CN107297091A - 一种具备自动排泥功能的沉淀装置 - Google Patents

一种具备自动排泥功能的沉淀装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种具备自动排泥功能的沉淀装置,至少包括:沉淀池、储泥池、排泥头部、虹吸排泥管、流量计、进水系统、出水系统。本发明通过在储泥池中设置虹吸排泥管,在浊度计达到一预定值需要排泥时,通过关闭出水,使得沉淀池的水位没过虹吸排泥管的最高水平点,从而实现虹吸排泥。并通过关闭进水,使得沉淀池的水位平齐于虹吸排泥管的排泥口的水平线,从而实现停止排泥,再开启进水、出水,恢复系统正常工作状态。由此可见,本发明的沉淀装置具备自动排泥功能,能够根据沉淀处理的需要及时排泥,不需要对储泥池有较高的设计要求,也无需外加动力设备协助排泥,结构简单,高效,成本低,推广性强。

Description

一种具备自动排泥功能的沉淀装置
技术领域
本发明涉及水处理领域,特别是涉及一种具备自动排泥功能的沉淀装置。
背景技术
现有的水处理领域中,一般采用沉淀工艺去除水中的固体物质,沉淀后所形成的污泥需由相应的处理设备如泥斗排出再进行进一步的处理处置。现有技术中的处理设备如泥斗一般依靠重力沉降排泥或外加动力设备协助排泥,重力沉降排泥往往一方面排泥较为被动,无法针对沉淀处理的需求及时排泥,造成污泥的积累,进而影响沉淀处理的出水水质,另一方面对泥斗的设计要求较高,需使其排出的污泥浊度达到一定要求。对于外加动力设备协助排泥,往往设备构建较为复杂,排泥成本较高。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种具备自动排泥功能的沉淀装置,用于解决现有技术中利用重力沉降排泥存在排泥不及时影响出水水质、对泥斗设计要求高的问题,利用外加动力设备协助排泥存在设备构建复杂,排泥成本高的问题。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供一种具备自动排泥功能的沉淀装置,其特征在于,至少包括:沉淀池、储泥池、排泥头部、虹吸排泥管、流量计、进水系统、出水系统,储泥池位于沉淀池的下方,用于接收由沉淀池所沉淀的固体物,排泥头部为中空腔体结构,位于储泥池的池底,其上开有多个吸泥孔,其内部空腔连通于虹吸排泥管的一端,虹吸排泥管的另一端伸出至储泥池的外侧,且流量计安装于虹吸排泥管上,进水系统连接于沉淀池,用于向沉淀池进水,并能够控制进水量,出水系统连接于沉淀池,用于将沉淀池的出水排出,并能够控制出水量以及监测出水浊度,虹吸排泥管的最高水平点位于沉淀池内且高于沉淀池正常进出水时的出水液面。
进一步地,所述储泥池的池底为锥形或圆台形。
进一步地,所述排泥头部为顶端为尖部的锥形体。
进一步地,所述沉淀池为斜管沉淀池或斜板沉淀池。
进一步地,所述进水系统包括进水管、导流筒、布水管、进水开关,所述导流筒位于沉淀池内,一端与进水管相连接,另一端与布水管相连接,所述布水管位于沉淀池的底部,其上开有布水孔,所述进水开关安装在进水管上,用于控制进水量。
进一步地,所述出水系统包括出水堰、出水管、出水开关、浊度计,所述出水堰位于沉淀池的上部,所述出水管连接于所述出水堰,所述出水开关安装在出水管上,用于控制出水量,浊度计安装在出水管上,用于监测出水浊度。
进一步地,沉淀池的下方还设置有折流板。
进一步地,所述布水管为多个,均匀分布在沉淀池的底部。
进一步地,所述布水孔中设置单向阀片。
进一步地,所述进水系统、出水系统、流量计均与一控制系统相连接,所述流量计以及出水系统将分别监测的流量值以及浊度值发送给控制系统,控制系统根据流量值以及浊度值控制进水系统的进水量以及出水系统的出水量。
如上所述,本发明的一种具备自动排泥功能的沉淀装置,具有以下有益效果:
本发明通过在储泥池中设置虹吸排泥管,在浊度计达到一预定值需要排泥时,通过关闭出水,使得沉淀池的水位没过虹吸排泥管的最高水平点,从而实现虹吸排泥。并通过关闭进水,使得沉淀池的水位平齐于虹吸排泥管的排泥口的水平线,从而实现停止排泥,再开启进水、出水,恢复系统正常工作状态。由此可见,本发明的沉淀装置具备自动排泥功能,能够根据沉淀处理的需要及时排泥,不需要对储泥池有较高的设计要求,也无需外加动力设备协助排泥,结构简单,高效,成本低,推广性强。
附图说明
图1显示为本发明的一种具备自动排泥功能的沉淀装置结构示意图。
元件标号说明
1 沉淀池
2 储泥池
3 排泥头部
4 虹吸排泥管
5 流量计
6 进水系统
7 出水系统
8 吸泥孔
9 进水管
10 导流筒
11 布水管
12 进水开关
13 布水孔
14 出水堰
15 出水管
16 出水开关
17 浊度计
18 折流板
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
请参阅图1。须知,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。
如图1所示,本发明提供一种具备自动排泥功能的沉淀装置,包括:沉淀池1、储泥池2、排泥头部3、虹吸排泥管4、流量计5、进水系统6、出水系统7,储泥池2位于沉淀池1的下方,用于接收由沉淀池1所沉淀的固体物,排泥头部3为中空腔体结构,位于储泥池2的池底,其上开有多个吸泥孔8,其内部空腔连通于虹吸排泥管4的一端,虹吸排泥管4的另一端伸出至储泥池2的外侧,且流量计5安装于虹吸排泥管4上,进水系统6连接于沉淀池1,用于向沉淀池1进水,并能够控制进水量,出水系统7连接于沉淀池1,用于将沉淀池1的出水排出,并能够控制出水量以及监测出水浊度,虹吸排泥管4的最高水平点位于沉淀池1内且高于沉淀池1正常进出水时的出水液面。由此,进水系统6的进水进入沉淀池1中,由沉淀池1将水中的固体物沉降下来形成污泥并降至位于其下方的储泥池2中。在正常进出水时,出水液面位于虹吸排泥管4的最高水平点以下,虹吸排泥管4中未被泥水充满,无法实现虹吸,储泥池2中的泥不会被排出。当出水系统7监测到出水浊度达到一预定值时(此预定值结合污泥积累对出水水质的影响而设定),停止出水即控制出水量为零,由于不断地进水,沉淀池1内的水位上升,待水位没过虹吸排泥管4的最高水平点时,虹吸排泥管4中被泥水充满并形成虹吸,储泥池2中的污泥在抽吸作用下由吸泥孔8进入排泥头部3中,进入排泥头部3中的污泥在虹吸作用下由虹吸排泥管4排出。由于虹吸排泥管4进行虹吸排泥,流量计5会有数值显示或数值升高,此时停止进水即控制进水量为零,待沉淀池1中的水位下降至与虹吸排泥管4的排泥口水平线平齐时,虹吸排泥结束,流量计5的数值明显下降为一数值,此时开启进水和出水,恢复系统正常工作状态。可见,本发明的沉淀装置具备自动排泥功能,能够根据沉淀处理的需要及时排泥,不需要对储泥池有较高的设计要求,也无需外加动力设备协助排泥,结构简单,高效,成本低,推广性强。
本发明中,可如图1,将储泥池2设计成池底为锥形或圆台形的泥斗形式,排泥头部3位于池底,有利于沉降污泥被抽吸进入排泥头部3内。排泥头部3优选为顶端为尖部的锥形体,同样是为了有利于储泥池2中的污泥更容易被抽吸进入排泥头部3内。吸泥孔8为多个,沿排泥头部3的外侧壁环向布置,污泥在环向吸泥孔8抽吸的同时能有效带动周围泥水混合物的环向扰动,使得系统排泥没有死角。吸泥孔8上可安装吸泥管。虹吸排泥管4的一端可如图1所示的连接在排泥头部3的顶端,另一端为排泥口端,其水平位置高于其进泥端的水平位置,以利于实现虹吸排泥的结束。
沉淀池1可为斜管沉淀池或斜板沉淀池,亦可为其他形式的沉淀池,其作用是将进水中的固体物沉淀并沉降至位于其下方的储泥池2中而最终排出。
如图1所示,进水系统6包括进水管9、导流筒10、布水管11、进水开关12,导流筒10位于沉淀池1内,一端与进水管9相连接,另一端与布水管11相连接,布水管11位于沉淀池1的底部,其上开有布水孔13,进水开关12安装在进水管9上,用于控制进水量。其中导流筒10将进水导流至位于沉淀池1底部的布水管11,再由布水管11上的布水孔13将水布入沉淀池1中,进行沉淀处理,水流上升过程中经斜管或斜板填料的拦截作用去除水中的固体物,继而经出水系统7排出,拦截的固体物则在重力作用下进入储泥池2。布水孔13为多个,均匀分布在布水管11上。布水管11设置为多个,呈辐射状均匀分布于同一水平面,且均位于沉淀池1的底部。导流筒10导流的水均匀进入多个布水管11中,再由布水孔13进行均匀布水,可在布水孔13上安装布水管,以实现更好地布水。布水孔13中设置单向阀片,只允许水流由布水管11流向沉淀池1。
出水系统7包括出水堰14、出水管15、出水开关16、浊度计17,出水堰14位于沉淀池1的上部,出水管15连接于出水堰14,出水开关16安装在出水管15上,用于控制出水量,浊度计17安装在出水管15上,用于监测出水浊度。经沉淀池1处理后的出水由出水堰14排出,出水堰14位于沉淀池1的内侧上部,可环向布置,进入出水堰14的出水再由出水管15排出。在正常进出水时,虹吸排泥管4的最高水平点高于出水堰14的出水液面。进水系统6、出水系统7、流量计5均与一控制系统相连接,流量计5以及出水系统7将分别监测的流量值以及浊度值发送给控制系统,控制系统根据流量值以及浊度值控制进水系统6的进水量以及出水系统7的出水量。浊度计17将监测的浊度值发送给控制系统,当浊度计监测的浊度达到一预定值时,控制系统通过对浊度值的判断自动关闭出水开关16,进水继续,待沉淀池1的水位没过虹吸排泥管4的最高水平点时,虹吸排泥开始,此时,流量计5会有数值显示或数值升高,由于流量计5将监测的流量值发送给控制系统,控制系统通过对流量值的判断自动关闭进水开关12,待沉淀池1中的水位下降至与虹吸排泥管4的排泥口水平线平齐时,虹吸排泥结束,流量计5的数值明显下降为一数值,控制系统再根据对流量值的判断自动开启进水开关12和出水开关16,恢复系统正常工作状态。进水开关12和出水开关16可采用电磁阀,控制系统采用PLC。
如图1所示,沉淀池1的下方还设置有折流板18,折流板18位于储泥池2的上方,一方面沉淀池1池体上清液下降,对沉淀池1的填料如斜管或斜板上聚集的污泥起到冲刷作用,另一方面通过折流板18的折流作用下降的泥水混合物可有效冲刷储泥池2的侧壁。
综上,本发明通过在储泥池中设置虹吸排泥管,在浊度计达到一预定值需要排泥时,通过关闭出水,使得沉淀池的水位没过虹吸排泥管的最高水平点,从而实现虹吸排泥。并通过关闭进水,使得沉淀池的水位平齐于虹吸排泥管的排泥口的水平线,从而实现停止排泥,再开启进水、出水,恢复系统正常工作状态。由此可见,本发明的沉淀装置具备自动排泥功能,能够根据沉淀处理的需要及时排泥,不需要对储泥池有较高的设计要求,也无需外加动力设备协助排泥,结构简单,高效,成本低,推广性强。所以,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种具备自动排泥功能的沉淀装置,其特征在于,至少包括:沉淀池(1)、储泥池(2)、排泥头部(3)、虹吸排泥管(4)、流量计(5)、进水系统(6)、出水系统(7),储泥池(2)位于沉淀池(1)的下方,用于接收由沉淀池(1)所沉淀的固体物,排泥头部(3)为中空腔体结构,位于储泥池(2)的池底,其上开有多个吸泥孔(8),其内部空腔连通于虹吸排泥管(4)的一端,虹吸排泥管(4)的另一端伸出至储泥池(2)的外侧,且流量计(5)安装于虹吸排泥管(4)上,进水系统(6)连接于沉淀池(1),用于向沉淀池(1)进水,并能够控制进水量,出水系统(7)连接于沉淀池(1),用于将沉淀池(1)的出水排出,并能够控制出水量以及监测出水浊度,虹吸排泥管(4)的最高水平点位于沉淀池(1)内且高于沉淀池(1)正常进出水时的出水液面。
2.根据权利要求1所述的具备自动排泥功能的沉淀装置,其特征在于:所述储泥池(2)的池底为锥形或圆台形。
3.根据权利要求1所述的具备自动排泥功能的沉淀装置,其特征在于:所述排泥头部(3)为顶端为尖部的锥形体。
4.根据权利要求1所述的具备自动排泥功能的沉淀装置,其特征在于:所述沉淀池(1)为斜管沉淀池或斜板沉淀池。
5.根据权利要求4所述的具备自动排泥功能的沉淀装置,其特征在于:所述进水系统(6)包括进水管(9)、导流筒(10)、布水管(11)、进水开关(12),所述导流筒(10)位于沉淀池(1)内,一端与进水管(9)相连接,另一端与布水管(11)相连接,所述布水管(11)位于沉淀池(1)的底部,其上开有布水孔(13),所述进水开关(12)安装在进水管(9)上,用于控制进水量。
6.根据权利要求1所述的具备自动排泥功能的沉淀装置,其特征在于:所述出水系统(7)包括出水堰(14)、出水管(15)、出水开关(16)、浊度计(17),所述出水堰(14)位于沉淀池(1)的上部,所述出水管(15)连接于所述出水堰(14),所述出水开关(16)安装在出水管(15)上,用于控制出水量,浊度计(17)安装在出水管(15)上,用于监测出水浊度。
7.根据权利要求1所述的具备自动排泥功能的沉淀装置,其特征在于:沉淀池(1)的下方还设置有折流板(18)。
8.根据权利要求5所述的具备自动排泥功能的沉淀装置,其特征在于:所述布水管(11)为多个,均匀分布在沉淀池(1)的底部。
9.根据权利要求5所述的具备自动排泥功能的沉淀装置,其特征在于:所述布水孔(13)中设置单向阀片。
10.根据权利要求1所述的具备自动排泥功能的沉淀装置,其特征在于:所述进水系统(6)、出水系统(7)、流量计(5)均与一控制系统相连接,所述流量计(5)以及出水系统(7)将分别监测的流量值以及浊度值发送给控制系统,控制系统根据流量值以及浊度值控制进水系统(6)的进水量以及出水系统(7)的出水量。
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