CN104784984B - 水力沉砂装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水力沉砂装置，所述水力沉砂装置包括：沉砂池，所述沉砂池具有沉砂流道和分别位于所述沉砂流道两端的进水通道和出水堰，所述沉砂流道的底壁上设有积砂坑；进水闸门，所述进水闸门设在所述沉砂池上以打开和关闭所述进水通道；高压水管，所述高压水管设在所述沉砂流道内，所述高压水管上设有用于将所述沉砂流道底部的积砂冲向所述积砂坑的喷头；螺旋输送机，所述螺旋输送机的输入端伸入所述积砂坑且输出端伸出所述沉砂池。根据本发明实施例的水力沉砂装置能够实现洗砂和排砂功能，且具有成本低、维护工作量小、能耗低等优点。

Description

水力沉砂装置

技术领域

本发明涉及污水处理设备技术领域，具体而言，涉及一种水力沉砂装置。

背景技术

相关技术中的平流式曝气沉砂装置，通过在沉砂池的一侧通入空气，使污水沿池旋转前进，从而产生与主流垂直的横向恒速环流，清洗泥砂，促使泥砂分离。平流式曝气沉砂装置需要配备风机、曝气洗砂机、砂水分离器和移动式吸砂机等设备，不仅成本较高、维护工作量较大，而且能耗较高。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的上述技术问题之一。为此，本发明提出一种水力沉砂装置，该水力沉砂装置能够实现洗砂和排砂功能，且具有成本低、维护工作量小、能耗低等优点。

为实现上述目的，根据本发明的实施例提出一种水力洗砂装置，所述水力洗砂装置包括：沉砂池，所述沉砂池具有沉砂流道和分别位于所述沉砂流道两端的进水通道和出水堰，所述沉砂流道的底壁上设有积砂坑；进水闸门，所述进水闸门设在所述沉砂池上以打开和关闭所述进水通道；高压水管，所述高压水管设在所述沉砂流道内，所述高压水管上设有用于将所述沉砂流道底部的积砂冲向所述积砂坑的喷头；螺旋输送机，所述螺旋输送机的输入端伸入所述积砂坑且输出端伸出所述沉砂池。

根据本发明实施例的水力沉砂装置能够实现洗砂和排砂功能，且具有成本低、维护工作量小、能耗低等优点。

另外，根据本发明上述实施例的水力沉砂装置还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述沉砂流道内设有上表面敞开的浮渣槽，所述浮渣槽位于所述进水通道和所述出水堰之间且邻近所述出水堰设置，所述浮渣槽的上表面高于所述出水堰且所述浮渣槽上设有朝向所述进水通道的进水口，所述沉砂池上设有与所述浮渣槽连通的排渣管以及用于打开和关闭所述进水口的浮渣阀门。

根据本发明的一个实施例，所述高压水管上连接有压力水管接头。

根据本发明的一个实施例，所述压力水管接头连接在所述高压水管的邻近所述进水通道的一端。

根据本发明的一个实施例，所述高压水管包括：主管，所述主管沿所述进水通道至所述出水堰延伸；多个支管，多个所述支管的上端沿所述主管的长度方向等间距地连接在所述主管上且下端分别设有所述喷头。

根据本发明的一个实施例，所述沉砂流道的横截面为V形。

根据本发明的一个实施例，所述沉砂流道的底部贴装有耐磨减阻衬板。

根据本发明的一个实施例，所述积砂坑邻近所述出水堰设置。

根据本发明的一个实施例，所述螺旋输送机的输出端连接有排砂管。

根据本发明的一个实施例，所述沉砂池具有多个平行设置的所述沉砂流道和多个分别与多个所述沉砂流道连通的所述进水通道，每个所述沉砂流道的底壁上分别设有所述积砂坑，所述进水闸门为多个以分别打开和关闭多个所述进水通道，所述高压水管为多个且分别设在多个所述沉砂流道内，所述螺旋输送机为多个且输入端分别伸入多个所述积砂坑内。

附图说明

图1是根据本发明实施例的水力沉砂装置的俯视图。

图2是根据本发明实施例的水力沉砂装置的纵向结构示意图。

图3是根据本发明实施例的水力沉砂装置的横向结构示意图。

附图标记：水力沉砂装置1、沉砂池100、沉砂流道110、耐磨减阻衬板111、进水通道120、出水堰130、积砂坑140、进水闸门200、高压水管300、主管310、支管320、喷头321、螺旋输送机400、浮渣槽500、进水口510、排渣管600、浮渣阀门700、压力水管接头800、排砂管900。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述根据本发明实施例的水力沉砂装置1。

如图1-图3所示，根据本发明实施例的水力沉砂装置1包括沉砂池100、进水闸门200、高压水管300和螺旋输送机400。

沉砂池100具有沉砂流道110和分别位于沉砂流道110两端的进水通道120和出水堰130，沉砂流道110的底壁上设有积砂坑140。进水闸门200设在沉砂池100上以打开和关闭进水通道120。高压水管300设在沉砂流道110内，高压水管300上设有用于将沉砂流道110底部的积砂冲向积砂坑140的喷头321。螺旋输送机400的输入端伸入积砂坑140，且螺旋输送机400的输出端伸出沉砂池100。

本领域的技术人员可以理解地是，螺旋输送机400的输入端是指螺旋输送机400吸入积砂的一端，而螺旋输送机400的输出端是指螺旋输送机400排出积砂的一端。

下面参考附图描述根据本发明实施例的水力沉砂装置1的工作过程。

进水闸门200打开后，污水通过进水通道120进入沉砂流道110，由于重力作用，污水中比重较大的泥砂混合物沉入沉砂流道110底部。高压水管300内的高压水从喷头321喷出，冲击沉砂流道110底部的积砂，积砂在高压水流的冲击下移动至积砂坑140，完成洗砂(泥砂分离)的功能。螺旋输送机400将积砂坑140内的积砂吸入并排出沉砂池100，完成砂水分离，去除泥砂混合物的污水通过出水堰130流至下一处理工序。

根据本发明实施例的水力沉砂装置1，通过在沉砂流道110内设置具有喷头321的高压水管300，可以利用高压水流完成洗砂功能，无需配置风机和曝气洗砂机。并且，通过设置螺旋输送机400，可以将积砂坑140内的积砂直接输送至沉砂池100外，完成砂水分离，且无水力、水量损失，从而无需设置砂水分离器和移动式吸砂机。由此，一方面可以简化水力沉砂装置1的结构、降低水力沉砂装置1的成本和设备的维护工作量，另一方面可以大幅降低能耗。因此，根据本发明实施例的水力沉砂装置1能够实现洗砂和排砂功能，且具有成本低、维护工作量小、能耗低等优点。

下面参考附图描述根据本发明具体实施例的水力沉砂装置1。

在本发明的一些具体实施例中，如图1-图3所示，根据本发明实施例的水力沉砂装置1包括沉砂池100、进水闸门200、高压水管300和螺旋输送机400。

其中，如图3所示，沉砂流道110的横截面为V形，即沉砂流道110的两侧壁在下端接合。这样污水中的泥砂混合物会在重力作用下沿着沉砂流道110的两侧壁滑落至沉砂流道110底部。

进一步地，沉砂流道110的底部贴装有耐磨减阻衬板111，由此可以减小积砂移动的阻力，进而增加积砂的移动距离，方便积砂移动至积砂坑140，且耐磨减阻衬板111具有耐磨性能，可以避免积砂长期移动而磨损沉砂流道110的底壁。

有利地，如图1和图2所示，积砂坑140邻近出水堰130设置，这样可以保证沉砂流道110底部的积砂能够在高压水流的冲击下全部移动至积砂坑140，从而提高洗砂效果。

在本发明的一些具体示例中，如图1-图3所示，高压水管300包括主管310和多个支管320。主管310沿进水通道120至出水堰130延伸。多个支管320邻近沉砂流道110的一侧壁设置且与该侧壁平行，多个支管320的上端沿主管310的长度方向等间距地连接在主管310上(上下方向如附图中的箭头A所示)，多个支管320的下端分别设有邻近沉砂流道110底壁设置的喷头321。主管310内的高压水流分流至多个支管320，并由多个支管320下端的喷头321喷射出，将整条沉砂流道110底壁的积砂全部冲击至积砂坑140内。

可选地，如图3所示，螺旋输送机400邻近沉砂流道110的另一侧壁设置且与该侧壁平行，螺旋输送机400的输出端(即伸出沉砂池100的一端)连接有向下延伸的排砂管900，螺旋输送机400输出的积砂通过排砂管900排出。

在本发明的一些具体实施例中，如图1-图3所示，高压水管300上连接有压力水管接头800，具体地，压力水管接头800连接在高压水管300的主管310上且位于主管310的邻近进水通道120的一端。由此可以通过调节压力水的流量和压力来控制移砂和洗砂的效果。

其中，多个喷头321之间的距离以及喷头321与沉砂流道110底壁之间的距离可以根据压力水的流量和压力以及喷头321的口径设置。

进一步地，如图1-图3所示，沉砂流道110内设有上表面敞开的浮渣槽500，浮渣槽500位于进水通道120和出水堰130之间且邻近出水堰130设置，浮渣槽500的上表面高于出水堰130，且浮渣槽500上设有朝向进水通道120的进水口510，沉砂池100上设有与浮渣槽500连通的排渣管600以及用于打开和关闭进水口510的浮渣阀门700。浮渣阀门700通过间歇性开启，使污水中的浮渣从进水口510流入浮渣槽500并通过排渣管600排出沉砂池100，从而实现排出浮渣功能。去除浮渣的污水从浮渣槽500下面流至出水堰130。

在本发明的一些具体示例中，如图1和图3所示，为了进一步提高水力沉砂装置1的沉砂效率，沉砂池100具有多个平行设置的沉砂流道110和多个分别与多个沉砂流道110连通的进水通道120，每个沉砂流道110的底壁上分别设有积砂坑140。进水闸门200为多个以分别打开和关闭多个进水通道120。高压水管300为多个且分别设在多个沉砂流道110内，多个高压水管300的主管310共同连接一个压力水管接头800。所述螺旋输送机为多个，多个螺旋输送机400的输入端分别伸入多个积砂坑140内，多个螺旋输送机400的输出端分别伸出沉砂池100且分别连接有排砂管900。浮渣槽500为一个且垂直与多个沉砂流道110设置，浮渣槽500上设有分别与多个沉砂流道110对应的多个进水口510，沉砂池100上设有一个与浮渣槽500连通的排渣管600以及多个分别用于打开和关闭多个进水口510的浮渣阀门700。污水在多个沉砂流道110内进行洗砂和砂水分离，最后汇集至浮渣槽500，去除浮渣后通过出水堰130流至下一处理工序。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种水力沉砂装置，其特征在于，包括：

沉砂池，所述沉砂池具有沉砂流道和分别位于所述沉砂流道两端的进水通道和出水堰，所述沉砂流道的底壁上设有积砂坑，所述积砂坑邻近所述出水堰设置；

进水闸门，所述进水闸门设在所述沉砂池上以打开和关闭所述进水通道；

高压水管，所述高压水管设在所述沉砂流道内，所述高压水管上设有用于将所述沉砂流道底部的积砂冲向所述积砂坑的喷头；

螺旋输送机，所述螺旋输送机的输入端伸入所述积砂坑且输出端伸出所述沉砂池，所述沉砂流道内设有上表面敞开的浮渣槽，所述浮渣槽位于所述进水通道和所述出水堰之间且邻近所述出水堰设置，所述浮渣槽的上表面高于所述出水堰且所述浮渣槽上设有朝向所述进水通道的进水口，所述沉砂池上设有与所述浮渣槽连通的排渣管以及用于打开和关闭所述进水口的浮渣阀门，所述浮渣阀门间歇性开启。

2.根据权利要求1所述的水力沉砂装置，其特征在于，所述高压水管上连接有压力水管接头。

3.根据权利要求2所述的水力沉砂装置，其特征在于，所述压力水管接头连接在所述高压水管的邻近所述进水通道的一端。

4.根据权利要求1所述的水力沉砂装置，其特征在于，所述高压水管包括：

主管，所述主管沿所述进水通道至所述出水堰延伸；

多个支管，多个所述支管的上端沿所述主管的长度方向等间距地连接在所述主管上且下端分别设有所述喷头。

5.根据权利要求1所述的水力沉砂装置，其特征在于，所述沉砂流道的横截面为V形。

6.根据权利要求1所述的水力沉砂装置，其特征在于，所述沉砂流道的底部贴装有耐磨减阻衬板。

7.根据权利要求1所述的水力沉砂装置，其特征在于，所述螺旋输送机的输出端连接有排砂管。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的水力沉砂装置，其特征在于，所述沉砂池具有多个平行设置的所述沉砂流道和多个分别与多个所述沉砂流道连通的所述进水通道，每个所述沉砂流道的底壁上分别设有所述积砂坑，所述进水闸门为多个以分别打开和关闭多个所述进水通道，所述高压水管为多个且分别设在多个所述沉砂流道内，所述螺旋输送机为多个且输入端分别伸入多个所述积砂坑内。