CN111589191B - 一种用于污水处理的高效沉淀池 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于污水处理的高效沉淀池，包括池体、污泥过滤部分、过滤施压部分、电机、进水管路以及排污组件；池体用于容纳污水，污泥过滤部分用于过滤污水，过滤施压部分则用于对池体内的污水进行挤压，其可以从左右两侧以及上侧往复对污水进行挤压，以加快过滤后的清水的排出速度，电机用于提供挤压污水的动力，进水管路用于向池体内供入污水，排污组件则用于排出池体底部所沉积的污泥。本发明改变了原来的依靠重力的被动式沉降方法，通过过滤施压部分不断往复挤压，加快了污泥的沉降以及清水的排出，使污泥能快速汇集并沉积在池体底部，然后交由排污组件抽走。

Description

一种用于污水处理的高效沉淀池

技术领域

本发明涉及污水处理领域，尤其涉及用于污水处理的沉淀池。

背景技术

基坑工程中经常采用沉淀池进行场地积水沉淀，其作用是把水中的污泥、沙粒沉降出来，使水得到一定程度的净化，然后再排入市政排水系统。

目前的沉淀池中，污泥、沙粒都是依靠重力自然沉降的，属于被动式沉降。由于是依靠重力自然沉降，因此沉降速度较慢，沉降时间较长，且所排出的清水也是在没有任何动力的情况下自然排出的，因此排水速度也比较慢。

而目前这种被动式的沉淀池属于非常常见的沉淀池，在各类隧道、地铁等下挖施工的工地中经常见到。但是发明人认为有必要对这种被动式的沉降方式进行改进，使沉降速度能够得到提成，沉降时长得到减少，同时清水的排水速度也能得到提升。

发明内容

本发明的目的是：提供一种用于污水处理的高效沉淀池，以使污泥、沙粒的沉降速度能够得到提成，减少沉降时长，同时还能加快清水的排水速度。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于污水处理的高效沉淀池，其包括：

池体，该池体由前后左右四个立面围合一个底面形成；其中，左立面的底部开设有左排水口，右立面的底部开设有右排水口，底面的中部具有用于收集污泥的下沉槽，该下沉槽由两个向下倾斜的坡面和一个水平的槽底构成，其中，两个坡面的底部分别衔接于槽底的左右两侧，顶部则与底面的水平部分衔接，且所述的槽底上设置有第一排污口和第二排污口；

污泥过滤部分，该污泥过滤部分包括滤筒、第一滤网以及排水板；所述的滤筒竖直安装于所述下沉槽槽底的第一排污口之上，该滤筒为中空柱状结构，其顶部和底部均开口，四周为滤网层；所述第一滤网的数量为两个，分别位于下沉槽两侧的池体内，且第一滤网由池体的前立面延伸至后立面，并且其底部与池体的底面衔接；所述排水板的数量也为两个，两个排水板分别与两个第一滤网相对固定且位于第一滤网远离下沉槽的一侧，排水板上均布有若干排水孔，且排水板也由池体的前立面延伸至后立面，并且其底部与池体的底面衔接；且，相对固定的一组第一滤网和排水板在池体内可同步左右移动；

过滤施压部分，该过滤施压部分包括驱动杆组件、螺纹套、第一从动杆、第二从动杆以及压板；所述驱动杆组件的数量为两个，两个驱动杆组件水平左右延伸并间隔布置在所述池体的上方，驱动杆组件从左向右分别由第一螺纹杆、蜗杆以及第二螺纹杆同轴依次相连组成，其中，第一螺纹杆的左端架设在池体的左立面之上并通过第一轴承与左立面相连，第二螺纹杆的右端架设在池体的右立面之上并通过第二轴承与右立面相连，第一螺纹杆与第二螺纹杆上螺纹的旋转方向相反，所述的蜗杆位于所述下沉槽的正上方，蜗杆的左端通过第一联轴节与第一螺纹杆相连，右端通过第二联轴节与第二螺纹杆相连；所述螺纹套的数量为四个，螺纹套的内螺纹与第一螺纹杆或第二螺纹杆的外螺纹相匹配，其中两个螺纹套固定在左侧排水板的上方并分别套接在两个第一螺纹杆上，另外两个螺纹套固定在右侧排水板的上方并分别套接在两个第二螺纹杆上；所述的第一从动杆水平前后延伸并位于所述蜗杆之下、所述滤筒之上，第一从动杆同时贯穿池体的前立面和后立面并且两端分别通过第三轴承和第四轴承与前立面、后立面可转动连接，第一从动杆上设置有涡轮和第一锥齿轮，涡轮的数量为两个并分别与两个所述的蜗杆相啮合，第一锥齿轮则位于所述滤筒的正上方；第二从动杆位于第一从动杆的下方，其呈竖直布置并伸入至所述的滤筒内，第二从动杆的上方设置有第二锥齿轮，该第二锥齿轮与所述的第一锥齿轮相啮合，第二从动杆伸入滤筒内的部分设置有外螺纹；所述压板中心设置有螺纹孔，该螺纹孔的内螺纹与第二从动杆的外螺纹相匹配，压板位于滤筒内并借由该螺纹孔套接在第二从动杆的外螺纹上，且压板在滤筒内仅能竖向上下移动；

池顶封板，该池顶封板位于两个所述的排水板之间，以封闭两个排水板之间的池体顶部；该池顶封板为夹层结构，其左右两侧可随排水板的左右移动而相应伸缩；且，所述的第二从动杆竖向贯穿该池顶封板并通过第五轴承可转动安装于该池顶封板上；

电机，该电机安装于所述的池体之外，用于驱使两个驱动杆组件同步正向旋转或同步反向旋转；

进水管路，该进水管路包括进水支管和进水主管，进水支管的出口与所述滤筒的侧壁连通，且连通点低于所述压板下移的极限位置，进水支管的进口与所述的进水主管连通，进水主管则由所述的池体之内延伸至池体之外；

排污组件，该排污组件包括排污管、电动阀门以及污泥泵；所述的排污管包括一个排污主管和至少两个排污支管，排污主管与各排污支管的出口相连，各排污支管的进口则分别与所述的第一排污口或第二排污口相连，且各排污支管上均安装有一个所述的电动阀门，用于控制排污支管的开闭，所述的污泥泵安装于所述的排污主管上，用于提供排污的动力；

其中，当所述的驱动杆组件驱使两组第一滤网和排水板相向靠拢时，所述的压板由第二从动杆带动而向下移动，当所述的驱动杆组件驱使两组第一滤网和排水板背向移动时，所述的压板由第二从动杆带动而向上移动。

进一步的，所述的污泥过滤部分还包括两个第二滤网，两个第二滤网分别间隔布置于所述滤筒的左右两侧，且第二滤网的前后两侧分别与所述池体的前立面和后立面固定，顶部与所述池顶封板的底面固定，底部悬空并位于所述下沉槽坡面的正上方。

进一步的，所述滤筒的数量为三个，三个滤筒沿着前后方向间隔布置在所述下沉槽的槽底之上，三个滤筒的底部各设置有一个第一排污口；位于滤筒之外，在槽底上还设置四个第二排污口；且，各第二排污口与各第一排污口沿着前后方向交错等间距排布；

相应的，第一从动杆上设置有三个第一锥齿轮，三个第一锥齿轮分别位于三个滤筒的正上方；第二从动杆的数量也为三个，并分别伸入三个滤筒内，各第二从动杆上方的第二锥齿轮分别与相应的第一锥齿轮相啮合；压板的数量也为三个，三个压板分别位于三个滤筒内并套接在相应第二从动杆的外螺纹上；进水支管的数量也为三个，三个进水支管的出口分别与三个滤筒的侧壁连通，进口则均与进水主管连通；排污支管的数量为七个，其中三个排污支管分别与三个第一排污口相连，剩余的四个排污支管则分别与四个第二排污口相连。

进一步的，所述滤筒的侧壁设置有两个用以加固的辐条，两个辐条对向设置且沿上下方向延伸并覆盖滤筒的整个高度；且，两个辐条的内壁各设置有一条滑轨；

所述压板的侧壁设置有两个滑槽，两个滑槽的位置分别与两个滑轨相对应，压板借助该滑槽与所述滑轨的配合而实现在滤筒内的竖向上下移动。

进一步的，所述压板与所述滤筒的内壁保持有间隙，且该间隙小于5mm。

进一步的，所述的电机通过皮带传动装置驱使两个驱动杆组件同步正向旋转或同步反向旋转。

进一步的，所述的过滤施压部分还包括两个滑板组件，两个滑板组件分别与两组相对固定的第一滤网和排水板配套安装；

该滑板组件包括底滑板、前竖滑板和后竖滑板，其中，底滑板可滑动式安装于所述池体的底面上，前竖滑板可滑动式安装于所述池体前立面的内壁上，后竖滑板可滑动式安装于所述池体后立面的内壁上；前竖滑板和后竖滑板分别与底滑板的前后两端固定连接，形成U形结构，所述的第一滤网和排水板同时固定于该U形结构之中，并分别与前竖滑板、后竖滑板以及底滑板三者固定连接。

进一步的，所述第二从动杆的最低点伸入至所述滤筒的中部位置，第二从动杆的底部还设置有阻头，以限制压板下移的极限位。

本发明的工作原理是：

初始状态时，两组排水板23和第一滤网22均位于远离滤筒21的一侧，此时两组排水板23和第一滤网22的间隔距离处于最大值；同时，此时压板35处于最高点；另外，此时各个电动阀门72均处于关闭状态；

需要过滤污水时，将污水的管道与本发明的进水主管61连接；污水可以经由进水主管61后从进水支管62流入滤筒21内；

过滤污水时，按照如下步骤工作：

S1、向池体1内供入污水：污水进入进水主管61后，会通过各个进水支管62分别流入相应的滤筒21内，然后再从滤筒21中流出，进入池体1；当池体1内的污水达到足够深度时，暂时停止供入污水；

S2、之后，启动电机51正转，电机51会带动两个驱动杆组件31同步正向旋转，此时，由于第一螺纹杆311和第二螺纹杆312上螺纹的旋转方向是相反的，因此旋转的第一螺纹杆311和第二螺纹杆312会通过螺纹套32带动两侧的排水板23向中间靠拢，同时由于第一滤网22与排水板23是相对固定的，因此两侧的第一滤网22也会一起向中间靠拢，另外，此时蜗杆312会带动涡轮371旋转，而涡轮371的旋转又会带动第一从动杆33旋转，第一从动杆33的旋转则会通过第一锥齿轮372与第二锥齿轮373的配合带动第二从动杆34正向旋转，第二从动杆34的正向旋转则会带动压板35向下移动；即，此时两组排水板23和第一滤网22会相向靠拢，压板35则会向下移动；

S3、之后，待两组排水板23和第一滤网22移动至最小间距时(此时，压板35移动至最低点)，稍作等待，然后启动电机51反转，同时，再次通过进水管路6向池体1内供入污水；此时，由于电机51是反转的，因此会带动两个驱动杆组件31同步反向旋转，参考上述原理可知，此时两组排水板23和第一滤网22会背向移动，压板35则会向上移动；

S4、之后，待两组排水板23和第一滤网22移动至最大间距时(此时，压板35移动至最高点)，稍作等待，等池体1内的污水达到足够深度时，再次暂停向池体1供入污水，然后重复进行上述S2步骤；

之后，不断重复上述步骤S3和步骤S4，直到所有的污水完成沉淀；

同时，在上述过程中，若需要排出池体1内所沉积的污泥时，只需将电动阀门72打开，然后启动污泥泵73即可，污泥泵73会提供动力将污泥从池体1内抽走，即，在污泥泵73所提供的动力下，沉积在池体1下沉槽151内的污泥会从第一排污口15121和第二排污口15122进入排污支管712内，然后沿着排污主管711被排放到相应位置。

关于本发明的几点说明：

(1)由于待沉淀的污水全部是先进入滤筒21，然后再透过滤筒21流至池体1的其他位置，因此滤筒21起到了第一层过滤的作用，大部分的污泥和沙粒都会被阻挡在滤筒21之内，只有较细小的污泥和沙粒则会随着污水流到滤筒21之外；即，滤筒21内污泥、沙粒的含比会比滤筒21外高很多；基于这样的情况，发明人特意在滤筒21内设计了一个压板35，当压板35压下来时，滤筒21内的水会立刻被挤压出去，排到滤筒21之外，使得滤筒21内污泥、沙粒的含比进一步提高，因此随着多次向滤筒21内供水并挤压后，滤筒21内的污泥、沙粒会逐渐堆积起来并越堆越厚；当需要将滤筒21内的污泥、沙粒排走时，打开滤筒21下方第一排污口15121所对应的电动阀门72，然后启动污泥泵73即可；

其中，上述所说的污泥、沙粒的含比是指：单位体积的污水内污泥、沙粒的含量；

(2)本发明中，排水板23上设置有若干排水孔231，两个排水板231之间的污水可以通过排水孔231流至排水板231之外的区域，然后再从左排水口111或右排水口121排走；由于排水板23的内侧设置有第一滤网22，因此可以使污水在排出之前再一次得到过滤，以保证所排出的水为清水，符合市政排污要求；

本发明中，当池体1内的污水达到足够深度时，会使两组排水板23和第一滤网22相向靠拢，这样做的目的是：由于两个排水板2之间设置有池顶封板4，池底封板4可以随排水板2的移动而同步伸缩，因此该池顶封闭4具有一定的封闭作用(池顶封板4的边角虽然有缝隙，可能会漏气，但只要缝隙不大，漏气速度不快，就不会造成太大影响)；当两个排水板23向中间靠拢时，两个排水板23之间的空间会越来越小，液面会逐步抬高，而液面上方又是封闭的，因此液面所受到的气压会越来越大，因此会致使污水流出的速度变快，即，水从排水板21的内侧流至外侧的速度会变快，从而到达加快清水排出的目的；同时，由于两个第一滤网22在向中间靠拢的过程中，会将污泥和沙粒向中间推动，因此可以使滤筒21外的污泥和沙粒向中间汇集，使其沉积在下沉槽151内，当沉积的污泥达到一定厚度时，可以打开第二排污口15122下方的电控阀门72，然后启动污泥泵73将污泥抽走；

综上可知，两组排水板23和第一滤网22相向靠拢的过程中，排水板23主要起到从左右两侧施压的作用，与池顶封闭4配合，一起压缩污水的容纳空间，以加快清水的排出速度，第一滤网22则主要起到使污泥和沙粒向中间汇集的作用，使其能沉降在下沉槽151内，便于抽走；

(3)本发明在池体1内增设了两个第二滤网24，其作用是：由于两个第二滤网24分别位于滤筒21的左右两侧，因此当透过滤网24的污泥和沙粒向两侧扩散时，第二滤网24可以阻挡它的扩散，并且由于第二滤网24正好位于下沉槽151的坡面1511上方，因此可以使阻挡下来的污泥和沙粒落入下沉槽151内，以便被污泥泵73抽走；另外，又由于第二滤网24的底部是悬空的，因此不会阻挡坡面1511上方的污泥和沙粒向下滑动；

本发明的有益效果是：(1)污水进入滤池1后，会得到三层过滤，分别是滤筒21、第二滤网24以及第一滤网22的过滤，因此过滤效果较好，尤其是污水在排出之前必须经过第一滤网22的过滤，因此只要把控好第一滤网22的网孔大小，便能确保所排出的水符合市政排放要求；(2)本发明改变了原来的依靠重力的被动式沉降方法，通过两个排水板23以及压板35的不断往复挤压，加快了污泥、沙粒的沉降，使其能快速汇集并沉积在下沉槽151中，然后再由污泥泵73抽走；(3)两个排水板23往复移动时，配合上池顶封闭4的封闭作用，加快了清水的排出速度，而对于污水而言，清水排走的越快，污泥的收集自然也就越快。

附图说明

图1是本发明的俯视图，为了能清楚表示相应结构，本图省略了部分部件，如池顶封板；

图2是图1的A-A向视图；

图3是图1的B-B向视图；

图4是池体底面以及排污组件的结构示意图；

图5是对图4剖面后的视图；

图6是滤筒以及压板的结构示意图，本图中滤筒与压板处于分离状态；

图7排水板与池体的配合关系图；

图8是图7的C-C向视图；

图9是图8省去排水板和第一滤网后的视图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行进一步详细介绍，但本发明的实施方式不限于此。

参见图1-图9所示，本发明提供了一种用于污水处理的高效沉淀池，其包括池体1、污泥过滤部分、过滤施压部分、池顶封板4、电机5、进水管路6以及排污组件。

参见图1-图3，所述的池体1由前后左右四个立面11、12、13、14围合一个底面15形成；其中，左立面11的底部开设有左排水口111，右立面12的底部开设有右排水口121，底面15的中部具有用于收集污泥的下沉槽151，该下沉槽151由两个向下倾斜的坡面1511和一个水平的槽底1512构成，其中，两个坡面1511的底部分别衔接于槽底1512的左右两侧，顶部则与底面15的水平部分衔接，且所述的槽底1512上设置有第一排污口15121和第二排污口15122。

参见图1-图3，所述的污泥过滤部分包括滤筒21、第一滤网22以及排水板23；所述的滤筒21竖直安装于所述下沉槽151槽底1512的第一排污口15121之上，该滤筒21为中空柱状结构，其顶部和底部均开口，四周为滤网层；所述第一滤网22的数量为两个，分别位于下沉槽151两侧的池体1内，且第一滤网22由池体1的前立面13延伸至后立面14，并且其底部与池体1的底面15衔接；所述排水板23的数量也为两个，两个排水板23分别与两个第一滤网22相对固定且位于第一滤网22远离下沉槽151的一侧，排水板23上均布有若干排水孔231，且排水板23也由池体1的前立面13延伸至后立面14，并且其底部与池体1的底面15衔接；且，相对固定的一组第一滤网22和排水板23在池体1内可同步左右移动。

参见图1-图3，所述的过滤施压部分包括驱动杆组件31、螺纹套32、第一从动杆33、第二从动杆34以及压板35；所述驱动杆组件31的数量为两个，两个驱动杆组件31水平左右延伸并间隔布置在所述池体1的上方，驱动杆组件31从左向右分别由第一螺纹杆311、蜗杆312以及第二螺纹杆313同轴依次相连组成，其中，第一螺纹杆311的左端架设在池体1的左立面11之上并通过第一轴承361与左立面11相连，第二螺纹杆313的右端架设在池体1的右立面12之上并通过第二轴承362与右立面12相连，第一螺纹杆311与第二螺纹杆313上螺纹的旋转方向相反，所述的蜗杆312位于所述下沉槽151的正上方，蜗杆312的左端通过第一联轴节314与第一螺纹杆311相连，右端通过第二联轴节315与第二螺纹杆313相连；所述螺纹套32的数量为四个，螺纹套32的内螺纹与第一螺纹杆311或第二螺纹杆313的外螺纹相匹配，其中两个螺纹套32固定在左侧排水板23的上方并分别套接在两个第一螺纹杆311上，另外两个螺纹套32固定在右侧排水板23的上方并分别套接在两个第二螺纹杆313上；所述的第一从动杆33水平前后延伸并位于所述蜗杆312之下、所述滤筒21之上，第一从动杆33同时贯穿池体1的前立面13和后立面14并且两端分别通过第三轴承363和第四轴承364与前立面13、后立面14可转动连接，第一从动杆33上设置有涡轮371和第一锥齿轮372，涡轮371的数量为两个并分别与两个所述的蜗杆312相啮合，第一锥齿轮372则位于所述滤筒21的正上方；第二从动杆34位于第一从动杆33的下方，其呈竖直布置并伸入至所述的滤筒21内，第二从动杆34的上方设置有第二锥齿轮373，该第二锥齿轮373与所述的第一锥齿轮372相啮合，第二从动杆34伸入滤筒21内的部分设置有外螺纹；所述压板35中心设置有螺纹孔351，该螺纹孔351的内螺纹与第二从动杆34的外螺纹相匹配，压板35位于滤筒21内并借由该螺纹孔351套接在第二从动杆34的外螺纹上，且压板35在滤筒21内仅能竖向上下移动。

参见图2和图3，所述的池顶封板4位于两个所述的排水板23之间，以封闭两个排水板23之间的池体1顶部；该池顶封板4为夹层结构，其左右两侧可随排水板23的左右移动而相应伸缩；且，所述的第二从动杆34竖向贯穿该池顶封板4并通过第五轴承365可转动安装于该池顶封板4上。具体的，参见图3，池顶封板4包括一个固定板41和两个活动板42，固定板41位于中央，固定板41的左右两侧具有中空层，两个活动板42分别位于固定板41的左右两侧并插入固定板41的中空层内，固定板41固定在滤筒21的顶部，活动板42的外侧则与排水板23的内侧固定连接，因此当排水板23左右移动时，可以带动活动板42一起移动，从而确保了该区域的顶部一直是封闭的；另外，为了避免干涉，活动板42与池体1的前立面13和后立面14还需留有间隙，该间隙应当尽量的小，通常不大于10mm，优选为4mm，以使活动板42能够自由移动，不会与前立面13或后立面14发生干涉，同时由于该间隙比较小，因此当两个排水板23相互靠拢时，气体透过活动板42边角的缝隙泄漏的速度不会太快，池顶封板4仍然具有封闭的效果，能保证下方的气压逐渐增大。

参见图1，所述的电机51安装于所述池体1之外，用于驱使两个驱动杆组件31同步正向旋转或同步反向旋转。

参见图1-图3，所述的进水管路6包括进水支管62和进水主管61，进水支管62的出口与所述滤筒21的侧壁连通，且连通点低于所述压板35下移的极限位置，进水支管62的进口与所述的进水主管61连通，进水主管61则由所述的池体1之内延伸至池体1之外。

参见图4和图5，所述的排污组件包括排污管71、电动阀门72以及污泥泵73；所述的排污管71包括一个排污主管711和至少两个排污支管712，排污主管711与各排污支管712的出口相连，各排污支管712的进口则分别与所述的第一排污口15121或第二排污口15122相连，且各排污支管712上均安装有一个所述的电动阀门72，用于控制排污支管712的开闭，所述的污泥泵73安装于所述的排污主管711上，用于提供排污的动力。

其中，当所述的驱动杆组件31驱使两组第一滤网22和排水板23相向靠拢时，所述的压板35由第二从动杆34带动而向下移动，当所述的驱动杆组件31驱使两组第一滤网22和排水板23背向移动时，所述的压板35由第二从动杆34带动而向上移动。

优选的，参见图1-图3，所述的污泥过滤部分还包括两个第二滤网24，两个第二滤网24分别间隔布置于所述滤筒21的左右两侧，且第二滤网24的前后两侧分别与所述池体1的前立面13和后立面14固定，顶部与所述池顶封板4的底面固定，底部悬空并位于所述下沉槽151坡面1511的正上方。优选的，第二滤网24位于坡面1511中间的正上方，且第二滤网24的底部与池体1底面15的水平部分等高，以确保第二滤网24与坡面1511之间的间距足够大，避免第二滤网24阻碍到污泥滑入下沉槽151内。

优选的，参见图1-图3，所述滤筒21的数量为三个，三个滤筒21沿着前后方向间隔布置在所述下沉槽151的槽底1512之上，三个滤筒21的底部各设置有一个第一排污口15121；参见图4和图5，位于滤筒21之外，在槽底1512上还设置四个第二排污口15122，且各第二排污口15122与各第一排污口15121沿着前后方向交错等间距排布；在图4和图5中，第一排污口15121之外还画有虚线圆，该虚线圆所表示的是滤筒21的安装位置；

参见图1-图3，由于滤筒21的数量为三个，因此，相应的，第一从动杆33上设置有三个第一锥齿轮372，三个第一锥齿轮372分别位于三个滤筒21的正上方；第二从动杆34的数量也为三个，并分别伸入三个滤筒21内，各第二从动杆34上方的第二锥齿轮373分别与相应的第一锥齿轮372相啮合；压板35的数量也为三个，三个压板35分别位于三个滤筒21内并套接在相应第二从动杆34的外螺纹上；进水支管62的数量也为三个，三个进水支管62的出口分别与三个滤筒21的侧壁连通，进口则均与进水主管61连通；参见图4和图5，排污支管712的数量为七个，其中三个排污支管712分别与三个第一排污口15121相连，剩余的四个排污支管712则分别与四个第二排污口15122相连。

优选的，参见图6，所述滤筒21的侧壁设置有两个用以加固的辐条211，两个辐条211对向设置且沿上下方向延伸并覆盖滤筒21的整个高度；且，两个辐条211的内壁各设置有一条滑轨212；所述压板35的侧壁设置有两个滑槽352，两个滑槽352的位置分别与两个滑轨212相对应，压板35借助该滑槽352与所述滑轨212的配合而实现在滤筒21内的竖向上下移动。

进一步的，所述压板35与所述滤筒21的内壁保持有间隙，且该间隙小于5mm，优选为3mm，该间隙不大不小，既能保证压板35下压时，压板35下方的气体或水不会过快的向上泄露，避免出现压板35下方压力不够的情况，同时该间隙还能确保压板35能够顺畅的移动，不与滤筒21内壁发生干涉。

优选的，所述的电机51通过皮带传动装置52驱使两个驱动杆组件31同步正向旋转或同步反向旋转。

进一步的，参见图1，皮带传动装置52包括四个皮带轮521和两组皮带522，其中两个皮带轮521间隔套接在电机51的输出轴上，另外两个皮带轮521则分别套接在两个第二螺纹杆313上，两组皮带522用于相应皮带轮521的连接，以保证电机51工作时，两个第二螺纹杆313会同步同向旋转。

优选的，所述的过滤施压部分还包括两个滑板组件，两个滑板组件分别与两组相对固定的第一滤网22和排水板23配套安装；

参见图1-图3以及图7-图9，该滑板组件包括底滑板381、前竖滑板382和后竖滑板383，其中，底滑板381可滑动式安装于所述池体1的底面15上，前竖滑板382可滑动式安装于所述池体1前立面13的内壁上，后竖滑板383可滑动式安装于所述池体1后立面14的内壁上；前竖滑板382和后竖滑板383分别与底滑板381的前后两端固定连接，形成U形结构，所述的第一滤网22和排水板23同时固定于该U形结构之中，并分别与前竖滑板382、后竖滑板383以及底滑板381三者固定连接；

其中，上述的可滑动式安装具体为：参见图7-图9，在底面15、前立面13和后立面14的内表面设置有左右延伸的条形滑道16，在底滑板381、前竖滑板382和后竖滑板383的外表面设置有左右延伸的并与所述条形滑道16相匹配的滑块384，且该滑块384嵌入在条形滑道16之中，从而实现各滑板的自由滑动。其中，条形滑道16与滑块384的数量及尺寸可依据实际情况来确定。

优选的，参见图3，所述第二从动杆34的最低点伸入至所述滤筒21的中部位置，第二从动杆34的底部还设置有阻头341，以限制压板35下移的极限位。

在本发明中，滤筒21、第二滤网24以及第一滤网22依次起到了三层过滤的作用，因此，可以将它们的滤孔设计成依次减小的，即，滤筒21上的滤孔直径最大，第一滤网22上的滤孔直径最小，第二滤网24上的滤孔直径介于两者之间。具体的滤孔大小可根据污水的实际情况来决定。

安装时本发明的沉降池时，可以先在工地上挖出一处基坑，用于容纳下沉槽151以及下方的排污管71和电动阀门72，然后将沉降池置于基坑上方，使池体1底面15的水平部分置于基坑两侧的水平地面上，下沉槽151、排污管71以及电动阀门72则沉入基坑之中。

本发明的工作原理是：

初始状态时，两组排水板23和第一滤网22均位于远离滤筒21的一侧，此时两组排水板23和第一滤网22的间隔距离处于最大值；同时，此时压板35处于最高点；另外，此时各个电动阀门72均处于关闭状态；

需要过滤污水时，将污水的管道与本发明的进水主管61连接；污水可以经由进水主管61后从进水支管62流入滤筒21内；

过滤污水时，按照如下步骤工作：

S1、向池体1内供入污水：污水进入进水主管61后，会通过各个进水支管62分别流入相应的滤筒21内，然后再从滤筒21中流出，进入池体1；当池体1内的污水达到足够深度时，暂时停止供入污水；比如池体1内的污水淹没滤筒21高度的4/5时，便可暂停供入污水；

S2、之后，启动电机51正转，电机51会带动两个驱动杆组件31同步正向旋转，此时，由于第一螺纹杆311和第二螺纹杆312上螺纹的旋转方向是相反的，因此旋转的第一螺纹杆311和第二螺纹杆312会通过螺纹套带动两侧的排水板23向中间靠拢，同时由于第一滤网22与排水板23是相对固定的，因此两侧的第一滤网22也会一起向中间靠拢，另外，此时蜗杆312会带动涡轮371旋转，而涡轮371的旋转又会带动第一从动杆33旋转，第一从动杆33的旋转则会通过第一锥齿轮372与第二锥齿轮373的配合带动第二从动杆34正向旋转，第二从动杆34的正向旋转则会带动压板35向下移动；即，此时两组排水板23和第一滤网22会相向靠拢，压板35则会向下移动；排水板23和第一滤网22以及压板35的移动速度可以根据实际情况进行设定；

S3、之后，待两组排水板23和第一滤网22移动至最小间距时(此时，压板35移动至最低点)，稍作等待，然后启动电机51反转，同时，再次通过进水管路6向池体1内供入污水；此时，由于电机51是反转的，因此会带动两个驱动杆组件31同步反向旋转，参考上述原理可知，此时两组排水板23和第一滤网22会背向移动，压板35则会向上移动；

S4、之后，待两组排水板23和第一滤网22移动至最大间距时(此时，压板35移动至最高点)，稍作等待，等池体1内的污水达到足够深度时，再次暂停向池体1供入污水，然后重复进行上述S2步骤；

之后，不断重复上述步骤S3和步骤S4，直到所有的污水完成沉淀；

同时，在上述过程中，若需要排出池体1内所沉积的污泥时，只需将电动阀门72打开，然后启动污泥泵73即可，污泥泵73会提供动力将污泥从池体1内抽走，即，在污泥泵73所提供的动力下，沉积在池体1下沉槽151内的污泥会从第一排污口15121和第二排污口15122进入排污支管712内，然后沿着排污主管711被排放到相应位置。

关于本发明的几点说明：

(1)由于待沉淀的污水全部是先进入滤筒21，然后再透过滤筒21流至池体1的其他位置，因此滤筒21起到了第一层过滤的作用，大部分的污泥和沙粒都会被阻挡在滤筒21之内，只有较细小的污泥和沙粒则会随着污水流到滤筒21之外；即，滤筒21内污泥、沙粒的含比会比滤筒21外高很多；基于这样的情况，发明人特意在滤筒21内设计了一个压板35，当压板35压下来时，滤筒21内的水会立刻被挤压出去，排到滤筒21之外，使得滤筒21内污泥、沙粒的含比进一步提高，因此随着多次向滤筒21内供水并挤压后，滤筒21内的污泥、沙粒会逐渐堆积起来并越堆越厚；当需要将滤筒21内的污泥、沙粒排走时，打开滤筒21下方第一排污口15121所对应的电动阀门72，然后启动污泥泵73即可；

其中，上述所说的污泥、沙粒的含比是指：单位体积的污水内污泥、沙粒的含量；

(2)本发明中，排水板23上设置有若干排水孔231，两个排水板231之间的污水可以通过排水孔231流至排水板231之外的区域，然后再从左排水口111或右排水口121排走；由于排水板23的内侧设置有第一滤网22，因此可以使污水在排出之前再一次得到过滤，以保证所排出的水为清水，符合市政排污要求；

本发明中，当池体1内的污水达到足够深度时，会使两组排水板23和第一滤网22相向靠拢，这样做的目的是：由于两个排水板2之间设置有池顶封板4，池底封板4可以随排水板2的移动而同步伸缩，因此该池顶封闭4具有一定的封闭作用(池顶封板4的边角虽然有缝隙，可能会漏气，但只要缝隙不大，漏气速度不快，就不会造成太大影响)；当两个排水板23向中间靠拢时，两个排水板23之间的空间会越来越小，液面会逐步抬高，而液面上方又是封闭的，因此液面所受到的气压会越来越大，因此会致使污水流出的速度变快，即，水从排水板21的内侧流至外侧的速度会变快，从而到达加快清水排出的目的；同时，由于两个第一滤网22在向中间靠拢的过程中，会将污泥和沙粒向中间推动，因此可以使滤筒21外的污泥和沙粒向中间汇集，使其沉积在下沉槽151内，当沉积的污泥达到一定厚度时，可以打开第二排污口15122下方的电控阀门72，然后启动污泥泵73将污泥抽走；

综上可知，两组排水板23和第一滤网22相向靠拢的过程中，排水板23主要起到从左右两侧施压的作用，与池顶封闭4配合，一起压缩污水的容纳空间，以加快清水的排出速度，第一滤网22则主要起到使污泥和沙粒向中间汇集的作用，使其能沉降在下沉槽151内，便于抽走；

(3)本发明在池体1内增设了两个第二滤网24，其作用是：由于两个第二滤网24分别位于滤筒21的左右两侧，因此当透过滤网24的污泥和沙粒向两侧扩散时，第二滤网24可以阻挡它的扩散，并且由于第二滤网24正好位于下沉槽151的坡面1511上方，因此可以使阻挡下来的污泥和沙粒落入下沉槽151内，以便被污泥泵73抽走；另外，又由于第二滤网24的底部是悬空的，因此不会阻挡坡面1511上方的污泥和沙粒向下滑动；

本发明的有益效果是：(1)污水进入滤池1后，会得到三层过滤，分别是滤筒21、第二滤网24以及第一滤网22的过滤，因此过滤效果较好，尤其是污水在排出之前必须经过第一滤网22的过滤，因此只要把控好第一滤网22的网孔大小，便能确保所排出的水符合市政排放要求；(2)本发明改变了原来的依靠重力的被动式沉降方法，通过两个排水板23以及压板35的不断往复挤压，加快了污泥、沙粒的沉降，使其能快速汇集并沉积在下沉槽151中，然后再由污泥泵73抽走；(3)两个排水板23往复移动时，配合上池顶封闭4的封闭作用，加快了清水的排出速度，对于污水而言，清水排走的越快，污泥的收集自然也就越快。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于污水处理的高效沉淀池，其特征在于，包括：

池体，该池体(1)由前后左右四个立面(11、12、13、14)围合一个底面(15)形成；其中，左立面(11)的底部开设有左排水口(111)，右立面(12)的底部开设有右排水口(121)，底面(15)的中部具有用于收集污泥的下沉槽(151)，该下沉槽(151)由两个向下倾斜的坡面(1511)和一个水平的槽底(1512)构成，其中，两个坡面(1511)的底部分别衔接于槽底(1512)的左右两侧，顶部则与底面(15)的水平部分衔接，且所述的槽底(1512)上设置有第一排污口(15121)和第二排污口(15122)；

污泥过滤部分，该污泥过滤部分包括滤筒(21)、第一滤网(22)以及排水板(23)；所述的滤筒(21)竖直安装于所述下沉槽(151)槽底(1512)的第一排污口(15121)之上，该滤筒(21)为中空柱状结构，其顶部和底部均开口，四周为滤网层；所述第一滤网(22)的数量为两个，分别位于下沉槽(151)两侧的池体(1)内，且第一滤网(22)由池体(1)的前立面(13)延伸至后立面(14)，并且其底部与池体(1)的底面(15)衔接；所述排水板(23)的数量也为两个，两个排水板(23)分别与两个第一滤网(22)相对固定且位于第一滤网(22)远离下沉槽(151)的一侧，排水板(23)上均布有若干排水孔(231)，且排水板(23)也由池体(1)的前立面(13)延伸至后立面(14)，并且其底部与池体(1)的底面(15)衔接；且，相对固定的一组第一滤网(22)和排水板(23)在池体(1)内可同步左右移动；

过滤施压部分，该过滤施压部分包括驱动杆组件(31)、螺纹套(32)、第一从动杆(33)、第二从动杆(34)以及压板(35)；所述驱动杆组件(31)的数量为两个，两个驱动杆组件(31)水平左右延伸并间隔布置在所述池体(1)的上方，驱动杆组件(31)从左向右分别由第一螺纹杆(311)、蜗杆(312)以及第二螺纹杆(313)同轴依次相连组成，其中，第一螺纹杆(311)的左端架设在池体(1)的左立面(11)之上并通过第一轴承(361)与左立面(11)相连，第二螺纹杆(313)的右端架设在池体(1)的右立面(12)之上并通过第二轴承(362)与右立面(12)相连，第一螺纹杆(311)与第二螺纹杆(313)上螺纹的旋转方向相反，所述的蜗杆(312)位于所述下沉槽(151)的正上方，蜗杆(312)的左端通过第一联轴节(314)与第一螺纹杆(311)相连，右端通过第二联轴节(315)与第二螺纹杆(313)相连；所述螺纹套(32)的数量为四个，螺纹套(32)的内螺纹与第一螺纹杆(311)或第二螺纹杆(313)的外螺纹相匹配，其中两个螺纹套(32)固定在左侧排水板(23)的上方并分别套接在两个第一螺纹杆(311)上，另外两个螺纹套(32)固定在右侧排水板(23)的上方并分别套接在两个第二螺纹杆(313)上；所述的第一从动杆(33)水平前后延伸并位于所述蜗杆(312)之下、所述滤筒(21)之上，第一从动杆(33)同时贯穿池体(1)的前立面(13)和后立面(14)并且两端分别通过第三轴承(363)和第四轴承(364)与前立面(13)、后立面(14)可转动连接，第一从动杆(33)上设置有涡轮(371)和第一锥齿轮(372)，涡轮(371)的数量为两个并分别与两个所述的蜗杆(312)相啮合，第一锥齿轮(372)则位于所述滤筒(21)的正上方；第二从动杆(34)位于第一从动杆(33)的下方，其呈竖直布置并伸入至所述的滤筒(21)内，第二从动杆(34)的上方设置有第二锥齿轮(373)，该第二锥齿轮(373)与所述的第一锥齿轮(372)相啮合，第二从动杆(34)伸入滤筒(21)内的部分设置有外螺纹；所述压板(35)中心设置有螺纹孔(351)，该螺纹孔(351)的内螺纹与第二从动杆(34)的外螺纹相匹配，压板(35)位于滤筒(21)内并借由该螺纹孔(351)套接在第二从动杆(34)的外螺纹上，且压板(35)在滤筒(21)内仅能竖向上下移动；

池顶封板，该池顶封板(4)位于两个所述的排水板(23)之间，以封闭两个排水板(23)之间的池体(1)顶部；该池顶封板(4)为夹层结构，其左右两侧可随排水板(23)的左右移动而相应伸缩；且，所述的第二从动杆(34)竖向贯穿该池顶封板(4)并通过第五轴承(365)可转动安装于该池顶封板(4)上；

电机，该电机(51)安装于所述的池体(1)之外，用于驱使两个驱动杆组件(31)同步正向旋转或同步反向旋转；

进水管路，该进水管路(6)包括进水支管(62)和进水主管(61)，进水支管(62)的出口与所述滤筒(21)的侧壁连通，且连通点低于所述压板(35)下移的极限位置，进水支管(62)的进口与所述的进水主管(61)连通，进水主管(61)则由所述的池体(1)之内延伸至池体(1)之外；

排污组件，该排污组件包括排污管(71)、电动阀门(72)以及污泥泵(73)；所述的排污管(71)包括一个排污主管(711)和至少两个排污支管(712)，排污主管(711)与各排污支管(712)的出口相连，各排污支管(712)的进口则分别与所述的第一排污口(15121)或第二排污口(15122)相连，且各排污支管(712)上均安装有一个所述的电动阀门(72)，用于控制排污支管(712)的开闭，所述的污泥泵(73)安装于所述的排污主管(711)上，用于提供排污的动力；

其中，当所述的驱动杆组件(31)驱使两组第一滤网(22)和排水板(23)相向靠拢时，所述的压板(35)由第二从动杆(34)带动而向下移动，当所述的驱动杆组件(31)驱使两组第一滤网(22)和排水板(23)背向移动时，所述的压板(35)由第二从动杆(34)带动而向上移动；

所述的过滤施压部分还包括两个滑板组件，该两个滑板组件分别与两组相对固定的第一滤网(22)和排水板(23)配套安装；该滑板组件包括底滑板(381)、前竖滑板(382)和后竖滑板(383)，其中，底滑板(381)可滑动式安装于所述池体(1)的底面(15)上，前竖滑板(382)可滑动式安装于所述池体(1)前立面(13)的内壁上，后竖滑板(383)可滑动式安装于所述池体(1)后立面(14)的内壁上；前竖滑板(382)和后竖滑板(383)分别与底滑板(381)的前后两端固定连接，形成U形结构，所述的第一滤网(22)和排水板(23)同时固定于该U形结构之中，并分别与前竖滑板(382)、后竖滑板(383)以及底滑板(381)三者固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于污水处理的高效沉淀池，其特征在于，所述的污泥过滤部分还包括两个第二滤网(24)，两个第二滤网(24)分别间隔布置于所述滤筒(21)的左右两侧，且第二滤网(24)的前后两侧分别与所述池体(1)的前立面(13)和后立面(14)固定，顶部与所述池顶封板(4)的底面固定，底部悬空并位于所述下沉槽(151)坡面(1511)的正上方。

3.根据权利要求1所述的一种用于污水处理的高效沉淀池，其特征在于，所述滤筒(21)的数量为三个，三个滤筒(21)沿着前后方向间隔布置在所述下沉槽(151)的槽底(1512)之上，三个滤筒(21)的底部各设置有一个第一排污口(15121)；位于滤筒(21)之外，在槽底(1512)上还设置四个第二排污口(15122)；且，各第二排污口(15122)与各第一排污口(15121)沿着前后方向交错等间距排布；

相应的，第一从动杆(33)上设置有三个第一锥齿轮(372)，三个第一锥齿轮(372)分别位于三个滤筒(21)的正上方；第二从动杆(34)的数量也为三个，并分别伸入三个滤筒(21)内，各第二从动杆(34)上方的第二锥齿轮(373)分别与相应的第一锥齿轮(372)相啮合；压板(35)的数量也为三个，三个压板(35)分别位于三个滤筒(21)内并套接在相应第二从动杆(34)的外螺纹上；进水支管(62)的数量也为三个，三个进水支管(62)的出口分别与三个滤筒(21)的侧壁连通，进口则均与进水主管(61)连通；排污支管(712)的数量为七个，其中三个排污支管(712)分别与三个第一排污口(15121)相连，剩余的四个排污支管(712)则分别与四个第二排污口(15122)相连。

4.根据权利要求1所述的一种用于污水处理的高效沉淀池，其特征在于，所述滤筒(21)的侧壁设置有两个用以加固的辐条(211)，两个辐条(211)对向设置且沿上下方向延伸并覆盖滤筒(21)的整个高度；且，两个辐条(211)的内壁各设置有一条滑轨(212)；

所述压板(35)的侧壁设置有两个滑槽(352)，两个滑槽(352)的位置分别与两个滑轨(212)相对应，压板(35)借助该滑槽(352)与所述滑轨(212)的配合而实现在滤筒(21)内的竖向上下移动。

5.根据权利要求4所述的一种用于污水处理的高效沉淀池，其特征在于，所述压板(35)与所述滤筒(21)的内壁保持有间隙，且该间隙小于5mm。

6.根据权利要求1所述的一种用于污水处理的高效沉淀池，其特征在于，所述的电机(51)通过皮带传动装置(52)驱使两个驱动杆组件(31)同步正向旋转或同步反向旋转。

7.根据权利要求1所述的一种用于污水处理的高效沉淀池，其特征在于，所述第二从动杆(34)的最低点伸入至所述滤筒(21)的中部位置，第二从动杆(34)的底部还设置有阻头(341)，以限制压板(35)下移的极限位。

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