CN110921886A - 用于固液分离脱水的浓缩装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了用于固液分离脱水的浓缩装置,属于污泥脱水技术领域;它解决了现有浓缩装置固液分离效率低、能耗高的技术问题;用于固液分离脱水的浓缩装置,包括浓缩罐,其竖立设置,絮凝管,其设置于浓缩罐顶部并与污水输送管连通;第一浓缩腔,其位于浓缩罐内并与絮凝管连通;第二浓缩腔,其设置于浓缩罐内并与第一浓缩腔隔开且连通;第三浓缩腔,其设置于浓缩罐内并与第二浓缩腔相邻且连通;上清液排出管,其固设于浓缩罐上并与第三浓缩腔连通;污泥出口,其设置于浓缩罐底部且分别与第一浓缩、第二浓缩腔、第三浓缩腔连通;整个过程通过污水的流动即能实现,结构原理简单,省略了搅拌所需的能耗,成本得到控制,效率进一步提升。
Description
技术领域
本发明属于污泥脱水技术领域,涉及一种用于固液分离脱水的浓缩装置。
背景技术
固液分离装置是一种用于压缩加工食品的原料或半加工品、或污泥等含水物并进行脱水处理的压缩过滤装置,较常见的用于污水处理,以达到环保的目的。
用于污水处理的固液分离装置,通常会配备一个浓缩装置,用于将收集的污水中的固体与液体进行融合,从而提高污水的整体流动性,传统的浓缩装置采用的是罐体式结构,将污水抽入浓缩罐中进行搅拌,达到液体与固体充分融合的目的,这种结构的浓缩装置,虽然实现了污水中液体与固体的充分融合,但是,其存在以下技术问题,浓缩罐中一次性只能存储一定量的污水,且浓缩罐对污水进行搅拌的时间较长,造成浓缩罐只能间歇性的对分离装置提供污水,导致固液分离效率较低,相反能耗较高,成本也无法得到控制。
综上所述,为了解决上述浓缩装置存在的技术问题,需要设计一种可持续对分离装置提供污水、提高污水分离效率、能耗低且成本低的用于固液分离脱水的浓缩装置。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题,提出了一种可持续对分离装置提供污水、提高污水分离效率、能耗低且成本低的用于固液分离脱水的浓缩装置。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现:用于固液分离脱水的浓缩装置,包括
浓缩罐,其竖立设置,
絮凝管,其设置于浓缩罐顶部并与污水输送管连通;
第一浓缩腔,其位于浓缩罐内并与絮凝管连通;
第二浓缩腔,其设置于浓缩罐内并与第一浓缩腔隔开且连通;
第三浓缩腔,其设置于浓缩罐内并与第二浓缩腔相邻且连通;
上清液排出管,其固设于浓缩罐上并与第三浓缩腔连通;
污泥出口,其设置于浓缩罐底部且分别与第一浓缩、第二浓缩腔、第三浓缩腔连通;
加有絮凝剂的污水经絮凝管依次流经第一浓缩腔、第二浓缩腔与第三浓缩腔中并持续分离为污泥与上清液,且污泥与上清液能分别通过污泥出口与上清液排出管排出。
在上述用于固液分离脱水的浓缩装置中,浓缩罐内设置有与其固连的第一隔板,第一隔板将浓缩罐分隔为所述的第一浓缩腔与第二浓缩腔,第一隔板顶部设置有第一通孔,污水自第一浓缩腔内经第一通孔能流至第二浓缩腔内。
在上述用于固液分离脱水的浓缩装置中,浓缩罐内壁和第一隔板间设置有第二隔板,所述第二浓缩腔与第三浓缩腔经第二隔板分隔而成且第二浓缩腔与第三浓缩腔底部连通,在第二隔板顶部设置有第二通孔,上清液自第二浓缩腔经第二通孔流至第三浓缩腔。
在上述用于固液分离脱水的浓缩装置中,所述第一通孔与第二通孔均由多个横向分布且隔开的几何形状孔所组成。
在上述用于固液分离脱水的浓缩装置中,所述第三浓缩腔的顶部竖立设置有溢流挡板,溢流挡板与第二隔板和浓缩罐侧壁固连,所述溢流挡板与上清液排出管相对,溢流挡板底部水平设置有底板,底板分别与第二隔板、溢流挡板及浓缩罐相邻的两侧壁固连,溢流挡板、底板、第二隔板与浓缩罐侧壁间形成有与上清液排出管连通的溢流槽。
在上述用于固液分离脱水的浓缩装置中,所述浓缩罐底部设置有相隔开的两斗状沉淀部,两斗状沉淀部分别与第一浓缩腔和第二浓缩腔连通,两斗状沉淀部通过一污泥排出管连通,所述污泥出口设置于污泥排出管上。
在上述用于固液分离脱水的浓缩装置中,所述浓缩罐顶部与第一隔板间设置有一顶板,所述顶板低于浓缩罐与第一隔板顶部并在第一隔板与浓缩罐间形成有容纳槽,所述絮凝管水平铺设于容纳槽内,絮凝管进污端口贯穿浓缩罐侧壁,絮凝管出污端口贯穿顶板并连通第一浓缩腔。
在上述用于固液分离脱水的浓缩装置中,所述絮凝管呈S型状延伸且由多个直线段与多个U型段依次连接组成,所述直线段与U型段可拆装相连。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
1、本发明中,加有絮凝剂的污水可通过水泵经絮凝管被送入浓缩罐中,絮凝剂能加速污水中的液体(即上清液)与固体分离,污水在在浓缩罐中依次流经第一浓缩腔、第二浓缩腔与第三浓缩腔,且液体与固体能在第一浓缩腔、第二浓缩腔与第三浓缩腔依次分离,实现上清液与污泥预先分离,整个过程通过污水的流动即能实现,结构原理简单,省略了搅拌所需的能耗,成本得到控制,效率进一步提升。
2、本结构中,可持续对浓缩罐进行污水的输送,而经浓缩罐分离的污泥也能持续的被输送至固液分离装置中进行再次分离,浓缩罐的不间断供泥,使得固液分离装置能持续工作,从而大大提升了固液分离的效率。
附图说明
图1为本发明一较佳实施例的前视立体图。
图2为本发明一较佳实施例的俯视立体图。
图3为本发明一较佳实施例的剖视立体图。
图中,1、浓缩罐;2、絮凝管;3、第一浓缩腔;4、第二浓缩腔;5、第三浓缩腔;6、上清液排出管;7、污泥出口;8、第一隔板;9、第一通孔;10、第二隔板;11、第二通孔;12、溢流挡板;12a、溢流缺口;13、底板;14、溢流槽;15、斗状沉淀部; 16、污泥排出管;17、顶板;18、容纳槽。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的描述,但本发明并不限于这些实施例。
如图1-图3所示,本发明用于固液分离脱水的浓缩装置,包括竖立设置且为方形结构的浓缩罐1,浓缩罐1顶部设置有与污水输送管(图中未示出)连通的絮凝管2,浓缩罐1内设置有第一浓缩腔3、第二浓缩腔4与第三浓缩腔5,第一浓缩腔3与絮凝管2连通,第二浓缩腔4第一浓缩腔3隔开且连通,第三浓缩腔 5与第二浓缩腔4相邻且连通,浓缩罐1外表面上设置有上清液排出管6,上清液排出管6与第三浓缩腔5连通,浓缩罐1底部设置有污泥出口7,污泥出口7分别与第一浓缩、第二浓缩腔4、第三浓缩腔5连通,工作时,加有絮凝剂的污水通过水泵抽送入絮凝管2,并依次流经第一浓缩腔3、第二浓缩腔4与第三浓缩腔 5,在第一浓缩腔3中,污水中的污泥大部分沉淀并直接通过污泥出口7排出,残余的污泥与上清液流入到第二浓缩腔4中,污泥在第二浓缩腔4中再次沉淀并通过污泥出口7排出,剩余的上清液则通过上清液排出管6排出。
整个结构,使得污水在流经浓缩罐1的过程中,即能实现污水中污泥与上清液的预先分离,结构与工艺简单,不产生额外的能耗,成本较低,而浓缩罐1持续输送污泥,与固液分离装置不间断的配合,能大大提高固液分离的效率。
本结构的原理,是将污水中的固体与液体在进入分离装置前提前分离出来,达到预分离的目的,预分离后,污泥中的水分含量减少,与传统的通过搅拌充分混合污泥与污水相比,这种结构与工艺使得污泥进入固液分离装置后能快速的脱水分离,从而提高污泥进入固液分离装置后的分离效率。
在上述结构基础上,本发明的对其作了进一步改进与细化。
如图1-图3所示,浓缩罐1内设置有与其固连的第一隔板8,第一隔板8将浓缩罐1分隔为所述的第一浓缩腔3与第二浓缩腔 4,值得注意的是,该第一隔板8将第一浓缩腔3与第二浓缩腔4 完全隔开,第一浓缩腔3与第二浓缩腔4为两个独立的腔室,在第一隔板8顶部设置有第一通孔9,污水自第一浓缩腔3内经第一通孔9能流至第二浓缩腔4内。
污水进入浓缩罐1内后,在第一隔板8的阻挡作用下,污水首先在第一浓缩腔3内进行首次分离,污泥沉淀后通过污泥出口7排入与固液分离装置连通的管道,污水则通过第一通孔9进入到第二浓缩腔4内进行二次分离,第一隔板8的设置,使得污水能有序的、缓慢的依次进行分离,避免污水中的泥与水快速的通过污泥出口7排出,从而起到预先分离污水中泥与上清液的作用。
进一步的,浓缩罐1内壁和第一隔板8间设置有第二隔板10,所述第二浓缩腔4与第三浓缩腔5经第二隔板10分隔而成且第二浓缩腔4与第三浓缩腔5底部连通,也就是说,第二隔板10在是悬空设置的,污水能从第二浓缩腔4底部流入第三浓缩腔5内,在第二隔板10顶部设置有第二通孔11,上清液自第二浓缩腔4 经第二通孔11流至第三浓缩腔5。
污水在第二浓缩腔4内二次分离后,已经基本上将污水中的泥与上清液分开,在第二隔板10的阻挡作用下,污泥完全留在第二浓缩腔4内,或部分进入到第三浓缩腔5的底部,由于污水持续的进入到浓缩罐1中,第二浓缩腔4内的上清液水位高于污泥的位置,因此,污泥能通过污泥出口7排入与固液分离装置连通的管道,而上清液则通过第二通孔11依次排入至第三浓缩腔5 中,并通过上清液排出管6排出浓缩罐1外,若上清液中还有残留的污泥,则能在第三浓缩腔5中继续沉淀,此处,第二隔板10 与第一隔板8所产生的作用是相同的。
优选的,所述第一通孔9与第二通孔11均由多个横向分布且隔开的几何形状孔所组成,优选的,所述几何形状孔为倒三角形。
将第一通孔9与第二通孔11设置为排列状的多个倒三角形孔,使得第一通孔9与第二通孔11能依次阻挡部分杂质,防止过多的杂质进入到第三浓缩腔5中,提高了上清液中杂质的清理效率,同时,第一通孔9与第二通孔11采用倒三角形这种结构,能适当的减缓污水进入到第二浓缩腔4与第三浓缩腔5的速度,从而加快污水中的污泥与上清液分离,提高了分离效率,当然,第一通孔9与第二通孔11还可以是为其它形状。
如图2所示,所述第三浓缩腔5的顶部竖立设置有溢流挡板 12,溢流挡板12的上端设置有依次排开的多个溢流缺口12a,溢流缺口12a成倒三角形,溢流挡板12与第二隔板10和浓缩罐1 侧壁固连,所述溢流挡板12与上清液排出管6相对,溢流挡板 12底部水平设置有底板13,底板13分别与第二隔板10、溢流挡板12及浓缩罐1相邻的两侧壁固连,溢流挡板12、底板13、第二隔板10与浓缩罐1侧壁间形成有与上清液排出管6连通的溢流槽14。
设置溢流挡板12与溢流槽14,溢流挡板12能将上清液中的杂质挡于溢流槽14外的第三浓缩腔5中,从而使得进入溢流槽 1514中的上清液不含杂质,对上清液起到二次清理作用,提高了上清液的干净程度,有利于上清液的二次使用,而溢流缺口12a 的设置,方便了上清液通过溢流挡板12。
如图1、图3所示,所述浓缩罐1底部设置有相隔开的两斗状沉淀部,两斗状沉淀部分别与第一浓缩腔3和第二浓缩腔4连通,两斗状沉淀部通过一污泥排出管16连通,所述污泥出口7 设置于污泥排出管16上。
斗状沉淀部的设置,使得污泥在其内部快速的聚集沉淀,通过斗状沉淀部的斜面,污泥能快速的排出至污泥排出管16道,防止了污泥在浓缩罐1内堆积,该结构大大提高了污泥的排出效率。
如图2所示,所述浓缩罐1顶部与第一隔板8间设置有一顶板17,所述顶板17低于浓缩罐1与第一隔板8顶部并在第一隔板8与浓缩罐1间形成有容纳槽18,所述絮凝管2水平铺设于容纳槽18内,絮凝管2的进污端口贯穿浓缩罐1侧壁,絮凝管2 的出污端口贯穿顶板17并连通第一浓缩腔3。
顶板17的设置,将浓缩罐1第一浓缩腔3的底部封住,防止污水进入第一浓缩腔3过多时而流出第一浓缩腔3,另外,顶板 17使第一浓缩腔3内部形成一个相对密闭的空间,当其内部压力改变时,有利于污水流至第二浓缩腔4内,同时,顶板17还方便絮凝管2的安装及放置。
如图1-图3所示,所述絮凝管2呈S型状延伸且由多个直线段与多个U型段依次连接组成,所述直线段与U型段可拆装相连。
将絮凝管2设置为S型,使得絮凝管在较小的空间内,铺设的距离更长,从而有效的利用空间,提高污水的絮凝效率。
由于不用地区的污水,其污泥的含量、成分均不同,因此,在污泥预先进行泥水分离前,所需要的絮凝时间也不同,而污泥絮凝的效果,除了与污水中加入的絮凝剂量有关之外,还与污水进入浓缩罐1的时间快慢有关,絮凝管2的长度则决定了污水进入絮凝管2的时间快慢,絮凝管2越长,污水进入浓缩罐1越慢,絮凝管2越短,污水进入浓缩罐1越快。
而将整个絮凝管2设置为可拆装结构,使得絮凝管2的长度能针对不同的污水所需的絮凝时间进行调节,从而满足不同的絮凝需求。
本发明的工作原理如下:
加有絮凝剂的污水通过水泵抽送入絮凝管2,并依次流经第一浓缩腔3、第二浓缩腔4与第三浓缩腔5,在第一浓缩腔3中,污水中的污泥大部分沉淀于斗状沉淀部中并直接通过污泥排出管16排至与固液分离装置相连的管道中,残余的污泥与上清液通过第一通孔9流入到第二浓缩腔4中,污泥在第二浓缩腔4中沉淀至斗状沉淀部中并通过污泥污泥排出管16排至与固液分离装置相连的管道中,剩余的上清液则依次流经第三浓缩腔5与溢流槽1514并通过上清液排出管6排出。
整个结构实现了污水中泥与水的预分离,其提高了泥水分离效率,其与固液分离装置相配合且能持续不断的工作,也大大提高了污水固液分离的效率。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (8)
1.用于固液分离脱水的浓缩装置,包括
浓缩罐,其竖立设置,
絮凝管,其设置于浓缩罐顶部并与污水输送管连通;
第一浓缩腔,其位于浓缩罐内并与絮凝管连通;
第二浓缩腔,其设置于浓缩罐内并与第一浓缩腔隔开且连通;
第三浓缩腔,其设置于浓缩罐内并与第二浓缩腔相邻且连通;
上清液排出管,其固设于浓缩罐上并与第三浓缩腔连通;
污泥出口,其设置于浓缩罐底部且分别与第一浓缩、第二浓缩腔、第三浓缩腔连通;
加有絮凝剂的污水经絮凝管依次流经第一浓缩腔、第二浓缩腔与第三浓缩腔中并持续分离为污泥与上清液,且污泥与上清液能分别通过污泥出口和上清液排出管排出。
2.根据权利要求1所述的用于固液分离脱水的浓缩装置,其特征在于:浓缩罐内设置有与其固连的第一隔板,第一隔板将浓缩罐分隔为所述的第一浓缩腔与第二浓缩腔,第一隔板顶部设置有第一通孔,污水自第一浓缩腔内经第一通孔能流至第二浓缩腔内。
3.根据权利要求2所述的用于固液分离脱水的浓缩装置,其特征在于:浓缩罐内壁和第一隔板间设置有第二隔板,所述第二浓缩腔与第三浓缩腔经第二隔板分隔而成且第二浓缩腔与第三浓缩腔底部连通,在第二隔板顶部设置有第二通孔,上清液自第二浓缩腔经第二通孔流至第三浓缩腔。
4.根据权利要求3所述的用于固液分离脱水的浓缩装置,其特征在于:所述第一通孔与第二通孔均由多个横向分布且隔开的几何形状孔所组成。
5.根据权利要求1所述的用于固液分离脱水的浓缩装置,其特征在于:所述第三浓缩腔的顶部竖立设置有溢流挡板,溢流挡板与第二隔板和浓缩罐侧壁固连,所述溢流挡板与上清液排出管相对,溢流挡板底部水平设置有底板,底板分别与第二隔板、溢流挡板及浓缩罐相邻的两侧壁固连,溢流挡板、底板、第二隔板与浓缩罐侧壁间形成有与上清液排出管连通的溢流槽。
6.根据权利要求1所述的用于固液分离脱水的浓缩装置,其特征在于:所述浓缩罐底部设置有相隔开的两斗状沉淀部,两斗状沉淀部分别与第一浓缩腔和第二浓缩腔连通,两斗状沉淀部通过一污泥排出管连通,所述污泥出口设置于污泥排出管上。
7.根据权利要求1所述的用于固液分离脱水的浓缩装置,其特征在于:所述浓缩罐顶部与第一隔板间设置有一顶板,所述顶板低于浓缩罐与第一隔板顶部并在第一隔板与浓缩罐间形成有容纳槽,所述絮凝管水平铺设于容纳槽内,絮凝管进污端口贯穿浓缩罐侧壁,絮凝管出污端口贯穿顶板并连通第一浓缩腔。
8.根据权利要求1或7所述的用于固液分离脱水的浓缩装置,其特征在于:所述絮凝管呈S型状延伸且由多个直线段与多个U型段依次连接组成,所述直线段与U型段可拆装相连。
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