CN112023457A - 一种超浅层平流沉淀池 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水处理技术领域，公开了一种超浅层平流沉淀池，所述沉淀池沿水流方向依次设有布水区、沉淀区和集水区，所述布水区和集水区的底部均设有污泥区，所述沉淀区内设有多个水平设置的平流沉淀单元；所述沉淀池还包括翻转排泥装置，所述平流沉淀单元连接在翻转排泥装置上，启动所述翻转排泥装置时，所述平流沉淀单元与水平液面的夹角发生改变，达到强化排泥的目的。

Description

一种超浅层平流沉淀池

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，具体涉及一种超浅层平流沉淀池。

背景技术

沉淀池是利用水的自然沉淀或混凝沉淀的作用去除水中的悬浮物。沉淀池型式种类繁多，按水流方向可分为水平沉淀池和垂直沉淀池。沉淀效果决定于水的流速和颗粒的沉速，减慢水的流速和增加颗粒的沉速，均有利于提高沉淀效果。加砂沉淀池和磁混凝沉淀池就是通过加砂和加磁体的方式来人为增强颗粒的沉降速度。

对水平沉淀池而言，水的流速和颗粒的沉速还与沉淀池长和池深有关，假设沉淀池池长为L，池深为H，池中水平流速为V，颗粒沉速为u₀，在理想状态下，L/H＝V/u₀。可见L与V值不变时，池身越浅，可被去除的悬浮物颗粒越小，这就是哈真提出的“浅层沉淀理论”，斜管沉淀池和水平管沉淀池就是在此理论基础上发展起来的。由于采用“浅层沉淀理论”的池型同时需要兼顾沉淀和自然排泥的效果，没有充分利用浅层沉淀特性，而且长时间使用后均存在排泥通道需要清洗的问题。如进水含藻量较高的话，斜管1个月左右就需要人工清洗一次，工作量巨大。水平管沉淀池的水力负荷高于斜管沉淀池，但是自然排泥通道较窄，基本1～2天就需要水力清洗一次，以保证处理效率。既然基于“浅层沉淀理论”的一些沉淀池不能完全依靠自然滑落排泥的方式彻地排除污泥，均存在需要人工清洗的问题。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供了一种超浅层平流沉淀池，该沉淀池充分利用了浅层沉淀理论，具有较高的沉淀效率，并采用翻转90°排泥的方式进行强化排泥，以提高沉淀池单位容积利用率。

为了实现上述目的，本发明的技术方案具体如下：

一种超浅层平流沉淀池，所述沉淀池沿水流方向依次设有布水区、沉淀区和集水区，所述布水区和集水区的底部均设有污泥区，所述沉淀区内设有多个水平设置的平流沉淀单元；所述沉淀池还包括翻转排泥装置，所述平流沉淀单元连接在翻转排泥装置上，启动所述翻转排泥装置时，所述平流沉淀单元与水平液面的夹角发生改变，达到强化排泥的目的。

在上述技术方案中，所述沉淀区内设有若干水平隔板和垂直隔板，所述水平隔板和垂直隔板固定连接形成沉淀模块，所述沉淀模块将沉淀区分割为多个平流沉淀单元。

在上述技术方案中，所述翻转排泥装置包括翻转轴、连接轴、弧形轨道和轨道行走机构，所述沉淀模块靠近布水区的一侧的底端通过所述翻转轴与池底转动连接，所述沉淀模块靠近集水区的一侧的顶端通过所述连接轴与轨道行走机构连接，所述弧形轨道固定在沉淀池的上方，所述轨道行走机构滑动连接在弧形轨道上。

优选的，在上述技术方案中，所述水平隔板之间的间距从上到下逐渐变大。

优选的，在上述技术方案中，所述集水区内设有集水槽和溢流堰；所述污泥区为梯形结构，所述污泥区的池底设有排泥装置；所述布水区设有进水孔，所述进水孔设置于靠近布水区底端的位置。

本发明的有益效果为：沉淀区内的每个平流沉淀单元都能独立完成相应的泥水分离任务，减少了水流相互之间的扰动、短流现象，缩短了沉淀时间，减少了沉淀距离和平流沉淀池的占地面积，增强了沉淀效果。沉淀模块中，下层水平隔板的间距大于上层水平隔板的间距，由于下层泥量大，适当的扩大间距能减少沉淀污泥对过流通道的影响；而上层泥量小，间距小能保证出水水质好。利用翻转排泥装置，可以将沉淀模块翻转至布水区，此时平流沉淀单元由水平变为垂直，达到彻底排泥，效果远好于一般的排泥方式。

附图说明

图1为实施例中平流沉淀池的俯视图(省略了翻转排泥装置)；

图2为图1中A-A面剖视图；

图3为实施例中平流沉淀池的沉淀模块翻转结构示意图；

图4为实施例中沉淀模块的立体结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1～4所示，一种超浅层平流沉淀池，所述沉淀池沿水流方向依次设有布水区1、沉淀区2和集水区4，布水区1和集水区4的底部均设有污泥区3，布水1的底端设有进水口11，污泥区3的池底为梯形结构且其池底设有用于清除淤泥的排泥装置，集水区4内设有集水槽41和溢流堰42；沉淀区2内设有沉淀模块23，沉淀模块23由若干水平隔板21和垂直隔板22组成，而且沉淀模块23将沉淀区3划分成多个平流沉淀单元24；在具体的实施例中，沉淀模块23里的水平隔板21之间的间距从上到下逐渐变大，以利于取得更好的沉淀效果。

沉淀池上还设置有翻转排泥装置5，所述翻转排泥装置5包括翻转轴51、连接轴52、弧形轨道53和轨道行走机构54；弧形轨道53固定在沉淀池上，并将布水区和沉淀区纳入其弧度下方，弧形轨道53的高度根据沉淀模块23的大小确定；轨道行走机构54滑动连接在弧形轨道53上，能自由的从轨道的一端达到另一端，在具体的实施例中，轨道行走机构54包括电机等装置，避免人工操作；翻转轴51固定在沉淀区的池底，具体在沉淀区与布水区的交界处，沉淀模块23与翻转轴51转动连接；沉淀模块23靠近集水区侧面的顶端通过连接轴52与轨道行走机构54连接；连接轴52和翻转轴51分别在沉淀模块23的两个对角上，更进一步地，它们的长度与沉淀模块同宽。

该平流沉淀池正常进行沉淀运行时，经过充分混合和絮凝的待沉淀水通过进水口11进入布水区1，在布水区部分絮凝颗粒从水体中分离后落入污泥区，水流继续流入沉淀区2的沉淀模块23中，模块中的每一个水平设置的平流沉淀单元24均能独立的进行泥水分离，这样有利于减少沉淀距离，减少流体之间的紊流及相互扰动。经过沉淀区2泥水分离后，污泥留存在平流沉淀单元24内，沉淀出水进入集水区4，极少部分在平流沉淀单元24内没有被去除的细小颗粒在此继续进行沉淀，沉淀颗粒落入底部的污泥区，上部清水通过集水区4上部的溢流堰42出水，进入集水槽41，作为沉淀池最终出水流出。

在运行一段时间后(1～2d)，由于平流沉淀单元24内泥量增加，导致出水水量减少，布水区水位上升或集水区出水浊度升高，此时可以考虑排泥，停止该沉淀池的进水，启动翻转排泥装置5，轨道行走机构54沿弧形轨道53从A端运行至B端，同时通过连接轴52带动沉淀模块23整体绕翻转轴51翻转运行，使得各平流沉淀单元24翻转90°，从水平位置移动到垂直位置，平流沉淀单元24内的沉淀污泥顺着隔板在重力作用下滑落入污泥区，完成整个排泥过程，然后翻转排泥装置5复位，继续进行下一个沉淀周期。排泥周期根据进水水质而定，基本在1～2d排泥一次，每次排泥时间基本在2分钟以内，不会对沉淀池处理负荷造成影响。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种超浅层平流沉淀池，其特征在于，所述沉淀池沿水流方向依次设有布水区(1)、沉淀区(2)和集水区(4)，所述布水区(1)和集水区(4)的底部均设有污泥区(3)，所述沉淀区(2)内设有多个水平设置的平流沉淀单元(24)；所述沉淀池还包括翻转排泥装置(5)，所述平流沉淀单元连接在翻转排泥装置(5)上，启动所述翻转排泥装置时，所述平流沉淀单元与水平液面的夹角发生改变。

2.根据权利要求1所述的超浅层平流沉淀池，其特征在于，所述沉淀区内设有若干水平隔板(21)和垂直隔板(22)，所述水平隔板(21)和垂直隔板(22)固定连接形成沉淀模块(23)，所述沉淀模块(23)将沉淀区(2)分割为多个平流沉淀单元(24)。

3.根据权利要求2所述的超浅层平流沉淀池，其特征在于，所述翻转排泥装置(5)包括翻转轴(51)、连接轴(52)、弧形轨道(53)和轨道行走机构(54)，所述沉淀模块(23)靠近布水区(1)的一侧的底端通过所述翻转轴(51)与池底转动连接，所述沉淀模块(23)靠近集水区(4)的一侧的顶端通过所述连接轴(52)与轨道行走机构(54)连接，所述弧形轨道(53)固定在沉淀池的上方，所述轨道行走机构(54)滑动连接在弧形轨道(53)上。

4.根据权利要求2所述的超浅层平流沉淀池，其特征在于，所述水平隔板(21)之间的间距从上到下逐渐变大。

5.根据权利要求1所述的超浅层平流沉淀池，其特征在于，所述集水区(4)内设有集水槽(41)和溢流堰(42)。

6.根据权利要求1所述的超浅层平流沉淀池，其特征在于，所述污泥区(3)为梯形结构，所述污泥区(3)的池底设有排泥装置。

7.根据权利要求1所述的超浅层平流沉淀池，其特征在于，所述布水区(1)设有进水孔(11)，所述进水孔(11)设置于靠近布水区底端的位置。

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