一、技术领域

本发明涉及一种多功能气浮澄清池及其处理工艺。

二、背景技术

近年来，国民经济发展异常迅速，水的重要性更加突出，水的需求量 不断增加，另一方面，水源受到污染，保护环境、处理污水的任务刻不容 缓，而受污染水源的给水净化更是当务之急，加之于地理及气候因素，对 给水与排水的净化问题也提出了新的要求，目前城市供水，水量跟不上， 而水源的污染，又使水质不能保证。中国北方，冬季寒冷，河流与水库水 温很低，浊度也低，在进行处理时水的沉淀时间加长、沉淀效果差，适合 采用气浮工艺进行水处理，但是，这些水源在夏季，浊度又上升，气浮工 艺又不适应，采用沉淀工艺又比较好、悬浮澄清也较合适。目前尚没有一 种适合净化各种不同季节、不同的水质的水处理池，且在进行有污染的水 处理时，不加硅藻土，只加混凝剂，处理效果不是很理想。

三、发明内容

本发明的目的是提供一种多功能气浮澄清池，在同一池内将气浮工艺 与澄清工艺溶为一体，不仅能适用给水处理、而且能适用于污水处理，可 处理不同性质的原水，适应性强，结构简单，使用效果好，具有效率高、 投资省、成本低、占地少、见效快等优点。

本发明的另一个目的是提供一种多功能气浮澄清处理工艺，是用本发 明所述的气浮池及澄清池进行水或污水处理，在处理工艺中在配水井中根 据水质不同添加适量硅藻土，可有效提高水处理效果。

本发明的目的是这样实现的：这种多功能气浮澄清池，是由池体及配 水井、进水阀、放空阀、排污井等组成的，作为澄清池时，池体下部分几 格锥形底，中间格为泥渣浓缩室、边上的格为泥渣悬浮区，池体上部为 澄清区，池体侧面有配水井、配水井内有拦污格删，水管穿出配水井通过 澄清进水阀至泥渣悬浮区底部的穿孔配水管，池体外侧下部有排污井，排 污井内有与泥渣浓缩室底部相连的排泥阀，池体上部连有集水槽，集水槽 与池体外部的澄清出水阀相连。

一种气浮澄清池处理工艺，是利用上述的澄清池进行水或污水处理。

这种多功能气浮澄清池，也可作为气浮池，此时，池体下部分几格 锥形底，中间格为共聚反应室、边上格为清水区，池体上部为气浮分离区， 池体侧面有配水井、配水井内有拦污格栅，水管穿出配水井通过气浮进水 阀穿入共聚反应室，清水区内下部有穿孔集水管，与穿孔集水管相连的管 子穿出池体并与池体外部的清水出水阀相连，池体上部有排渣槽，排渣槽 与池体外部的气浮排渣阀相连，池体外侧下部有排污井，排污井内有与共 聚反应室底部相连的放空阀，池体侧部有分别与空压机及回流泵相连的的 溶气罐，管子从溶气罐穿出并穿入池体与共聚反应室内的溶气释放器相 连，池体顶部有刮渣机。

一种气浮澄清池处理工艺，是利用上面所述的气浮池进行水或污水处 理。

这种气浮澄清池处理工艺，在上面所述的水或污水处理工艺中，根据 水质的不同，在配水井中除添加合适型号的混凝剂外还添加硅藻土。

本发明的效果如下：

1.处理效果好

本发明对去浊、去色、除磷、除氮、除铁、除锰、除砷、去亚硝酸盐 氮、去阴离子合成洗涤剂、去COD、去BOD5、去除大肠杆菌和细菌总数 等都有很好的效果，在进行水处理和污水及中水处理中，混凝剂选用适应 性最广泛的CHY高效聚合铝铁以外，还加入吸附性很强的硅藻土，可提高 水处理效果，以对云南省滇池水及污水处理的效果为例，效果见下面表1 及表2：

表1                     气浮工艺处理效果     项  目     单位   滇池原水      出  水     处 理 率    国  标      备  注     色  度      度    22.5   ＜5      77.78     15 昆明三水厂    30   5      83.33 气浮中试     混浊度      度    50   2      96.00     3 滇池水厂    15～45   0.2～2    86.6～99.5 气浮中试    15   2      86.67 昆明三水厂     耗氧量    毫克/升    8.84   2.45      72.3       - 气浮中试       铁    毫克/升    0.4   ≤0.02    ＞95.00     0.3 滇池水厂    1.08   0.09      91.67 气浮中试       锰    毫克/升    0.067   0.045      92.50 滇池水厂       砷    毫克/升    0.012   0.009      75.00     0.05 昆明三水厂     阴离子     洗涤剂    毫克/升    0.14   0.06      57.14     0.3 昆明三水厂   大肠杆菌    个/毫升    2380   ＜3      100     3 昆明三水厂   细菌总数    个/毫升    60   0      100     100 昆明三水厂     藻  类    万个/升    146.25   15.16～15.45    89.4～93.1      - 昆明三水厂     总  磷    毫克/升    1.35～29.13   0.017～0.076    88.6～99.7      - 污水处理中试     总  氮    毫克/升    0.517   0.129      75.01      - 污水处理中试     PH值    8.95～8.5   6.54～7.5   6.5～8.5 滇池水厂    氟化物    毫克/升    0.46   0.36      21.74     1.0 滇池水厂 表2    澄清工艺处理效果 项  目    单  位   原  水   出  水     处理率     滤  后    备  注 混浊度      度    13.1    3.05      76.72     0.19   2000年缅甸   勐拉水厂   铁   毫克/升    0.26    0.05      80.77     ＜0.04   铅   毫克/升    1.2    ＜0.5 ＞58.33     ＜0.5

以上资料的测定，除污水处理中试由昆明市环境监测站测定外，其余 均由昆明自来水公司中化室测定。

表3是由昆明市卫生防疫站测定的共聚反应气浮工艺处理滇池湖水中 试结果，如下：

表3             共聚反应气浮工艺处理滇池湖水中试结果   序号    项  目              气浮中试效果   处理率(％)     饮用水     国  标    单  位     滇池原水   气浮出水     1    色  度     度     45     ＜5     ＞88.89     15     2    混浊度     度     40     1     97.50     3     3 肉眼可见物      -     有     无     100.00     无     4     PH      -     8.75     7.39   6.6～8.5     5    氨  氮     mg/l     0.295     0.056     81.10     6    亚硝酸氮     mg/l     0.0077     0.0025     67.53     7     COD     mg/l     7.29     3.39     53.50     8     铁     mg/l     0.708     ＜0.02     ＞97.18     0.3     9     锰     mg/l     0.034     ＜0.01     ＞70.59     0.1     10   阴离子合   成洗涤剂     mg/l     0.16     ＜0.1     ＞37.50     0.3     11    氟化物     mg/l     0.36     0.21     41.67     1.0     12   硝酸盐氮     mg/l     0.26     0.2     23.08     20     13    六六六     ug/l     0.12     0.014     88.33     5     14   细菌总数    个/ml     430     0     100.00     100     15   大肠杆菌    个/l     230     ＜3     ＞98.70     3     16     铝     mg/l     0.72     0.26     63.89

由上表可看出，全部指标在过滤之前就达到了饮用水标准，效果很好。

2.适应性强

对低温低浊度水和高浊度不的处理都能适用，水源浊度适应范围3～ 3000度；对于受污染水体及未受污染水体都能适用；对工业污水与生活污 水的处理以及中水回用都能适应，特别对于造纸、印染、屠宰、制糖等污 水适应；对于温度适应性较广，摄氏0～40度皆可；对地区的适应范围， 南方与北方皆可，中国与外国都适用；室内、室外都可，具体应根椐地区 而定。

3.构造简单、占地小、投资省

由于对气浮与澄清本身技术的改进，所以，硅藻土气浮澄清池在结构 上比浮沉池要简单得多，它省去了单独存在的反应池，在池型上为竖流式， 池体形状可设计为圆形，也可为矩形，分离时间比平流式浮沉池缩短，减 少了占地面积、节省了建设投资，一般情况下，占地少50％、基建投资也 少50％。

4.运行灵活

在保证处理效果的情况下，运行上有很大灵活性，可以澄清运行、也 可气浮运行；在硅藻土的投加上，也服从于客观的需要；在混凝剂的型号 选择上，也要以与水质情况的适应性为准。

5.浮渣含水率比较低

在污水处理方面，污泥的处理是一个很重要的工作，用硅藻土气浮法， 污泥(浮渣)含水率要低得多，因此，在污泥干化时费用较低。

四、附图说明

图1是本发明澄清运行时的结构示意图。

图2是本发明气浮运行时的结构示意图。

五、具体实施方式

本发明的多功能气浮澄清池在作为澄清池使用时及作为气浮池使用时 的构造是相同的，根椐使用时的作用不同，仅有些构件的名称作相应变化， 如穿孔配水管5与穿孔集水管5′实际上是同一根管子，为便于说明，在澄 清工艺及气浮工艺中因所起的作用不同而用不同名称。

图1中，多功能气浮澄清池作为澄清池时，由池体及配水井1、排污 井20等组成，池体下部分几格锥形底，中间格为泥渣浓缩室7、边上的 格为泥渣悬浮区6，池体上部为澄清区8，池体侧面有配水井1、配水井1 内有拦污格栅2，水管穿出配水井1通过澄清进水阀4至泥渣悬浮区6底 部的穿孔配水管5，池体外侧下部有排污井20，排污井20内有与泥渣浓 缩室7底部相连的排泥阀14，池体上部连有集水槽9，集水槽9与池体外 部的澄清出水阀11相连。

图2中，作为气浮池时，池体下部分几格锥形底，中间格为共聚反应 室7′、边上格为清水区6′，池体上部为气浮分离区8′，池体侧面有配水 井1、配水井1内有拦污格栅2，水管穿出配水井1通过气浮进水阀3穿 入共聚反应室7′，清水区6′内下部有穿孔集水管5′，与穿孔集水管5′ 相连的管子穿出池体并与池体外部的清水出水阀10相连，池体上部有排 渣槽9′，排渣槽9′与池体外部的气浮排渣阀12相连，池体外侧下部有 排污井20，排污井20内有与共聚反应室7′底部相连的放空阀13，池体 侧部有分别与空压机17及回流泵18相连的的溶气罐16，管子从溶气罐16 穿出并穿入池体与共聚反应室7′内的溶气释放器15相连，池体上部连有 排渣阀12，池体顶部有刮渣机19，

澄清运行时，工艺如下：关闭气浮进水阀3，打开澄清进水阀4，加 过混凝剂的原水从配水井1、通过拦污格栅2拦截粗杂物后从穿孔配水管 5至泥渣悬浮层6，水中脱稳的悬浮杂质被活性泥渣吸附截留，经过泥渣 悬浮层6后，清水上升经清水区8至穿孔集水槽9流出，由开启的澄清出 水阀11送出。泥渣悬浮层6中不断增加的泥渣陆续溢至泥渣浓缩室7，经 重力浓缩后，沉至泥渣浓缩室7底部，由与其相连的排泥阀14定期开启 排出。

气浮运行时，工艺如下：关闭澄清进水阀4，开启气浮进水阀3，通 过加注混凝剂与硅藻土的原水由配水井1经水管至共聚反应室7′，与来自 溶气罐16的由溶气释放器15释放出来的微气泡混合在一起，此时，水 中悬浮杂质、混凝剂、微气泡和硅藻土四者在水体中进行共聚反应，形成 密度小于1的絮凝体，迅速浮升至气浮分离区8′，浮渣升至水面，清水由 下部清水区6′进入穿孔集水管5′，最后至气浮清水出水阀10送出。产 生的浮渣可通过刮渣机19刮至排渣槽9′，打开气浮排渣阀12排出，定期 刮渣排渣。该气浮工艺还可用来处理中水。

该气浮澄清池不仅可以设计成园形，也可为矩形，根椐需要适应的大、 中、小型规模而定。

在处理水质较好的原水时，配水井1中可不加硅藻土，在处理污染比较 严重的原水以及污水处理时，需要在配水井1中添加硅藻土，用量根椐处 理原水的情况决定。