CN104740904B - 一种气提吸泥装置及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种气提吸泥装置及其应用，气提吸泥装置包括多根吸泥管，与多根吸泥管相连接的集泥槽，鼓风机，以及空气管道，与鼓风机相连接，用于输送压缩空气；多根气管，连接于空气管道上；所述气管的数量与吸泥管数量相同，其中的每个气管插装于对应的吸泥管的内部。其利用气管插装于对应的吸泥管内部的结构，保证气提吸泥装置的气管内气流的稳定性，大幅度提高气提效果，可满足污水处理中的混凝沉淀池内的量大、粘性强的污泥的排泥需求；具有良好的运行效果，并能提高泥水分离效果，使水质达标排放的同时，与传统的刮吸泥机相比效率大大提高，可应用于混凝沉淀池刮吸泥机。

Description

一种气提吸泥装置及其应用

技术领域

本发明涉及吸泥机技术领域，特别公开一种气提吸泥装置及其应用。

背景技术

刮吸泥机主要用于城市污水处理厂、自来水厂以及工业废水处理中直径较大的圆形沉淀池中，排除沉降在池底的污泥和撇除池面的浮渣。刮吸泥机由驱动装置、工作桥、主刮泥装置、辅助刮泥装置、中心转盘、撇渣装置、溢流堰板和挡渣板、集电装置等组成。对于中心进水周边出水沉淀池，一般还需设置导流筒。其工作原理为：驱动装置带动刮吸泥机绕沉淀池中心旋转，原水经沉淀池沉淀后，上清液从溢流堰板排出，沉淀于池底的污泥，在对数螺旋曲线形刮板的推动下，缓慢地沿池底流向中央集泥槽内，通过排泥管排出。同时池面浮渣集中到浮渣刮板和浮渣挡板之间的区域，当工作桥经过浮在池面的浮渣排出筒时，浮渣排出筒被压到液面下，浮渣通过排出筒排出池外。

周边传动刮吸泥机，是城市水厂、城镇污水处理厂常用的沉淀池刮泥设备。采用中间进水、排泥，周边排水，保证水流均匀。其主要由驱动机构、主梁、中心旋转支座、导流筒、刮泥系统、排渣斗及冲洗机构、铰接式刮渣耙、撇渣板、撇渣斗、出水三角沿板、浮渣挡板、控制箱等部件组成。污水从池中心的进水管经导流筒扩散后，均匀地向周边呈辐射状流出，呈悬浮状的污泥经沉淀后沉积于池底，上清液通过溢流堰板由出水槽排出池外，污泥刮板由池周刮向中心集泥槽，依靠池内水压通过排泥管排出池外。主梁在周边驱动装置的带动下，以中心旋转支座为轴心沿池顶以2.0m/min线速度行驶，主梁下部连接支架、污泥刮泥板等。近液面处设置浮渣刮板，沿中心稳流筒延伸至铰链式刮渣耙，当主梁旋转时，浮渣刮板将液面的浮渣由池中心撇向池周，收集在铰链式刮渣耙区内，收集的浮渣随主机在池周运动至撇渣斗，通过刮渣耙的铰链活动刮至撇渣斗内，排至池外。

刮吸泥机的一般结构形式表现为：单周边传动刮吸泥机上部带有浮渣收集装置，底部带有刮泥装置，采用中心配水及排泥，常用于直径大于12米的辐流沉淀池；双周边传动刮吸泥机为双周边驱动，中心支墩式，上部设有浮渣收集装置，采用中心配水，利用液位差自吸式排泥，适宜的直径范围大于18米。该刮吸泥机两种机型为中心支墩，双周边传动，其传动力矩大、节能，采用中心进水和排泥，周边排水，保证水流均匀，利用液位差自吸式排泥，运行成本低，处理效率高，操作简单实用，长周期运行稳定。但是，当沉淀池中的污泥粘性较大或池底污泥过多的时候，靠利用液位差自吸作用无法实现正常排泥。

专利CN203128291U公开了一种气提吸泥装置，包括气提罐体，与所述气提罐体相连的回泥管、入泥管；所述入泥管连接有吸泥管，所述吸泥管设有用于吸泥的吸入口和用于通入压缩空气的气管。所述气提吸泥装置利用气提方式进行吸泥回流，用压缩空气作为动力，破坏管内气压平衡，达到吸泥回流的目的。但是，上述气提吸泥装置的气管均安装在吸泥管的侧面，既破坏了吸泥管原有的结构，又影响了气管内气压的稳定性。

专利CN103657168A公开了一种配备气提装置周边传动吸泥机，其吸泥管配置空气压缩机单元和配气管路连通的进气管，在一定程度上满足高浓度、高密度污泥的去除效果。但是，该气提吸泥装置的气管均从管头开口，其气流不稳定，气提效果差。

污水处理设施中，混凝沉淀池属于污水处理流程中的深度处理部分，混凝沉淀池中的污泥与二次沉淀池的污泥相比，具有污泥量大、污泥粘性强，不易通过一般的刮吸泥机虹吸法及液位差将池底污泥抽上来；特别是当沉淀池中的污泥粘性较大或池底污泥过多的时候，利用上述专利的气提装置的吸泥机无法实现混凝沉淀池的正常排泥。

发明内容

本发明的目的在于提供一种气提吸泥装置，适用于混凝沉淀池刮吸泥机，其利用气管插装于对应的吸泥管内部的结构，保证气提吸泥装置的气管内气流的稳定性，大幅度提高气提效果，可满足污水处理中的混凝沉淀池内的量大、粘性强的污泥的排泥需求。

本发明的另一个目的在于提供一种气提吸泥装置在混凝沉淀池刮吸泥机中的应用。

本发明提供一种气提吸泥装置，适用于混凝沉淀池刮吸泥机，包括多根吸泥管，与多根吸泥管相连接的集泥槽，鼓风机，以及

空气管道，与鼓风机相连接，用于输送压缩空气，

多根气管，连接于空气管道上；

所述气管的数量与吸泥管数量相同，其中的每个气管插装于对应的吸泥管的内部。压缩空气从气管放散到混凝池底部泥层中，并形成向上的气流，结合密度差作用，将沉积到混凝沉淀池底的污泥吸至吸泥管、集泥槽。其具有良好的运行效果，并能提高泥水分离效果，使水质达标排放的同时，与传统的刮吸泥机相比效率大大提高；所述气管底部的管头密封，气管的底段侧壁上开设有若干气孔。

气管插装于吸泥管内的结构，避免了破坏吸泥管结构，消除了气管在水中的不稳定，即使在混凝沉淀池中污泥密度大、污泥粘性强时，也能实现抽提池底污泥，结构简单，易操作。此外，吸泥管、气管部件相互独立，检修方便。

较佳的，吸泥管底部的喇叭口位于混凝沉淀池底部污泥内，吸泥管顶部的盖帽位于吸泥管与集泥槽的接口处；所述气管插深至吸泥管喇叭口处，在吸泥管盖帽处固定所述气管。该气管插装于吸泥管内的结构，即可满足气管固定的要求，又可避免破坏吸泥管结构，保证气管在水中的稳定性，且检修方便。

较佳的，所述气管底部开设有3-4排交叉排列的小孔。压缩空气从小孔放散到混凝池底部泥层中，并形成向上的气流，结合密度差作用，将沉积到池底的污泥吸至集泥槽。

传统的气提装置中的气管一般都是管头开口，其存在气流不稳定，气提效果差的缺陷。采用管头密封，侧壁开孔的结构，提升了吸泥管内外的压力差及稳定性，大幅度提升气提吸泥效果。

较佳的，气提吸泥装置还包括用于集中污泥的泥筒，所述泥筒通过虹吸管与集泥槽连接。优选的，虹吸管与集泥槽连接的吸泥端的标

高应高于泥筒与排泥管连接的出泥口，以保证形成虹吸不被破坏。在污泥量较轻的情况下，污泥可通过液位差形成的净压力自动压至泥筒内，在污泥量较大或密度大流动性较差情况下，可通过设置于吸泥管内部的气管进入压缩空气，通过气提带动，增强吸泥效果。

较佳的，空气管道上设有控制空气流量的阀门。气提升的液体流量可通过设置在空气管道上的阀门控制，因此气提升装置还具有操作简单、布置方便的优点。

优选的，每个气管上设有控制空气流量的阀门，可以根据池底不同位置不同的污泥量，调整各个吸泥管对应风管上控制阀门的开度，从而达到高效而节能的效果。

较佳的，泥筒的出泥口与排泥管相连接，排泥管预埋于混凝沉淀池底部，通过其将污泥输送至混凝沉淀池外部。

本发明提供上述的气提吸泥装置在混凝沉淀池刮吸泥机中的应用。

本发明的有益效果有：

1、利用气管插装于对应的吸泥管内部的结构，并采用″管头密封、侧壁开孔”的气管，保证气提吸泥装置的气管内气流的稳定性，大幅度提高气提效果，可满足污水处理中的混凝沉淀池内的量大、粘性强的污泥的排泥需求。

2、其具有良好的运行效果，并能提高泥水分离效果，使水质达标排放的同时，与传统的刮吸泥机相比效率大大提高。

3、可以根据池底不同位置不同的污泥量，调整各个吸泥管对应风管上控制阀门的开度，从而达到高效而节能的效果。

下面将结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

附图说明

图1为本发明的气提吸泥装置的结构示意图。

图2为本发明的气提吸泥装置的气路结构示意图。

图3为本发明的混凝沉淀池刮吸泥机的结构示意图。

图中，1-吸泥管，2-泥筒，3-鼓风机，4-空气管道，5-气管，6-排泥管，7-虹吸管；11-吸泥管喇叭口；12-吸泥管盖帽，13-集泥槽。

具体实施方式

通过下面给出的本发明的具体实施例可以进一步清楚地了解本发明，但它们不是对本发明的限定。具体实施方式中没有详细叙述的部分是采用现有技术、公知技术手段和行业标准获得的。

请结合参看附图1至2，本发明的气提吸泥装置，可应用于混凝沉淀池刮吸泥机，包括

五根吸泥管1，

集泥槽13，与五根吸泥管1相连接，用于集中吸泥管1输送来的污泥；

泥筒2，用于集中污泥；

鼓风机3；

空气管道4；与鼓风机3相连接，用于输送压缩空气；

五个气管5，连接于空气管道4上；每个气管5插装于对应的吸泥管1的内部；以及

排泥管6；

其中，每根吸泥管1底部的喇叭口11位于混凝沉淀池底部污泥内，吸泥管1顶部的盖帽12位于吸泥管1与集泥槽13的接口处；

泥筒2的出泥口与排泥管6相连接，排泥管6预埋于混凝沉淀池底部，通过其将污泥输送至混凝沉淀池的外部；

吸泥管1顶部的盖帽12位于吸泥管1与集泥槽13的接口处；气管5插深至吸泥管喇叭口11处，在吸泥管盖帽12处固定气管5，该结构既可满足气管固定的要求，又可避免破坏吸泥管结构，保证气管在水中的稳定性，且检修方便；

气管5底部的管头密封，气管5的底段侧壁上开设有3-4排交叉排列的小孔，压缩空气从小孔放散到混凝池底部泥层中，并形成向上的气流，结合密度差作用，将沉积到池底的污泥吸至集泥槽。

在吸泥管1内安装气管5，利用气提升原理，使吸泥管1中的气体通过膨胀做功将其压能转化为液体的重力势能与动能，促使吸泥管1中的污泥得以上升到吸泥管1的管口12处。将气管5直接插进吸泥管1中，保证气提吸泥装置的气管5内气流的稳定性，大幅度提高气提效果，可满足污水处理中的混凝沉淀池内的量大、粘性强的污泥的排泥需求。

当然，吸泥管和气管的数量并不限于无根，可以依据需要进行设置。

压缩空气从气管5底部侧壁的气孔中，放散到混凝池底部泥层中，并形成向上的气流，结合密度差的作用，将沉积到混凝沉淀池底的污泥吸至吸泥管1、集泥槽13内。其具有良好的运行效果，并能提高泥水分离效果，使水质达标排放的同时，与传统的刮吸泥机相比效率大大提高。在混凝沉淀池中污泥密度大、污泥粘性强时，也能实现抽提池底污泥，结构简单，易操作。

作为本实施例的变形，集泥槽13与泥筒2通过虹吸管7连接；虹吸管7与集泥槽13连接的吸泥端的标高应高于泥筒2与排泥管6连接的出泥口，以保证形成虹吸不被破坏。

在污泥量较轻的情况下，污泥可通过泥筒2底部与集泥槽13上沿口在池内的液位差形成的净压力自动压至泥筒2内，在污泥量较大或密度大流动性较差情况下，可通过设置于吸泥管1内部的气管5进入压缩空气，通过气提带动，吸泥效果增强。

作为本实施例的另一种变形，在每个气管5上设有控制空气流量的阀门(未图示)，因此，气提升的液体流量可通过设置在各个气管上的阀门控制，气提升装置还具有操作简单、布置方便的优点；还可以根据池底不同位置不同的污泥量，调整各个吸泥管对应风管上控制阀门的开度，从而达到高效而节能的效果。当然，也可以仅在空气管道上设有控制空气流量的阀门，从而气提升的液体流量可通过设置在空气管道上的阀门控制。

以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (6)

1.一种气提吸泥装置，适用于混凝沉淀池刮吸泥机，包括多根吸泥管，与多根吸泥管相连接的集泥槽，和鼓风机，其特征在于：还包括：空气管道，与鼓风机相连接，用于输送压缩空气； 多根气管，连接于空气管道上； 所述气管的数量与吸泥管数量相同，其中的每个气管插装于对应的吸泥管的内部，并深至吸泥管喇叭口处；所述气管底部的管头密封，气管的底段侧壁上开设有若干气孔；所述吸泥管底部的喇叭口位于混凝沉淀池底部污泥内，吸泥管顶部的盖帽位于吸泥管与集泥槽的接口处，在吸泥管盖帽处固定所述气管;

还包括用于集中污泥的泥筒，所述泥筒通过虹吸管与集泥槽连接。

2.根据权利要求 1所述的气提吸泥装置，其特征在于：气管的底 段侧壁上开设 3-4排交叉排列的小孔。

3.根据权利要求 1 所述的气提吸泥装置，其特征在于：虹吸管与集泥槽连接的吸泥端的标高应高于泥筒与排泥管连接的出泥口。

4.根据权利要求 1所述的气提吸泥装置，其特征在于：空气管道上设有控制空气流量的阀门。

5.根据权利要求 1所述的气提吸泥装置，其特征在于：每个气管上设有控制空气流量的阀门。

6.一种根据权利要求 1 至5中任一项上述的气提吸泥装置在混凝沉淀池刮吸泥机中的应用。