一种流动式自混合加药装置的制作方法

1.本实用新型属于环保领域，具体涉及一种用于污水、污泥处理的流动式自混合加药装置。


背景技术：

2.加药混凝系统是一种常见的水处理系统，广泛的应用于污水处理、污泥、底泥等泥水混合物的分离处理中，该处理系统能有效地将固液进行分离，便于后续操作。
3.传统的加药混凝技术可以分为凝聚和絮凝两个阶段。在凝聚阶段，混凝剂进入原水中充分水解，使水中的杂质脱稳凝聚，形成较小的矾花；在絮凝阶段，较小的矾花在一定的水力条件下通过吸附桥架的作用进一步结大，结成具有良好沉降性能的矾花的过程。
4.在传统混凝技术中一般通过搅拌来实现凝聚和絮凝的过程，每个过程的主要参数都包括：搅拌速度和搅拌时间，其中搅拌速度通常用速度梯度g值作为重要的控制参数，一般当g值在500～1000s-1 范围内时，比较适用于混凝剂的快速水解、聚合和颗粒脱稳，此时形成的颗粒范围较小，搅拌时间一般在 10-30s。当g值在20～80s-1范围内时，比较适合小颗粒絮体的凝聚和成长，凝聚时间一般控制在 8-30min左右。因此加药混凝技术的重点主要是要控制需要混凝的物料水流速度，一般采用的是先快后慢的方式，开始先进行快速的凝聚，再逐步降低速率，最终控制在合理的流速范围内絮凝。
5.一般传统的混凝装置都设置有专门的混凝搅拌池，并安装有搅拌机进行搅拌。污水、污泥、底泥等需要进行固液分离的物料首先与需要添加的混凝药剂在混凝搅拌池内汇合，通过设置在池内的搅拌机搅拌，将混凝药剂和物料充分混合，促进小颗粒固体间相互链接成为大分子颗粒物，最后再进入固液分离系统进分离。
6.传统的混凝搅拌装置一般需要占用一定的设施用地面积，且建筑费用造价较贵；此外，传统混凝搅拌装置需要专业的动力设备进行泥水等物料的搅拌混合，需要一定能源消耗。


技术实现要素：

7.本实用新型发明的主要目的是解决传统混凝搅拌处理系统存在的缺陷和不足，提供了简单易行的流动式自混合加药装置。
8.本实用新型的技术解决方案是：
9.一种流动式自混合加药装置，包括吸药机、多根混流管和混合箱，所述的吸药机和混流管相互连接后位于上层，混合箱位于下层。所述吸药机前端设置有进水管，尾部与转向头相连，所述转向头后端连接混流管，所述多根混流管串联并由180
°
的转向头相连接，在混流管的尾部连接有90
°
的连接弯头，所述的混合箱上方有导流管，所述连接弯头与所述导流管相连接，混合箱的尾端固定设置有出水管。
10.进一步地，所述连接弯头和所述导流管通过两片法兰片与紧固螺丝进行固定链接。所述的导流管与和出水管在同一侧的不同面上。
11.进一步地，所述的混合箱的高度为混流管外部管径的三倍长度，箱体内部高度大于混流管外部管径的两倍长度。
12.进一步地，所述的吸药机和混流管组成的上层设备由支撑架支撑抬起，支撑架下方与下层设备混合箱焊接固定，上方通过抱箍与上层设备吸药机和混流管进行连接固定。
13.进一步地，所述吸药机由一根两端大中间小倒纺锤形结构的异径管道制作而成，两端外沿管径根据现场需要在dn50-dn150之间选择，管道的中段部分的管径为两端管径的1/2。所述吸药机前端为进水管，两者通过焊接固定，进水管的前半部分为防软管脱落的宝塔结构。
14.进一步地，所述的吸药机中心位置设置有加药管，加药管下方与吸药机焊接连接，内部管道连通，上方可以设置多个三通，可以设置多组加药管，每组加药管设置安装有流量控制球阀，在流量控制球阀前端可以根据需要设置相应的流量计进行显示。
15.进一步地，所述的混流管内部可固定设置有导流板，导流板直接与管体焊接固定，并成螺旋形设置，螺旋形弧度可以设置为180
°
，导流板的高度可以设置为混流管管体内部直径的 1/4，厚度一般为1-2mm。
16.进一步地，所述的混合箱是一个内部为中空结构的长方形箱体，内部设置有混合箱挡板对水流状态进行引导，混合箱挡板不封闭，在出水管的另一侧留有混合箱引流孔，引流孔的长度等于混流管内径的两倍，高度为混合箱的内部净高。
17.通过采用以上技术方案，本实用新型相比于现有技术具有如下有益效果：
18.(1)吸药机通过管径的变化实现了动能和势能的转化，在管径最小处实现了负压差，可以不用计量泵实现混凝药剂的自动计量和添加；
19.(2)混合箱设置的挡板可以实现压差搅拌，通过预设的混合箱引流孔，实现水流状态的再次压缩和搅拌，完成小颗粒物体的交联接触和絮体扩大，最终能进行沉淀；
20.(3)通过设置流动式自混合加药装置可以省去占地面积较大的混凝搅拌池，最少节约4/5 以上的用地面积，降低2/3以上的企业建设成本。
21.(4)本实用新型外形结构简单、制作方便，无需像混凝沉淀池只能固定在某处使用，可随时进行拆卸、运输和安装，比较适合在河涌底泥、微型污水设施污泥处置等户外流动性场所的施工和处置。
附图说明
22.图1是本实用新型具体实施方式的整体外形结构俯视图。
23.图2是本实用新型具体实施方式的整体外形结构外侧侧视图。
24.图3是本实用新型具体实施方式的加药管示意图。
25.图4是本实用新型具体实施方式的混流管示意图。
26.图5是本实用新型具体实施方式的混合箱内部结构示意图。
27.图中：1、吸药机；2、混流管；3、混合箱；4、进水管；5、加药管；6、转向头；7、连接弯头；8、出水管；9、导流板；10、混合箱挡板；11、混合箱引流孔；12、流量控制球阀； 13、抱箍；14、支撑架；15、法兰片；16、紧固螺丝；17、导流管。
具体实施方式
28.下面结合附图对本实用新型做进一步的描述。
29.如图1所示的一种流动式自混合加药装置，包括吸药机1、混流管2和混合箱3，所述的吸药机1 和混流管2相互连接后位于上层，混合箱3位于下层。所述吸药机1前端设置有进水管4，尾部与转向头6相连，所述转向头6后端连接混流管2，所述混流管2串联并由180
°
的转向头6相连接，在混流管2 的尾部连接有90
°
的连接弯头7，所述的混合箱3上方有导流管17，所述连接弯头7与导流管17相连接，混合箱3的尾端固定设置有出水管8。
30.如图2所示，所述连接弯头7和所述导流管17通过两片法兰片15与紧固螺丝16进行固定链接。所述的导流管17与和出水管8在同一侧的不同面上。
31.如图2所示，所述的混合箱3的高度为混流管2外部管径的三倍长度，箱体内部高度大于混流管2外部管径的两倍长度。
32.如图2所示，所述的吸药机1和混流管2组成的上层设备由支撑架14支撑抬起，支撑架14下方与下层设备混合箱3焊接固定，上方通过抱箍13与上层设备吸药机1和混流管2进行连接固定。
33.如图1所示，所述吸药机1由一根两端大中间小倒纺锤形结构的异径管道制作而成，两端外沿管径根据现场需要在dn50-dn150之间选择，管道的中段部分的管径为两端管径的1/2。所述吸药机1 与前端进水管4通过焊接固定，进水管4的前半部分为防软管脱落的宝塔结构。
34.如图1和图3所示，吸药机1中心位置设置有加药管5，加药管5下方与吸药机1焊接连接，内部管道连通，上方可以设置多个三通，可以设置多组加药管，每组加药管设置安装有流量控制球阀12，在流量控制球阀12前端可以根据需要设置相应的流量计进行显示。
35.如图4所示，所述的混流管2内部可固定设置有导流板9，导流板9直接与管体焊接固定，并成螺旋形设置，螺旋形弧度可以设置为180
°
，导流板9的高度可以设置为混流管2管体内部直径的1/4，厚度一般为1-2mm。
36.如图5所示，所述的混合箱3是一个内部为中空结构的长方形箱体，内部设置有混合箱挡板 10对水流状态进行引导，混合箱挡板10不封闭，在出水管8的另一侧留有混合箱引流孔11，引流孔11的长度等于混流管2内径的两倍，高度为混合箱3的内部净高。
37.具体使用过程及原理，将需要混凝的物料通过水泵泵入进水管4，由于吸药机1的管径不同，存在的压差不同，并在最小管段达到负压差最大，需要添加的药剂可以通过加药管5吸入或泵入吸药机1；物料和药剂的混合物在混流管2中快速的流动，由于混流管2对物料不断的旋转和折流翻转，药剂得到了快速的混合，并基本混匀；混匀后的物料进入混合箱3，流速迅速变缓，通过加药管5添加的药剂开始迅速与水体中的悬浮颗粒进行联合，开始在混合箱3的前半个箱体内进行凝聚，由于箱体内设置了混合箱挡板10，物料被迫只能通过混合箱引流孔11进行流动，由于引流孔11过流面积不大，物料被再次受水流的作用进行轻柔的挤压和再混合，物料开始絮凝，并逐渐聚合成较大颗粒的物质，最终物料进入沉淀池进行沉淀。
38.上述说明均是对本实用新型可行性实施例的具体说明，本该实施例并非用以限制专利的范围，在不脱离原理的前提下的等效实施或变更，均应包含在本案的专利范围中。