CN107381671A - 污水处理池 - Google Patents

Abstract

本专利涉及污水处理领域，公开了一种污水处理池，包括池体、集热装置和散热装置，集热装置上设有导热管，导热管与集热装置连通，导热管的外表面上包覆有保温层；所述散热装置包括若干由导热材料制成的散热模块，散热模块内设有容腔，容腔与导热管连通；所述池体的内壁上设有若干条形的凹槽，凹槽沿池体底面的周向分布，并且凹槽朝顺时针方向或者逆时针方向中任一个方向同向倾斜，所述散热模块安装在凹槽靠近池体底面的一端上。本专利意在提供一种污水处理池，以在待处理的污水水体内形成流动的水流。

Description

污水处理池

技术领域

本发明涉及污水处理领域。

背景技术

煤粉还原芒硝法是将元明粉（无水芒硝）与煤粉融合后加到转炉内，于高温下进行还原反应，将反应所得的粗碱经浸取、蒸发后即可制得片状的Na₂S。在浸取和蒸发阶段都将产生大量的工业废水，如不对工业废水进行可靠的污水处理，则将对环境造成极其严重的污染。

对于目前的污水处理系统，主要包括有预处理系统、生化处理系统、泥水过滤系统三大部分；预处理系统主要由栅格过滤池、调节池构成，用于滤除大颗粒杂质，并使污水水质保持均匀；生化处理系统主要由厌氧、缺氧、好氧等处理系统构成，在污水处理量较大的情况下，通常由厌氧池、缺氧池、好氧池构成，在生化处理池中，需要加入厌氧菌、好氧菌等，使它们与污水中的氮、硫元素发生反应，去除富营养物质；泥水过滤系统则主要由气浮系统、二沉池等构成，主要进行泥浆和清水的物理分离。

在目前的生化处理池中，为了使污水各处均匀反应，均需要在池中配置推流装置，使池中污水保持流动。公开号为CN103351052A的中国发明专利公开了一种污水处理池，包括池体，池体内均匀设置对流柱阵列；对流柱包括盖板和立柱，盖板露出水面，且盖板的上表面为深色金属质；立柱的芯轴由金属构成，且该芯轴的上方连接至所述盖板的上表面，下方连接至池底；芯轴的近池底端裸露，其余部分由耐腐蚀保温层包覆。此专利利用盖板吸收太阳能后，将热量传导至对流柱的芯轴的近池底部，池底水温上升后向上浮动至池面，形成水体对流从而搅动水体。但是此方案由于需要阳光的曝晒，仅适合在晴朗的天气环境下，具有较大的局限性，更关键的是水的比热容较大，盖板的热量还未传到至池底时已经被上层水体全部吸收，无法将热量有效地传导至池底，因而也无法实现水体的流动。

发明内容

本发明意在提供一种污水处理池，以在待处理的污水水体内形成流动的水流。

本方案中的污水处理池，包括池体、集热装置和散热装置，集热装置上设有导热管，导热管与集热装置连通，导热管的外表面上包覆有保温层；所述散热装置包括若干由导热材料制成的散热模块，散热模块内设有容腔，容腔与导热管连通；所述池体的内壁上设有若干条形的凹槽，凹槽沿池体底面的周向分布，并且凹槽朝顺时针方向或者逆时针方向中任一个方向同向倾斜，所述散热模块安装在凹槽靠近池体底面的一端上。

本方案的技术原理及有益效果为：集热装置用于收集或者产生热量，并通过导热管向各个散热模块的空腔内输送热量，为了减少输送过程中热量的散失，在导热管的外表面上包覆了保温层，使热量只能通过散热模块散失。热量到达散热模块的容腔后，通过由导热材料制成的散热模块向凹槽底端的水体中散热，提高凹槽底部水体的温度，水温上升后在浮力的作用下池面运动，池面温度较低的水体则向下流动，再次被加热升温，如此循环，在水体内形成由下至上流动的水流。又由于凹槽沿池体底面的周向分布，并且凹槽朝顺时针方向或者逆时针方向中任一个方向同向倾斜，水流上升的过程中，在凹槽的导向作用下，水流沿池体的内壁螺旋上升，最终在池体内形成相对于底面顺时针或者逆时针转动的环流，进而带动整个池体内的水体在池体内循环地流动起来。与现有技术相比，水流的流动效果更明显，对池体内水体的搅动效果也更好。

进一步，所述散热模块的上方设置有第一导流筒和第二导流筒，第二导流筒位于第一导流筒的上方，第一导流筒和第二导流筒均呈锥形的筒状，第一导流筒的顶端设有第一导流孔，第二导流筒的顶端设有第二导流孔，第一导流孔朝向第二导流孔，第二导流孔朝向凹槽，第一导流孔的外径小于第二导流筒底面的内径，且第一导流孔置于第二导流筒内。利用第一导流筒收集散热模块上方产生的水流，并通过第一导流孔将水流导向第二导流筒内，再从第二导流孔流向凹槽内，水流在经过第二导流筒时，在第二导流筒内形成伯努利效应，使水流在流经第二导流孔时从第二导流筒的底面吸入更多的水，增大了流量，再将增大后的水流导入凹槽中，更利于水体的流动。

进一步，所述集热装置包括集热筒，集热筒内设有装有冷却介质的冷却介质腔，冷却介质腔与导热管两端连通，导热管与冷却介质腔形成循环回路，导热管上安装有加压泵。便于将集热筒罩在转炉外侧，吸收转炉散发的热量将冷却介质加热，再使用加压泵将冷却介质循环地泵入到散热模块的容腔内，再将冷却介质抽回到集热筒内，便于将转炉的热量回收后循环利用。

进一步，所述散热模块为铜管，且铜管盘成螺旋状。增大热量途径散热模块时的路程，也增大散热模块的表面积，再利用导热性优良的纯铜制成的铜管，快速地将热量散失到水体中。

进一步，还包括排水口，排水口为竖直设置的圆筒，圆筒位于池体内，圆筒的高度为池体高度的1/6-2/3。利用排水口排出已处理的污水。在排出污水的过程中，在地球自转的作用下，将在排水口形成漩涡，而圆筒的高度为池体高度的1/6-2/3，既可以避免池体内的沉淀物从排水口直接排出，又可让漩涡置于水体内部，利用漩涡进一步搅动水体。

进一步，所述散热模块在池体的底面上由中心向外缘呈辐射状分布。使得池体的底面上均分布有散热模块，使整个水体底部都被加热，从而在整个水体内形成更多的水流，避免形成水体无法流动的死角。

附图说明

图1为本发明实施例污水处理池的结构示意图；

图2为图1中A处的放大视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：转炉1、集热筒2、导热管3、油泵4、池体5、凹槽6、散热模块7、排水口8、第一导流筒9、第一导流孔10、第二导流筒11、第二导流孔12。

实施例一

污水处理池基本如附图1和附图2所示：包括池体5、集热装置和散热装置，集热装置上设有导热管3，导热管3与集热装置连通，导热管3的外表面上包覆有保温层，集热装置包括集热筒2，集热筒2内设有装有冷却油的冷却介质腔，冷却介质腔与导热管3两端连通，导热管3与冷却介质腔形成循环回路，导热管3上安装有油泵4；散热装置包括若干由导热材料制成的散热模块7，散热模块7为铜管，且铜管盘成螺旋状，导热管3将所有散热模块7并联；池体5的内壁上设有若干条形的凹槽6，凹槽6沿池体5底面的周向分布，并且凹槽6朝逆时针方向同向倾斜，散热模块7安装在凹槽6靠近池体5底面的一端上；池体5底面的中心位置处设有排水口8，排水口8为竖直设置的圆筒，圆筒位于池体5内，圆筒的高度为池体5高度的1/6；散热模块7的上方设置有第一导流筒9和第二导流筒11，第二导流筒11位于第一导流筒9的上方，第一导流筒9和第二导流筒11均呈锥形的筒状，第一导流筒9的顶端设有第一导流孔10，第二导流筒11的顶端设有第二导流孔12，第一导流孔10朝向第二导流孔12，第二导流孔12朝向凹槽6，第一导流孔10的外径小于第二导流筒11底面的内径，且第一导流孔10置于第二导流筒11内。

将集热筒2罩在转炉1外侧，转炉1的热量传递到冷却介质腔内将冷却油加热，然后启动油泵4将加热后的冷却油泵4入都每个散热模块7的铜管内，冷却油流经铜管的过程中，向外散热，对铜管周围的水体进行加热，同时铜管内的冷却油也被池体5内的水体冷却，然后被油泵4再抽回冷却介质腔内。

加热后的水体形成上升的水流，第一导流筒9收集收集散热模块7上方上升水流，并通过第一导流孔10将水流导向第二导流筒11内，再从第二导流孔12流向凹槽6内，水流在经过第二导流筒11时，在第二导流筒11内形成伯努利效应，使水流在流经第二导流孔12时从第二导流筒11的底面吸入更多的水，以增大上升水流的流量。水流流入凹槽6中后，在凹槽6的导向作用下，水流沿池体5的内壁螺旋上升，最终在池体5内形成相对于底面逆时针转动的环流，进而带动整个池体5内的水体在池体5内循环地流动起来。

处理后的污水从排水口8排出，在地球自转的作用下，排水口8形成漩涡，漩涡位于水体内部，进一步搅动水体。

实施例二

与实施例一的差别仅在于：散热模块7在池体5的底面上由中心向外缘呈辐射状分布；且圆筒的高度为池体5高度的2/3。与实施例一相比，水体中心部分的搅动作用更强，更不容易存在水体无法流动的死角。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.污水处理池，包括池体、集热装置和散热装置，集热装置上设有导热管，导热管与集热装置连通，导热管的外表面上包覆有保温层；其特征在于：所述散热装置包括若干由导热材料制成的散热模块，散热模块内设有容腔，容腔与导热管连通；所述池体的内壁上设有若干条形的凹槽，凹槽沿池体底面的周向分布，并且凹槽朝顺时针方向或者逆时针方向中任一个方向同向倾斜，所述散热模块安装在凹槽靠近池体底面的一端上。

2.根据权利要求1所述的污水处理池，其特征在于：所述散热模块的上方设置有第一导流筒和第二导流筒，第二导流筒位于第一导流筒的上方，第一导流筒和第二导流筒均呈锥形的筒状，第一导流筒的顶端设有第一导流孔，第二导流筒的顶端设有第二导流孔，第一导流孔朝向第二导流孔，第二导流孔朝向凹槽，第一导流孔的外径小于第二导流筒底面的内径，且第一导流孔置于第二导流筒内。

3.根据权利要求1所述的污水处理池，其特征在于：所述集热装置包括集热筒，集热筒内设有装有冷却介质的冷却介质腔，冷却介质腔与导热管两端连通，导热管与冷却介质腔形成循环回路，导热管上安装有加压泵。

4.根据权利要求1所述的污水处理池，其特征在于：所述散热模块为铜管，且铜管盘成螺旋状。

5.根据权利要求1所述的污水处理池，其特征在于：还包括排水口，排水口为竖直设置的圆筒，圆筒位于池体内，圆筒的高度为池体高度的1/6-2/3。

6.根据权利要求1所述的污水处理池，其特征在于：所述散热模块在池体的底面上由中心向外缘呈辐射状分布。