CN117342757B - 一种污水处理装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种污水处理装置及方法，属于污水处理设备技术领域。装置包括供水泵、加药文氏管、加气文氏管、分离罐、排油组件和排水组件，加药文氏管与供水泵连接，用于添加药剂；加气文氏管与加药文氏管连接，用于掺加气体并生成气泡；分离罐顶部设有排气口，上部设有排油口，中部设有进水口，下部设有排水口，进水口与加气文氏管连接；排油组件与分离罐上部连接，用以排出上浮油液；排水组件与分离罐下部连接，用以排水。本发明通过文丘里效应与气浮法的结合，能有效地去除含油污水中的油类成分及颗粒物，实现对污水的有效处理，并且整体结构简单，占地面积小，适用性强，能方便转移。

Description

一种污水处理装置及方法

技术领域

本发明属于污水处理设备技术领域，更具体地说，是涉及一种污水处理装置及方法。

背景技术

含油废水是废水中比较常见的类型，目前对含油废水的处理方式多种多样。其中，气浮法是比较高效的方式。目前采用气浮法对含油废水进行处理的设备，大多都是基于平流池的，而由于平流池多为混凝土结构或砌筑结构，不仅占地面积大，而且难以转移，使用并不灵活，不适合临时使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种污水处理装置及方法，以解决现有技术中存在的采用气浮法对含油废水处理时处理设备占地面积大，而且难以转移的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种污水处理装置，包括供水泵、加药文氏管、加气文氏管、分离罐、排油组件和排水组件，加药文氏管与供水泵连接，用于添加药剂；加气文氏管与加药文氏管连接，用于掺加气体并生成气泡；分离罐顶部设有排气口，上部设有排油口，中部设有进水口，下部设有排水口，进水口与加气文氏管连接；排油组件与分离罐上部连接，用以排出上浮油液；排水组件与分离罐下部连接，用以排水。

结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，分离罐的进水口上设有锥形扩口管，加气文氏管的出口端通过锥形扩口管与分离罐连接；加气文氏管的进气口通过三通管与排气口连接，三通管的另一端与设有空气过滤组件，用以从外界吸收空气；排油组件为排油管或螺旋出料组件。

结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，污水处理装置还包括消能组件，消能组件设在分离罐内。

结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，消能组件包括震荡网和冲击片，震荡网竖向设置在分离罐的中部，且两端与分离罐的内壁连接，并处于绷紧状态，冲击片设在震荡网上，用于在水流的冲击下产生运动，以带动震荡网运动。

结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，震荡网为多个，且每个震荡网上均设有冲击片，多个震荡网在分离罐间隔设置；冲击片为非对称结构。

结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，污水处理装置还包括消泡组件，消泡组件设在分离罐上部，用以消除分离罐内液面上部的气泡。

结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，消泡组件包括多层消泡网和震动传导线，多层消泡网均由上至下依次水平设置在分离罐的上部，且位于排油口之上，震动传导线一端与位于最下层的消泡网的中部连接，另一端与震荡网或冲击片连接，以将震荡网或冲击片上的震动传递到位于最下层的消泡网上。

结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，消泡组件包括调节杠杆，分离罐内壁上设有铰接座，调节杠杆与铰接座转动连接，调节杠杆两端均设有穿设孔，震动传导线中部分别穿过调节杠杆两端的穿设孔。

结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，排水组件包括排水管和控制阀，排水管设在分离罐下部，控制阀设在排水管上；分离罐内设有液位监测组件，液位监测组件与控制阀连接，以根据分离罐内的液位调节控制阀的开度，使分离罐内的液位处于稳定状态或按预设程序变化。

结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，污水处理装置还包括前置过滤组件、螺旋混匀管和药液罐，前置过滤组件与供水泵连接；螺旋混匀管设在加药文氏管和加气文氏管之间；药液罐与加药文氏管的药液进口通过管路连接。

为实现上述目的，本发明又采用的技术方案是：提供一种污水处理方法，应用上述的污水处理装置，包括以下步骤：

S100、粗滤，对含油污水进行过滤，去除其中的粗颗粒物；

S200、破乳，向过滤后的污水中加入破乳剂，以使污水中的乳化油析出；

S300、掺气，使破乳后的污水流速达到预设值，并通过文氏管向中掺加气泡，使污水中的油滴与气泡结合；

S400、气浮，将掺气后的污水导入分离罐，使油滴与气泡上浮；

S500、分离，将气浮后的上层油液和下层污水分离。

本发明提供的污水处理装置及方法的有益效果在于：与现有技术相比，本发明在使用时，将污水粗滤取出其中的大颗粒杂质后，通过供水泵将污水泵送至加药文氏管，利用文丘里效应向通过加药文氏管的污水中添加破乳剂等药剂，使得污水中的乳化油等析出，之后通过加气文氏管，并利用文丘里效应向污水中掺入气体，同时气体被分散在污水中形成气泡，接着污水进入分离罐，油液滴及颗粒物与气泡结合并上浮，再通过排油组件排出，而下部的水通过排水组件排出，进入后续的处理工序；这样通过文丘里效应与气浮法的结合，能有效地去除含油污水中的油类成分及颗粒物，实现对污水的有效处理，并且整体结构简单，占地面积小，适用性强，能方便转移。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的污水处理装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的污水处理方法的示意图。

其中，图中各附图标记如下：

10、供水泵；11、前置过滤组件；

20、加药文氏管；21、螺旋混匀管；

30、加气文氏管；31、三通管；32、空气过滤组件；

40、分离罐；41、锥形扩口管；42、液位监测组件；

50、排油组件；

60、排水组件；61、排水管；62、控制阀；

70、消能组件；71、震荡网；72、冲击片；

80、消泡组件；81、消泡网；82、震动传导线；83、调节杠杆；

90、药液罐。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部实施例，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本申请中的实施例，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例，都属于本申请保护的范围。

需要进一步说明的是，本发明的附图和实施方式主要对本发明的构思进行描述说明，在该构思的基础上，一些连接关系、位置关系、动力机构、供电***、液压***及控制***等的具体形式和设置可能并未没有描述完全，但是在本领域技术人员理解本发明的构思的前提下，本领域技术人员可以采用熟知的方式对上述的具体形式和设置予以实现。

当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

现对本发明提供的污水处理装置及方法进行说明。

如图1和图2所示，本发明第一实施方式提供了一种污水处理装置，包括供水泵10、加药文氏管20、加气文氏管30、分离罐40、排油组件50和排水组件60，加药文氏管20与供水泵10连接，用于添加药剂；加气文氏管30与加药文氏管20连接，用于掺加气体并生成气泡；分离罐40顶部设有排气口，上部设有排油口，中部设有进水口，下部设有排水口，进水口与加气文氏管30连接；排油组件50与分离罐40上部连接，用以排出上浮油液；排水组件60与分离罐40下部连接，用以排水。

同时，应用上述的污水处理装置，本发明又提供一种污水处理方法，包括以下步骤：

S100、粗滤，对含油污水进行过滤，去除其中的粗颗粒物；

S200、破乳，向过滤后的污水中加入破乳剂，以使污水中的乳化油析出；

S300、掺气，使破乳后的污水流速达到预设值，并通过文氏管向中掺加气泡，使污水中的油滴与气泡结合；

S400、气浮，将掺气后的污水导入分离罐，使油滴与气泡上浮；

S500、分离，将气浮后的上层油液和下层污水分离；

之后上层油液和下层污水可以继续进行其他处理。

本实施例提供的污水处理装置及方法，与现有技术相比，在使用时，将污水粗滤取出其中的大颗粒杂质后，通过供水泵10将污水泵送至加药文氏管20，利用文丘里效应向通过加药文氏管20的污水中添加破乳剂等药剂，使得污水中的乳化油等析出，之后通过加气文氏管30，并利用文丘里效应向污水中掺入气体，同时气体被分散在污水中形成气泡，接着污水进入分离罐40，油液滴及颗粒物与气泡结合并上浮，再通过排油组件50排出，而下部的水通过排水组件60排出，进入后续的处理工序；这样通过文丘里效应与气浮法的结合，能有效地去除含油污水中的油类成分及颗粒物，实现对污水的有效处理，并且整体结构简单，占地面积小，适用性强，能方便转移。

如图1所示，本发明在第一实施方式基础上又提供的一种具体实施方式如下：

分离罐40的进水口上设有锥形扩口管41，加气文氏管30的出口端通过锥形扩口管41与分离罐40连接，以便于气泡更好地扩散在分离罐40中，并降低污水进入分离罐40时的速度，降低对分离罐40内的水的扰动。

加气文氏管30的进气口通过三通管31与排气口连接，三通管31的另一端与设有空气过滤组件32，用以从外界吸收空气。由于空气过滤组件32对空气有一定阻力，因此通过加气文氏管30的吸力可以提升分离罐40的排气效果，降低泡沫聚集的可能，而分离罐40内气量不足时，才主要通过空气过滤组件32从外界吸气，有利于降低空气过滤组件32中耗材的损耗。

排油组件50为排油管或螺旋出料组件。当油液较为粘稠、难以流动时，采用螺旋出料组件，可以通过螺杆或绞龙主动出料，以避免排油口堵塞；而当油液的流动较好时，可以采用排油管的形式。

污水处理装置还包括消能组件70，消能组件70设在分离罐40内，用以对从进水口流入分离罐40的水进行消能，避免因分离罐40内水流流速过大，导致含有油液等杂质的气泡在水流带动下从排水口排出。

具体地，消能组件70包括震荡网71和冲击片72，震荡网71竖向设置在分离罐40的中部，且两端与分离罐40的内壁连接，并处于绷紧状态，冲击片72设在震荡网71上，用于在水流的冲击下产生运动，以带动震荡网71运动，从而将动能转化为内能，实现消能，冲击片72的合理设置能够使得震荡网71因共振产生较为强烈的震动，从而提升消能效果。

进一步地，震荡网71为多个，且每个震荡网71上均设有冲击片72，多个震荡网71在分离罐40间隔设置，以充分覆盖分离罐40内的空间，充分消能；冲击片72为非对称结构，以便在水流过冲击片72时，可以使得冲击片72发生较大的振动。

污水处理装置还包括消泡组件80，消泡组件80设在分离罐40上部，用以消除分离罐40内液面上部的气泡，避免气泡聚集过多后，通过分离罐40顶部的排气口逸出。

具体地，消泡组件80包括多层消泡网81和震动传导线82，多层消泡网81均由上至下依次水平设置在分离罐40的上部，且位于排油口之上，震动传导线82一端与位于最下层的消泡网81的中部连接，另一端与震荡网71或冲击片72连接，以将震荡网71或冲击片72上的震动传递到位于最下层的消泡网81上，位于最下层的消泡网81的震动一方面能够提升消泡效果，而且上部还有其他的消泡网81，能够避免泡沫向上飞溅，另一方面也能提升震荡网71的消能效果。

在一种具体实施例中，冲击片72为柳叶状结构，且两端分别与震荡网71连接，震动传导线82与冲击片72中部边缘连接，这样不仅能保证冲击片72的朝向，还能够使得消泡网81获得更强的震动。

进一步地，消泡组件80包括调节杠杆83，分离罐40内壁上设有铰接座，调节杠杆83与铰接座转动连接，调节杠杆83两端均设有穿设孔，震动传导线82中部分别穿过调节杠杆83两端的穿设孔。这样不仅可以将绷直的震动传导线82变为弯折且绷紧的线，使得震动传导线82能够与震荡网71和消泡网81均呈夹角设置，以便于震荡网71上的水平振动更多地传递出去，并转化为消泡网81上的竖向震动，提升振动传递效果，而且还可以通过调节杠杆83两侧臂的长差距，根据需要增大或减小传递到消泡网81上的震动的振幅，使得消泡网81能够获得更好地震动状态。

在一种具体实施例中，为了便于调节，调节杠杆83中部设有多个铰接孔，以便于根据需要选择合适的铰接孔与铰接座连接，以实现调节杠杆83两侧臂长比例的调节；分离罐40上设有竖向的滑道，铰接座与滑道滑动配合，便于调节震动传导线82的角度。铰接座与滑道之间可以通过紧固件进行固定，以避免在使用时发生相对滑动，影响使用效果。

排水组件60包括排水管61和控制阀62，排水管61设在分离罐40下部，控制阀62设在排水管61上，以调节排水流量，从而控制分离罐40内的水位；分离罐40内设有液位监测组件42，液位监测组件42与控制阀62连接，以根据分离罐40内的液位调节控制阀62的开度，使分离罐40内的液位处于稳定状态或按预设程序变化。

具体地，液位监测组件42和控制阀62可以均为电子器件，液位监测组件和控制阀62通过控制器电连接，控制器根据液位监测组件42的信号控制控制阀62的开度；液位监测组件42和控制阀62之间也可以通过机械传动机构连接，以提升可靠性。

污水处理装置还包括前置过滤组件11，前置过滤组件11与供水泵10连接，以对进入装置的污水进行过滤，去除其中的大颗粒杂质，避免堵塞加药文氏管20和加气文氏管30。

污水处理装置还包括螺旋混匀管21，螺旋混匀管21设在加药文氏管20和加气文氏管30之间，用以改变污水流动的状态，使得药剂与污水混合得更为均匀。

污水处理装置还包括药液罐90，药液罐90与加药文氏管20的药液进口通过管路连接，以持续供给药液。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种污水处理装置，其特征在于，包括：

供水泵（10）；

加药文氏管（20），与所述供水泵（10）连接，用于添加药剂；

加气文氏管（30），与所述加药文氏管（20）连接，用于掺加气体并生成气泡；

分离罐（40），顶部设有排气口，上部设有排油口，中部设有进水口，下部设有排水口，所述进水口与所述加气文氏管（30）连接；

排油组件（50），与所述分离罐（40）上部连接，用以排出上浮油液；

排水组件（60），与所述分离罐（40）下部连接，用以排水；

所述污水处理装置还包括消能组件（70），所述消能组件（70）设在所述分离罐（40）内；

所述消能组件（70）包括震荡网（71）和冲击片（72），所述震荡网（71）竖向设置在所述分离罐（40）的中部，且两端与所述分离罐（40）的内壁连接，并处于绷紧状态，所述冲击片（72）设在所述震荡网（71）上，用于在水流的冲击下产生运动，以带动所述震荡网（71）运动；

所述震荡网（71）为多个，且每个所述震荡网（71）上均设有所述冲击片（72），多个所述震荡网（71）在所述分离罐（40）间隔设置；所述冲击片（72）为非对称结构；

所述污水处理装置还包括消泡组件（80），所述消泡组件（80）设在所述分离罐（40）上部，用以消除所述分离罐（40）内液面上部的气泡；

所述消泡组件（80）包括多层消泡网（81）和震动传导线（82），多层所述消泡网（81）均由上至下依次水平设置在分离罐（40）的上部，且位于所述排油口之上，所述震动传导线（82）一端与位于最下层的消泡网（81）的中部连接，另一端与所述震荡网（71）或所述冲击片（72）连接，以将所述震荡网（71）或所述冲击片（72）上的震动传递到位于最下层的消泡网（81）上；

所述消泡组件（80）包括调节杠杆（83），所述分离罐（40）内壁上设有铰接座，所述调节杠杆（83）与铰接座转动连接，所述调节杠杆（83）两端均设有穿设孔，所述震动传导线（82）中部分别穿过所述调节杠杆（83）两端的穿设孔。

2.如权利要求1所述的污水处理装置，其特征在于：所述分离罐（40）的进水口上设有锥形扩口管（41），所述加气文氏管（30）的出口端通过所述锥形扩口管（41）与所述分离罐（40）连接；所述加气文氏管（30）的进气口通过三通管（31）与排气口连接，所述三通管（31）的另一端与设有空气过滤组件（32），用以从外界吸收空气；排油组件（50）为排油管或螺旋出料组件。

3.如权利要求1所述的污水处理装置，其特征在于：所述排水组件（60）包括排水管（61）和控制阀（62），所述排水管（61）设在所述分离罐（40）下部，所述控制阀（62）设在所述排水管（61）上；所述分离罐（40）内设有液位监测组件（42），所述液位监测组件（42）与所述控制阀（62）连接，以根据分离罐（40）内的液位调节控制阀（62）的开度，使分离罐（40）内的液位处于稳定状态或按预设程序变化；所述污水处理装置还包括前置过滤组件（11）、螺旋混匀管（21）和药液罐（90），所述前置过滤组件（11）与所述供水泵（10）连接；所述螺旋混匀管（21）设在所述加药文氏管（20）和加气文氏管（30）之间；药液罐（90）与加药文氏管（20）的药液进口通过管路连接。

4.一种污水处理方法，其特征在于，应用如权利要求1-3任一项所述的污水处理装置，包括以下步骤：

S100、粗滤，对含油污水进行过滤，去除其中的粗颗粒物；

S200、破乳，向过滤后的污水中加入破乳剂，以使污水中的乳化油析出；

S300、掺气，使破乳后的污水流速达到预设值，并通过文氏管向中掺加气泡，使污水中的油滴与气泡结合；

S400、气浮，将掺气后的污水导入分离罐，使油滴与气泡上浮；

S500、分离，将气浮后的上层油液和下层污水分离。