[发明专利]一种低能耗曝气循环澄清池

说明书

本发明公开了一种低能耗曝气循环澄清池，属于废水处理技术领域。上述低能耗曝气循环澄清池由气提区、混合区、絮凝区、澄清区和浓缩区组成，采用空气提升装置进行泥渣循环，微孔曝气进行混合液的搅拌混合。本发明的低能耗曝气循环澄清池采用环状泥渣循环和垂直泥渣循环组合形式的内部泥渣回流方式，具有更高单位产水量、更节省药剂、单一动力设备、便于操作和控制等优点。

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，特别是指一种低能耗曝气循环澄清池。

背景技术

在水处理行业中，澄清池是一种将絮凝反应过程与澄清固液分离过程综合于一体的构筑物。在水处理工艺流程中有着广泛的应用，其原理是在池内形成高浓度大颗粒的活性泥渣区域，使加药后的原水与该区域内高浓度大颗粒的絮体进行接触絮凝，以增加原水中微小絮体与这些粗颗粒的碰撞、吸附、结合机会，从而达到去除微小絮体的效果。利用澄清池去除水中悬浮物已有近70多年的历史，型式多样，根据其进水方式和搅拌方式划分有50余种。目前，市面上常见的澄清池，絮凝颗粒的运动、碰撞、聚结过程虽然都是多方面的，但是絮凝颗粒之间的碰撞、聚结等机理都基本相同，然而颗粒相互碰撞、聚结的方式却只集中在机械搅拌和水力搅拌两种方式。

目前，行业按照形成的泥渣(大絮体)颗粒的运动状态划分，常用的澄清池分为两大类型：①泥渣循环型，包括机械搅拌澄清池、水力循环澄清池、高密度澄清池；②泥渣悬浮型，包括悬浮澄清池、脉冲澄清池。各种形式的澄清池各有所长，但均存在一定的缺点，比如：机械加速澄清池能耗大，易出现机械故障且维修周期长、固液分离效果不佳；水力循环澄清池依靠水力喷射形成泥渣回流，加药量大、水头损失大，其作用范围不大，故直径较小，只适合小型水厂；脉冲澄清池依靠真空泵产生脉冲，结构较复杂，需较高动能且水头损失很大，对进水量要求比较高，脉冲周期较难控制；悬浮澄清池受原水水量、水质、水温等因素变化影响比较明显，需要较大池深，设计中应用较少；即传统澄清池存在效率低、占地面积大、泥渣回流量难以控制、动力消耗大、水头损失大等问题；高密度澄清池工艺较为成熟，但是在实际运行过程中也存在非常多的问题：能耗大、结构复杂、对管理者要求较高等缺点。

本发明汲取了机械加速澄清池和高密度澄清池的优点，在克服了机械加速澄清池和高密度澄清池缺点的基础上，研制出了一种具有更高单位产水量、更节省药剂、单一动力设备、操作简便，并采用曝气方式促使颗粒相互碰撞、聚结的曝气组合循环澄清池。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本发明提供一种低能耗曝气循环澄清池，具有更高单位产水量、更节省药剂、单一动力设备、操作简便等优点。

为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：

本发明提供一种低能耗曝气循环澄清池，由气提区、混合区、絮凝区、澄清区和浓缩区组成，其特征在于，采用空气提升装置进行泥渣循环，微孔曝气进行搅拌混合，原水加入混凝剂后泵入气提区，在空气提升装置曝气搅拌和推流的作用下与浓缩区内呈悬浮状态的循环泥渣迅速接触碰撞，完成药剂、废水和循环泥渣的快速混合反应，之后被推流进入混合区，并加入助凝剂PAM形成大的絮体，并在絮凝区进行二次碰撞絮凝，之后部分混合液被循环回混合区，另一部分则进入澄清区，进行接触絮凝，并形成悬浮泥渣层，上升混合液通过悬浮泥渣层过滤获得澄清出水，从澄清区顶部出水集水系统流出。

进一步的，所述气提区底部与浓缩区连通，原水和混凝剂在气提区上方加入，助凝剂在气提区与混合区接口处加入，或在絮凝区顶部分点加入。

优选的，所述气提区入口流速为0.05m/s～1m/s；出口流速为0.1m/s～3m/s。

优选的，为实现气提区内混合过程中产生混凝的接触碰撞条件，所采用微孔曝气管曝气通量为0.3m³/m·h～5m³/m·h。

优选的，所述气提区的宽度与混合区宽度相同。

进一步的，所述混合区底部配置有微孔曝气器。