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湖池河道濁水和污泥高效凈化處理裝備

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及環(huán)保裝備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于湖池河道濁水和污泥高效凈化處理的裝備。

　　背景技術(shù)

　　隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，一些工業(yè)用水、居民生活用水/垃圾未處理就直接排入湖池河道，導(dǎo)致湖池河道水體渾濁變色，淤泥污泥增多。湖池河道污染治理已成為水治理的關(guān)鍵性工作。

　　湖池河道污染主要在兩個方面，*方面是水體污染，第二方面是底泥污染。水體污染特別是水體富營養(yǎng)化，近年來越來越嚴(yán)重;水體富營養(yǎng)化即氮磷超標(biāo)，引起水體微生物失衡，水中有害微生物占據(jù)主導(dǎo)地位;尤其浮游生物的赤藻、綠藻、藍(lán)藻等藻類生物，作為原生生物界的真核/原核生物，適應(yīng)性*，主要以單細(xì)胞、單細(xì)胞群體、多細(xì)胞體等狀態(tài)存在，粒徑在1-500微米，在適宜的溫度、陽光、豐富的無機(jī)氮磷下繁衍呈指數(shù)化增長;zui終導(dǎo)致水體渾濁、色度異常(綠色或紅色化)，覆蓋整個水面，形成“綠色浮渣”，并釋放出臭味和毒素;同時水體有機(jī)物增多并缺氧(尤其藻類死亡后)，造成水中動植物死亡，并形成“死亡地帶”。底泥污染指沉積在湖池河道底部的污染物和死亡水生動植物在微生物作用下發(fā)酵形成淤泥，并逐步呈現(xiàn)污泥化，成為持續(xù)的污染源，導(dǎo)致水體渾濁發(fā)黑變臭，同時湖池河道堵塞，影響航運和防洪能力。

　　目前針對湖池河道污染治理技術(shù)和設(shè)備很多，CN104261560A公布了一種河道污水凈化系統(tǒng)，采用智能化充氧裝置對河道污水加氧來實現(xiàn)河道污水凈化;CN104692591A公布了一種階梯增氧城市河道處理設(shè)備，采用跌水室、人工水草等方式實現(xiàn)河道增氧，兩個方案均存在效率低，效果差的問題。CN106219913A公布了一種河道污水處理系統(tǒng)，通過向河底污泥噴射污水處理劑，實現(xiàn)水體和污泥一起處理，并對河底污泥翻耕排沼氣，存在治污不*，大氣污染等問題。CN101293722A公布一種建在河流上的城市污水處理設(shè)備，在河道上建立攔污柵、厭氧段、好氧端、分離端、排渣端的在線河流污水處理設(shè)備，該設(shè)備方案采用生物法，僅相當(dāng)把大型污水廠搬到河流上，無法適應(yīng)河流流量不穩(wěn)定、通航以及高效處理等需求;CN104988897A中公布了一種河道淤泥工廠化固結(jié)處理方法，采用淤泥收集、固液分離、泥沙固結(jié)的方案，可有效的減少河底淤泥的體積和堆放問題，但未能對濁水等進(jìn)行處理。CN201545478U公布了一種富藻水高效凈化處理裝置，通過采用高效氣浮和過濾實現(xiàn)水體凈化，但生物氣浮工藝存在效率低、產(chǎn)能小和空氣污染等問題;CN1750755A和CN104039709A主要發(fā)明了防止江河湖泊濁水化的裝置，通過減少陽光來降低藻類繁殖，降低濁水化，實際運行存在成本高，效果差等問題。CN106517639A公布了一種湖泊水體凈化方法采用生物沉淀、曝氣、生態(tài)修復(fù)等方式進(jìn)行，存在效率低，周期長等問題，CN106007761公布了一種用復(fù)合有益菌修復(fù)受污染的湖泊，但存在成本高，局限性高等特點，無法大規(guī)模推廣等問題。

　　綜上，尚未見有效的、經(jīng)濟(jì)的處理辦法及裝備能解決上述問題，因此迫切需要開發(fā)一種用于湖池河道濁水和污泥高效凈化處理裝備。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服上述背景技術(shù)的不足，提供一種應(yīng)用簡單、高效、可靠、投資低的湖池河道濁水和污泥高效凈化處理裝備。

　　本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是：湖池河道濁水和污泥高效凈化處理裝備，包括雜物粉碎裝置、濁水/污泥高效潔凈化裝置和渣泥輸送裝置，所述雜物粉碎裝置與濁水/污泥高效潔凈化裝置相連通，所述濁水/污泥高效潔凈化裝置與渣泥輸送裝置相連通。

　　進(jìn)一步，所述雜物粉碎裝置包括雜物粉碎室、動力機(jī)構(gòu)、剪切磨削機(jī)構(gòu)和篩網(wǎng);所述雜物粉碎室上分別設(shè)有進(jìn)料口和出料口，所述動力機(jī)構(gòu)固定于雜物粉碎室上部或側(cè)部，所述剪切磨削機(jī)構(gòu)位于雜物粉碎室內(nèi)，與動力機(jī)構(gòu)相連，所述篩網(wǎng)位于剪切磨削機(jī)構(gòu)下方，且固定在雜物粉碎室內(nèi)壁上。

　　進(jìn)一步，所述濁水高效凈化裝置包括打漿混凝室、旋流絮凝室和沉降過濾室;

　　所述打漿混凝室包括打漿混凝室室體、混凝劑加藥裝置、動力輸入裝置和強(qiáng)力攪拌器，所述混凝劑加藥裝置位于打漿混凝室室體上部，且出藥口和打漿混凝室室體內(nèi)部連通，所述動力輸入裝置固定在打漿混凝室室體上部，所述強(qiáng)力攪拌器位于打漿混凝室室體內(nèi)，并與動力輸入裝置相連接;

　　所述旋流絮凝室包括旋流絮凝室室體、進(jìn)水管、*/旋流導(dǎo)板、出水管和渣泥沉淀腔Ⅰ，所述進(jìn)水管布置在旋流絮凝室室體頂部與打漿混凝室的出水口相連通，并與旋流絮凝室室體內(nèi)壁相切，所述出水管位于旋流絮凝室室體上部中心，并與沉降過濾室進(jìn)口相連接，所述*/旋流導(dǎo)板呈螺旋線結(jié)構(gòu)，固定在旋流絮凝室室體內(nèi)壁上，所述渣泥沉淀腔Ⅰ布置在旋流絮凝室室體底部，所述渣泥沉淀腔Ⅰ底部設(shè)有出渣口Ⅰ;

　　所述沉降過濾室包括沉降過濾室室體、引流板Ⅰ、濾網(wǎng)Ⅰ和渣泥沉淀腔Ⅱ;所述引流板Ⅰ布置在沉降過濾室室體內(nèi)進(jìn)水口處，所述濾網(wǎng)Ⅰ布置在沉降過濾室室體上部，所述渣泥沉淀腔Ⅱ布置在沉降過濾室室體底部，所述渣泥沉淀腔Ⅱ底部設(shè)有出渣口Ⅱ。

　　進(jìn)一步，所述沉降過濾室可設(shè)置一級至三級。

　　進(jìn)一步，還設(shè)有反沖洗管道，所述反沖洗管道布置在沉降過濾室室體頂部，反沖洗管道的出口布置在濾網(wǎng)Ⅰ出水端附近。

　　進(jìn)一步，還設(shè)有反沖洗裝置，所述反沖洗裝置包括泵Ⅰ、管道和閥門，所述泵Ⅰ的進(jìn)水端通過管道與沉降過濾室室體凈水出口端相連，抽取過濾后的水，另一端通過管道、閥門與反沖洗管道相連。

　　進(jìn)一步，所述渣泥輸送裝置包括渣泥輸入管道、渣泥輸送泵和渣泥輸出管道;所述渣泥泵一端通過渣泥輸入管道與出渣口Ⅰ、出渣口Ⅱ相連接，另一端與渣泥輸出管道相連接，泵送渣泥到駁泥船或運泥車或河道湖池岸邊。當(dāng)然，所述渣泥輸送裝置也可以是皮帶輸送機(jī)構(gòu)，把渣泥輸送到駁泥船或運泥車或河道湖池岸邊。

　　進(jìn)一步，還設(shè)有吸入裝置，所述吸入裝置包括上水管、泵Ⅱ和出水管;所述上水管一端與泵Ⅱ連接，另一端伸入到河道湖泊水體中，所述出水管一端與泵Ⅱ連接，另一端與雜物粉碎裝置相連通。

　　進(jìn)一步，還設(shè)有氧化消毒沉降過濾室和重金屬沉降過濾室，所述氧化消毒沉降過濾室包括氧化消毒沉降過濾室室體、氧化消毒加藥裝置、引流板Ⅱ、濾網(wǎng)Ⅱ和渣泥沉淀腔Ⅲ;所述氧化消毒加藥裝置安裝在氧化消毒沉降過濾室室體上，并與氧化消毒沉降過濾室室體內(nèi)部連通，所述引流板Ⅱ布置在氧化消毒沉降過濾室室體內(nèi)進(jìn)水口處，所述濾網(wǎng)Ⅱ布置在氧化消毒沉降過濾室室體上部，所述渣泥沉淀腔Ⅲ布置在氧化消毒沉降過濾室室體底部;所述重金屬沉降過濾室包括重金屬沉降過濾室室體、重金屬離子去除劑加藥裝置、引流板Ⅲ、濾網(wǎng)Ⅲ、渣泥沉淀腔Ⅳ，所述重金屬離子去除劑加藥裝置安裝在重金屬沉降過濾室室體上，并與重金屬沉降過濾室室體內(nèi)部連通，所述引流板Ⅲ布置在重金屬沉降過濾室室體內(nèi)進(jìn)水口處，所述濾網(wǎng)Ⅲ布置在重金屬沉降過濾室室體上部，所述渣泥沉淀腔Ⅳ布置在重金屬沉降過濾室室體底部，從而提高處理后的中水的排放標(biāo)準(zhǔn)。

　　進(jìn)一步，還設(shè)有渣泥資源化/能源化利用裝置，所述渣泥資源化/能源化利用裝置包括添加劑混合機(jī)構(gòu)、深度脫水機(jī)構(gòu)和成型機(jī)構(gòu)，所述添加劑混合機(jī)構(gòu)分別與渣泥沉淀腔Ⅰ、渣泥沉淀腔Ⅱ、渣泥沉淀腔Ⅲ、渣泥沉淀腔Ⅳ、深度脫水機(jī)構(gòu)相連，所述深度脫水機(jī)構(gòu)與成型機(jī)構(gòu)相連，并通過泵與打漿混凝室室體相連，所述成型機(jī)構(gòu)與渣泥輸送裝置相連，可實現(xiàn)渣泥直接制成建材原料、有機(jī)肥、或生物質(zhì)燃料等。

　　進(jìn)一步，還包含電控系統(tǒng)或和動力裝置;電控系統(tǒng)控制整個裝置的運轉(zhuǎn);動力裝置為整個裝置提供電力或動力。

　　進(jìn)一步，還包括船體，所述的船體可以是單體船、雙體船或多體船，所述雜物粉碎裝置、濁水高效凈化裝置、渣泥輸送裝置等固定在船體上，采用船型結(jié)構(gòu)在湖池河道上進(jìn)行水體處理。當(dāng)然，所述船體也可改用車載底盤，采用車載結(jié)構(gòu)進(jìn)行湖池河道濁水污泥處理。

　　進(jìn)一步，所述吸入裝置還包括擺臂、擺臂驅(qū)動機(jī)構(gòu);所述擺臂一端與船體或車載底盤相連接，另一端和上水管相連接，并通過擺臂驅(qū)動機(jī)構(gòu)實現(xiàn)擺臂運動。確保上水管吸取不同層面的濁水和污泥。

　　進(jìn)一步，所述剪切磨削機(jī)構(gòu)，包括剪切式、磨削式或碾輪式。

　　進(jìn)一步，所述強(qiáng)力攪拌器，包括潛水式攪拌器、直插式攪拌器或水平式攪拌器。

　　進(jìn)一步，所述各種加藥裝置，包含多種藥劑料倉，如液體藥劑料倉、粉劑藥劑料倉、氣體藥劑料倉等，并配套對應(yīng)的不同計給料裝置。

　　進(jìn)一步，所述濾網(wǎng)Ⅰ、濾網(wǎng)Ⅱ、濾網(wǎng)Ⅲ優(yōu)選不粘濾網(wǎng)(不粘泥材料制成的濾網(wǎng))，所述濾網(wǎng)形狀包含圓錐、箱框、V形和板狀等，所述濾網(wǎng)采用超濾、所述濾網(wǎng)每處可安裝一個或多個。

　　本發(fā)明的技術(shù)原理：

　　1)針對湖池河道濁水和污泥中雜物多，采用雜物粉碎裝置對雜物(如生活垃圾、建筑垃圾、浮游生物等)進(jìn)行剪切或破碎，確保裝備對不同湖池河道濁水和污泥的適應(yīng)性，同時防止出現(xiàn)湖池河道中雜物的篩濾引起的堵塞和二次處理問題;

　　2)針對好氧曝氣等處理辦法，存在有機(jī)質(zhì)能源分解和二次空氣污染等問題，采用物理/化學(xué)法處理，實現(xiàn)對水體雜質(zhì)的高效處理同時保留水體中有機(jī)質(zhì)沉淀，zui大限度實現(xiàn)有機(jī)質(zhì)資源化/能源化處理，同時無二次污染問題;

　　3)針對生物法處理周期長，效率低，不適合湖池河道濁水和污泥大流量處理需要;采用環(huán)保型快速絮凝劑和強(qiáng)力攪拌器，使得水體中渣泥快速凝絮;同時采用水力旋流方式，利用旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力實現(xiàn)泥水的高效分離;并在大型過濾沉降室配以濾網(wǎng)實現(xiàn)對泥水的高效分離;確保湖池河道濁水和污泥的高效處理;

　　4)針對普通濾網(wǎng)易于阻塞，采用不粘泥材料制成的濾網(wǎng)/濾布，能實現(xiàn)渣泥在水力沖刷下的自動脫落，同時配置反沖洗裝置實現(xiàn)快速清潔，減少濾網(wǎng)/濾布阻塞及清理工作，提高水體分離效率;

　　5)針對沉淀渣泥含水量高，后續(xù)運輸量大、占地面積大、后續(xù)處理難度大，采用壓濾或/和離心等方式，必要時加入添加劑，對渣泥進(jìn)行改性處理，大幅降低渣泥中含水率，減少渣泥輸送量，同時渣泥可直接用于資源化/能源化處理。

　　6)針對船載設(shè)備上渣泥處理后存放問題，采用輸送泵或輸送皮帶機(jī)方式把渣泥輸送到岸上或駁泥船上，有效提高工作效率。

　　7)針對不同湖池河道濁水和污泥量特性不同，可通過帶擺臂的吸入裝置實現(xiàn)吸入口高度調(diào)整，即能吸底部污泥、淤泥，也可以吸水面處的藻類污染物。

　　8)針對有重金屬污染的湖池河道，可以增加氧化消毒沉降過濾室、重金屬沉降過濾室，實現(xiàn)對中水的消毒和去除重金屬，提升出水水質(zhì)。

　　本發(fā)明的有益效果：

　　1)本裝備適應(yīng)性廣，可*解決不同湖池河道濁水和污泥處理需求，針對湖池河道可采用車載設(shè)備進(jìn)行處理，針對大型湖池河道可采用船載設(shè)備進(jìn)行處理，同時采用雜物粉碎裝置可確保把湖池河道中的浮游生物、底部沉積垃圾等充分處理，大幅降低湖池河道的濁度和污染。

　　2)采用高效凝絮劑、強(qiáng)力攪拌機(jī)、旋流分離沉淀池和高效過濾沉淀池，實現(xiàn)水和泥快速分離;處理過程中不采用生物法，無需有氧、厭氧發(fā)酵，處理效率高，同時對環(huán)境無二次污染。

　　3)zui大限度的保留濁水污泥中有機(jī)質(zhì)成分，通過渣泥深度脫水裝置實現(xiàn)渣泥少量化，通過脫水、改性處理使之可直接作為建材原料、有機(jī)肥或燃料使用，從而實現(xiàn)水體處理從無害化向資源化/能源化轉(zhuǎn)變;

　　4)對濁水污泥進(jìn)行絮凝、沉淀、過濾處理，并對其消毒、去除重金屬，提高出水水質(zhì)，可作為湖池河道再用水和灌溉用水使用，實現(xiàn)水資源的循環(huán)利用，提高水資源。

洱海全自動一體化凈水處理設(shè)備

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