技术领域
[0001] 本
发明涉及废
水处理技术领域，更具体的说是涉及一种一体化多效澄清系统及其澄清方法。
背景技术
[0002]
铁矿储运过冲中所产生的
泌水、冲洗水、抑尘水及雨水降水是铁矿储运
废水的主要来源。废水中含有大量的悬浮物及很高的
色度，根据工程的实际运行经验，废水中悬浮物的浓度可高达3000mg/l，色度高达500以上。这部分废水不能直接排放，也不能直接
回收利用，需要进行适当的处理以满足回收利用水质要求。同理，其他的一些矿山废水，矿井水，含
煤废水，以及其他类似工业领域，在生产过程中产生的高悬浮物废水也需要进行回收处理。
[0003] 废水是水与细泥物料的混合物，其主要特点是
浊度高，固体物粒度细，固体颗粒表面多带负电荷，同性电荷间的斥
力使这些微粒在水中保持分散状态，受重力和
布朗运动的影响；由于废水中固体颗粒界面之间的相互作用(如
吸附、溶解、化合等)，使废水的性质相当复杂，不仅具有悬浮液的性质，还具有胶体的性质。由于上述原因，废水很难自然澄清，而且这类废水经沉淀后上清液仍是带有大量细泥等悬浮物的浅黄色液体。采用传统处理工艺，往往只能去除较大的固体颗粒和部分悬浮物，对废水中的大量细粒级悬浮物和色度根本无法去除，所以开发针对细颗粒的废水高效处理的新技术、新工艺有重要的意义。
[0004] 因此，如何提供一种废水处理效果好、处理效率高的澄清系统及其方法，是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
[0005] 有鉴于此，本发明提供了一种一体化多效澄清系统及其澄清方法，旨在解决上述问题。
[0006] 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0007] 一种一体化多效澄清系统，用于对汇水池中存储的废水进行处理；包括：
提升泵、絮凝反应池、絮凝加药罐、多效澄清池和脱水机；
[0009] 所述絮凝反应池的废水排入口位于其底部，且与所述提升泵的另一端连通；所述絮凝反应池的顶部安装有插入其内部的轴流
搅拌机；
[0010] 所述絮凝加药罐通过管路与所述絮凝反应池连通，且用于向所述絮凝反应池内加入絮凝剂和/或混凝剂；
[0011] 所述多效澄清池的
侧壁与所述絮凝反应池的侧壁贴合固定，且贴合面的顶部具有连通的通水口；所述多效澄清池的顶部安装有斜板组，底部安装有刮泥机；所述多效澄清池与所述絮凝反应池对应的侧壁顶部开设有清水排出口；
[0012] 所述脱水机的进料口与所述多效澄清池的底部连通，出水口与所述汇水池连通，出泥口形成泥饼。
[0013] 通过上述技术方案，本发明提供了基于当前最先进的高效加载
沉淀池的
基础上进行改进，将化学絮凝、机械搅拌、加载沉淀、斜管分离等各种有利于固液分离的技术进行高度集成，既保持了多效澄清系统的高速、紧凑出水，且出水水质好、具有抗冲击能力强、节约运行
费用的优势，又增加了操作运行的灵活性，可以针对不同的水质和应用实现不同介质的投加，或无需投加的灵活性。
[0014] 优选的，在上述一种一体化多效澄清系统中，所述絮凝反应池为二级反应结构，由两个并列设置的反应池单元贴合组成，且两个所述反应池单元贴合的侧壁底部连通；每个所述反应池单元均安装有所述轴流搅拌机。能够进一步提高对废水的絮凝效果。
[0015] 优选的，在上述一种一体化多效澄清系统中，还包括底座；所述絮凝反应池、所述絮凝加药罐、所述多效澄清池和所述脱水机均固定安装在所述底座上。便于固定安装，且能够将底座整体固定在大型
卡车上，移动拖行，使用方便。
[0016] 优选的，在上述一种一体化多效澄清系统中，所述絮凝反应池、所述多效澄清池和所述絮凝加药罐依次并列排布。节省空间，排布合理。
[0017] 优选的，在上述一种一体化多效澄清系统中，所述絮凝剂为较大分子量的聚丙烯酰胺类物质；所述混凝剂为
铝盐或铁盐类混凝剂。能够提高絮凝效果。
[0018] 优选的，在上述一种一体化多效澄清系统中，所述斜管组由多根PP材质、且管径为80㎜的管体倾斜布置组成。能够有效提高过滤效果，斜板组的设计一方面提高了水力上升流速，节约占地，另一方面将预沉区逃逸的剩余矾花进一步分离，保证优异的澄清出水。整个斜板组的均匀配水非常重要，可以避免水流
短路，使沉淀在最佳状态下完成。
[0019] 优选的，在上述一种一体化多效澄清系统中，所述刮泥机为悬挂式中心传动刮泥机。能够提高刮泥效果。
[0020] 优选的，在上述一种一体化多效澄清系统中，所述多效澄清池中安装有上下贯通的
水力旋流器。水力旋流器能够保证介质的回收效率，使得大部分介质可以得到有效回收。
[0021] 一种一体化多效澄清系统的澄清方法，包括以下步骤：
[0022] S1、通过提升泵将汇水池内的废水通过废水排入口输入絮凝反应池内，并开启轴流搅拌机，同时加入絮凝剂和/或混凝剂；
[0023] S2、开启水力旋流器和刮泥机，使进入多效澄清池内的沉淀水排入脱水机，并通过脱水机滤液后回流至汇水池，顶部经过斜板组再次过滤的清水经过清水排出口排出。
[0024] 优选的，在上述一种一体化多效澄清方法中，在S1中，加入细砂和/或磁粉类重介载体。加入细砂、磁粉等重介载体，使混凝絮凝反应后产生的絮体更加密实，比重增加，从而加快絮状体的
沉降速度，提高上升流速，保证出水水质，减小占地面积。由于废水中本身含有矿砂及矿泥等小颗粒物质，具有载体的特性，不添加载体时絮体也可较快沉降。因此，该废水的常规处理过程中可不添加细沙、磁粉等载体，只在应急(
原水中浓度较低或处理水量突然增加较大)时使用。
[0025] 经由上述的技术方案可知，与
现有技术相比，本发明公开提供了一种一体化多效澄清系统及其澄清方法，集合了多种沉淀技术的特点，主要体现在沉淀效率高、出水水质稳定优异、占地面积小、抗冲击能力强、操作灵活可靠、节约运行消耗等方面：
[0026] 1、沉淀效率高：多效澄清池为形成能快速沉淀的矾花创造了良好的条件，同时辅以外加介质、斜管分离的特性以及完善的水力设计，使系统的上升流速做到极致。
[0027] 2、出水稳定优异：良好的混凝絮凝条件，加强了对污染物的捕捉和聚集；斜管对剩余矾花的去除可产生优质出水。其优异的悬浮物去除能力可以媲美常规过滤。
[0028] 3、占地面积小：超高的上升流速、极短的反应时间要求，紧凑的结构设计，使多效澄清成为当前最紧凑的沉淀系统之一。其占地比当前普遍使用的高效沉淀池还少50％以上。
[0029] 4、抗冲击能力强：通过
污泥回流来控制絮凝反应池极高的污泥浓度(4-8g/L左右)是多效澄清池的正常工况，与原水中的污泥浓度相比，循环污泥的浓度高很多，原水浓度的变化不会影响到此工况条件，因此也不会破坏矾花的形成，也就不会影响系统的正常运行。
[0030] 5、节约运行药剂：完美的搅拌反应设计提高了药剂的反应效率，同时污泥回流的设置可进一步回收利用未完全反应的药剂，使得系统达到相同反应效率所需的药剂大大减少。节约药剂使用量，从而显著节约运行费用。
[0031] 6、系统
水头损失小：紧凑的结构设计，合理的水力设计，使得一体化多效澄清系统的水头损失降低。
[0032] 7、具有一体化系统的优势：工业化生产，
质量稳定可靠：一体化集成系统在工厂内通过设计专业化、生产工业化、装配流程化、质量标准化体系制造完成，质量稳定可靠。模
块化设计，利于后期扩建：一体化集成系统采用标准化的模块设计，设备占地面积小，并且土建建设少，有利于项目后期的扩建。土建建设少，施工工期缩短：一体化集成系统成套设备在工厂内加工完成，土建建设仅有设备基础，设备安装仅需简单管道及
电缆连接，大大缩短了施工工期，间接节约了投资成本。车载式设计，方便移动运行：车载式一体化多效澄清系统无需土建建设，方便移动，可快速
送达，并能够立即开始运转工作。
附图说明
[0033] 为了更清楚地说明本发明
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发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0034] 图1附图为本发明提供的流程结构示意图；
[0035] 图2附图为本发明提供的结构示意图。
[0036] 其中：
[0037] 1-汇水池；
[0038] 2-提升泵；
[0039] 3-絮凝反应池；
[0040] 31-废水排入口；
[0041] 4-絮凝加药罐；
[0042] 5-多效澄清池；
[0043] 51-通水口；
[0044] 52-清水排出口；
[0045] 6-脱水机；
[0046] 7-轴流搅拌机；
[0047] 8-斜板组；
[0048] 9-刮泥机；
[0049] 10-底座；
[0050] 11-水力旋流器。
具体实施方式
[0051] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0052] 实施例1：
[0053] 参见附图1和附图2，本发明实施例公开了一种一体化多效澄清系统，用于对汇水池1中存储的废水进行处理；包括：提升泵2、絮凝反应池3、絮凝加药罐4、多效澄清池5和脱水机6；
[0054] 提升泵2的一端与汇水池1连通；
[0055] 絮凝反应池3的废水排入口位于其底部，且与提升泵2的另一端连通；絮凝反应池3的顶部安装有插入其内部的轴流搅拌机7；
[0056] 絮凝加药罐4通过管路与絮凝反应池3连通，且用于向絮凝反应池3内加入絮凝剂和/或混凝剂；
[0057] 多效澄清池5的侧壁与絮凝反应池3的侧壁贴合固定，且贴合面的顶部具有连通的通水口51；多效澄清池5的顶部安装有斜板组8，底部安装有刮泥机9；多效澄清池5与絮凝反应池3对应的侧壁顶部开设有清水排出口52；
[0058] 脱水机6的进料口与多效澄清池5的底部连通，出水口与汇水池1连通，出泥口形成泥饼。
[0059] 为了进一步优化上述技术方案，絮凝反应池3为二级反应结构，由两个并列设置的反应池单元贴合组成，且两个反应池单元贴合的侧壁底部连通；每个反应池单元均安装有轴流搅拌机7。
[0060] 为了进一步优化上述技术方案，还包括底座10；絮凝反应池3、絮凝加药罐4、多效澄清池5和脱水机6均固定安装在底座10上。
[0061] 为了进一步优化上述技术方案，絮凝反应池3、多效澄清池5和絮凝加药罐4依次并列排布。
[0062] 为了进一步优化上述技术方案，絮凝剂为较大分子量的聚丙烯酰胺类物质；混凝剂为铝盐或铁盐类混凝剂。
[0063] 为了进一步优化上述技术方案，斜管组8由多根PP材质、且管径为80㎜的管体倾斜布置组成。
[0064] 为了进一步优化上述技术方案，刮泥机9为悬挂式中心传动刮泥机。
[0065] 为了进一步优化上述技术方案，多效澄清池5中安装有上下贯通的水力旋流器11。
[0066] 实施例2：
[0067] 参见附图1和图2，本实施例公开了一种一体化多效澄清方法，包括以下步骤：
[0068] S1、通过提升泵2将汇水池1内的废水通过废水排入口31输入絮凝反应池3内，并开启轴流搅拌机7，同时加入絮凝剂和/或混凝剂；
[0069] S2、开启水力旋流器11和刮泥机9，使进入多效澄清池5内的沉淀水排入脱水机6，并通过脱水机6滤液后回流至汇水池1，顶部经过斜板组8再次过滤的清水经过清水排出口52排出。
[0070] 为了进一步优化上述技术方案，在S1中，加入细砂和/或磁粉类重介载体。
[0071] 本实施例的具体原理为：
[0072] 利用现有汇水池1，增加两台提升泵2，将废水收集后通过潜污泵提升至一体化多效澄清系统。
[0073] 废水经提升泵2送入一体化多效澄清系统后，首先进入絮凝反应池3，通过絮凝剂/混凝剂促使进入的待处理废水中的悬浮物通过吸附、电性中和和相互间的架桥作用形成更大的絮体，在慢速轴流搅拌机7的作用下既使药剂和絮体能够充分混合又不会破坏已形成的大絮体。
[0074] 经过絮凝反应形成絮体的污水低速进入多效澄清池5，保证絮体不发生破损。之后进入沉淀区，混凝絮体在此区域沉淀至池底。沉淀区的上部装有斜板组，主要作用是导流，避免水流横向流动，减小横向流对沉淀效果的影响)横向流对沉淀效果影响重大)。，细微的絮体在斜管上进一步去除。澄清后的上清液达标排入用水管道。
[0075] 多效澄清池5底部为污泥区，设置刮泥机9，将污泥刮至中心泥斗，排入脱水机6，并通过脱水机6滤液后回流至汇水池1，顶部经过斜板组8再次过滤的清水经过清水排出口52排出。
[0076] 本
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
[0077] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种
修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
