申请日2011.10.14
公开(公告)日2012.04.04
IPC分类号C02F1/56; C02F1/52
摘要
本发明涉及余水处理装置，尤其涉及疏浚行业的余水处理装置和余水处理方法。一种余水处理装置，包括原水供水装置、原药加注装置、药液配置装置和药液投加装置，而所述余水处理装置还包括电气控制装置，所述药液投加装置连接有一级退水槽，所述一级退水槽的入口连接有一级沉淀池的出口，所述一级退水槽的出口连接有二级沉淀池。该余水处理装置构造简单、安装操作方便，工作可靠性好、互换性好、便于维护检修、效率高、成本低。
权利要求书
1. 一种余水处理装置，包括原水供水装置、原药加注装置、药液配置装置和药液投加装置，其特征在于：所述余水处理装置还包括电气控制装置，所述药液投加装置连接有一级退水槽，所述一级退水槽的入口连接有一级沉淀池的出口，所述一级退水槽的出口连接有二级沉淀池。
2. 根据权利要求1所述的一种余水处理装置，其特征在于：所述余水处理装置为可分体拆卸的框架式结构。
3. 根据权利要求2所述的一种余水处理装置，其特征在于：所述原水供水装置包括原水泵，所述原药加注装置包括加药泵和药液桶，所述药液配置装置包括搅拌机、药液配制桶和液位开关，所述药液投加装置包括药液贮存桶和药液喷淋器。
4. 根据权利要求3所述的一种余水处理装置，其特征在于：所述药液投加装置还包括计量泵、电磁阀和药液投加控制装置。
5. 根据权利要求3所述的一种余水处理装置，其特征在于：所述原水供水装置还包括与所述原水泵相连的止回阀，所述药液配制桶与药液贮存桶之间连接有溶液溢流管或溶液放空管。
6. 根据权利要求4所述的一种余水处理装置，其特征在于：所述电气控制装置包括手动-自动选择开关SA。
7. 根据权利要求6所述的一种余水处理装置，其特征在于：所述药液投加控制装置包括变频器、PLC和继电器。
8. 根据权利要求7所述的一种余水处理装置，其特征在于：所述药液投加控制装置还包括液位传感器或浊度传感器。
9. 使用权利要求7所述的一种余水处理装置的余水处理方法，其特征在于包括步骤：
将手动-自动选择开关(SA)置于自动位置，当药液配制桶内液位低于下液位开关(SL1)位置时，所述下液位开关(SL1)断开，原水泵(M2)、加药泵(M3)开启、开始向药液配制桶加原水及高分子絮凝剂，搅拌机(M4)开始搅拌，所述药液与原水的体积配比为(1～5)：(90～120);
调节时间继电器(KT)动作时间控制加药量，设定时间为4～10分钟，当药剂加到预设量时，时间继电器(KT)动作，加药泵(M3)停机，原水泵(M2)继续向药液配制桶加原水，搅拌机(M4)继续搅拌，直至药液配制桶液位升至高液位开关(SL2)位置时，高液位开关(SL2)闭合，原水泵(M2)停机，搅拌机(M4)停止搅拌，原水泵(M2)与搅拌机(M4)工作时间为8～12分钟;
打开电磁阀(M5)工作8～12分钟，将配置好的药液存放在药液贮存桶中待用，待药液配置桶中药液放空后，电磁阀(M5)关闭，下液位位置开关(SL1)断开，自动继续下一次的配比作业。
10. 根据权利要求9所述的一种余水处理方法，其特征在于：所述高分子絮凝剂为聚丙烯酰胺。
说明书
一种余水处理装置和余水处理方法
技术领域
本发明涉及余水处理装置，尤其涉及疏浚行业的余水处理装置和余水处理方法。
背景技术
在江河湖泊疏浚、建筑施工及市政工程建设过程中，会产生大量含有一定杂质的泥浆水，工程中将这些泥浆水称作余水，如果将这些余水直接排放到江河中，会污染环境，导致水质恶化，直接影响鱼类等水生动植物的生长，甚至导致其大量死亡。
以往夹带一定泥浆的余水一般不经过处理直接排放到江河中，或只通过简单沉淀后再排放到江河中，往往时间长，效果差，污染环境严重。工程施工一般都在野外作业，其工作现场环境差，湿度大，设备安装拆卸频繁。
近年来，介绍余水处理方法及系统很多，但其方法及系统往往结构简单，依靠人工操作，劳动强度大，药液投注量难以控制，其结果为余水处理效率低，成本高，效果不理想。
现有不少疏浚施工企业的余水处理，主要是在输泥管道上开设叉管，用高压水泵通过叉管将絮凝剂压入输泥管道，让絮凝剂与泥浆在管道内充分混合，从而使疏浚土在排泥场快速沉淀，让清水排入下游河湖，避免影响下游河湖水质。但该技术存在以下缺陷：一是该余水处理加药在输泥管理上，其处理量是全部疏浚土，药剂用量大大增加，从而造成处理成本大大提高;二是加药是用高压水泵将药压入输泥管道，需要高压水泵及电源，从而影响该技术的合用条件，同时也更进一步地提高了余水处理的成本。
发明内容
本发明的第一目的是提供一种构造简单、安装操作方便，工作可靠性好、互换性好、便于维护检修、效率高、成本低的余水处理装置。
本发明的第二目的是提供一种效率高、成本低、处理效果好的余水处理方法。
本发明的第一技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种余水处理装置，包括原水供水装置、原药加注装置、药液配置装置和药液投加装置，而所述余水处理装置还包括电气控制装置，所述药液投加装置连接有一级退水槽，所述一级退水槽的入口连接有一级沉淀池的出口，所述一级退水槽的出口连接有二级沉淀池。
本发明与现有技术比较具有以下优点：
一是选择加药的位置不同。现有技术是在输泥管道加药，而本发明的药液投加装置连接有余水一级退水槽，是在退水槽处加药;
二是加药的方法不一样。现有技术是用高压水泵加药，而本技术是靠药液自重加药;
三是药液与泥水混合的方式不一样。现有技术是在压力管道内让药液与泥水混合，而本发明的药液投加装置将药液加入退水槽后，让翻滚的余水与药液混合;
四是需处理的量不一样。现有技术的处理量是全部疏浚土与水的处理，而本发明的余水先经过余水一级沉淀池后，再进入所述余水一级退水槽，进入所述余水一级退水槽内的余水的泥浆含量已大量减少，本发明投加的药液可减少至原药液投加量的10%。
作为本发明技术方案的进一步优选，余水处理装置为可分体拆卸的框架式结构。
作为本发明技术方案的一种优选，所述原水供水装置包括原水泵，所述原药加注装置包括加药泵和药液桶，所述药液配置装置包括搅拌机、药液配制桶和液位开关，所述药液投加装置包括药液贮存桶和药液喷淋器。
作为本发明技术方案的进一步优选，所述液位开关包括下液位开关和上液位开关。
作为本发明技术方案的进一步优选，所述药液投加装置还包括计量泵、电磁阀和药液投加控制装置。
作为本发明技术方案的再进一步优选，所述药液投加控制装置包括变频器、PLC和继电器。
本发明的硬件系统采用模块化结构，易于扩展，具有实时监控功能，控制功能可由软件实现，程序编制容易、修改方便，提高了设备运行的可靠性,其控制线路简明直观，调试检修方便，设备故障率低，使用及生产效率高。
更优选地，所述药液投加控制装置还包括液位传感器或浊度传感器。
安装在泥池中的液位(浊度)传感器LT将随液位(浊度)变化的电流信号输送到变频器，变频器根据电流信号大小自动调节计量泵转速，从而调节药液投加量，达到药液投加的最佳配置。
作为本发明技术方案的一种优选，所述电气控制装置包括手动-自动选择开关SA。
当需要人工控制配置量或时间时，可将手动-自动选择开关SA置于手动位置，根据需要由手动控制相应开关分别控制加原水量、原药加注量、搅拌时间，药剂配置量或配置时间，药液配置桶中存放时间等。需要手动控制药液投加量时，可通过调节手动增加、减少按钮(或调节管道阀开度大小)，按实际需要控制药液的投加。
作为本发明技术方案的一种优选，所述原水供水装置还包括与所述原水泵相连的止回阀，所述药液配制桶与药液贮存桶之间连接有溶液溢流管或溶液放空管。
本发明的第二技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种余水处理方法，包括步骤：
1) 将手动-自动选择开关SA置于自动位置，当药液配制桶内液位低于下液位开关SL1位置时，SL1断开，原水泵M2、加药泵M3开启、开始向药液配制桶加原水及高分子絮凝剂，搅拌机M4开始搅拌，所述药液与原水的体积配比为(1～5)：(90～120);
2) 调节时间继电器KT动作时间控制加药量，设定时间为4～10分钟，当药剂加到预设量时，时间继电器KT动作，加药泵M3停机，原水泵M2继续向药液配制桶加原水，搅拌机M4继续搅拌，直至药液配制桶液位升至高液位开关SL2位置时，SL2闭合，原水泵M2停机，搅拌机M4停止搅拌，原水泵与搅拌机工作时间为8～12分钟;
3) 打开电磁阀M5工作8～12分钟，将配置好的药液存放在药液贮存桶中待用，待药液配置桶中药液放空后，电磁阀M5关闭，下液位位置开关SL1断开，自动继续下一次的配比作业。
作为本发明技术方案的一种优选，所述药液配制量为1.2～1.8m3/h。
作为本发明技术方案的一种优选，所述高分子絮凝剂为聚丙烯酰胺。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、整个配制过程可按预设浓度、配比量、水流量的变化自动调节，从而保证配制药剂完全符合预设要求，配制过程全自动连续完成，操作简单，可靠性好，自动化程度高，而其他余水处理方法及系统往往由人工操作，劳动强度大，其结果为余水处理效率低;
2、药液投加过程采用闭环控制，根据尾水排放量及泥浆浓度反馈信号全自动控制药剂的投加量，当需要手动控制时，可将控制开关打到手动位置，通过调节手动增加、减少按钮(或调节管道阀开度大小)，按实际需要控制药剂的投加量，操作灵活，处理效果佳，其他余水处理方法及系统往往由人工凭经验投加药液，投注量难以控制，有些甚至药剂不经稀释直接加到需处理的余水中，处理效果差，成本高;
3、具有环保、节能功效。系统采用高效节能设备，具有效率高、能耗低，噪声小，对周围环境影响小，安装检修方便，可分体拆卸，结构紧凑，设备体积小，方便运输及安装，适合现场作业;
4、药液投加在一级退水槽中，并采用药液喷淋器装置，退水槽设有能调节高度的闸板，形成湍流及回流，使药液与余水充分混合絮凝，这些装置均能减少药液投加量，达到最佳处理效果，节省大量成本;
5、余水处理过程中所用药剂完全符合国家饮用水卫生安全产品标准，处理后余水无毒、无害、无异味，符合《生活饮用水卫生监督管理办法》的规定，完全达到卫生环保等排放要求。
