咖啡豆发酵污水多级絮凝加药装置的制作方法

1.本技术涉及咖啡豆初加工技术领域，特别是一种咖啡豆发酵污水多级絮凝加药装置。


背景技术：

2.咖啡果实采摘后，需经过酶解或发酵、烘干等初加工以形成商品豆。咖啡果实初加工主要有湿法加工、干法加工及半干法加工3种方式。云南省内咖啡果实初加工中有80%以上采用湿法加工处理。
3.湿法加工耗水量大，产生的废水成强酸性，富含大量悬浮状的非油性有机质和氮磷营养物质，毒性高，直接排入河流中会导致水体富营养化，导致水生生物大量死亡。
4.现有对咖啡初加工废水进行处理前多需添加絮凝剂、混凝剂等试剂，以使其中所含微小、分散的悬浮物以固体絮状物析出，便于后续实现固液分离。现有加药前仅进行了初滤，悬浮物含量依然高达260mg/l，直接加药导致加药量增加，增加污水处理成本影响。
5.加药后的水体产生絮凝物称为矾花，在水中处于悬浮状态，难以沉降主要通过后续通气气浮步骤，利用上方气泡将矾花带至水面，形成浮渣后刮出。但由于悬浮物含量过大，现有通气管容易产生曝气泡影响气泡体积，气泡体积过大所能携带的矾花量将降低对絮凝物的气浮去除效果。
6.同时由于所处理污水中悬浮物含量过高，现有气浮通气管出气端容易受矾花等絮凝物堵塞，影响出气，尤其在生产旺季，废水量较大，无法进行停机检修，影响污水的正常处理和生产。


技术实现要素：

7.本技术提供了一种咖啡豆发酵污水多级絮凝加药装置，用于解决现有技术中存在的咖啡初加工产生的污水中悬浮物含量过高，直接加药用药量过高；现有通气管容易堵塞且产生大气泡比例过高，影响气浮出渣效果的技术问题。
8.本技术提供了一种咖啡豆发酵污水多级絮凝加药装置，包括：所述絮凝气浮池，絮凝气浮池包括：加药区和气浮区；加药区设置于气浮区的一侧，并与气浮区相连通；
9.所述加药区包括：多级溢流区和出液区；溢流区的进液端上设置加药组管和主进水管；溢流区的出液端上设置第二溢流板，第二溢流板的顶面与出液区相连通；出液区的底面侧壁上开设出水口，出水口连通出液区与气浮区；
10.所述气浮区包括：多根加气管和通气盘；加气管的一端与压缩空气机相连通；另一端伸入气浮区内并靠近加药区设置；加气管的伸入端上设置通气盘；通气盘包括：盘体和出气主管；出气主管的一端垂直盘体侧壁设置，另一端垂直盘体侧壁向外延伸设置；出气主管的延伸端上设置端盖，端盖上开设多个出气微孔。
11.优选的，多级所述溢流区包括：第一溢流区、第二溢流区、出液区；第一溢流区的顶面上插设加药组管和主进水管；第一溢流区域第二溢流区之间插设第一溢流板；第二溢流
区设置于第一溢流区下方；第一溢流板的顶面设置于第一溢流区侧壁的中线以下；出液区设置于第二溢流区的另一侧，出液区的顶面低于第二溢流区中线设置；出液区域第二溢流区的相接侧壁上插设第二溢流板；
12.所述出液区与气浮区相邻接的侧壁下部开设出水口；通过出水口连通气浮区域出液区。
13.优选的，所述第一溢流区包括：斜板；所述斜板与水平面成25~35
°
夹角斜设于第一溢流区底面上。
14.优选的，所述第一溢流板顶面高于第二溢流板顶面。
15.优选的，所述第二溢流区包括：阻流板；所述阻流板容纳设置于第二溢流区内并与第二溢流区底面间隔设置。
16.优选的，所述出液区包括：多根阻流条；所述阻流条沿出液区横向间隔设置；阻流条外侧壁上设置多个倒勾体，倒勾体的尖端朝向出液区的内侧壁设置。
17.优选的，所述通气盘包括：多根出气支管；所述出气支管一端与盘体相连通，并垂直盘体向上延伸；出气支管的延伸端上设置多个出气微孔。
18.优选的，所述通气盘包括：多根稳压管，所述稳压管连通相邻加气管。
19.优选的，所述加气管包括：第一管、第二管、第三管；稳压管包括：第一稳压管、第二稳压管；第一稳压管设置于相邻的第一管、第二管之间，并连通第一管、第二管；第二稳压管设置于相邻的第二管、第三管之间，并连通第二管、第三管；第一稳压管设置于第二稳压管上方。
20.本技术能产生的有益效果包括：
21.1）本技术所提供的咖啡豆发酵污水多级絮凝加药装置，通过在加药内设置多级溢流区，一方面利用泵送水体原有流速在溢流区内达到加药搅拌作用，省略在加药区设置搅拌装置，通过后续多级溢流板降低泵送水体整体流速，使得仅上层清水进入下一层溢流区，达到初步分离悬浮物、矾花的目的。
22.2）本技术所提供的咖啡豆发酵污水多级絮凝加药装置，通过在水体中插设稳流管，提高通气管的出气平稳性，减少气流波动对气浮处理的效果，同时在通气管底面上设置盘型出气盘，并在出气盘顶面上间隔设置多个小孔朝向顶面开设后出气，有利于形成大量微小气泡，从而提高气泡对矾花的携带量，提高气浮操作的除杂效果。
附图说明
23.图1为本技术提供的咖啡豆发酵污水多级絮凝加药装置俯视示意图；
24.图2为图1中a-a向主视结构示意图；
25.图3为图1中b-b向主视结构示意图；
26.图4为本技术提供的一种实施例中出气头立体结构示意图；
27.图5为本技术提供的另一种实施例中通气盘立体结构示意图；
28.图6为本技术提供的出气主管俯视结构示意图；
29.图例说明：
30.11、气浮区；20、第一溢流区；21、第一安装板；211、第一加药管；212、主进水管；213、第二加药管；214、斜板；215、第一溢流板；22、第二溢流区；221、阻流板；222、第二溢流
板；23、出液区；231、阻流条；233、出水口；24、第二安装板；242、加气管；245、第一稳压管；246、第二稳压管；251、通气盘；252、出气支管；253、出气主管；254、端盖；255、出气微孔。
具体实施方式
31.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
32.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
33.本技术中未详述的且并不用于解决本技术技术问题的技术手段，均按本领域公知常识进行设置，且多种公知常识设置方式均可实现。
34.参见图1~6，本技术提供的咖啡豆发酵污水多级絮凝加药装置，包括：絮凝气浮池，絮凝气浮池包括：加药区和气浮区11；加药区设置于气浮区11的一侧，并与气浮区11相连通；
35.加药区包括：多级溢流区和出液区23；溢流区的进液端上设置加药组管和主进水管212；溢流区的出液端上设置第二溢流板222，第二溢流板222的顶面与出液区23相连通；出液区23的底面侧壁上开设出水口233，出水口233连通出液区23与气浮区11；
36.气浮区11包括：多根加气管242和通气盘251；加气管242的一端与压缩空气机相连通；另一端伸入气浮区11内并靠近加药区设置；加气管242的伸入端上设置通气盘251；通气盘251包括：盘体和出气主管253；出气主管253的一端垂直盘体侧壁设置，另一端垂直盘体侧壁向外延伸设置；出气主管253的延伸端上设置端盖254，端盖254上开设多个出气微孔255。
37.该装置能利用泵送废水的流速在溢流区的进液端实现污水与药剂的混合搅拌，无需另外设置搅拌装置即可实现药剂混合均匀。同时通过多级溢流，对加药后形成的矾花等絮凝物进行初步沉降过滤，有利于提高最终处理水体的质量，降低处理后水中所含悬浮物含量，以达到《城镇废水处理厂污染物排放标准》gb18918-2002中的一级a标准。
38.通过设置于气浮区11内的多个通气盘251进行通气，能避免气流波动导致鼓泡体积过大，有效获取大量小体积气泡，提高通气平稳性，实现对污水中所含絮凝物的有效吸附、上浮，实现絮凝物与水体的有效分离。
39.使用时，开启加药组管和主进水管212向溢流区内通入药剂和待处理污水，待处理污水来自ph值调节罐，由泵送，具有较高流速，冲击溢流区进液端并与药剂混合均匀后，从多级溢流区溢流进入出液区23后出液。出液污水进入气浮区11内，当液位超过进气管后开启通气，气体进入污水中产生大量小气泡后，气泡上浮携带矾花离开水体。
40.优选的，多级溢流区包括：第一溢流区20、第二溢流区22、出液区23；第一溢流区20的顶面上插设加药组管和主进水管212；第一溢流区20域第二溢流区22之间插设第一溢流板215；第二溢流区22设置于第一溢流区20下方；第一溢流板215的顶面设置于第一溢流区
20侧壁的中线以下；出液区23设置于第二溢流区22的另一侧，出液区23的顶面低于第二溢流区22中线设置；出液区23域第二溢流区22的相接侧壁上插设第二溢流板222；
41.出液区23与气浮区11相邻接的侧壁下部开设出水口233；通过出水口233连通气浮区11域出液区23。
42.通过设置两级溢流，能降低进液流速，在较小范围内保留水流速度，实现搅拌混合，同时利用高度差溢流，能利用重力沉降实现矾花絮凝物的有效分离。
43.优选的，第一溢流区20包括：斜板214；斜板214与水平面成25~35
°
夹角斜设于第一溢流区20底面上。通过设置斜板214能限制悬浮物上浮，提高沉降速率，对于流速较快的水体具有较好的沉降作用。
44.优选的，第一溢流板215顶面高于第二溢流板222顶面。
45.优选的，第二溢流区22包括：阻流板221；阻流板221容纳设置于第二溢流区22内并与第二溢流区22底面间隔设置。按此设置能提高第二溢流区22的沉降速率，对大体积悬浮物进行沉降分离，阻碍悬浮物上浮进入溢流水体。
46.优选的，出液区23包括：多根阻流条231；阻流条231沿出液区23横向间隔设置；阻流条231外侧壁上设置多个倒勾体，倒勾体的尖端朝向出液区23的内侧壁设置。按此设置能对流出液体中所含矾花进行勾附后，在阻流条231侧壁形成絮凝物堆积后，利用絮凝体对流水中所含絮凝体进行富集，降低进入气浮区11内液体中悬浮物含量。
47.优选的，通气盘251包括：多根出气支管252；出气支管252一端与盘体相连通，并垂直盘体向上延伸；出气支管252的延伸端上设置多个出气微孔255。
48.按此设置能使得出气朝向顶面出气，能及时吹走附着出气微孔255上的絮凝物，防止出气口被堵塞；同时维持持续得到小气泡实现对絮凝物的有效吸附。
49.优选的，包括：多根稳压管，稳压管连通相邻加气管242；按此设置能利用相连通的稳压管，实现气流在各加气管242间连通，从而维持管内气压平稳，有利于避免产生大气泡，提高气浮区11运行稳定性，提高对絮凝物的吸附上浮率，减少处理后水体中悬浮物含量。
50.优选的，加气管242包括：第一管、第二管、第三管；稳压管包括：第一稳压管245、第二稳压管246；第一稳压管245设置于相邻的第一管、第二管之间，并连通第一管、第二管；第二稳压管246设置于相邻的第二管、第三管之间，并连通第二管、第三管；第一稳压管245设置于第二稳压管246上方。按此设置能使靠近进气端的气压尽快通过稳压管在相邻加气管242间扩散均匀，避免过大压力冲击靠近进气端的出气盘。
51.在一具体实施方式中，也可以不设置出气支管252。
52.在一具体实施例中，包括：第一安装板21、第一加药管211、第二加药管213；第一安装板21安装于第一溢流区20一侧顶面上；第一加药管211、第二加药管213间隔插设于第一安装板21上，并对称设置于主进水管212两侧。按此设置能提高药剂在污水中的混合均匀性。
53.在一具体实施例中，包括：第二安装板24，第一管、第二管、第三管间隔安装于第二安装板24上；第二安装板24设置于气浮区11靠近加药区的一侧内侧壁上。按此设置能提高进气均匀性。
54.尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进
行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。