一种一体化高效磁混凝沉淀污水处理设备

1.本实用新型涉及污水处理领域，特别是指一种一体化高效磁混凝沉淀污水处理设备。


背景技术：

2.磁混凝是一种以重介质加载沉淀技术为基础，利用常规的絮凝沉淀法，通过在混凝阶段投加高效可回收的磁粉提高絮体的沉降速度，同时以污泥回流装置来提高混凝反应效果的技术。由于处理效果好，近年来被广泛应用于水处理领域。但是污水类型、药剂投加顺序、混凝反应搅拌等因素都会影响处理效果。因此，有必要根据污水类型，开发一种灵活适用于多种污水处理的一体化磁混凝沉淀处理设备，在保证处理效果的同时，减少药剂使用量，降低污水处理成本，提高处理效率。


技术实现要素：

3.本实用新型提出一种一体化高效磁混凝沉淀污水处理设备，采用曲折的进水方式可避免水体短流，提高处理效率；通过斜板沉淀装置和出水渠的配合，减少沉淀区水体流动的影响，保证出水水质的稳定，可处理多种类型污水、适用性强。
4.本实用新型的技术方案是这样实现的：一种一体化高效磁混凝沉淀污水处理设备，包括箱体，箱体内交错设置有上导流板和下导流板，上导流板和下导流板将箱体隔离成了依次相通的进水缓冲区、反应ⅰ区、反应ⅱ区、反应ⅲ区和沉淀区，进水缓冲区设置有进水口，沉淀区内从上到下依次设置有出水渠、斜板沉淀装置和中心转动刮泥机，沉淀区的上侧设置有与出水渠相通的出水槽，沉淀区的下侧通过污泥气提装置与磁粉回收系统相连，反应ⅰ区、反应ⅱ区和反应ⅲ区均与磁混凝加药系统相连。
5.进一步地，磁粉回收系统包括解絮机和与解絮机相连的磁分离机，磁分离机与磁混凝加药系统相连，解絮机与污泥回收系统相连。
6.进一步地，污泥回收系统包括污泥暂存区，污泥暂存区设置有剩余污泥排放泵和污泥回流泵，污泥回流泵与进水缓冲区相连，通过污泥回流泵将部分污泥回流至进水缓冲区。
7.进一步地，磁混凝加药系统包括磁粉投加系统、混凝剂投加系统和絮凝剂投加系统，磁分离机与磁粉投加系统相连，絮凝剂投加系统向反应ⅲ区投加絮凝剂，磁粉投加系统向反应ⅰ区和/或反应ⅱ区投加磁粉，混凝剂投加系统向反应ⅰ区和/或反应ⅱ区投加混凝剂。
8.进一步地，进水缓冲区、反应ⅰ区、反应ⅱ区和反应ⅲ区均设置有搅拌器，搅拌器为桨板式叶轮搅拌器。
9.进一步地，进水缓冲区的搅拌器为高速搅拌器，反应ⅰ区和反应ⅱ区的搅拌器为中速搅拌器，反应ⅲ区的搅拌器为低速搅拌器。
10.进一步地，进水缓冲区、反应ⅰ区、反应ⅱ区和反应ⅲ区的底部均设置有倾斜侧壁。
11.进一步地，进水口设置于进水缓冲区的上侧，进水缓冲区和反应ⅰ区通过上导流板隔开，反应ⅰ区和反应ⅱ区经下导流板隔开，反应ⅱ区和反应ⅲ区经上导流板隔开，反应ⅲ区和沉淀区经下导流板和单向阀隔开，单向阀位于下导流板的上端与箱体内壁之间。
12.进一步地，磁粉投加系统通过第一管道与反应ⅰ区相连，通过第二管道与反应ⅱ区相连，第一管道和第二管道上均设置有第一电动闸阀。
13.进一步地，混凝剂投加系统通过第三管道与反应ⅰ区相连，通过第四管道与反应ⅱ区相连，第三管道和第四管道上均设置有第二电动闸阀。
14.本实用新型的有益效果：
15.本实用新型提供了一种一体化高效磁混凝沉淀污水处理设备，具有适用性强、可处理多种类型污水、处理效果好、处理效率高、处理成本低等优势，可适用于污水处理厂的深度处理和饮用水前端初步处理中。
16.本实用新型通过上导流板和下导流板将箱体分成了依次相通的进水缓冲区、反应ⅰ区、反应ⅱ区、反应ⅲ区和沉淀区，采用曲折的进水方式可避免水体短流，提高处理效率；通过设置斜板沉淀装置，因水体流动带动上升的污泥颗粒，在触碰到斜板沉淀装置后也会沉降下来，最后处理好的水通过出水渠进入到出水槽排出；通过设置出水渠，水经出水渠流入出水槽，减少沉淀区水体流动的影响，保证出水水质的稳定。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本实用新型的结构示意图。
19.箱体1，上导流板2，下导流板3，进水缓冲区4，反应ⅰ区5，反应ⅱ区6，反应ⅲ区7，沉淀区8，进水口9，出水渠10，斜板沉淀装置11，中心转动刮泥机12，出水槽13，污泥气提装置14，磁粉回收系统15，控制系统16，解絮机17，磁分离机18，污泥暂存区19，剩余污泥排放泵20，污泥回流泵21，磁粉投加系统22，混凝剂投加系统23，絮凝剂投加系统24，第一电动闸阀25，第二电动闸阀26，搅拌器27，倾斜侧壁28，单向阀29。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.如图1所示，一种一体化高效磁混凝沉淀污水处理设备，包括箱体1，箱体1内交错设置有上导流板2和下导流板3，上导流板2和下导流板3将箱体1隔离成了依次相通的进水缓冲区4、反应ⅰ区5、反应ⅱ区6、反应ⅲ区7和沉淀区8，进水缓冲区4设置有进水口9，沉淀区8内从上到下依次设置有出水渠10、斜板沉淀装置11和中心转动刮泥机12，沉淀区8的上侧设置有与出水渠10相通的出水槽13，通过设置出水渠10，水经出水渠10流入出水槽13，减少
沉淀区8水体流动的影响，保证出水水质的稳定。沉淀区8的下侧通过污泥气提装置14与磁粉回收系统15相连，反应ⅰ区5、反应ⅱ区6和反应ⅲ区7均与磁混凝加药系统相连。磁混凝加药系统、污泥气提装置14和磁粉回收系统15均与控制系统16相连，控制系统16为plc控制器。
22.所述一体化高效磁混凝沉淀污水处理设备的使用方法，污水经进水口9进入进水缓冲区4，然后依次经反应ⅰ区5、反应ⅱ区6、反应ⅲ区7进入沉淀区8，在反应ⅰ区5、反应ⅱ区6、反应ⅲ区7通过磁混凝加药系统添加相应的磁粉、混凝剂和絮凝剂，污水进入沉淀区8后以细小磁粉为凝结核的污泥颗粒在重力的作用下沉降，同时因水体流动带动上升的污泥颗粒，在触碰到斜板沉淀装置11后也会沉降下来，最后处理好的水通过出水渠10进入到出水槽13排出；沉淀区8下侧的沉淀污泥经污泥气提装置14送入磁粉回收系统15回收磁选，回收的磁粉补充至磁混凝加药系统。
23.磁粉回收系统15包括解絮机17和与解絮机17相连的磁分离机18，磁分离机18与磁混凝加药系统相连，解絮机17与污泥回收系统相连。沉淀区8的沉淀污泥通过污泥气提装置14送至解絮机17，解絮完成后，微絮体排放至污泥回收系统，磁粉经磁分离机18分离回收。
24.污泥回收系统包括污泥暂存区19，污泥暂存区19设置有剩余污泥排放泵20和污泥回流泵21，污泥回流泵21与进水缓冲区4相连，通过污泥回流泵21将一部分污泥回流至进水缓冲区4，增加进水的颗粒物含量，有助于后续的磁混凝反应的进行，多余的污泥可通过剩余污泥排放泵20排放至设备外部进行处理。
25.磁混凝加药系统包括磁粉投加系统22、混凝剂投加系统23和絮凝剂投加系统24，磁分离机18与磁粉投加系统22相连，磁分离机18回收的磁粉最终补充至磁粉投加系统22。磁粉投加系统22通过第一管道与反应ⅰ区5相连，通过第二管道与反应ⅱ区6相连，第一管道和第二管道上均安装有第一电动闸阀25，通过控制第一电动闸阀25，磁粉投加系统22向反应ⅰ区5和/或反应ⅱ区6投加磁粉；混凝剂投加系统23通过第三管道与反应ⅰ区5相连，通过第四管道与反应ⅱ区6相连，第三管道和第四管道上均设置有第二电动闸阀26，通过控制第二电动闸阀26，混凝剂投加系统23向反应ⅰ区5和/或反应ⅱ区6投加混凝剂，絮凝剂投加系统24向反应ⅲ区7投加絮凝剂。第一电动闸阀25和第二电动闸阀26均与控制系统16相连，通过控制系统16的控制，可改变药剂投加的顺序，即根据处理水的类型，确定先投加混凝剂还是先投加磁粉，从而针对不同的污水制定不同的药剂投加顺序，提高处理效果。
26.进水缓冲区4、反应ⅰ区5、反应ⅱ区6和反应ⅲ区7均设置有搅拌器27，搅拌器27为桨板式叶轮搅拌器，桨板式叶轮搅拌器27搅拌效果好，在搅拌的过程中不会破坏流体的轴向流，不会造成紊流，进而降低功率消耗，降低处理成本。进水缓冲区4的搅拌器27为高速搅拌器，反应ⅰ区5和反应ⅱ区6的搅拌器27为中速搅拌器，反应ⅲ区7的搅拌器27为低速搅拌器，高速搅拌器的搅拌速度大于中速搅拌器，中速搅拌器的搅拌速度大于低速搅拌器。污水和回流污泥在进水缓冲区4在高速搅拌器的搅拌下得到充分混合，在反应反应ⅰ区5和反应ⅱ区6经中速搅拌器搅拌，已经完成混合和凝聚反应进入反应ⅲ区7，向反应ⅲ区7投加的药剂是絮凝剂，污水经过低速搅拌器的搅拌完成絮凝反应。
27.进水缓冲区4、反应ⅰ区5、反应ⅱ区6和反应ⅲ区7的底部均设置有倾斜侧壁28。倾斜侧壁28倾斜角度为45
°
，通过设置倾斜侧壁28，可减少进水缓冲区4、反应ⅰ区5、反应ⅱ区6、反应ⅲ区7底部的死角，减少磁粉、污泥和絮体的堆积，使搅拌混合更加均匀，反应更加充
分，提高处理效率。
28.进水口9设置于进水缓冲区4的上侧，进水缓冲区4和反应ⅰ区5通过上导流板2隔开，反应ⅰ区5和反应ⅱ区6经下导流板3隔开，反应ⅱ区6和反应ⅲ区7经上导流板2隔开，反应ⅲ区7和沉淀区8经下导流板3和单向阀29隔开，单向阀29位于下导流板3的上端与箱体1内壁之间，单向阀29避免污水回流。污水经进水缓冲区4的上侧进入，依次经上导流板2的下侧进入反应ⅰ区5、经下导流板3的上侧进入反应ⅱ区6、经上导流板2的下侧进入反应ⅲ区7、经下导流板3的上侧进入沉淀区8，采用曲折的进水方式可避免水体短流，提高处理效率。
29.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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。