一种一体化水处理装置及水处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术针对上述的问题，提供了一种一体化水处理装置及水处理方法，包括预氧化池、机械混合池、机械絮凝池、斜管沉淀池、高级氧化装置、活性炭吸附池、砂滤池等，该一体化水处理装置及处理方法本身从反应、絮凝、沉淀、集泥、排泥、集水、配水、过滤、反冲、排污等一系列运行程序，达到了自动运行的要求，值班人员只要定时作水质监视测定工作外，无需对净水装置操作管理。

An Integrated Water Treatment Device and Water Treatment Method

In view of the above problems, the invention provides an integrated water treatment device and a water treatment method, including a pre-oxidation tank, a mechanical mixing tank, a mechanical flocculation tank, an inclined tube sedimentation tank, an advanced oxidation device, an activated carbon adsorption tank, a sand filter, etc. The integrated water treatment device and the treatment method itself include reaction, flocculation, sedimentation, sludge collection, sludge discharge, water distribution, filtration, etc. A series of operation procedures, such as backwash and sewage discharge, have met the requirements of automatic operation. The staff on duty need not operate and manage the water purification device except for monitoring and measuring the water quality regularly.

【技术实现步骤摘要】
一种一体化水处理装置及水处理方法
本专利技术属于水处理设备的
，具体涉及一种给水处理中包括预氧化、高效反应沉淀、高级氧化装置、活性炭吸附池、砂滤池的一种一体化水处理装置及水处理方法。
技术介绍
本专利技术的一体化水处理设备适用于江河、湖泊等地表水为水源，水质浊度小于3000mg/L的水质，处理后的水可作为生活饮用水和部分工业用水。典型的地表水处理方式为混凝、沉淀、过滤，传统的供净水装置和技术应用在村镇中，很难适应村镇分散、管理水平低的特点。而且目前的设备需要修建反应沉淀池和滤池占地面积大，基建费用高；自动化运行程度低，需要专业人员管理和维护，增加了日常运行、维护和保养的费用。目前，传统的给水处理方式存在的缺点是，占地面积大，基建费用高，自动化运行程度低，增加了日常运行、维护和保养的费用，不适合村镇分散的情况下应用，这也与很多村落没有通入自来水有一定的关系；再者水处理方式固定单一，无法根据水源的情况进行调整。
技术实现思路
本专利技术针对上述的问题，提供了一种一体化水处理装置及水处理方法，包括预氧化池、机械混合池、机械絮凝池、斜管沉淀池、高级氧化装置、活性炭吸附池、砂滤池等，该一体化水处理装置及处理方法本身从反应、絮凝、沉淀、集泥、排泥、集水、配水、过滤、反冲、排污等一系列运行程序，达到了自动运行的要求，值班人员只要定时作水质监视测定工作外，无需对净水装置操作管理。本专利技术的技术方案为：一体化水处理装置，装置整体采用钢板焊接构成，其特征在于，包括预氧化池，该预氧化池的进水管与输水管线连接，预氧化池下端连接机械混合池，该机械混合池中固定有前混合搅拌机；机械混合池下端连通机械絮凝池，机械絮凝池中固定有搅拌机，机械絮凝池下部联通斜管沉淀池，斜管沉淀池底部设置泥斗，在泥斗上部设置刮泥装置，在斜管沉淀池中上部设置有与水平面成一定角度的管状组件；斜管沉淀池的出水口Ⅰ通过管道Ⅱ连接高级氧化装置，在管道Ⅱ上设置阀门AⅠ，斜管沉淀池的出水口Ⅰ还通过管道Ⅰ连接砂滤池上部进水口Ⅳ，在管道Ⅰ上设置阀门BⅢ；该高级氧化装置的出水口连接活性炭吸附池下端的接口Ⅲ，在高级氧化装置与下端的接口Ⅲ之间设置阀门AⅡ，所述高级氧化装置的出水口连接活性炭吸附池上端的接口Ⅲ，在高级氧化装置与上端的接口Ⅲ之间设置阀门BⅡ；该活性炭吸附池中上部设置活性炭层，活性炭吸附池下部为布水区Ⅲ；该活性炭吸附池的上端接口Ⅲ与砂滤池上部进水口Ⅳ连接，在活性炭吸附池与砂滤池之间设置闸门，所述的活性炭吸附池下端的接口Ⅲ还联通反洗水池,所述的反洗水池连接清水池，清水池经加压泵连通用户，在活性炭吸附池下端的接口Ⅲ与反洗水池之间设置阀门BⅤ；砂滤池下部为布水区Ⅳ，中部为均质砂滤料层，该砂滤池的出水口Ⅳ64联通反洗水池,砂滤池的出水口Ⅳ与反洗水池设置阀门AⅢ，所述的反洗水池连接清水池，清水池经加压泵连通用户，该出水口Ⅳ还通过管道Ⅳ联通中间提升水池，中间提升水池通过管道联通高级氧化装置，在出水口Ⅳ和中间提升水池之间设置阀门BⅣ，在出水口Ⅳ和高级氧化装置之间设置提升泵，在提升泵和高级氧化装置之间设置阀门BⅠ，在管道Ⅳ上设置阀门Ⅳ。本专利技术的一体化水处理装置特点还有，所述的斜管沉淀池中的管状组件与水平面成的角度为40-70度，管状组件即为若干斜管组成，作为优选，管状组件与水平面成的角度为60度。作为结构尺寸的优选，该装置整体长11.5m，宽2.4m，高3.6m，装置尺寸合适，与集装箱尺寸相同，便于处理和维护，同时，便于整体安装运输。在机械混合池的侧壁上端连接溢流管，当机械混合池内水位超标后，通过溢流管排出，保证水处理装置正常运转。所述的管道Ⅰ的出水口通入机械絮凝池内部，水经搅拌后，使水中的悬浮物和混凝剂充分接触形成矾花。活性炭层高为1.5m；砂滤料层高为1.2m，粒径0.9-1.2mm。对参数进行优选，配合装置结构的尺寸，选取合适的高度（厚度）及粒径，提高处理质量和效率。所述的高级氧化装置可以为臭氧接触池；该高级氧化装置也可以采用紫外线+过氧化氢的深度处理工艺，在高级氧化装置内，以过氧化氢作为氧化剂，在紫外光的照射下产生·OH，通过·OH的强氧化作用对有机物进行去除，出水再进行下一步处理。第一种处理方式：地面水源→预氧化池→机械混合池→机械絮凝池→斜管沉淀池→高级氧化装置（臭氧接触池）→向上流活性炭吸附池→砂滤池→反洗水池→出水。本专利技术还提供了一体化水处理方法，具体步骤如下：地面水源经输水管线由预氧化池的进水管首先进入预氧化池，投加过氧化氢或高锰酸钾进行预氧化，过氧化氢的投加量为2mg/L,高锰酸钾的投加量为1mg/L，通过其强氧化作用降解有机物、去除污染物质，提高后续净水效率；预氧化处理后水进入机械混合池，在机械混合池投加混凝剂PAC（聚合氯化铝），投加量为25mg/L，搅拌功率按产生的速度梯度为700—1000S-1，混合时间为1.2min；处理后的水进入机械絮凝池的内部，加入助凝剂PAM（聚丙烯酰胺），投加量为0.5mg/L，使水中的悬浮物和混凝剂充分接触形成矾花，絮凝时间为15.4min；处理后的水经过机械絮凝池下部挡板之间的通道进入斜管沉淀池进行沉淀，处理水经过斜管完成固液分离，沉淀下来的污泥通过刮泥装置排入泥斗，排泥时间为1min，排泥周期为12h；经沉淀后的处理水流入高级氧化装置，经过处理后进入活性炭滤池进行过滤，活性炭吸附池下部为布水区，上部为活性炭层，水流自下往上流过活性炭层，活性炭层填料高为1.5m，滤速为11.1m3/h；经向上流活性炭吸附池的水流入均质砂滤池，均质砂滤池下部为布水区，中部为均质砂滤料层，水流自上而下流过均质砂滤料层，均质砂滤料层高为1.2m，粒径0.9-1.2mm，滤速为8.3m3/h；砂滤池出水进入反洗水池，砂滤池的出水口Ⅳ与反洗水池设置阀门AⅢ，所述的反洗水池连接清水池，清水池经加压泵连通用户。第二种处理方式：该处理方法的工艺流程为：地面水源→预氧化池→机械混合池→机械絮凝池→斜管沉淀池→砂滤池→中间水池→高级氧化装置（臭氧接触池）→活性炭吸附池→反洗水池→出水。本专利技术还提供了另一种一体化水处理方法，具体步骤如下：地面水源经输水管线由预氧化池的进水管首先进入预氧化池，投加过氧化氢或高锰酸钾进行预氧化，过氧化氢的投加量为2mg/L,高锰酸钾的投加量为1mg/L，通过其强氧化作用降解有机物、去除污染物质，提高后续净水效率；预氧化处理后水进入机械混合池，在机械混合池投加混凝剂PAC（聚合氯化铝），投加量为25mg/L，搅拌功率按产生的速度梯度为700—1000S-1，混合时间为1.2min；处理后的水通过管道Ⅰ进入机械絮凝池的底端内部，加入助凝剂PAM（聚丙烯酰胺），投加量为0.5mg/L，水中的悬浮物和混凝剂充分接触形成矾花，絮凝时间为15.4min；处理后的水经过机械絮凝池下部挡板之间的通道进入斜管沉淀池进行沉淀，处理水经过斜管完成固液分离，沉淀下来的污泥通过刮泥装置排入泥斗，排泥时间为1min，排泥周期为12h；经沉淀后的处理水流入均质砂滤池，均质砂滤池下部为布水区，中部为均质砂滤料层，水流自上而下流过均质砂滤料层，均质砂滤料层高为1.2m，粒径0.9-1.2mm，滤速为8.3m3/h，处理过的水由均质砂滤池出水口Ⅳ进入中间提升水池，再通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一体化水处理装置，装置整体采用钢板焊接构成，其特征在于，包括预氧化池，该预氧化池的进水管与输水管线连接，预氧化池下端连接机械混合池，该机械混合池中固定有前混合搅拌机；机械混合池下端连通机械絮凝池，机械絮凝池中固定有搅拌机，机械絮凝池下部联通斜管沉淀池，斜管沉淀池底部设置泥斗，在泥斗上部设置刮泥装置，在斜管沉淀池中上部设置有与水平面成一定角度的管状组件；斜管沉淀池的出水口Ⅰ通过管道Ⅱ连接高级氧化装置，在管道Ⅱ上设置阀门AⅠ，斜管沉淀池的出水口Ⅰ还通过管道Ⅰ连接砂滤池上部进水口Ⅳ，在管道Ⅰ上设置阀门BⅢ；该高级氧化装置的出水口连接活性炭吸附池下端的接口Ⅲ，在高级氧化装置与下端的接口Ⅲ之间设置阀门AⅡ，所述高级氧化装置的出水口连接活性炭吸附池上端的接口Ⅲ，在高级氧化装置与上端的接口Ⅲ之间设置阀门BⅡ；该活性炭吸附池中上部设置活性炭层，活性炭吸附池下部为布水区Ⅲ；该活性炭吸附池的上端接口Ⅲ与砂滤池上部进水口Ⅳ连接，在活性炭吸附池与砂滤池之间设置闸门，所述的活性炭吸附池下端的接口Ⅲ还联通反洗水池,所述的反洗水池连接清水池，清水池经加压泵连通用户，在活性炭吸附池下端的接口Ⅲ与反洗水池之间设置阀门BⅤ；砂滤池下部为布水区Ⅳ，中部为均质砂滤料层，该砂滤池的出水口Ⅳ64联通反洗水池, 砂滤池的出水口Ⅳ与反洗水池设置阀门AⅢ，所述的反洗水池连接清水池，清水池经加压泵连通用户，该出水口Ⅳ还通过管道Ⅳ联通中间提升水池，中间提升水池通过管道联通高级氧化装置，在出水口Ⅳ和中间提升水池之间设置阀门BⅣ，在出水口Ⅳ和高级氧化装置之间设置提升泵，在提升泵和高级氧化装置之间设置阀门BⅠ，在管道Ⅳ上设置阀门Ⅳ。...

【技术特征摘要】
1.一体化水处理装置，装置整体采用钢板焊接构成，其特征在于，包括预氧化池，该预氧化池的进水管与输水管线连接，预氧化池下端连接机械混合池，该机械混合池中固定有前混合搅拌机；机械混合池下端连通机械絮凝池，机械絮凝池中固定有搅拌机，机械絮凝池下部联通斜管沉淀池，斜管沉淀池底部设置泥斗，在泥斗上部设置刮泥装置，在斜管沉淀池中上部设置有与水平面成一定角度的管状组件；斜管沉淀池的出水口Ⅰ通过管道Ⅱ连接高级氧化装置，在管道Ⅱ上设置阀门AⅠ，斜管沉淀池的出水口Ⅰ还通过管道Ⅰ连接砂滤池上部进水口Ⅳ，在管道Ⅰ上设置阀门BⅢ；该高级氧化装置的出水口连接活性炭吸附池下端的接口Ⅲ，在高级氧化装置与下端的接口Ⅲ之间设置阀门AⅡ，所述高级氧化装置的出水口连接活性炭吸附池上端的接口Ⅲ，在高级氧化装置与上端的接口Ⅲ之间设置阀门BⅡ；该活性炭吸附池中上部设置活性炭层，活性炭吸附池下部为布水区Ⅲ；该活性炭吸附池的上端接口Ⅲ与砂滤池上部进水口Ⅳ连接，在活性炭吸附池与砂滤池之间设置闸门，所述的活性炭吸附池下端的接口Ⅲ还联通反洗水池,所述的反洗水池连接清水池，清水池经加压泵连通用户，在活性炭吸附池下端的接口Ⅲ与反洗水池之间设置阀门BⅤ；砂滤池下部为布水区Ⅳ，中部为均质砂滤料层，该砂滤池的出水口Ⅳ64联通反洗水池,砂滤池的出水口Ⅳ与反洗水池设置阀门AⅢ，所述的反洗水池连接清水池，清水池经加压泵连通用户，该出水口Ⅳ还通过管道Ⅳ联通中间提升水池，中间提升水池通过管道联通高级氧化装置，在出水口Ⅳ和中间提升水池之间设置阀门BⅣ，在出水口Ⅳ和高级氧化装置之间设置提升泵，在提升泵和高级氧化装置之间设置阀门BⅠ，在管道Ⅳ上设置阀门Ⅳ。2.根据权利要求1所述的一体化水处理装置，其特征在于，所述的斜管沉淀池中的管状组件与水平面成的角度为40-70度，管状组件即为若干斜管组成。3.根据权利要求1所述的一体化水处理装置，其特征在于，该装置整体长11.5m，宽2.4m，高3.6m。4.根据权利要求1所述的一体化水处理装置，其特征在于，活性炭层高为1.5m。5.根据权利要求1所述的一体化水处理装置，其特征在于，砂滤料层高为1.2m，粒径0.9-1.2mm。6.根据权利要求2所述的一体化水处理装置，其特征在于，作管状组件与水平面成的角度为60度。7.采用权利要求1-6任一权利要求所述的装置的一体化水处理方法，具体步骤如下：地面水源经输水管线由预氧化池的进水管首先进入预氧化池，投加过氧化氢或高锰酸钾进行预氧化，过氧化氢的投加量为2mg/L,高锰酸钾的投加量为1mg/L，通过其强氧化作用降解有机物、去除污染物质，提高后续净水效率；预氧化处理后水进入机械混合池，在机械混合池投加混凝剂PAC（聚合氯化铝），投加量为25mg/L，搅拌功率按产生的速度梯度为700—1000S-1，混合时间为1.2min；处...

【专利技术属性】
技术研发人员：李春燕，韩庆祥，王恒，曲科宇，刘淑丽，
申请(专利权)人：山东师范大学，
类型：发明
国别省市：山东,37