水中。

同时，凝聚沉淀方法和浮选分离方法也用于在废水处理过程中分离水中的泥浆。即使在这种情况下，也存在与上述问题类似的问题。

发明内容

技术问题

本发明旨在提供一种旋流浮选分离器及利用所述旋流浮选分离器的水污染防治系统，所述旋流浮选分离器用于分离水中的悬浮固体并且能够应用于大规模目标对象。

技术方案

本发明的一个方面提供一种旋流浮选分离器，包括：涡流生成体，所述涡流生成体包括入水口、使通过所述入水口所引入的水打旋以产生旋流，并且包括用于排放所述打旋的水的出水口；空气注入单元，用于将空气注入通过所述入水口引入的水中；排水控制单元，用于控制通过出水口所排放的水量，从而使得所述涡流生成体中的水位保持不变；以及悬浮固体去除单元，用于从所述涡流生成体中取出悬浮固体，所述存在的悬浮固体扩散在被供应到所述涡流生成体的水中，然后漂浮并在所述水的旋流和所述水中所充入的气泡的浮力的作用下向水面的涡流的中心聚集。

这里，所述涡流生成体可以具有圆截面的形状，所述入水口可以是沿着所述涡流生成体的圆周的切线方向设置的给水管的通路，所述出水口可以是设置在所述涡流生成体的底部的排水管的通路。在这种情况下，所述涡流生成体可以设置有多个所述给水管，所述给水管中的每一个都沿着所述涡流生成体的圆周的切线方向布置。此外，所述排水控制单元可以包括阀门。

此外，所述悬浮固体去除单元可以包括悬浮固体回收管，并且所述悬浮固体回收管可以被布置为其入口在所述水面下方与所述旋流的中心相对应。

本发明的另一个方面提供一种水污染防治系统，包括：进水泵，所述进水泵从进水源抽出水并将所抽出的水传送到目标位置；供水线路，通过所述供水线路传送由所述进水泵所抽出的水；化学剂注入单元，所述化学剂注入单元将化学剂注入沿着所述供水线路流动的水中；以及根据权利要求1所述的旋流浮选分离器，所述旋流浮选分离器设置在所述供水线路中并且从与所述化学剂混合的水中分离各种悬浮固体。

所述水污染防治系统还可以包括生物净水单元，所述生物净水单元设置在所述供水线路中并且利用微生物等来生物学地处理沿着所述供水线路流向所述旋流浮选分离器的原水。

有益效果

根据本发明的旋流浮选分离器和使用所述旋流浮选分离器的水污染防治系统的优点在于，能够在工业水、废水、污水的净化过程中有效和快速地去除包含在其中的悬浮固体，诸如藻类、泥浆等，从而降低设备的成本和占用的面积，因此具有经济的优势并且易于操作。具体地，由于旋流浮选分离器的尺寸小，当旋流浮选分离器被设置在船上或浮体上然后工作时，能够在现场的地点直接净化被污染的湖水或河水。

附图说明

图1是示出根据本发明第一实施例的水污染防治系统的示意图；

图2是示出图1的旋流浮选分离器的透视图；

图3是原理图，用于说明图2所示的旋流浮选分离器中的悬浮固体的浮选的原理；以及

图4是示出根据本发明第二实施例的水污染防治系统的示意图。

附图中主要元件的描述：

1：旋流浮选分离器

10：涡流生成体

12：给水管

14：悬浮固体回收管