一种评价自来水厂混凝效果的装置的制作方法

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[0001]
本实用新型涉及水处理技术领域，特指一种评价自来水厂混凝效果的装置。


背景技术：
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[0002]
混凝工艺在水处理上的应用已有几百年的历史，它是自来水厂一道至关重要的水处理工艺，其效果的好坏直接影响后续工艺的处理效果与运行周期。混凝效果的好坏与原水的水质，自来水厂的运行工况，混凝剂的投加量和混凝剂的种类等因素密切相关，因此，通过开展试验来调整自来水厂的运行工况，找到合适的混凝剂投加量和合适的混凝剂种类尤为重要，但在开展这些试验研究的前提条件是，应有有效评价自来水厂混凝效果的方法。目前，传统的自来水厂普遍采用浊度指标结合人为主观判断矾花的密实度来评价混凝效果，混凝效果的好坏与浊度指标密切相关，但在混凝效果达到一定程度或是遇到某些特殊原水水质的情况, 浊度不能作为单一指标来判断混凝效果，浊度指标受外界干扰因素较多，取样不均匀、水样有气泡，粒子在水中不断运动等因素均会影响浊度仪的测定，而人为主观判断矾花的密实度存在较大误差，不同的工人不同的时间点判断结果不一。
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有鉴于此，本发明人提出以下技术方案。


技术实现要素：
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本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种评价自来水厂混凝效果的装置。
[0005]
为了解决上述技术问题，本实用新型采用了下述技术方案：该评价自来水厂混凝效果的装置，包括：支架、安装于所述支架上并用于装载水样的反应器、安装于所述支架上并位于所述反应器上方的搅拌机、以可拆卸的方式安装于所述反应器下端并与所述反应器连通的试管、放置于所述支架旁侧并用于对所述试管内所述水样进行离心处理的离心机及放置于所述支架旁侧并用于检测所述水样浊度的浊度仪，所述搅拌机的叶片伸入所述反应器内并对所述水样进行搅拌。
[0006]
进一步而言，上述技术方案中，所述反应器上设置有一取样水龙头，所述浊度仪用于测定所述水样在所述反应器内混凝沉淀后从所述取样水龙头取出后的出水浊度。
[0007]
进一步而言，上述技术方案中，所述反应器包括有圆筒部及成型于所述圆筒部下端的漏斗部，所述取样水龙头设置于所述圆筒部上，所述试管安装于所述漏斗部下端。
[0008]
进一步而言，上述技术方案中，所述试管与所述反应器通过螺纹连接，所述反应器下端设置有阀门，所述阀门位于所述螺纹连接处的上方。
[0009]
进一步而言，上述技术方案中，所述反应器下方放置有一烧杯，所述烧杯用于收集取下所述试管后所述阀门处残留的少许水样。
[0010]
进一步而言，上述技术方案中，所述反应器材质为有机玻璃，所述反应器的圆筒部上标有用于读取水位数据的刻度线，所述取样水龙头安装于所述圆筒部的侧壁上；所述阀门设置于所述漏斗部的颈部。
[0011]
进一步而言，上述技术方案中，所述试管上也标有刻度线，所述螺纹连接处设有防止漏水的橡胶垫片。
[0012]
进一步而言，上述技术方案中，所述支架上设置有分别用于安装和调节所述搅拌机与所述反应器的第一紧固组件和第二紧固组件，所述搅拌机安装于所述第一紧固组件上并可通过该第一紧固组件调节高度，所述反应器安装于所述第二紧固组件上并可通过该第二紧固组件调节高度。
[0013]
进一步而言，上述技术方案中，所述第一紧固组件包括有套设于所述支架上并可上下滑动的第一套筒、贯穿所述第一套筒一侧侧壁并用于将所述第一套筒紧固于所述支架上的第一调节螺杆及成型于所述第一套筒另一侧并用于安装所述搅拌机的第一安装杆。
[0014]
进一步而言，上述技术方案中，所述第二紧固组件包括有套设于所述支架上并可上下滑动的第二套筒、贯穿所述第二套筒一侧侧壁并用于将所述第二套筒紧固于所述支架上的第二调节螺杆及成型于所述第二套筒另一侧并用于安装所述反应器的第二安装杆。
[0015]
采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比较具有如下有益效果：
[0016]
1、本实用新型中通过反应器装载自来水原水水样和絮凝反应池末端水样并由搅拌机对反应器内的水样充分搅拌，再分别由浊度仪和试管加离心机检测出水样的浊度和矾花的密实度，从而精确得出自来水原水水样和絮凝反应池末端水样中的浊度和矾花密实度，避免由人为主观判断矾花的密实度带来的误差，且测量浊度不会受外界因素干扰，确保结果的准确性。
[0017]
2、本实用新型中设备简单，制作成本低，操作简易，使用灵活；不仅能定量地评价自来水厂的混凝效果，减少人为主观判断的误差；还适用于自来水厂生产现场和混凝实验的混凝效果评价。
附图说明：
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图1是本实用新型的示意图。
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附图标记说明：
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1支架
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11第一紧固组件
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111第一套筒
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112第一调节螺杆
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113第一安装杆
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12第二紧固组件
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121第二套筒
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122第二调节螺杆
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123第二安装杆
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2反应器
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21取样水龙头
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3搅拌机
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31叶片
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4试管
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5离心机
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6浊度仪
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7阀门
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8烧杯
具体实施方式：
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下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。
[0027]
见图1所示，为一种评价自来水厂混凝效果的装置，其包括：支架1、安装于所述支架1上并用于装载水样的反应器2、安装于所述支架1上并位于所述反应器2上方的搅拌机3、以可拆卸的方式安装于所述反应器2下端并与所述反应器2连通的试管4、放置于所述支架1旁侧并用于对所述试管4内所述水样进行离心处理的离心机5及放置于所述支架1旁侧并用于检测所述水样浊度的浊度仪 6，所述搅拌机3的叶片31伸入所述反应器2内并对所述水样
进行搅拌。
[0028]
所述反应器2上设置有一取样水龙头21，所述浊度仪6用于测定所述水样在所述反应器2内混凝沉淀后从所述取样水龙头21取出后的出水浊度。
[0029]
所述反应器2包括有圆筒部及成型于所述圆筒部下端的漏斗部，所述取样水龙头21设置于所述圆筒部上，所述试管4安装于所述漏斗部下端。
[0030]
所述试管4与所述反应器2通过螺纹连接，所述反应器2下端设置有阀门7，所述阀门7位于所述螺纹连接处的上方。
[0031]
所述反应器2下方放置有一烧杯8，所述烧杯8用于收集取下所述试管4后所述阀门7处残留的少许水样。
[0032]
所述反应器2材质为有机玻璃，所述反应器的圆筒部上标有用于读取水位数据的刻度线，所述取样水龙头21安装于所述圆筒部的侧壁上；所述阀门7设置于所述漏斗部的颈部。
[0033]
所述试管4上也标有刻度线，所述螺纹连接处设有防止漏水的橡胶垫片。
[0034]
所述支架1上设置有分别用于安装和调节所述搅拌机3与所述反应器2的第一紧固组件11和第二紧固组件12，所述搅拌机3安装于所述第一紧固组件11 上并可通过该第一紧固组件11调节高度，所述反应器2安装于所述第二紧固组件12上并可通过该第二紧固组件12调节高度。
[0035]
所述第一紧固组件11包括有套设于所述支架1上并可上下滑动的第一套筒 111、贯穿所述第一套筒111一侧侧壁并用于将所述第一套筒111紧固于所述支架1上的第一调节螺杆112及成型于所述第一套筒111另一侧并用于安装所述搅拌机3的第一安装杆113。
[0036]
所述第二紧固组件12包括有套设于所述支架1上并可上下滑动的第二套筒 121、贯穿所述第二套筒121一侧侧壁并用于将所述第二套筒121紧固于所述支架1上的第二调节螺杆122及成型于所述第二套筒121另一侧并用于安装所述反应器2的第二安装杆123。
[0037]
所述搅拌机3可以调节转速和设定运行时间。所述离心机5用于对试管4中水样进行离心处理，可以调节转速和设定离心时间。
[0038]
有研究提出，通过测定scd值、zeta电位、cod值、胶体硅去除率等指标来判断混凝效果，但因设备成本高，操作复杂，耗费物资多等原因没有被广泛应用。因此，针对如何评价自来水厂混凝效果的问题，提供一种设备简单，制作成本低，操作简易，使用灵活，能结合浊度指标和矾花密实度来定量地判断混凝效果的装置，具有重要的意义。
[0039]
综上所述，本实用新型在使用过程中，首先用第一紧固组件11和第二紧固组件2分别将搅拌机3和反应器2固定到支架1，搅拌机3位于反应器2的上方，并上下调整好高度，使搅拌机3的叶片31伸入至反应器2内，确保反应器2中的水样能够被均匀搅拌。
[0040]
再通过本实用新型评价自来水厂生产现场混凝效果：
[0041]
第一步，关闭取样水龙头21，打开反应器2下端的阀门7，取1l自来水厂絮凝反应池末端水样缓慢倒入反应器2中，启动搅拌机3设定50r/min慢搅30s，以保证絮凝反应完全,静置30min后，此时矾花全部沉淀至反应器2下端的试管 4中，读取试管4中矾花的体积，记为v1，在取样水龙头21处取出水样，用浊度仪5测定浊度，记为x1。
[0042]
第二步，关闭反应器2下端的阀门7，反应器2上端与试管4通过螺纹连接连接，旋转拧下试管4，螺纹连接口处少许水样由烧杯8收集，倒掉试管4中少许上清液，将试管4置于离
心机5中，设定1000r/min离心5min，读取试管4 中矾花的体积，记为v2。
[0043]
第三步，计算矾花密实度s(％)＝v2/v1。
[0044]
v1为矾花自然沉淀的体积，v2为矾花压实后的体积；如果矾花松散，不密实，沉降效果差，密度小，含水率高，测得的v1相对较大，而v2会相对较小，矾花密实度s值就较小。对于相同的原水，可通过比较矾花密实度s值结合浊度指标来评价自来水厂生产现场的混凝效果，矾花密实度s值越大，浊度越小，混凝效果越好。
[0045]
然后通过本实用新型评价混凝实验的混凝效果：
[0046]
第一步，关闭取样水龙头21，关闭反应器2下端的阀门7，取1l自来水厂原水缓慢倒入反应器2中，加入混凝剂进行混凝实验，设置500r/min快搅1min， 50r/min慢搅15min，然后打开反应器2下端的阀门7，静置30min后，此时矾花全部沉淀至反应器2下端的试管4中，读取试管4中矾花的体积，记为v1,在取样水龙头21处取出水样，用浊度仪6测定浊度，记为x1。
[0047]
第二步，关闭反应器2下端的阀门7，反应器2上端与试管4通过螺纹连接连接，旋转拧下试管4，螺纹连接口处少许水样由烧杯8收集，倒掉试管4中少许上清液，将试管4置于离心机5中，设定1000r/min离心5min，读取试管4 中矾花的体积，记为v2。
[0048]
第三步，计算矾花密实度s(％)＝v2/v1。
[0049]
v1为矾花自然沉淀的体积，v2为矾花压实后的体积；如果矾花松散，不密实，沉降效果差，密度小，含水率高，测得的v1相对较大，而v2会相对较小，矾花密实度s值就较小。对于相同的原水，可通过比较矾花密实度s值结合浊度指标来评价不同混凝剂或不同混凝剂投加量的混凝效果，矾花密实度s值越大，浊度越小，混凝效果越好。
[0050]
综上对比混凝实验的混凝效果与自来水厂生产现场混凝效果，可通过不断开展试验来调整自来水厂的运行工况，找到合适的混凝剂投加量和合适的混凝剂种类。
[0051]
当然，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并非来限制本实用新型实施范围，凡依本实用新型申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。