申请日2013.11.21
公开(公告)日2015.10.07
IPC分类号C02F9/00; C02F1/24; C02F1/52; B01D24/00; B03D1/14; B03D1/24; B01D21/00
摘要
本发明涉及一种利用浮选过滤的水净化方法和设备。特别的，本发明涉及一种基于溶解气浮选和过滤混合的水净化方法。本发明也设计一种实现该方法的设备。本发明的方法和设备可应用于各种工业废水，以及市政饮用水和废水的净化。该方法也可应用于地表水、地下水，以及自然矿物质水和泉水。
权利要求书
1.一种净化含有杂质的水的方法，包括絮凝、浮选和过滤，其特征在于， 所述方法使用一个呈基本圆筒形的容器(1)，包括至少三个同轴设置的垂直的 流动通道(2、3、4)，包括管状的内部通道(2)、形成环形的中间通道(3)和 形成环形的含有过滤材料(4’)的外部通道(4)，其中，在容器底部的内部通 道(2)和中间通道(3)之间设有连接(2e)，在容器的上部的中间通道(3) 和外部通道(4)之间设有连接(4a)，和
引导加压分散水至中间通道的下部(3a)的装置(5)，
其中所述方法包括以下步骤：
絮凝，通过在湍流条件下向下方输送水穿过内部通道(2)，经由连接(2e) 至中间通道(3)的下部(3a)，
浮选，通过向上方输送絮凝水穿过中间通道(3)，同时引入加压分散水至 中间通道的下部(3a)，从而形成附着杂质的空气气泡(3c)，空气气泡(3c)上 升并向中间通道(3)的上部(3b)扩展，
过滤，通过输送絮凝处理的水穿过含有过滤材料(4’)的外部通道(4)， 同时在外部通道(4)里的过滤材料(4’)的表面留下杂质，
从外部通道(4)的底部收回净化水，和
从外部通道(4)里的过滤材料(4’)的表面移除杂质。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，絮凝在中间通道(3)的下部(3a) 向上至加压分散水被导入的点(5’)的附近继续。
3.如上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括 混合水和絮凝化学物和/或调节pH的化学物的预处理步骤。
4.如上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括 氧化净化水的预处理步骤。
5.如上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括 输送水穿过管絮凝器或腔絮凝器的预处理步骤。
6.如上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括 所述外部通道(4)里的过滤材料(4’)的再生，通过向上方的逆流洗涤，以去 除夹带在过滤材料中的杂质，并从外部通道(4)里的过滤材料(4’)的表面收 集杂质。
7.如上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述外部通道中的过 滤可通过调节外部通道中的水位为湿式过滤或干式过滤。
8.一种净化水去除杂质的设备，其特征在于，包括一个或多个基本圆筒形 的容器(1)，包括
至少三个同轴设置的垂直的通道(2、3、4)，包括管状的内部通道(2)、 形成环形的中间通道(3)和形成环形的含有过滤材料(4’)的外部通道(4)， 其中，在容器底部的内部通道(2)和中间通道(3)之间设有连接(2e)，在容 器的上部的中间通道(3)和外部通道(4)之间设有连接(4a)，和
引导加压分散水至中间通道的下部(3a)的装置(5)。
9.如权利要求8所述的设备，其特征在于，所述内部通道(2)的壁(2’) 被设置为中间通道(3)的内壁，中间通道的外壁(3’)被设置为外部通道(4) 的内壁，容器的外壁(1’)被设置为外部通道(4)的外壁。
10.如权利要求8或9所述的设备，其特征在于，所述中间通道(3)在引 导分散水的装置(5)的出口(5’)附件设有节流装置(7)。
11.如权利要求8至10任一项所述的设备，其特征在于，所述内部通道(2) 和中间通道(3)分别在水的流动方向(A)上向下方和向上方变宽。
12.如权利要求8至11任一项所述的设备，其特征在于，所述引导加压分 散水的装置(5)包括设有带出口(5’)的一个或多个调节阀或节流孔的一个或 多个管道，其中，所述出口设于中间通道的下部(3a)。
13.如权利要求8至12任一项所述的设备，其特征在于，所述中间通道(3) 和外部通道(4)之间的连接(4a)设为中间通道(3)和外部通道(4)上方的 开放空间。
14.如权利要求8至13任一项所述的设备，其特征在于，所述设备进一步 包括收回净化水或引导洗涤水进入外部通道(4)里的过滤材料(4’)的再生的 装置(5a)，其中所述装置(5a)设于容器的底部。
15.如权利要求8至14任一项所述的设备，其特征在于，还设有氧化净化 水的装置。
16.如权利要求9至15任一项所述的设备，其特征在于，还设有预处理净 化水的管絮凝器或腔絮凝器。
说明书
水处理方法及设备
技术领域
本发明涉及一种包括浮选的水净化方法。特别的，本发明涉及一种基于溶 解气浮选结合过滤的水净化方法。本发明也涉及一种实现该方法的设备。
背景技术
浮选广泛用于工业和市政废水的净化，以去除如脂肪、油、油脂和悬浮固 体的杂质。在浮选之前，待净化的废水一般通过无机化合物或有机短链聚合物 的絮凝化学物处理。浮选可作为所谓的溶解气浮选进行。该工艺利用所谓的分 散水，分散水通过在压力下溶解空气在水中而产生。然后在大气压下，空气从 含有废水的浮选罐或池中的分散水中释放。释放的空气形成小气泡，附着于包 括杂质和浮选化学物的悬浮物上。气泡使得悬浮物漂浮于水表面，然后杂质可 由此去除，例如通过撇渣装置。
传统的实施浮选通过具有长方形形状的大罐或池。最新的浮选池，即所谓 的第三代池，具有近似方形的形状，它的深度远远大于宽度和长度。分散水从 底部引入池，形成上升的气泡，并在废水表面形成一层薄的气泡层(比如1.5～2.5 米)。在此情况下的废水流向是湍流的，并且废水在反应通道中的停留时间短。
WO 2006/131593 A1公开了一种水净化设备，包括沉降和浮选的结合。该设 备包括沉降池、浮选池，以及输送废水进入沉降池的装置和输送净化水出设备 的装置。此外，该设备包括设于浮选池中的垂直混合通道。该混合通道包含微 气泡，杂质跟随微气泡并和微气泡一同上升至浮选池的表面。微气泡是通过引 入加压分散水(通常4～8bar)向下方穿过另一个垂直通道至混合通道的底部而 产生。当从垂直通道穿过喷嘴进入混合通道，分散水在混合通道中减至常压条 件下，并因此在混合通道中形成微气泡。
关于现有的水净化布局的一个缺点在于，其需要大量的空间，其的安装方 法可能繁琐。因此，存在改进工艺和布局，以减轻这些缺点的需要。
发明内容
本发明的目的是提供一种方法和实现该方法的设备，以减轻上述的缺点。 本发明的目的通过一种方法和一种设备实现，其特征在于独立权利要求中所述。 本发明的优选实施例在附加权利要求中披露。
本发明以结合浮选和过滤成一个紧凑的布局为基础，可以在工厂制造，然 后能够容易地转移，并在需要水净化的地点安装。
