CN101254363A - 一种带多层沉降板的辐流式沉淀池 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带多层沉降板的辐流式沉淀池，属于农业工程技术领域。技术方案包括沉降池主体，设在沉降池主体上部的集水槽、清水管，设在沉降池主体下部的进水管、带有出水孔的布水筒、排泥斗、污泥管等，其特征在于，在沉降池主体内沿上下方向设置了多层沉降板，每层沉降板为与水平面有夹角的圆台或棱台面，即每层沉降板为外缘高、中心低的斜面。本发明在沉淀池内引入了多层沉降板，增加了单位体积内的沉降面积，提高了沉淀池的体积利用率；沉降板可以防止一般辐流沉淀池内易形成的短流；不用运动部件，改善了沉降条件。减少了占地面积，降低了基建费用，运行维护费用低。

Description

一种带多层沉降板的辐流式沉淀池
技术领域
本发明涉及一种中进周出式辐流沉淀池，特别是一种带多层沉降板的辐流式沉淀池，属于农业工程技术领域。
背景技术
现有中进周出式辐流沉淀池直径通常在20-30米，甚至达到100米，占地面积大，基建成本高；带有运动的刮泥机构，刮泥机构须定期维护，且刮泥机构的运动也影响颗粒的沉淀；混合液从池中心进水管以相对较高的流速进入池内，经布水筒逐渐下降到污泥层上，再沿沉淀区中部向池壁方向流动，分离出的澄清水部分溢流入出水槽，部分在上面从池边向池中心回流；密度大的混合液则在下面从池边向池中心流动，形成了反向流动的环流。这种环流不利于沉淀，限制了池子的水力负荷。
近年国外开始重视沉淀池的研究，对沉淀池运行工况进行了全面优化，能以较小的池容取得较大的沉淀效率。这类沉淀池与传统辐流式沉淀池相比，在很多方面进行了优化，如：对中心柱的形状和尺寸等进行改造和优化，并安装能量消散器，能大大减少水能对污泥层的冲刷和干扰；采用特殊设计的螺旋污泥刮板，污泥输送能力可提高300～500％，并以较低的污泥层厚度达到较高的污泥底流浓度，由于泥层下降，使泥水分离区的容积大大增加，提高了沉淀能力，能在减少回流污泥量的同时保持较高的回流污泥浓度，既节省了污泥回流的能耗，又能提高排出的剩余污泥浓度，有利于后续污泥处理系统的运行。
小型中进周出沉淀池可以不用排泥机构，而在底部设置排泥斗。由于没有运动部件，颗粒容易沉淀。由于排泥斗底部倾角在45-50度，所以该法不能用在大型沉淀池上。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型的带多层沉降板的辐流式沉淀池，它利用浅层沉淀理论，利用多层沿圆周布置的沉降板显著缩小传统中进周出辐流沉淀池的径向尺寸，从而不用刮泥机，而利用排泥斗排泥，改善沉淀条件，并且减小占地面积、减少基建费用和运行维护费用；径向隔板主要起支撑沉降板的作用，同时可以防止不同区域的水形成环流。
为了达到本发明的目的所采取的技术方案包括：沉降池主体，设在沉降池主体上部的集水槽、清水管，设在沉降池主体下部的进水管、带有出水孔的布水筒、排泥斗、污泥管等，其特征在于，在沉降池主体内沿上下方向设置了多层沉降板，每层沉降板为与水平面有夹角的圆台或棱台面，即每层沉降板为外缘高、中心低的斜面。
上述的带多层沉降板的辐流式沉淀池中，最底层沉降板设置在沉降池主体内底部，其它各层沉降板的下部都设置了起支撑作用的径向隔板。
上述的带多层沉降板的辐流式沉淀池中，所述的沉降板固定在沉降池主体的内壁或底部。固定在沉降池主体的内壁的结构，便于使用刮泥机，当然在不使用刮泥机时，也可以采用这种结构。
上述的带多层沉降板的辐流式沉淀池中，为了建造方便，每层沉降板由多块小板沿圆周布置组合而成。
上述的带多层沉降板的辐流式沉淀池中，所述沉降板与水平面的夹角为45～75度。
上述的带多层沉降板的辐流式沉淀池中，在靠近所述布水筒处的沉降板上开有凹槽，污泥集中在该凹槽内流出沉降板，该凹槽的位置与布水筒上的出水孔错开，位于两出水孔之间。
上述的带多层沉降板的辐流式沉淀池中，所述布水筒罩在所述进水管上，所述布水筒的出水孔上方设有导水板。
上述的带多层沉降板的辐流式沉淀池中，上下相邻的两层沉降板的间距为8～10厘米。
上述的带多层沉降板的辐流式沉淀池中，所述径向隔板有多块，它们沿沉降池主体径向设置在沉降板的下部，它们把沉降池主体分成多个扇形。
上述的带多层沉降板的辐流式沉淀池中，所述沉降板和径向隔板的材料可为工程塑料或钢板；所述沉降池主体和排泥斗可为砖混结构或钢板或工程塑料。
上述的带多层沉降板的辐流式沉淀池中，所述沉降板沿母线方向分为三部分，每部分与水平面的夹角不同，离布水筒越远的部分与水平面的夹角越大。
上述的带多层沉降板的辐流式沉淀池中，所述导水板的长度为15～30厘米。
上述的带多层沉降板的辐流式沉淀池中，所述出水孔离沉降板的沉降面的距离在5厘米以上。
上述的带多层沉降板的辐流式沉淀池中，所述排泥斗的底部内表面为倾角45～60度圆台表面或棱面。
本发明在沉淀池内引入了多层沉降板，增加了单位体积内的沉降面积，提高了沉淀池的体积利用率；沉降板可以防止一般辐流沉淀池内易形成的短流；不用运动部件，改善了沉降条件。减少了占地面积，降低了基建费用，运行维护费用低。
附图说明
图1为本发明带多层沉降板的辐流式沉淀池的结构原理示意图；
图2为本发明的径向隔板布置示意图；
图3为本发明的沉降板和径向隔板的相互位置(即图2的A-A剖视图)；
图4为本发明的沉降板和径向隔板的安装结构示意图(即图3的B-B局部剖视图)；
图5为本发明的出水孔排泥槽导水板的布置图；
图6为本发明带刮泥机时的结构示意图。
具体实施方式
在图1中：1为集水槽，2为沉降池主体，3为沉降板，4为布水筒，5为进水管，6为清水管，7为排泥斗，8为污泥管，9为污水进口管。
在图2中：10为径向隔板。
在图4中：11为连接螺栓。
在图5中：12为导水板；13为集泥槽；14为出水孔。
在图6中：16为刮泥机。
沉降池主体2是正多边形或圆形；沉降板3是由一组小板沿圆周分布构成的与水平面成45～75度夹角的圆台(或棱台)面，该圆台(或棱台)面内低外高；在靠近布水筒处的沉降面上开有凹槽，即集泥槽，颗粒集中在该集泥槽内流出沉降板，集泥槽的位置与布水筒上的出水孔错开，相邻上下两层沉降板间距8～10厘米；布水筒罩在进水管上，布水筒的出水孔离沉降板的沉降面的距离在5厘米以上，出水孔上方的导水板长度15～30厘米；径向隔板的数量可取4、6、12、36，具体的数量取决于池子的直径和沉降板的强度和重量；排泥斗的底部内表面为圆锥表面或棱面，其倾角45～60度。
沉降板、径向隔板可用工程塑料或钢板。沉降池主体、排泥斗可用砖混结构、钢板或工程塑料。钢板表面要进行防锈处理。
在图1中，沉降池主体、集水槽按常规建造。池底面的倾角为45～60度。如图2所示，在本实施例中，每层沉降板由六块小板组成，在实际生产中，可根据需要确定小板的数量，目的是方便建造。如图1所示，沉降板是由沿母线方向的三段圆台面组成，离布水筒越远的部分与水平面的夹角越大，在本实施例中，为了使沉淀物顺利流下，下部两个圆台面与水平面的夹角分别为45、50度，上部圆台面为引导清水做成70度，可以预先压制成形。当然，在实际生产中，沉降板可以由沿母线方向的两部分或其它多部分圆台或棱台面组成。
如图3所示，除最低一层沉降板外，各层沉降板都用径向隔板支撑在下层沉降板上。本实施例中，每块小板用两块径向隔板支撑(见图2)。径向隔板10不仅起支撑所用，且把池体分成若干扇形，有利于沉淀，大型沉淀池在有风天气水流会受风的影响，径向隔板10会减弱这种影响。
如图4所示，径向隔板和沉降板之间用螺栓11连接，最低一层的沉降板用螺栓固定在沉降池主体的内底面上。
在图5中，在布水筒4上开有出水孔14，出水孔14上方安装了30厘米长的导水板12，沉降板下部开有集泥槽13，集泥槽13位于下层两个出水孔之间。上层的集泥槽位于下层的两个出水孔之间，可避免流出的水干扰污泥沉降。
在图6中，选择在池内底部驱动的刮泥机，此时，多层沉降板固定在池子的内侧壁上。当然，这种结构也适合不使用刮泥机的情况。
本沉淀池的工作原理：污水自下部进水管进入池内，经布水筒上的孔在导水板的导引下进入多层沉降板组，在沿沉降面上爬升的过程中颗粒沉降在沉降板上，清水在池边处上升进入集水槽，颗粒沿沉降面下滑至排泥斗中，定期排出池外。
本发明利用浅层沉淀原理，缩小中进周出沉淀池的径向尺寸，从而不用刮泥机构，具有重要意义。就是在使用刮泥机的情况下，也可利用多层沉降板，大幅度地提高沉淀池的处理能力，本技术也可用于改造现有的沉降池。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1、一种带多层沉降板的辐流式沉淀池，包括沉降池主体，设在沉降池主体上部的集水槽、清水管，设在沉降池主体下部的进水管、带有出水孔的布水筒、排泥斗、污泥管，其特征在于，在沉降池主体内沿上下方向设置了多层沉降板，每层沉降板为与水平面有夹角的圆台或棱台面，即每层沉降板为外缘高、中心低的斜面。
2、根据权利要求1所述的带多层沉降板的辐流式沉淀池，其特征在于，最底层沉降板设置在沉降池主体内底部，其它各层沉降板的下部都设置了起支撑作用的径向隔板。
3、根据权利要求1所述的带多层沉降板的辐流式沉淀池，其特征在于，所述的沉降板固定在沉降池主体的内壁或安装在沉降池主体的底部。
4、根据权利要求1或2或3所述的带多层沉降板的辐流式沉淀池，其特征在于，每层沉降板由多块小板沿圆周布置组合而成。
5、根据权利要求1或2或3所述的带多层沉降板的辐流式沉淀池，其特征在于，所述沉降板与水平面的夹角为45～75度。
6、根据权利要求1或2或3所述的带多层沉降板的辐流式沉淀池，其特征在于，在靠近所述布水筒处的沉降板上开有凹槽，该凹槽的位置与布水筒上的出水孔错开，位于相邻两出水孔之间。
7、根据权利要求1或2或3所述的带多层沉降板的辐流式沉淀池，其特征在于，所述布水筒罩在所述进水管上，所述布水筒的出水孔上方设有导水板。
8、根据权利要求1或2或3所述的带多层沉降板的辐流式沉淀池，其特征在于，上下相邻的两层沉降板的间距为8～10厘米。
9、根据权利要求1或2或3所述的带多层沉降板的辐流式沉淀池，其特征在于，所述径向隔板有多块，它们沿沉降池主体径向设置在沉降板的下部，它们把沉降池主体分成多个扇形。
10、根据权利要求1或2或3所述的带多层沉降板的辐流式沉淀池，其特征在于，所述沉降板和径向隔板的材料可为工程塑料或钢板；所述沉降池主体和排泥斗可为砖混结构或钢板或工程塑料。
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