1、概述

在高懸浮物污水處理中，HPO-XL型高效污水凈化器顯示了較大的技術(shù)優(yōu)勢。它無(wú)須設置預沉池，可以快速連續高效地將 SS≤5000mg/L 的污水凈化到 5～30mg/L，該技術(shù)最高可以處理 SS≤10000mg/L 的污水，為高濃度含煤污水、灰渣水、礦井污水、砂石骨料沖洗污水、施工污水、高懸浮物污水處理開(kāi)辟了一條新途徑。

☆ 適用于水濁度小于 3000mg/L 的各類(lèi)江河、湖、水庫等為水源的城鎮、工礦企業(yè)的水廠(chǎng)，作為主要的凈水處理裝置；

☆  對于低溫、低濁、有季節性藻類(lèi)的湖泊水源，有其特殊的適應能力；

☆  用于冶金工業(yè)循環(huán)水系統，可有效而大幅度地提高循環(huán)用水水質(zhì)；

3、主要特點(diǎn)

☆  本工藝通過(guò)高新技術(shù)，將離心分離、重力分離、固液分離、動(dòng)態(tài)把關(guān)過(guò)濾及污泥濃縮等過(guò)程有機融合   為一體，在同一罐體內完成廢水的多級凈化，實(shí)現了在線(xiàn)式快速連續高效處理。

☆  處理效率高(廢水凈化時(shí)間根據 SS 濃度不同一般只有 20-30 分鐘，凈化水可回用或排放)。

☆  占地面積小(只有傳統工藝的 1/8-1/10，以單臺處理 100m3/h 廢水的設備為例，占地面積僅為 9m2)。

☆  污泥濃縮快(從設備底流排出的污泥易脫水、干化快，并且可適用于各種干化和自然干化池\場(chǎng))。

☆  動(dòng)力消耗低，運行費用低，可根據高峰和低峰水量分別分別運行。

☆  工藝路線(xiàn)短，運行穩定可靠，管理操作簡(jiǎn)單(每班只需 1 人兼管，也可實(shí)行自控)。

☆  自動(dòng)化程度高：可完成加藥、凈化、反沖、排泥自動(dòng)操作，實(shí)現無(wú)人值守。

☆  采用動(dòng)態(tài)把關(guān)過(guò)濾技術(shù)，過(guò)濾負荷低，過(guò)濾效率高，反沖洗周期長(cháng)。采用特殊反沖技術(shù)，濾層不板結。

☆  投資費用低(比國外同類(lèi)先進(jìn)產(chǎn)品價(jià)格低 70%)。

☆  處理效果好，處理出水 SS 可達到 3～30mg/L，COD 去除率可達到 40-99.9%。經(jīng)處理的水可以重復使用， 實(shí)現“零排放”。

4、工作原理及結構

HPO-XL型高效污水凈化器是在原 HPO型高效污水凈化器基礎上改進(jìn)而成，將物理、化學(xué)反應有機融合在一起，集成了直流混凝、臨界絮凝、離心分離、污泥致密層接觸過(guò)濾、高效澄清、變孔隙過(guò)濾及污泥   濃縮沉淀技術(shù)，短時(shí)間內（25～30min）在同一罐體中完成廢水快速多級凈化的一體化組合設備。該設備

SS 去除率高達 99.9%，COD 去除率達到 40%～70%。

凈化器為鋼制罐體，上中部為圓柱體，下部為錐體，自下而上分別為污泥濃縮區、混凝區、離心分離區、污泥致密層接觸過(guò)濾區、高效澄清區、過(guò)濾區、清水區。直流混凝和臨界絮凝技術(shù)取代了混凝反應池，   在泵前及泵后投加絮凝和助凝藥劑，利用泵、管道、水流完成藥劑的水解、混合、壓縮雙電層，吸附中和作用后高速沿切線(xiàn)方向進(jìn)入罐體快速完成吸附架橋，絮凝形成礬花。

Ø   直流混凝和微絮凝機理

污水在凈化過(guò)程中，根據水質(zhì)性質(zhì)和要求需投加混凝劑和助凝劑，通過(guò)混凝劑的水解作用產(chǎn)生 Al3+， Fe3+，H+，OH-的電性中和，壓縮雙電層，降低δ電位，使膠體脫穩，減少膠體顆粒間的斥力，使顆粒之間發(fā)生碰撞而凝聚。投加助凝劑是起吸附架橋的作用，通過(guò)高分子物質(zhì)的水解和縮聚反應形成高聚物具有線(xiàn)型結構，膠體顆粒對這類(lèi)高分子物質(zhì)具有強烈的吸附作用，使膠體顆粒間進(jìn)行吸附架橋，使顆粒逐漸變大，   形成肉眼可見(jiàn)的絮凝體�；炷磻臅r(shí)間一般在 10～30 秒內完成。絮凝時(shí)間一般在 4～6 秒內完成。根據這一原理，高效旋流器前不設混凝反應池。

Ø   下旋流機理

污水在一定的壓力作用下從內圓柱體上部以切線(xiàn)方向高速進(jìn)入高效澄清器旋流反應室，作向下螺旋運動(dòng)，產(chǎn)生離心力，污水中形成的微絮凝體迅速變大，在離心力和自身重力的作用下，迅速被甩向器壁，并   隨下漩流作用沿桶壁下滑至錐形泥斗區，污水完成一級凈化。

Ø   上旋流機理

污水完成一級凈化在向下作螺旋運動(dòng)到一定程度后，在壓力的作用下又沿著(zhù)內外桶壁間形成上螺旋運   動(dòng)，污水在離心力和重力的作用下，繼續完成固液分離，絮凝體又被甩向外筒壁，下滑至污泥區，使廢水   完成二級凈化。

Ø   污泥致密層接觸過(guò)濾原理

污水經(jīng)下螺旋運動(dòng)進(jìn)入高效澄清器下部的致密污泥層后開(kāi)始上升運動(dòng)，致密污泥層作為接觸介質(zhì)形成   很好的過(guò)濾層，使污水經(jīng)污泥層得以過(guò)濾上升和凈化

Ø   高效澄清原理

通過(guò)污泥致密層接觸過(guò)濾后的污水中利用水中的動(dòng)能，自下而上通過(guò)淺層沉淀區，細微顆粒在下降的   過(guò)程中將水中的上升的顆粒，從而加強了水中固體顆粒間的接觸和吸附作用，形成良好的絮凝體，加速沉   淀速度，使水得到澄清。

Ø   變孔隙過(guò)濾原理

污水經(jīng)二級凈化后，污水中尚有少量絮體未能分離，因此設計過(guò)濾區，采用變孔隙過(guò)濾，使設備最終出水清澈，出水SS≤10mg/L。變孔隙過(guò)濾是一種利用“同向凝聚”原理設計的深床濾池，污水中加入的絮凝劑，利用深床過(guò)濾過(guò)程中懸浮顆粒在濾層孔隙里發(fā)生同向絮凝作用，因而增加了小顆粒懸浮物變?yōu)榇箢w粒并被濾料截住的可能性，從而提高了過(guò)濾效率，改善過(guò)濾水水質(zhì)。主要特點(diǎn)是采用粒度明顯不同的過(guò)濾介質(zhì)，投運行使其充分混合，這樣會(huì )形成不均勻的孔隙，且這些孔隙延伸至整個(gè)床層的縱深區域，這就好象在過(guò)濾床層上形成了無(wú)數個(gè)微型過(guò)濾“漏斗”，每組之間較大的縫隙就是漏斗上的上端口，大粒徑之間夾雜的小粒徑形成的縫隙較大，便形成漏斗的錐底，水中的懸浮物被這些漏斗截留。由于大粒徑濾料之間形成的孔隙占大多數，帶有雜質(zhì)的水經(jīng)這些孔隙的引導流向床層的縱深，于是過(guò)濾不僅僅發(fā)生在表面附近，    而是在整個(gè)床層中進(jìn)行。變孔隙過(guò)濾提高了懸浮顆粒的絮凝效率，也提高了截污能力，減少了濾層阻力。

Ø   污泥壓縮沉淀機理

在高效澄清器下端設計錐形污泥斗，錐斗角度為 55~60°，污泥斗中上部有一渾液面，污泥濃度約為

1~3％，在聚合力作用下，顆粒群體結合成一整體，各自保持相對不變的位置呈層狀沉降，在污泥斗中下部，污泥濃度相對較高，顆粒間距離小，顆粒相互接觸，相互支撐，在高效澄清器內水壓力及上層顆粒重力，離心力和結構變形的作用下，顆粒間的孔隙水不斷被擠出界面，顆粒濃度不斷提高并被濃縮壓密完成   壓縮沉淀，最終污泥從排污口排出，其濃度可達 6～10％。

5、核心技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)勢

技術(shù)	特點(diǎn)優(yōu)勢
閃混技術(shù)	縮短混凝時(shí)間，一般只需 10-30 秒即可實(shí)現高效混凝、混凝效果好，取代了傳 統混凝反應池，縮短了工藝流程
旋流混合離心分離技術(shù)	旋流既能增加藥劑與污水的混合度，同時(shí)在離心力的作用下使絮膠團更易結合 成較大的顆粒，提高分離效率
污泥層過(guò)濾技術(shù)	利用設備中形成的污泥層，對處理水體吸附、網(wǎng)捕等作用，將懸浮顆粒、絮體 等雜質(zhì)攔截在污泥層中，增加水處理效果
高效水力澄清技術(shù)	通過(guò)污泥致密層接觸過(guò)濾后的污水中利用水中的動(dòng)能，自下而上通過(guò)淺層沉淀 區，細微顆粒在下降的過(guò)程中將水中的上升的顆粒，從而加強了水中固體顆粒間的接觸和吸附作用，形成良好的絮凝體，加速沉淀速度，使水得到澄清
變孔隙過(guò)濾技術(shù)	利用“同向凝聚”原理設計的深床濾池，污水中加入的絮凝劑，利用深床過(guò)濾過(guò)程中懸浮顆粒在濾層孔隙里發(fā)生同向絮凝作用，因而增加了小顆粒懸浮物變為大顆粒并被濾料截住的可能性，從而提高了過(guò)濾效率，改善過(guò)濾水水質(zhì)