[发明专利]一种微纳米吸附剂改性制备与吸附-同质混凝反应装置

摘要

本发明属于水质净化和节水技术领域，一种微纳米吸附剂改性制备与吸附‐同质混凝反应装置。本发明通过使用经济实用的物质，将其应用到铝基或铁基氧化物种，对齐其进行改性处理，配合铝基或铁基絮凝药剂，将原水通入本发明设计出的反应装置后，通过加入新型微纳米吸附剂材料，加入混凝剂，能够实现同质混凝，高效的去除水中污染物，并通过反应器的污泥回流装置，达到提高去除效率，节约原水的目的。本发明具有节能环保，成本低廉，指向性强，效率高等特点，可直接应用到现有自来水厂的工艺中。本发明提供的吸附混凝装置具有安装维修方便，稳定长久的优点，此外本发明具有成本低廉，水处理高效的特点。

主权项

1.一种微纳米吸附剂改性制备与吸附‐同质混凝反应装置，其特征在于，所述的微纳米吸附剂改性制备与吸附‐同质混凝反应装置包括入水管道反应器(18)、排泥管道反应器(19)、混凝池(1)、沉降池(4)和清水池(5)，混凝池(1)、沉降池(4)和清水池(5)依次相邻；入水管道反应器(18)即为入水方向，通过入水阀门(10)控制，清水池(5)侧接出水管路；所述的入水管道反应器(18)和排泥管道反应器(19)，包括反应管道(a)、多级孔旋窝斜板和开孔球(j)；所述的反应管道(a)为多级反应管道，在每级反应管道口处设有加料口；所述的反应管道(a)内设有多级孔旋窝斜板，所述的多级孔旋窝斜板由挡板(e)、旋窝斜板(f)和支撑杆(i)组成，所述的挡板(e)为多孔结构，其上均布有挡板孔(h)；所述的旋窝斜板(f)固定于与反应管道(a)同轴的支撑杆(i)上，其上设有旋窝斜板多级孔(g)；将挡板(e)和旋窝斜板(f)固定为一体结构；所述的多孔球(j)置于旋窝斜板(f)凹面内，由挡板(e)和旋窝斜板(f)限制多孔球(j)的位置；进行水质净化时，间隙性从入水口处通入溶液并同时在加料口投加反应物料，水流经过反应管道(a)时带动多孔球(j)，使多孔球(j)在管道内运动，配合多级孔旋窝斜板使水流在反应管道内部形成微窝旋流动状态，从而增加吸附混凝效果；所述的混凝池(1)包括多列网格式的反应格和涡扇(2)；所述的反应格是全敞开、半封闭或封闭式的反应空间，排布多列反应格，每列反应格的宽度相同，后一列反应格的长度是前一列反应格长度的1到20倍，根据水质要求对反应格数进行调整，在反应格底板开有排泥孔和固定孔，反应格池壁开有固定孔；进水方式为折流式，入水管道反应器(18)连接在最外侧反应格的顶部，经过位于该反应格的底部出水口，作为第二个反应格的入水口，第二个反应格的出水口位于顶部，作为第三个反应格的入水口，每个反应格的入水口和出水口按照此规则周期性设置，实现水流动方式为折流式；所述的涡扇(2)是扇叶具有旋涡结构的反应器，由水流带动其旋转，增加反应液的微小涡流数，从而提高溶液反应性能；涡扇(2)包括固定杆(11)、扇叶(12)和滚轴(13)，所述的扇叶(12)的数目为一片以上，扇叶(12)连接在滚轴(13)上，滚轴(13)套装在固定杆(11)上，并固定；所述的固定杆(11)固定在反应格底板或池壁的固定孔中；每个反应格安装一个以上数量的涡扇(2)，涡扇(2)曲面凹侧和水流方向以0～180°关系布置，具体布置方式随水流流速改变而改变，以达到混合充分的效果；所述的沉降池(4)的纵向长度是混凝池(1)的0.5到50倍，沉降池(4)底部开有排泥孔，从混凝池(1)进入到沉降池(4)的入水口位于不影响出水合格标准的位置，沉降池(4)的出水口为沉降池(4)与清水池(5)相邻边上的开口槽，出水口宽度为沉降池(4)宽度的一到二十分之一倍，槽深为1到100厘米；所述的沉降池(4)中安装沿长度方向安装有多块方向可调的斜板(3)，方向可调的斜板(3)的倾斜角度可调，根据水质情况对方向可调的斜板(3)角度进行调节，提高沉降效率；所述的方向可调的斜板(3)的倾斜方向为从沉降池(4)入水位置到出水位置斜面高度增高，方向可调的斜板(3)与水平面夹角为0到85度，各方向可调的斜板(3)之间的距离2‐10厘米；所述的方向可调的斜板(3)两侧水平对称放置带有支撑杆铰链(7)结构的支撑杆(6)，支撑杆(6)放置在不影响方向可调的斜板(3)使用的位置；所述的方向可调的斜板(3)底部通过斜板铰链(17)与沉降池(4)相连，沉降池(4)入水口处第一块方向可调的斜板(3)顶部距沉降池(4)顶部为0.1‐2m，最后一块方向可调的斜板(3)竖直高度低于沉降池(4)的出水口0.1米以上；污泥箱(14)是收集污泥的装置，置于混凝池(1)与沉降池(4)的最底部，污泥箱(14)形状和尺寸根据水质情况调整，污泥箱(14)与排泥管道反应器(19)连接，混凝池(1)的每一列反应格底部的污泥箱(14)通过隔板隔离，且混凝池(1)与沉降池(4)最底部的污泥箱(14)也通过隔板隔离，每间污泥箱(14)分别与排泥管道反应器(19)连接；所述的清水池(5)的纵向长度为混凝池(1)的0.1到50倍，在清水池(5)底部开有排泥孔，清水池(5)出水口放置在不影响出水合格标准的位置；所述的混凝池(1)、沉降池(4)和清水池(5)均连接有排泥管道反应器(19)，混凝池(1)内的每列反应格均连接有对应的排泥管道反应器(19)，每个排泥管道反应器(19)上设有单独的排泥分阀门(15)；在工作过程中，根据混凝池(1)、沉降池(4)和清水池(5)底部的污泥箱(14)中污泥的累积情况开启相应的排泥分阀门(15)进行排泥；当污泥箱(14)中的污泥累积厚度达到污泥箱高度的2‐10分之一时，开启排泥分阀门(15)并关闭排泥总阀门(16)，开启排泥泵(8)将污泥通过污泥反应管道(19)排入到混凝池(1)中，在污泥回用过程中根据反应需求在加料口处投加药剂增加污泥回用效果；当污泥箱(14)中污泥累积量达到影响出水合格标准时，关闭排泥泵(8)和入水阀门(10)，开启排泥总阀门(16)。