[发明专利]高硫酸根和高氟离子地下水处理装置

摘要

本发明涉及一种高硫酸根和高氟离子地下水处理装置，包括调节池、吸附混凝沉淀池、折流曝气池、上流式砂滤池和清水池。吸附混凝沉淀池包括吸附区、混凝区和沉淀区，吸附区的中上部设置有吸附混凝沉淀池进水管，上部设置有吸附剂添加计量系统，混凝区的中上部设置有混凝剂添加计量系统，沉淀区的出口上部设有吸附混凝沉淀池溢水堰，沉淀区底部设计成锥形结构，在锥形结构底部设置有沉淀物排放阀；折流曝气池中上部为圆柱形、下部为圆锥形结构，包括下流区、上流区和污泥区；上流式砂滤池包括布水区、洗砂区和砂滤区。

主权项

一种高硫酸根和高氟离子地下水处理装置，其特征在于：包括调节池、吸附混凝沉淀池(1)、折流曝气池(2)、上流式砂滤池(3)和清水池；调节池、吸附混凝沉淀池(1)、折流曝气池(2)、上流式砂滤池(3)和清水池依次连通；所述的调节池包括调节池进水管和调节池出水管，用于调节地下水的水质和水量；所述的吸附混凝沉淀池(1)包括吸附区(1‑1)、混凝区(1‑2)和沉淀区(1‑3)；所述的吸附区(1‑1)的中上部设置有吸附混凝沉淀池进水管(1‑4)，吸附区的上部设置有吸附剂添加计量系统(1‑5)，吸附区的中部设置有吸附区搅拌器(1‑6)；吸附区的下部设有倾斜的底板(1‑7)，吸附反应后的地下水沿倾斜的底板流入混凝区(1‑2)的中下部；吸附剂的制备过程为：①把Mg(NO₃)₂·6H₂O和Fe(NO₃)₃·9H₂O按照n(Mg²⁺)：n(Fe³⁺)＝3:1的比例混合形成溶液一；②把2mol/L的NaOH和0.5mol/L的Na₂CO₃混合形成溶液二；③把上述两种溶液混合搅拌60～100分钟，冷却至室温；④把冷却液中形成的滤饼过滤；⑤把过滤后的滤饼在80℃烘干12～20h；⑥把烘干物在400～500℃焙烧4～6h后粉碎筛分，即得到吸附剂；所述的吸附区(1‑1)和混凝区(1‑2)之间设有挡流板(1‑8)，挡流板(1‑8)的下部设置有45度的转角，转角转向吸附区一侧；混凝区(1‑2)的中上部设置有混凝剂添加计量系统(1‑9)，所述的混凝剂为氯化铁或硫酸铁溶液；混凝区(1‑2)下部设置有混凝区搅拌装置(1‑10)；所述混凝区(1‑2)和沉淀区(1‑3)之间设有隔板(1‑11)，该隔板与吸附混凝沉淀池的内壁形成作为地下水进入沉淀区(1‑3)的地下水流道，沉淀区(1‑3)的出口处设有吸附混凝沉淀池三相分离器(1‑12)，沉淀区的出口上部设有吸附混凝沉淀池溢水堰(1‑13)，沉淀区底部设计成锥形结构，在锥形结构底部设置有沉淀物排放阀(1‑14)；吸附混凝沉淀池溢水堰(1‑13)连接吸附混凝沉淀池出水管，吸附混凝沉淀池出水管连接折流曝气池进水管；所述折流曝气池(2)中上部为圆柱形、下部为圆锥形结构，包括下流区(2‑1)、上流区(2‑2)和污泥区(2‑3)；所述下流区(2‑1)位于折流曝气池的圆柱形结构的中部，为圆柱形结构，下流区(2‑1)上部设有折流曝气池进水管(2‑4)和折流曝气池布水管(2‑5)，下流区中部设有下流区填料(2‑6)，下流区下部设有下流区曝气管(2‑7)，所述下流区的底部设有折流板(2‑8)，所述的折流板(2‑8)的纵断面呈喇叭状；所述上流区(2‑2)位于下流区(2‑1)的外围、折流板的上部，上流区中部设有上流区填料(2‑9)，下部设有上流区曝气管(2‑10)，上流区上部的出口处设有折流曝气池溢水堰(2‑11)；所述污泥区(2‑3)位于折流曝气池的底部、下流区和上流区的下部，污泥区的底部设有污泥排放阀(2‑12)；所述上流式砂滤池(3)包括上流式砂滤池进水管(3‑1)和用于排出处理后的水的上流式砂滤池出水管，所述的上流式砂滤池包括布水区、洗砂区和砂滤区；所述的布水区位于上流式砂滤池的下部，布水区设有上流式砂滤池布水管(3‑2)，上流式砂滤池布水管(3‑2)连接上流式砂滤池进水管(3‑1)，为了地下水处理的效果更好，所述的上流式砂滤池布水管(3‑2)设置成同心圆形状，上流式砂滤池布水管上具有向下辐射出水口；所述的洗砂区位于上流式砂滤池的中心，为圆柱形筒状结构，圆柱形筒状结构下端开口位于上流式砂滤池的最底部，圆柱形筒状结构上端开口位于上流式砂滤池的上部，洗砂区的中部设有气提管(3‑3)，气提管(3‑3)连接上流式砂滤池外的上流式砂滤池鼓风机(3‑4)，洗砂区的上部设有砂水沉淀分离区，砂水沉淀分离区的上部设有洗砂区溢水堰(3‑5)，洗砂区溢水堰(3‑5)连接洗砂水排放管和折流曝气池进水管(2‑4)，砂水沉淀分离区的下部设有回砂通道(3‑6)；所述的砂滤区位于洗砂区的外围，砂滤区内充填有细砂，砂滤区上部设有砂滤区溢水堰(3‑7)，砂滤区溢水堰(3‑7)连接上流式砂滤池出水管，上流式砂滤池过滤处理后的水进入清水池。