CN110642381A - 一种沉淀池以及使用该沉淀池的污水处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及污水处理技术领域，尤其是涉及一种沉淀池以及使用该沉淀池的污水处理系统，沉淀池内部设置有水平的并且沿同向延伸的布水渠道和出水渠道，布水渠道内部向下开设有布水孔，出水渠道与布水渠道的最低点相平齐，出水渠道远离布水渠道的侧壁低于布水渠道的侧壁，沉淀池侧壁上出水渠道端头的位置开设有出水口，出水口的最低点高度小于或者等于出水渠道的渠底高度，本发明降低了出现出水短流现象的可能性，保证污水的沉淀效果的效果。

Description

一种沉淀池以及使用该沉淀池的污水处理系统

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，尤其是涉及一种沉淀池以及使用该沉淀池的污水处理系统。

背景技术

目前沉淀池是污水处理系统中最重要的组成部分之一，污水的静置沉淀和水质检测是决定污水处理效果的关键环节。

现有的沉淀池使用时，人们将污水从沉淀池的一端通入到沉淀池内部，污水通入到沉淀池内部之后，污水内部的污泥会在沉淀池内部沉淀，完成泥水分离的污水会从沉淀池的另一端流动到沉淀池的外侧。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：污水直接通入到一些宽度或者深度比较大的沉淀池内部之后，沉淀池内部的局部部位的污水会始终处于静止的状态，完成泥水分离之后不会或者缓慢流动到沉淀池的外侧，或者局部部位的污水流动速度过快，无法在沉淀池内部得到充分的沉淀效果，该现象称为短流现象，短流现象会对污水的沉淀效果造成影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种沉淀池以及使用该沉淀池的污水处理系统，达到了降低出现出水短流现象的可能性，保证污水的沉淀效果的效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种沉淀池，沉淀池内部设置有水平的并且沿同向延伸的布水渠道和出水渠道，布水渠道内部向下开设有布水孔，出水渠道与布水渠道的最低点相平齐，出水渠道远离布水渠道的侧壁低于布水渠道的侧壁，沉淀池侧壁上出水渠道端头的位置开设有出水口，出水口的最低点高度小于或者等于出水渠道的渠底高度。

通过采用上述方案，开始使用沉淀池对泥水混合液进行泥水分离时，将泥水混合液通入到布水渠道内部，布水渠道内部的泥水混合液经过布水孔进入到沉淀池内部，泥水混合液在沉淀池内部进行泥水分离；随着沉淀池腔体内部的污水逐渐变多，沉淀池内部的经过泥水分离之后的污水会从出水渠道远离布水渠道的一侧进入到出水渠道内部；随着沉淀池内部的污水继续向出水渠道内部流动，出水渠道内部的污水通过出水口流动到沉淀池外，这样流动到沉淀池外的污水总会经历由布水渠道到沉淀池内部腔体，最终到出水渠道的过程，污水在沉淀池内部会得到充足的沉淀，解决了因为污水水流速度过快、流场过短等原因在沉淀池内部无法得到充足的沉淀的情况，达到了保证污水的沉淀的效果。

本发明进一步设置为，布水渠道设置在沉淀池的中轴位置，出水渠道共设置有两个，两个出水渠道分别位于布水渠道的两侧并且均与布水渠道共壁设置。

通过采用上述方案，通过设置两个出水渠道，并且将布水渠道设置在沉淀池的中轴位置，会使布水渠道进入到沉淀池内部的污水向布水渠道的两侧流动，最终进入到布水渠道两侧的出水渠道内部，这样可以减小沉淀池内部死角（污水停止不动或者流动很小）的区域。

本发明进一步设置为，沿着布水渠道的延伸方向在布水渠道的下方间隔设置有多个渠道支撑柱或者渠道支撑墙，布水孔共开设有两列，两列布水孔分别位于渠道支撑柱或者渠道支撑墙的两侧。

通过采用上述方案，渠道支撑柱或者渠道支撑墙不但能够对布水渠道进行支撑，而且渠道支撑柱或者渠道支撑墙将沉淀池分成左右两个腔，渠道支撑柱或者渠道支撑墙间隔设置，能够使左右两个腔体内的污水保持液面相同，在布水渠道上开设有两列布水孔，布水渠道内部的泥水混合液穿过两列布水孔进入到沉淀池内部之后，能够向远离渠道支撑柱或者渠道支撑墙的方向流动，进而形成一个回旋流，进一步减小了沉淀池内部的死角（污水停止不动的或者流动很小）的区域面积、延长了泥水分离的时间。

本发明进一步设置为，沉淀池的截面形状为矩形，布水渠道的渠顶与沉淀池的池顶相平齐，沉淀池的侧壁上设置有污泥渠道。

通过采用上述方案，沉淀池的截面形状为矩形，人们直接将泥水混合液从沉淀池的一端通入到布水渠道内部；泥水混合液在沉淀池内部经过泥水分离之后，泥水混合液内部的污泥会下沉在沉淀池的底部，然后可以通过排泥装置将沉淀池内部的污泥提升到污泥渠道内部。

本发明进一步设置为，渠道支撑柱或者渠道支撑墙的两侧设置有导流坡，导流坡沿着从靠近到远离渠道支撑柱或者渠道支撑墙的方向向下倾斜。

通过采用上述方案，导流坡能够避免污水在布水渠道的正下方形成死角（污水不动或者污水流动速度很小）区域，避免污泥在该位置产生堆积，不便于后期使用排泥装置对污泥进行清理；而且因为导流坡的上表面倾斜，布水渠道内部的穿过布水孔进入到沉淀池内部的污水下落到导流坡上时，导流坡的斜面能够促进污水在沉淀池内部形成回旋流。

本发明进一步设置为，导流坡内部设置有贯穿渠道支撑柱或者渠道支撑墙两侧的导流坡的联通管，联通管的两个端面倾斜，并且倾斜的角度与导流坡的倾斜角度相同。

通过采用上述方案，联通管两端面倾斜设置能够扩大联通管的收水面积；而且在使用沉淀池对污水进行泥水分离的初始状态时，导流坡内部的联通管能够使左右两个腔体内部的污水液面始终保持平齐，避免两个腔体内部的污水或污泥量不均，对沉淀池内部的污水流动方向造成影响的情况。

本发明进一步设置为，沉淀池侧壁与底壁之间设置有导流坡，导流坡沿着从靠近到远离沉淀池侧壁的方向向下倾斜。

通过采用上述方案，沉淀池侧壁与底壁之间的导流坡能够避免淤泥在沉淀池侧壁与底壁之间的角落处聚集；而且导流坡能够促进污水在沉淀池内部形成回旋流。

本发明进一步设置为，两列布水孔相互远离的一侧设置有竖直的布水挡墙，布水挡墙与布水渠道固定连接，布水挡墙与布水渠道同向延伸。

通过采用上述方案，两列布水孔两侧的布水挡板能够使污水进入到沉淀池内部之后继续向下流动，向下流动的污水就会推动靠近沉淀池底壁的污水在沉淀池内部流动。

本发明进一步设置为，布水挡墙的下端面设置有导流墙，导流墙与布水挡墙同向延伸，两个导流墙由上到下向相互远离的方向倾斜。

通过采用上述方案，沿着布水挡板向下流动的污水流动到导流墙的位置之后，会向远离渠道支撑柱或者渠道支撑墙的方向流动，进行形成回旋流。

一种使用权利要求1-9中任一项所述沉淀池的污水处理系统，包括好氧区和缺氧区或者厌氧区，布水渠道的一端与好氧区连通，另一端与缺氧区或者厌氧区连通。

通过采用上述方案，将沉淀池应用到活性污泥法脱碳、脱氮污水处理系统内部之后，好氧区能够使污水转化成含有硝态氮的泥水混合液，泥水混合液可通过布水渠道大量回流至缺氧区或者厌氧区，进行反硝化脱氮，少量泥水混合液通过布水渠道的布水孔进入沉淀池内部进行泥水分离；被提升到污泥渠道内部的污泥可以回流至缺氧区或者厌氧区，或者将污泥渠道内部的污泥直接排放至污泥处理系统。

综上所述，本发明具有以下技术效果：

1.通过设置了布水渠道和出水渠道，人们将泥水混合液通入到布水渠道内部之后，泥水混合液会穿过布水孔进入到沉淀池内部，并且在沉淀池内部进行泥水分离，沉淀池内部的污水达到了一定的高度之后，沉淀池内部的污水会进入到出水渠道内部，最后从出水渠道的出水口流动到沉淀池外，这样污水就可以在沉淀池内部得到充足的沉淀，不会出现因为污水流动的速度过快导致沉淀时间过短或流场过短影响到污水沉淀效果的情况；

2.通过设置了污泥渠道，泥水混合液在沉淀池内部经过泥水分离之后，污泥会聚集在沉淀池的底部，可以使用排泥装置将沉淀池底部的污泥提升到污泥渠道内部，污泥渠道内部的污泥可以回流至缺氧区或者厌氧区内部，或者直接将污泥排放至污泥处理系统；

3.通过设置了导流坡、布水挡墙以及导流墙，污水穿过布水渠道的布水孔之后会在布水挡墙、导流墙以及导流坡的作用下在渠道支撑柱或者渠道支撑墙两侧形成回旋流，进而减小了沉淀池内部的死角（污水不动或者流动速度过小）区域，进而使进入到沉淀池内部的污水经过泥水分离之后顺利的流动到沉淀池外。

附图说明

图1是本发明中矩形沉淀池的整体结构图；

图2是本发明中矩形沉淀池的主视剖面图（图中箭头方向为水流方向）；

图3是本发明中矩形沉淀池应用到污水处理系统时的系统图；

图4是本发明实施例三的主视剖面图（图中实线箭头方向为水流方向，虚线箭头方向为污泥的流动方向）；

图5是本发明中实施例三的局部外形图。

图中，1、沉淀池；11、人孔；12、进水孔；2、布水渠道；21、布水孔；3、出水渠道；31、出水口；4、渠道支撑柱；6、导流组件；61、布水挡墙；62、导流墙；63、导流坡；7、联通管；8、污泥渠道；9、排泥管。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一

参照图1和图2，本发明提供了一种沉淀池，沉淀池1的截面形状为矩形，沉淀池1内部设置有布水渠道2，布水渠道2与沉淀池1同向延伸并且布水渠道2位于沉淀池1的中心位置，布水渠道2的渠顶与沉淀池1的池顶相平齐，布水渠道2的底部开设有贯穿自身的布水孔21，布水孔21的直径范围是40-80mm，在本实施例中，布水孔21的直径为50mm，布水渠道2的两侧设置有出水渠道3，出水渠道3与布水渠道2同向延伸，出水渠道3与布水渠道2共壁设置，出水渠道3远离布水渠道2的侧壁高度低于布水渠道2的侧壁，布水渠道2的最低点与出水渠道3的最低点高度相同，出水渠道3的一端开设有贯穿沉淀池1侧壁的出水口31，出水口31最低点的高度等于出水渠道3的渠底高度。

沉淀池1使用的过程中，人们将泥水混合液通入到布水渠道2内部，布水渠道2内部的泥水混合液穿过布水孔21进入到沉淀池1内部，污水在沉淀池1内部进行泥水分离的过程；随着沉淀池1内部的污水逐渐变多，沉淀池1内部经过泥水分离的污水会从出水渠道3远离布水渠道2的侧壁的上方进入到出水渠道3内部；最后再通过出水口31流动到沉淀池1外，流动到沉淀池1外侧的污水是完成泥水分离过程的污水。这样沉淀池1内部的污水就不会因为局部区域的污水流动速度过快或流场过短，导致污水在沉淀池1内部没有经过充足的泥水分离过程便流动到沉淀池1的外侧，达到了保证污水的沉淀效果的效果。

参照图2，沿着布水渠道2的延伸方向在布水渠道2的下方固定有多个渠道支撑柱4或者渠道支撑墙，在本实施例中，选用渠道支撑柱4，渠道支撑柱4设置在布水渠道2的中轴位置，布水孔21在布水渠道2上共开设有两列，两列布水孔21分别位于渠道支撑柱4的两侧，并且布水孔21的中心线与渠道支撑柱4的边线距离为200-500mm，在本实施例中，布水孔21的中心线与渠道支撑柱4的边线距离为300mm，在布水渠道2的下方设置有使导流组件6。

泥水混合液穿过两列布水孔21进入到沉淀池1内部之后，泥水混合液会在导流组件6的作用下先向下流动，然后再向远离渠道支撑柱4的方向流动，这样就会使污水在沉淀池1内部形成一个回旋流，这样能够提高沉淀池1内部的污水的流动性，延长泥水混合液的流场，达到了减小沉淀池1内部死角（污水不流动或者流动速度过小）区域的范围、使泥水混合液能够得到充分沉淀的效果。

参照图2，导流组件6包括布水挡墙61、导流墙62以及导流坡63，布水挡墙61的延伸方向与布水渠道2的延伸方向相同，布水挡墙61共设置有两个，两个布水挡墙61分别竖直设置在两列布水孔21相互远离的一侧，布水挡墙61的高度范围是800-1000mm，在本实施例中，布水挡墙61的高度为1000mm，导流墙62共设置有两个，导流墙62的延伸方向与布水挡墙61的延伸方向相同，两个导流墙62分别固定在两个布水挡墙61的下表面，并且两个导流墙62由上到下逐渐向相互远离的方向倾斜，两个导流墙62与竖直平面之间的夹角度数为30-45度，在本实施例中，导流墙62与竖直平面之间的夹角度数为30度，导流坡63设置在沉淀池1的侧壁与底壁之间以及渠道支撑柱4与沉淀池1的底壁之间，导流坡63沿着从靠近到远离沉淀池1的侧壁或者渠道支撑柱4的方向向下倾斜，导流坡63的斜面与沉淀池1底壁之间的夹角度数范围为55-60度，在本实施例中，导流坡63的斜面与沉淀池1底壁之间的夹角度数为60度。

布水渠道2内部污水穿过布水孔21之后在渠道支撑柱4以及布水挡墙61的作用下继续向下流动，污水向下流动到导流墙62的位置之后会逐渐向远离渠道支撑柱4的方向扩散，渠道支撑柱4两侧的导流坡63上的斜面能够使污水向远离渠道支撑柱4的方向流动，这样渠道支撑柱4的两侧也就形成的回旋流；渠道支撑柱4两侧的导流坡63以及沉淀池1侧壁与底壁之间的导流坡63能够避免污水或者污泥在该位置聚集，形成死角区域。

参照图2，在渠道支撑柱4两侧设置导流坡63之后，导流坡63会将布水渠道2的两侧完全隔开，为了将导流坡63两侧的污水连通，沿着布水渠道2的延伸方向在导流坡63内部设置有水平的联通管7，联通管7连通沉淀池1左右两个腔体，并且联通管7两个端面倾斜，联通管7端面的倾斜角度与导流坡63的倾斜角度相同。

参照图2，泥水混合液在沉淀池1内部完成泥水分离之后，污泥会聚集在沉淀池1的底部，为了方便对沉淀池1内部的污泥进行清理，在沉淀池1内部设置有污泥渠道8，污泥渠道8与布水渠道2同向延伸，污泥渠道8与沉淀池1的侧壁固定连接。使用时，人们可以在沉淀池1内部安装排泥装置，排泥装置能够将沉淀池1底部的污泥提升到污泥渠道8内部。

排泥装置的具体结构以及在沉淀池1内部的安装方式可参考公开号为CN107080984A的中国发明专利。

综上所述，本发明的使用过程为：人们将需要进行泥水分离的泥水混合液通入到布水渠道2内部，布水渠道2内部的泥水混合液穿过布水孔21进入到沉淀池1内部，污水在沉淀池1内部会进行泥水分离，泥水混合液中的污泥下落在沉淀池1的底部，上清液位于污泥的上方；随着沉淀池1内部的泥水混合液逐渐变多，沉淀池1内部完成泥水分离的污水会进入到出水渠道3内部；继续向布水渠道2内部通入污水，污水穿过布水孔21之后会在渠道支撑柱4以及布水挡墙61的作用下继续向下流动，污水向下流动到导流墙62的位置之后会向远离渠道支撑柱4的方向扩散，污水接触到下方的导流坡63之后，会在导流坡63的斜面的作用下向远离渠道支撑柱4的方向流动，这样污水在沉淀池1内部的形成回旋流，这样不但能够使污水得到充足的沉淀效果，而且能够减小沉淀池1内部死角区域的面积。污水的泥水分离过程结束之后，人们可以使用排泥装置将沉淀池1底部的污泥提升到污泥渠道8内部。

实施例二

本发明提供了一种使用实施例一中沉淀池的污水处理系统，参照图3，污水处理系统包括好氧区和缺氧区或者厌氧区，在本实施例中，污水处理系统包括好氧区和缺氧区，沉淀池1中布水渠道2的一端与好氧区内部连通，另一端与缺氧区内部连通，污水处理系统对污水处理的方法包括活性污泥、接触氧化以及流化床等方法，在本实施例中，污水处理系统采用活性污泥的形式对污水进行处理。将沉淀池应用到活性污泥法脱碳、脱氮污水处理系统内部之后，好氧区能够使污水转化成含有硝态氮的泥水混合液，泥水混合液可通过布水渠道大量回流至缺氧区，进行反硝化脱氮，少量通过布水渠道的布水孔进入沉淀池内部进行泥水分离，污泥渠道8内部的污泥可以回流至缺氧区或者直接排放至污泥处理系统；同时人们可以在布水渠道2和污泥渠道8的末端安装流量计量堰或者计量槽，来对硝化液和污泥的流量进行计量。

实施例三

本实施例与实施例一的区别在于：参照图4和图5，沉淀池1为罐式沉淀池1，沉淀池1的轴线水平，沉淀池1中心的上方设置有布水渠道2，沉淀池1的端面上开设有进水孔12，进水孔12的最低点高于布水渠道2的渠底，布水渠道2的正上方开设有贯穿沉淀池1侧壁的人孔11，人们可以在人孔11的位置对沉淀池1的内部结构进行检修，布水渠道2的延伸方向与沉淀池1的轴线方向相同，布水渠道2的下方设置有用于对布水渠道2进行支撑的渠道支撑柱4，布水渠道2的两侧设置有出水渠道3，出水渠道3的延伸方向与布水渠道2的延伸方向相同，出水渠道3与布水渠道2共壁设置，出水渠道3的底壁与布水渠道2的底壁高度相同，出水渠道3远离布水渠道2的侧壁低于布水渠道2的侧壁，出水渠道3的一端与沉淀池1的外侧连通，并且出水渠道3与沉淀池1的外侧连通的位置的最低点低于出水渠道3远离布水渠道2的侧壁；沿着布水渠道2的延伸方向在布水渠道2的底壁开设有多个布水孔21，布水孔21共开设有两列，两列布水孔21分别位于渠道支撑柱4的两侧；两列布水孔21相互远离的一侧设置有竖直的布水挡墙61，布水挡墙61的延伸方向与沉淀池1的延伸方向相同。

罐式沉淀池1使用时，人们将泥水混合液从进水孔12的位置加入到布水渠道2内部，布水渠道2内部的泥水混合液穿过两列布水孔21向下流动，泥水混合液在布水挡墙61以及渠道支撑柱4的作用下向下流动，污水流动到布水挡墙61的下方之后，在沉淀池1的侧壁的作用下在沉淀池1内部形成一个回旋流，这样不但完成了污水泥水分离的过程，而且沉淀池1内部的死角区域较小。

污水在沉淀池1内部完成泥水分离过程之后，污泥会在沉淀池1的底部聚集，为了方便对沉淀池1的污泥进行清理，渠道支撑柱4的两侧设置有排泥管9，排泥管9的轴线方向与沉淀池1的轴线方向相同，排泥管9的一端延伸到沉淀池1的外侧，排泥管9的周面上开设有供污泥穿过的通孔。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种沉淀池，其特征在于：沉淀池(1)内部设置有水平的并且沿同向延伸的布水渠道(2)和出水渠道(3)，布水渠道(2)内部向下开设有布水孔(21)，出水渠道(3)与布水渠道(2)的最低点相平齐，出水渠道(3)远离布水渠道(2)的侧壁低于布水渠道(2)的侧壁，沉淀池(1)侧壁上出水渠道(3)端头的位置开设有出水口(31)，出水口(31)的最低点高度小于或者等于出水渠道(3)的渠底高度。

2.根据权利要求1所述的一种沉淀池，其特征在于：布水渠道(2)设置在沉淀池(1)的中轴位置，出水渠道(3)共设置有两个，两个出水渠道(3)分别位于布水渠道(2)的两侧并且均与布水渠道(2)共壁设置。

3.根据权利要求2所述的一种沉淀池，其特征在于：沿着布水渠道(2)的延伸方向在布水渠道(2)的下方间隔设置有多个渠道支撑柱(4)或者渠道支撑墙，布水孔(21)共开设有两列，两列布水孔(21)分别位于渠道支撑柱(4)或者渠道支撑墙的两侧。

4.根据权利要求3所述的一种沉淀池，其特征在于：沉淀池(1)的截面形状为矩形，布水渠道(2)的渠顶与沉淀池(1)的池顶相平齐，沉淀池(1)的侧壁上设置有污泥渠道(8) 。

5.根据权利要求4所述的一种沉淀池，其特征在于：渠道支撑柱(4)或者渠道支撑墙的两侧设置有导流坡(63)，导流坡(63)沿着从靠近到远离渠道支撑柱(4)或者渠道支撑墙的方向向下倾斜。

6.根据权利要求5所述的一种沉淀池，其特征在于：导流坡(63)内部设置有贯穿渠道支撑柱(4)或者渠道支撑墙两侧的导流坡(63)的联通管(7)，联通管(7)的两个端面倾斜，并且倾斜的角度与导流坡(63)的倾斜角度相同。

7.根据权利要求4所述的一种沉淀池，其特征在于：沉淀池(1)侧壁与底壁之间设置有导流坡(63)，导流坡(63)沿着从靠近到远离沉淀池(1)侧壁的方向向下倾斜。

8.根据权利要求3-7中任一项所述的一种沉淀池，其特征在于：两列布水孔(21)相互远离的一侧设置有竖直的布水挡墙(61)，布水挡墙(61)与布水渠道(2)固定连接，布水挡墙(61)与布水渠道(2)同向延伸。

9.根据权利要求8所述的一种沉淀池，其特征在于：布水挡墙(61)的下端面设置有导流墙(62)，导流墙(62)与布水挡墙(61)同向延伸，两个导流墙(62)由上到下向相互远离的方向倾斜。

10.一种使用权利要求1-9中任一项所述沉淀池的污水处理系统，其特征在于：包括好氧区和缺氧区或者厌氧区，布水渠道(2)的一端与好氧区连通，另一端与缺氧区或者厌氧区连通。

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