一种无轴螺旋动态滤池系统及其处理废水的方法与流程

本发明属于环境工程水处理，具体涉及一种无轴螺旋动态滤池系统及其处理废水的方法。

背景技术：

1、过滤是废水处理的常用工艺，主要用于水中细小悬浮物、脱稳胶体等物质的分离去除，适用于污水二级生物处理出水、工业废水化学沉淀、气浮出水等的过滤处理。过滤的主要作用机理包括机械隔滤作用、吸附凝聚作用以及沉淀作用，随着截留、吸附、沉淀作用的进行，势必会导致滤层孔隙减小，水通量降低，造成滤池堵塞，故常规的过滤工艺必须配备相应的反冲洗工艺，以维持滤池的稳定运行。废水处理中常见的过滤型式有：普通快滤池及其衍变形式（双阀滤池、翻板滤池等）、v型滤池、重力式无阀滤池、压力滤池、转盘滤池等，但无论哪种滤池均需配备反冲洗系统，反冲洗系统简单，会造成滤池反洗效果较差，运行难以稳定；反洗效果好的反冲洗系统又会导致投资较高，配套设备复杂，如v型滤池。故在过滤工艺运用过程中需要综合考量滤池稳定性、反冲洗效果、投资、运行能耗等多个因素，同时还需根据过滤工艺的选择限制进水悬浮物（ss）浓度，一般要求ss＜20 mg/l。

2、当前高效解决滤池易堵塞问题的首要方式仍是配备更为高效的反冲洗系统，中国专利cn104623935a公开了一种配备气水反冲洗系统的小型快滤池及其过滤及反冲洗工艺，滤料层底部设置配水配气管，该配水配气管同时作为集水装置和气水反冲洗的配水配气装置，通过过滤和反冲洗模式的切换实现过滤的稳定运行，同时延长了过滤周期，减少了冲洗水量。但该工艺仍较为复杂，对进水ss及滤料的要求较高。因此，如何省去过滤系统中的反冲洗工艺，使得整个滤池工艺更加简单、可控，易于管理维护，是过滤工艺发展亟待解决的问题。

技术实现思路

1、为了使滤池工艺更加简单、可控，省去常用的反冲洗工艺，同时降低进水ss的限制，本发明提供了一种无轴螺旋动态滤池系统及其处理废水的方法，无轴螺旋动态滤池系统包括动态滤池和静态滤池并联连接，实现多点进水与多点出水，并配备液位控制、更换滤料等控制系统。废水进入动态滤池，通过与滤料的逆流接触截留吸附大部分污染物；出水分多路进入静态滤池，进一步吸附剩余污染物及悬浮物，最终实现出水达标排放。

2、本发明所采用的技术方案如下：

3、一种无轴螺旋动态滤池系统，包括动态截留吸附滤池和静态滤池，并配备液位控制与滤料更换自动控制单元；动态截留吸附滤池倾斜设置且进出料为下进上出，动态截留吸附滤池内置无轴螺旋叶片，动态截留吸附滤池顶面多点进水且底部多点出水；静态滤池包括连通在动态截留吸附滤池末端的静态末端滤池以及连通在动态截留吸附滤池底面的多个静态柱状滤池。

4、进一步的，所述动态截留吸附滤池还包括电动机构、u型螺旋槽和液位继电器；u型螺旋槽设置倾斜角度，并配有盖板；u型螺旋槽内置所述无轴螺旋叶片，无轴螺旋叶片与电动机构连接，电动机构与所述液位控制与滤料更换自动控制单元通信连接；液位继电器位于u型螺旋槽的槽壁外部，同步槽内液面并与所述液位控制与滤料更换自动控制单元通信连接从而最终调整无轴螺旋叶片转速。

5、进一步的，所述u型螺旋槽下部的上方设有进料斗；u型螺旋槽上部的底面设有出料口；u型螺旋槽盖板上方沿轴向设有多个进水口；u型螺旋槽的上端下方设置丝杠升降器。

6、进一步的，所述静态末端滤池与所述u型螺旋槽的末端轴向串接，静态末端滤池的处理水通过底部设置的穿孔出水管排出；静态末端滤池设置有液位继电器和液压底板，液位继电器和液压底板与所述液位控制与滤料更换自动控制单元通信连接，通过液高、中、低液位的变化判断滤池是否堵塞，通过液压底板开启实现滤料的排出，并通过下部设置的出料皮带输送器运出。

7、进一步的，所述u型螺旋槽的底面连通多个所述静态柱状滤池，多个所述静态柱状滤池的出水通过下方连接的静态柱状滤池出水管收集排出；每个所述静态柱状滤池置有静态柱状滤池视窗，所述静态柱状滤池出水管上也设置有出水管视窗。

8、进一步的，所述无轴螺旋动态滤池系统的底部还设置移动轮。

9、一种无轴螺旋动态滤池系统装备，包括多套上述任意一项所述的无轴螺旋动态滤池系统并联设置，并采用双轨龙门吊及皮带输送机对所述动态截留吸附滤池和静态滤池更换滤料。

10、利用上述任意一项所述的一种无轴螺旋动态滤池系统处理废水的方法，其特征在于，所述方法包括：

11、滤料通过进料斗进入动态截留吸附滤池，在无轴螺旋叶片的作用下向上输送，待处理的废水从顶部多点分布的进水口进入动态截留吸附滤池，在重力自流作用下向下流动，滤料与废水逆流接触，对废水中大部分的cop及tp实现快速截留与吸附过滤；动态截留吸附滤池的出水分多路进入静态末端滤池和多个静态柱状滤池，通过静态末端滤池和多个静态柱状滤池进一步截留吸附剩余污染物并截留大部分悬浮物，最终实现出水达标排放。

12、进一步的，所述动态截留吸附滤池安装液位继电器，观察u型螺旋槽内高、中、低液位的变化调整无轴螺旋叶片转速以实现对滤料的动态扰动，防止滤池堵塞；滤料吸附饱和后，滤料自出料口排出，进行后续的再生及资源化利用；

13、静态柱状滤池设置有静态柱状滤池视窗，静态柱状滤池出水管设置有出水管视窗，可通过视窗观察静态柱状滤池出水流态以判断滤池是否堵塞，若出现堵塞，可直接拆卸并更换滤料；

14、静态末端滤池设置有液位继电器和液压底板，通过液高、中、低液位的变化判断滤池是否堵塞，通过液压底板开启，出料皮带输送器运输滤料排出，并对滤料进行后续的再生及资源化利用。

15、进一步的，采用双轨龙门吊对所述动态截留吸附滤池的进料斗和所述静态末端滤池进行滤料补料作业。

16、相对于现有技术，本发明的有益效果为：

17、（1）本发明以螺旋输送原理构建无轴螺旋动态滤池，通过螺旋间歇动态扰动，有效解决滤料堵塞问题替代传统滤池反冲洗作业，即节能又节水且简单高效。

18、（2）本发明将动态滤池和静态滤池相结合，既能实现悬浮物、tp、cod等高效截留和吸附，又能解决无轴螺旋扰动导致悬浮物穿透的负面影响，处理效果优于现有的沉淀池固液分离技术。

19、（3）本发明通过动态滤池与静态滤池多点并联连接，实现多点进水和多点出水，可解决单点进水和单向出水时处理能力低下问题。

20、（4）本发明系统设计巧妙，结构合理，工艺简单，不易堵塞，滤料易更换，可实现自动控制，后期维护管理简便。

技术特征：

1.一种无轴螺旋动态滤池系统，其特征在于，所述系统包括动态截留吸附滤池和静态滤池，并配备液位控制与滤料更换自动控制单元；动态截留吸附滤池倾斜设置且进出料为下进上出，动态截留吸附滤池内置无轴螺旋叶片，动态截留吸附滤池顶面多点进水且底部多点出水；静态滤池包括连通在动态截留吸附滤池末端的静态末端滤池以及连通在动态截留吸附滤池底面的多个静态柱状滤池。

2.如权利要求1所述的一种无轴螺旋动态滤池系统，其特征在于，所述动态截留吸附滤池还包括电动机构、u型螺旋槽和液位继电器；

3.如权利要求2所述的一种无轴螺旋动态滤池系统，其特征在于，所述u型螺旋槽下部的上方设有进料斗；u型螺旋槽上部的底面设有出料口；u型螺旋槽盖板上方沿轴向设有多个进水口；u型螺旋槽的上端下方设置丝杠升降器。

4.如权利要求2所述的一种无轴螺旋动态滤池系统，其特征在于，所述静态末端滤池与所述u型螺旋槽的末端轴向串接，静态末端滤池的处理水通过底部设置的穿孔出水管排出；

5.如权利要求2所述的一种无轴螺旋动态滤池系统，其特征在于，所述u型螺旋槽的底面连通多个所述静态柱状滤池，多个所述静态柱状滤池的出水通过下方连接的静态柱状滤池出水管收集排出；

6.如权利要求1-5任意一项所述的一种无轴螺旋动态滤池系统，其特征在于，所述无轴螺旋动态滤池系统的底部还设置移动轮。

7.一种无轴螺旋动态滤池系统装备，其特征在于，包括多套权利要求1-6任意一项所述的无轴螺旋动态滤池系统并联设置，并采用双轨龙门吊及皮带输送机对所述动态截留吸附滤池和静态滤池更换滤料。

8.利用权利要求1-7任意一项所述的一种无轴螺旋动态滤池系统处理废水的方法，其特征在于，所述方法包括：

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述动态截留吸附滤池安装液位继电器，观察u型螺旋槽内高、中、低液位的变化调整无轴螺旋叶片转速以实现对滤料的动态扰动，防止滤池堵塞；滤料吸附饱和后，滤料自出料口排出，进行后续的再生及资源化利用；

10.如权利要求8或9所述的方法，其特征在于，采用双轨龙门吊对所述动态截留吸附滤池的进料斗和所述静态末端滤池进行滤料补料作业。

技术总结本发明公开了一种无轴螺旋动态滤池系统及其处理废水的方法，属于环境工程水处理技术领域。所述无轴螺旋动态滤池系统为动态截留吸附滤池和静态滤池并联连接，实现多点进水与多点出水，并配备液位控制与滤料更换自动控制单元。本发明系统处理废水的工艺为：废水多点进入动态截留吸附滤池，通过与滤料的逆流接触截留吸附大部分污染物；出水分多路进入静态滤池，进一步截留剩余污染物及悬浮物，最终实现出水达标排放。本发明基于无轴螺旋输送构建动态滤池，工艺简单，不易堵塞，滤料易更换，可实现自动控制，后期维护管理简便。技术研发人员：吴军,代鸿刚,王智锐,李群霞,董书琴,杨智力,罗智锋,李智,温晨昊,李逸飞,彭浩,吉心瑶,任运龙,寿文琪,刘畅,李佩轩,李梦阳,刘明月受保护的技术使用者：南京柯若环境技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/12/2