CN105617725A - 斜板沉淀装置及沉淀池 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水处理技术领域，尤其是涉及一种斜板沉淀装置及以该斜板沉淀装置构建的沉淀池。其中，斜板沉淀装置包括多个相互平行布置的斜板沉淀单元，斜板沉淀单元包括滑泥板、进口挡水板及出口挡水板；进口挡水板及出口挡水板为自滑泥面沿法向延伸，并与滑泥面围成滑泥通道；滑泥通道的排泥端口位于斜板沉淀装置侧部的沉降通道内或其底部；进口挡水板、出口挡水板与相邻的滑泥板间的间隙构成过水通道；位于沉降通道内的排泥端口的滑泥板的下端设有自该下端垂直向下延伸的挡泥板。该斜板沉淀装置用料省且便于制造的同时，有效地提高水净化效果。

Description

斜板沉淀装置及沉淀池

技术领域

本发明涉及一种水处理装置，具体地说，涉及一种斜板沉淀装置及以该斜板沉淀装置构建的沉淀池。

背景技术

公开号为CN103495292A的专利文献中公开了一种横向分流式斜板净化装置及具有该净化装置的沉降池。净化装置包括多组沉淀单元，沉淀单元由导流板、第一挡流板、第二挡流板及多块倾斜布置的翼板构成；翼板沿水流方向布置，第一挡流板与第二挡流板设于导流板的前后两侧；翼板的进口端与第一挡流板连接，出口端与第二挡流板连接，翼板沿水流方向被分为置于沉淀单元内的用于引流沉淀物的第一翼板部及凸出沉淀单元外的第二翼板部，第一翼板部上靠近导流板的一侧与导流板之间设有供沉淀物流通的通道，翼板具有便于沉淀物流入该通道的倾斜度。

该斜板净化装置结构复杂，不便于制造及组装，导致制造成本高；沉淀至第二翼板部上的沉淀物容易被水流从该装置的水流出口带出该装置，导致水流浊度升高，降低了水流净化效果；从第一翼板部滑至通道内的沉淀物容易被下方水流横向窜动并带走，从而导致水流浊度进一步升高，进一步降低水流净化效果；由于每个沉淀单元中设置了大量的翼板，致使流道的过水面积被占。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种成本低且净化效果好的斜板沉淀装置；

本发明的另一目的是提供一种以上述斜板沉淀装置构建的斜板沉淀池。

为了实现上述主要目的，本发明提供的斜板沉淀装置包括多个相互平行布置的斜板沉淀单元。斜板沉淀单元包括斜置的滑泥板，位于斜板沉淀单元进水口端的进口挡水板，及位于斜板沉淀单元出水口端的出口挡水板。进口挡水板及出口挡水板自滑泥板滑泥面沿该滑泥面的法向延伸，并与滑泥面围成滑泥通道。滑泥通道的排泥端口位于斜板沉淀装置的底部或斜板沉淀装置侧部的沉降通道内。进口挡水板、出口挡水板与相邻的滑泥板间的间隙构成过水通道。位于沉降通道内的排泥端口的滑泥板的下端设有自该下端垂直向下延伸的挡泥板，即排泥端口位于沉降通道内的斜板沉淀单元的滑泥板的下端设有挡泥板。

由以上方案可见，相对CN103495292A公开的技术方案，在每个沉淀单元中用一块滑泥板替代了起滑泥作用的多块翼板，一方面相对减少了斜板沉淀装置零件的数量，降低其制造成本，另一方面提高了过水面积；在滑泥板的进出水口端设置挡水板，从而在滑泥面上形成具有一定高度的静水区，有效地防止了过水通道中水流对絮凝物的扰动；在排泥端口位于沉降通道内的滑泥板下端设置挡泥板，有效地防止这些滑泥板上的絮凝物在沉降通道内下降过程中，被下方水流反向带入过水通道，从而进一步提高斜板沉淀装置的净化效果。

一个具体的方案为相邻的两个斜板沉淀单元之间设有两块以上的支撑隔板，支撑隔板的一长边端与进口挡水板上沿及出口挡水板上沿固定连接，另一长边端与相邻的滑泥板下板面固定连接。有效为两个斜板沉淀单元之间的相互平行提供结构支撑的同时，便于斜板沉淀装置的模块化制造与组装。

另一个具体的方案为进口挡水板与出口挡水板之间还均布有一块以上的中间挡水板。对于进水口与出水口间距过长的情形，在提高斜板沉淀单元强度的同时，有效地确保滑泥道内静水区的效果，更有利于絮凝物的沉淀。

另一个具体的方案为沿滑泥面的法向，挡泥板自由端与其相邻下方的滑泥面之间的间距等于滑泥通道的高度。在保证滑泥通道畅通的同时，有效地防止下方水对沿垂向下降的絮凝物形成反向窜动而降低净化效果。

另一具体的方案为沿滑泥面的法向，过水通道的高度为滑泥通道的高度的二倍。实现过水面积与沉淀效果的最佳配置。

再一个具体的方案为还包括用于形成沉降通道两端壁的进口垂向挡水板与出口垂向挡水板。在斜板沉淀装置组件就形成沉降通道的主要部分，以便于池体结构的简化。

为了实现上述另一目的，本发明提供的斜板沉淀池包括池体、斜板沉淀装置与排泥斗。池体包括两侧壁及位于该两侧壁两端的进水口与出水口。斜板沉淀装置位于池体内，排泥斗连接在该池体的下部。斜板沉淀装置包括多个相互平行布置的斜板沉淀单元，斜板沉淀单元包括斜置的滑泥板，位于该斜板沉淀单元进水口端的进口挡水板，及位于该斜板沉淀单元出水口端的出口挡水板。进口挡水板及出口挡水板自滑泥板滑泥面沿该滑泥面的法向延伸，并与该滑泥面围成滑泥通道。滑泥通道的排泥端口位于该斜板沉淀装置的底部或该斜板沉淀池侧部的沉降通道内，沉降通道为由一侧壁及进口垂向挡水板与出口垂向挡水板围成的垂直通道，用于将位于沉降通道内的排泥端口排出的沉淀物排向排泥斗。进口挡水板、出口挡水板与相邻的滑泥板间的间隙构成过水通道。位于沉降通道内的排泥端口的滑泥板的下端设有自其下端垂直向下延伸的挡泥板。

一个具体的方案为沿滑泥面的法向，挡泥板的自由端与其相邻下方的滑泥面之间的间距等于滑泥通道的高度。

另一个具体的方案为沿滑泥面的法向，过水通道的高度为滑泥通道高度的二倍。

再一个具体的方案为沉降通道在水流横截面上的宽度为100毫米至300毫米。

附图说明

图1是本发明斜板沉淀池第一实施例的立体图；

图2是本发明斜板沉淀池第一实施例的俯视图；

图3是本发明斜板沉淀池第一实施例的结构分解图；

图4是本发明斜板沉淀池第一实施例中斜板沉淀装置的结构分解图；

图5是本发明斜板沉淀池第一实施例中斜板沉淀单元的立体图；

图6是本发明斜板沉淀池第一实施例中两个斜板沉淀单元间的连接关系图；

图7是本发明斜板沉淀池第一实施例中斜板沉淀单元、支撑隔板及挡泥板的立体图；

图8是本发明斜板沉淀池第一实施例中带有挡泥板的两个斜板沉淀单元的连接关系图；

图9是本发明斜板沉淀池第一实施例中沉降通道的结构图；

图10是本发明斜板沉淀池第一实施例中斜板沉淀单元与支撑隔板的立体图；

图11是本发明斜板沉淀池第二实施例中斜板沉淀装置与池体的结构分解图。

以下结合实施例及其附图对本发明作进一步说明。

具体实施方式

以下各实施例主要针对本发明的斜板沉淀池，由于本发明斜板沉淀池中采用了本发明斜板沉淀装置，在对斜板沉淀池实施例的说明中已对斜板沉淀装置实施例的说明。

斜板沉淀池第一实施例

作为方案原理说明，各图及以下的描述都是示意性的，本领域技术人员可以根据沉淀池的长、宽、高的具体尺寸，综合考虑结构强度和本发明的主要构思，对零部件的数量及尺寸规格进行适当的增减及变化。

参见图1至图3，斜板沉淀池1由池体、斜板沉淀装置3及排泥斗4构成。

池体由左侧壁21、右侧壁22及位于该两侧壁两端的进水口23与出水口24构成。

斜板沉淀装置2位于池体内自进水口23至出水口24之间的水流通道中。

排泥斗4连接在左侧壁21与右侧壁22的下方，用于收集水流经斜板沉淀装置3后沉淀下的絮凝物并通过排泥管路排出排泥斗4外。

参见图4，斜板沉淀装置3由两根横梁31、进口垂向挡水板321、出口垂向挡水板322、支撑隔板33及斜板沉淀单元341至349构成。斜板沉淀单元通过支撑隔板33相互固定连接，通过两根横梁31固定在排泥斗4上部。当然，也可以将斜板沉淀单元的底部直接固定在排泥斗4的壁上，而省去横梁31。

以如图5所示的斜板沉淀单元344为例，对斜板沉淀单元的主要结构进行说明。斜板沉淀单元344由斜置的滑泥板3441，位于斜板沉淀单元344的进水口端的进口挡水板3442，及位于斜板沉淀单元344的出水口端的出口挡水板3443构成。

滑泥板3441的上板面构成斜板沉淀单元344的滑泥面3440，滑泥板3441与水平面间的夹角α为50度至70度，本实施例为60度。出口挡水板3442与进口挡水板3443沿平行于滑泥面3440的法向X布置地与滑泥板3441的两长边端固定连接，即二者为自滑泥面3440沿法向X延伸，并与滑泥面3440围成滑泥通道3444，用于供沉淀至滑泥面3440上的絮凝物沿滑泥面3440向下滑动，并从排泥端口34440滑出滑泥通道3444。

参见图6，以斜板沉淀单元343、344为例，对相邻两个斜板沉淀单元之间的连接关系进行说明。斜板沉淀单元343、344之间布置有上支撑隔板33与下支撑隔板33，以使斜板沉淀单元343与斜板沉淀单元344相对平行布置。上支撑隔板33为沿水平方向布置，下支撑隔板33为沿与滑泥板3441倾斜方向相反的方向倾斜布置，本实施例为与滑泥板3441的滑泥面正交，支撑隔板33的一长边端与进口挡水板3442的上边沿及出口挡水板的上边沿固定连接，另一长边端与相邻的滑泥板3431的下板面固定连接。

在水处理过程中，水流从滑泥板3431与进口挡水板3442之间的间隙流入两个斜板沉淀装置围成的内腔内，并从滑泥板3431与出口挡水板之间间隙流出斜板沉淀装置，即进口挡水板3442、出口挡水板与相邻的滑泥板3431间围成过水通道，即如图阴影部分所示的区域。由于进口挡水板3442与出口挡水板3443的阻挡作用，在滑泥通道内形成倾斜布置的静水区，从而有利于絮凝物沉淀至滑泥面上并有效地阻止其被水流扰动而带出滑泥通道，沉淀至滑泥面上的沉淀物沿滑泥面从排泥端口滑出排泥通道，进入排泥斗。

沿滑泥面的法向X，进口挡水板3442与出口挡水板的上边沿与相邻滑泥板3431的下板面间的间距H1为进口挡水板3442、出口挡水板3442高度H2的两倍，即过水通道高度为滑泥通道高度的两倍。

参见图3、图4、图7及图8，与斜板沉淀单元343至349的排泥端口位于斜板沉淀装置3的底部不同，斜板沉淀单元341、342的排泥端口位于斜板沉淀装置3的侧部。

参见图7，斜板沉淀单元342中的滑泥板3421的下端设有自其下端沿垂向向下延伸的挡泥板3425。

参见图8，由于在滑泥板3411的下端设有挡泥板3415，在斜板沉淀单元341内收集的絮凝物沿滑泥面3410滑至排泥端口34140的絮凝物将沿挡泥板3415滑动，从而减少从过水通道3426流过的水流对从滑泥板3411上滑下的絮凝物产生横向窜动，从而将絮凝物反向带入下部的过水通道3426，减弱斜板沉淀池对水流的净化效果。

在本实施例中，在沿滑泥面的法向X的方向上，挡泥板3415的下端与滑泥板3421的滑泥面3420之间的间距等于进口挡水板3422的高度H2。

参见图2、图3及图9，滑泥板3411、3421的下端伸入进口垂向挡水板321与出口垂向挡水板322之间的空间内并与二者固定连接，即左侧壁21、进口垂向挡水板321、出口垂向挡水板322、挡泥板3415及挡泥板3425一起围成如图2阴影部分所示的沉降通道37，沉降通道37在水流横截面上的宽度为100毫米至300毫米。由于两个垂向挡水板的阻挡作用，在沉降通道37内形成静水区，便于絮凝物的垂直沉降。

沉淀至滑泥通道3410、3420上的絮凝物沿滑泥通道滑落至沉降通道内。

斜板沉淀装置的制造材料可以采用钢板、塑料或玻璃钢等材料。

斜板沉淀装置中的部分部件可以以一体成型的方式制成，比如采用一块铁板压制出，或采用塑料以一次注塑的方式制成。例如，如图5所示的滑泥板3441、进口挡水板3442与出口挡水板3443，如图7所示的滑泥板3421、进口挡水板3422、出口挡水板3423、支撑隔板33及挡泥板3425，如图10所示的滑泥板3431、进口挡水板3432、出口挡水板3433及支撑隔板33，均可以采用一体成型的方式制成。从而可减少焊接等固定连接操作，以减少制造成本。

随着斜板沉淀单元在水流方向上尺寸的不断增大，可以在进口挡水板与出口挡水板之间以均布的方式增加适当数量的中间挡水板，以提高滑泥通道内静水区效果的同时，提高滑泥板的强度，挡水板的实际尺寸与数量将根据斜板沉淀单元的强度与静水区效果进行设置。由于支撑隔板主要是用于确保两个斜板沉淀单元为相互平行布置及二者之间的连接强度，支撑隔板的数量并不局限于上述实施例中的两块，原则是在能保证连接强度的前提下，设置尽可能少的支撑隔板，而且支撑隔板上最好开设减轻孔；当然，由于可以通过设置上下横梁的方式对斜板沉淀单元之间的间距进行保持，从而无需采用支撑隔板。

斜板沉淀装置3进水口至出水口之间的长度通常为1.5米到3米，高度通常为1.5米至3米，宽度通常为3米至15米。对于小尺寸的斜板沉淀装置3可以在工厂中预制完成之后，再运输至施工现场并安装在预先浇筑好的池体内。对于大尺寸斜板沉淀装置，可以将部件预制好后到现场进行组装起来，或先预装成小尺寸模块，再运输到现场进行组装、安装。

斜板沉淀池第二实施例

作为对本发明斜板沉淀池第二实施例的说明，以下仅对与斜板沉淀池第一实施例的不同之处进行说明。

参见图11，可以通过在浇筑池体左侧壁21的同时，在其沿水流方向的两端上也一起浇筑出两块用于替代进口垂向挡水板与出口垂向挡水板的凸块211、212，从而在预制斜板沉淀装置3时，可略去垂向挡水板。

Claims (10)

1.斜板沉淀装置,包括多个相互平行布置的斜板沉淀单元；

其特征在于：

所述斜板沉淀单元包括斜置的滑泥板，位于所述斜板沉淀单元的进水口端的进口挡水板，及位于所述斜板沉淀单元的出水口端的出口挡水板；

所述进口挡水板及所述出口挡水板自所述滑泥板的滑泥面沿所述滑泥面的法向延伸，并与所述滑泥面围成滑泥通道；

所述滑泥通道的排泥端口位于所述斜板沉淀装置的底部或所述斜板沉淀装置的侧部的沉降通道内；

所述进口挡水板、所述出口挡水板与相邻的滑泥板间的间隙构成过水通道；

位于所述沉降通道内的排泥端口的滑泥板的下端设有自所述下端垂直向下延伸的挡泥板。

2.根据权利要求1所述斜板沉淀装置，其特征在于：

相邻的两个所述斜板沉淀单元之间设有两块以上的支撑隔板，所述支撑隔板的一长边端与所述进口挡水板的上沿及所述出口挡水板的上沿固定连接，另一长边端与相邻的所述滑泥板的下板面固定连接。

3.根据权利要求1所述斜板沉淀装置，其特征在于：

所述进口挡水板与所述出口挡水板之间还均布有一块以上的中间挡水板。

4.根据权利要求1所述斜板沉淀装置，其特征在于：

沿所述滑泥面的法向，所述挡泥板的自由端与其相邻下方的滑泥面之间的间距等于所述滑泥通道的高度。

5.根据权利要求1所述斜板沉淀装置，其特征在于：

沿所述滑泥面的法向，所述过水通道的高度为所述滑泥通道的高度的二倍。

6.根据权利要求1所述斜板沉淀装置，其特征在于：

还包括用于形成所述沉降通道两端壁的进口垂向挡水板与出口垂向挡水板。

7.斜板沉淀池，包括池体、斜板沉淀装置与排泥斗；

所述池体包括两侧壁及位于所述两侧壁的两端的进水口与出水口；

所述斜板沉淀装置位于所述池体内；

所述排泥斗连接在所述池体的下部；

其特征在于：

所述斜板沉淀装置包括多个相互平行布置的斜板沉淀单元；

所述斜板沉淀单元包括斜置的滑泥板，位于所述斜板沉淀单元的进水口端的进口挡水板，及位于所述斜板沉淀单元的出水口端的出口挡水板；

所述进口挡水板及所述出口挡水板自所述滑泥板的滑泥面沿所述滑泥面的法向延伸，并与所述滑泥面围成滑泥通道；

所述滑泥通道的排泥端口位于所述斜板沉淀装置的底部或所述斜板沉淀池的侧部的沉降通道内，所述沉降通道为由一所述侧壁及进口垂向挡水板与出口垂向挡水板围成的垂直通道，用于将位于所述沉降通道内的排泥端口排出的沉淀物排向所述排泥斗；

所述进口挡水板、所述出口挡水板与相邻的滑泥板间的间隙构成过水通道；

位于所述沉降通道内的排泥端口的滑泥板的下端设有自所述下端垂直向下延伸的挡泥板。

8.根据权利要求7所述斜板沉淀池，其特征在于：

沿所述滑泥面的法向，所述挡泥板的自由端与其相邻下方的滑泥面之间的间距等于所述滑泥通道的高度。

9.根据权利要求7所述斜板沉淀池，其特征在于：

沿所述滑泥面的法向，所述过水通道的高度为所述滑泥通道的高度的二倍。

10.根据权利要求7所述斜板沉淀池，其特征在于：

所述沉降通道在水流横截面上的宽度为100毫米至300毫米。