CN112028340A - 一种高效分离装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效分离装置，包括固液分离装置，固液分离装置从下往上依次设有相连通的第一导管、第一扩口、第二导管和第二扩口，第一导管上设有沿切线方向设置的进水口，第一导管中设有水流旋转导向装置，以接收从进水口进入的污水，第二扩口中设有污泥回收筒，污泥回收筒与第二扩口之间形成泥水上升通道，污泥回收筒上设有穿过第二扩口并与外部连通的污泥导出管。污水经过絮凝处理后从进水口切向进入第一导管中产生旋转运动，水流旋转导向装置引导旋转水流螺旋上升。污水通过泥水上升通道抵达第二扩口的顶部时，絮凝后形成的大颗粒污泥在重力作用下不断沉降，形成污泥过滤层，以拦截一定粒度大小的污泥，达到高效过滤的效果。

Description

一种高效分离装置

技术领域

本发明用于污水净化技术领域，特别是涉及一种高效分离装置。

背景技术

目前，在污水处理过程中，为了对污水进行处理，达到一定的排放或者回用要求，需采用污水过滤装置对污水进行过滤处理。现有技术中的污水过滤装置由外壳、进出水管和滤室组成，其采用上进下出的形式，将污水从顶部的进水管送入滤室中，污水经滤室中的滤料过滤后再从底部的出水管排出达标水。该方式进行的污水过滤存在以下缺点：滤料沉积，在反冲洗滤料时不易清洁干净，导致污水过滤效果不佳，过滤效率低。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种高效分离装置，其采用下进污水上出清水的方式，利用泥水分离产生的污泥过滤层作为过滤介质，提高过滤效果和过滤效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种高效分离装置，包括固液分离装置，所述固液分离装置从下往上依次设有相连通的第一导管、第一扩口、第二导管和第二扩口，所述第一导管上设有沿切线方向设置的进水口，所述第一导管中设有水流旋转导向装置，以接收从所述进水口进入的污水，所述第二扩口中设有污泥回收筒，所述污泥回收筒与所述第二扩口之间形成泥水上升通道，所述污泥回收筒上设有穿过所述第二扩口并与外部连通的污泥导出管。

结合上述实现方式，在本发明的某些实现方式中，还包括罐体，所述固液分离装置位于所述罐体中，所述第二扩口抵住所述罐体的内壁，并将所述罐体分隔成污泥储藏腔和过滤腔，所述污泥储藏腔位于所述过滤腔的下方，所述污泥导出管穿过所述第二扩口后与所述污泥储藏腔连通，所述罐体设有与所述污泥储藏腔连通的连通管，所述罐体的底部设有与所述污泥储藏腔连通的污泥排放口，所述罐体的顶部设有出水口。

结合上述实现方式，在本发明的某些实现方式中，所述过滤腔中设有悬浮滤料，所述过滤腔的顶部设有滤料拦截部件。

结合上述实现方式，在本发明的某些实现方式中，所述罐体于所述滤料拦截部件的上方设有第一过滤部件，所述第一过滤部件上设有多个第一滤帽，所述罐体于所述第一过滤部件的上方形成达标清水腔，所述出水口与所述达标清水腔连通。

结合上述实现方式，在本发明的某些实现方式中，所述连通管的两端均与所述污泥储藏腔连通，所述连通管绕经所述过滤腔，所述连通管于所述过滤腔中设有多个沿长度分布的第三滤帽，所述第三滤帽的帽柄与所述连通管连通，所述连通管的两端均设有第一阀门，所述连通管上设有第一通水口。

结合上述实现方式，在本发明的某些实现方式中，所述过滤腔中还设有滤料反冲洗装置，所述滤料反冲洗装置包括环状通水管和多个布水管，所述布水管沿周向间隔分布于所述环状通水管，所述布水管上设有第一冲洗口，所述环状通水管上设有第二通水口。

结合上述实现方式，在本发明的某些实现方式中，所述污泥储藏腔中设有污泥清洗管，所述污泥清洗管上设有多个间隔分布的第二冲洗口，所述污泥清洗管上设有第三通水口，所述第一通水口、第二通水口和第三通水口均通过第二阀门连接引水管。

结合上述实现方式，在本发明的某些实现方式中，所述第二扩口上设有第二过滤部件，所述第二过滤部件上设有多个第二滤帽。

结合上述实现方式，在本发明的某些实现方式中，还包括进水泵和化学反应装置，所述化学反应装置用于放入污水处理药剂，所述进水泵用于将泥水泵入所述化学反应装置中，所述化学反应装置通过进水管与所述进水口连接，所述进水管上设有第三阀门。

结合上述实现方式，在本发明的某些实现方式中，所述水流旋转导向装置包括螺旋叶片。

上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：对污水进行过滤时，污水经过絮凝处理后从进水口切向进入第一导管中，使得污水在第一导管中产生旋转运动，水流旋转导向装置引导旋转水流螺旋上升。污水经过第一扩口和第二扩口时，污水的流速均被降低，并在离心作用下通过泥水上升通道抵达第二扩口的顶部，此时，絮凝后形成的大颗粒污泥在重力作用下不断沉降，形成污泥过滤层，以拦截一定粒度大小的污泥，达到过滤的效果。此外，通过污泥导出管泄压，引起污泥回收筒中产生涡流，从而将第二扩口上的污泥过滤层的污泥吸入污泥回收筒中，并沿着污泥导出管排出，达到下排污泥上出清水的效果，提高过滤效果和过滤效率。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1是本发明一个实施例的结构示意图；

图2是图1所示一个实施例的罐体和固液分离装置的结构示意图；

图3是图1所示一个实施例固液分离装置和第二过滤部件的俯视示意图；

图4是图1所示一个实施例滤料反冲洗装置的俯视示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

本发明中，如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，其仅是为了便于描述本发明的技术方案，而不是指示或暗示所指的技术特征必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，“大于”“小于”“超过”等理解为不包括本数；“以上”“以下”“以内”等理解为包括本数。在本发明的描述中，如果有描述到“第一”“第二”仅用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明中，除非另有明确的限定，“设置”“安装”“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接，也可以是电连接或能够互相通讯；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参见图1和图2，本发明的实施例提供了一种高效分离装置，包括固液分离装置，固液分离装置从下往上依次设有相连通的第一导管11、第一扩口12、第二导管13和第二扩口14，第一导管11上设有沿切线方向设置的进水口111，使得污水从进水口 111进入时能够形成旋转水流。第一导管11中设有水流旋转导向装置112，以接收从进水口111进入的污水，并引导高速旋转的污水以螺旋上升的方式向上运动。污水在水流旋转导向装置 112的引导下从第一导管11经过第一扩口12进行第一次减速，再从第二导管13进入第二扩口14中进行第二次减速，使得泥水抵达第二扩口14顶部时，大颗粒的污泥能够逐渐沉降，形成污泥过滤层。

参见图2，第二扩口14中设有污泥回收筒141，污泥回收筒 141与第二扩口14之间形成泥水上升通道142。在螺旋上升的过程中由于离心力的作用，使得泥水只能从第二扩口14中的泥水上升通道142减速上升。污泥回收筒141上设有穿过第二扩口 14并与外部连通的污泥导出管143，由于污泥导出管143能够与外部连通，当通过污泥导出管143对污泥回收筒141进行泄压以使其产生涡流时，第二扩口14顶部的污泥过滤层中的污泥受到向心力的作用，从而被吸入污泥回收筒141中，并通过污泥导出管143排出。

对污水进行过滤时，污水经过絮凝处理后从进水口111切向进入第一导管11中，使得污水在第一导管11中产生旋转运动，水流旋转导向装置112引导旋转水流螺旋上升。污水经过第一扩口12和第二扩口14时，污水的流速均被降低，并在离心作用下通过泥水上升通道142抵达第二扩口14的顶部，此时，絮凝后形成的大颗粒污泥在重力作用下不断沉降，形成污泥过滤层2，以拦截一定粒度大小的污泥，达到过滤的效果。此外，通过污泥导出管143泄压，引起污泥回收筒141中产生涡流，从而将第二扩口14上的污泥过滤层2的污泥吸入污泥回收筒141中，并沿着污泥导出管143排出，达到下排污泥上出清水的效果。第二扩口14上不断形成污泥过滤层2的同时，污泥也能够由污泥回收筒141排出，形成动态平衡。该技术方案利用泥水分离产生的污泥作为过滤介质，既环保又节能，达到高效过滤污水的目的，提高了过滤效果和过滤效率。

参见图1和图2，在一些实施例中，高效分离装置还包括罐体3，固液分离装置位于罐体3中，第二扩口14抵住罐体3的内壁，并将罐体3分隔成污泥储藏腔31和过滤腔32。污泥储藏腔31位于过滤腔32的下方，污泥导出管143穿过第二扩口14 后与污泥储藏腔31连通。更具体地，污泥回收筒141呈锥状，污泥导出管143沿斜向穿过第二扩口14，通过将污泥回收筒141 设置成锥状，可增加泥水上升通道142的空间，提高过滤效率。参见图2，罐体3设有与污泥储藏腔31连通的连通管33，打开连通管33，即可对污泥储藏腔31的内部进行泄压，进而使污泥回收筒141中形成涡流。罐体3的底部设有与污泥储藏腔31连通的污泥排放口311。当污泥经污泥导出管143排出后，即可落入污泥储藏腔31中，并通过污泥排放口311排出高效分离装置。罐体3的顶部设有出水口34，过滤后得到的清水经出水口34排出罐体3外部。

参见图1和2，在一些实施例中，过滤腔32中设有悬浮滤料4，过滤腔32的顶部设有滤料拦截部件321，起到拦截悬浮滤料4的作用。泥水沿固液分离装置上升并经污泥过滤层2过滤后，带有小颗粒污泥的泥水继续上升并填满过滤腔32，使得过滤腔 32中的悬浮滤料4悬浮起来，并在滤料拦截部件321的作用下无法继续上升。此时，经过污泥过滤层2过滤后的泥水在上升的过程中再次被悬浮滤料4进行过滤，提高污水过滤效果。

参见图2，在一些实施例中，罐体3于滤料拦截部件321的上方设有第一过滤部件35，第一过滤部件35上设有多个第一滤帽351，以对上升至滤料拦截部件321上方的较为干净的水进行又一次过滤，满足污水处理的要求。罐体3于第一过滤部件35 的上方形成达标清水腔36，出水口34与达标清水腔36连通。经过第一过滤部件35过滤的水即可成为达标清水，达标清水经达标清水腔36流入出水口34，并最终流出罐体3。

参见图2和图3，在一些实施例中，第二扩口14上设有第二过滤部件144，第二过滤部件144上设有多个第二滤帽145，以对上升至第二扩口14中的泥水进行首次过滤，去除较大颗粒的污泥。

连通管33与污泥储藏腔31连通后，可直接与罐体3外部连接，也可与过滤腔32连通。参见图1和2，在一些实施例中，连通管33的两端均与污泥储藏腔31连通，连通管33绕经过滤腔32，连通管33于过滤腔32中设有多个沿长度分布的第三滤帽331，第三滤帽331的帽柄与连通管33连通，连通管33的两端均设有第一阀门332，连通管33上设有第一通水口。当停止过滤污水并反冲洗滤料时，关闭第一阀门332，外部的水经第一通水口流入连通管33中，并在由第三滤帽331流出，以对滤料进行冲洗，使得冲洗后的水依次经过滤腔32、固液分离装置的第二扩口14或污泥回收筒141，最后经污泥储藏腔31从污泥排放口311流出。当过滤泥水时，即可关闭第一通水口，并打开第一阀门332，以对污泥储藏腔31进行泄压。

参见图2和图4，在一些实施例中，过滤腔32中还设有滤料反冲洗装置，滤料反冲洗装置包括环状通水管51和多个布水管52，布水管52沿周向间隔分布于环状通水管51，布水管52 上设有第一冲洗口，环状通水管51上设有第二通水口。当对滤料进行反冲洗时，水经第二通水口进入环状通水管51中，最后经布水管52流出，以对滤料进行反冲洗。

参见图1和2，在一些实施例中，污泥储藏腔31中设有污泥清洗管312，污泥清洗管312上设有多个间隔分布的第二冲洗口，以冲洗污泥储藏腔31。污泥清洗管312上设有第三通水口，第一通水口、第二通水口和第三通水口均通过第二阀门6连接引水管61。反冲洗时，分别打开第一通水口、第二通水口和第三通水口处的第二阀门6，水即可分别流至第三滤帽331、第一冲洗口和第二冲洗口处进行冲洗工作。

参见图1，在一些实施例中，高效分离装置还包括进水泵71 和化学反应装置72，化学反应装置72用于放入污水处理药剂。进水泵71用于将泥水泵入化学反应装置72中，泥水加入污水处理药剂后能够絮凝出较大颗粒状的污泥。化学反应装置72通过进水管73与进水口111连接，进水管73上设有第三阀门74，通过第三阀门74控制污水的流量及压力等。其中，污水处理药剂可采用絮凝剂、助凝剂、混凝剂等。

在一些实施例中，水流旋转导向装置112包括螺旋叶片，切向进入的污水形成的旋转水流作用在螺旋叶片上，螺旋叶片引导水流以螺旋上升的方式向上运动。

该技术方案的高效分离装置在净化污水时，絮凝处理后的污水沿切向送入第一导管11中形成旋转水流，旋转水流在螺旋叶片的作用下螺旋上升，依次经过第一扩口12、第二扩口14降速，以降低泥水的上升速度，使大颗粒的污泥在抵达第二扩口14的上方时能够逐渐沉降形成污泥过滤层2。其中，在经过第二扩口 14的泥水上升通道142时，第二过滤部件144可对泥水进行第一次过滤；泥水在上升至污泥过滤层2时，可由污泥过滤层2对泥水进行第二次过滤；泥水继续上升至过滤腔32，并由悬浮滤料4进行第三次过滤，最后经过滤腔32上升至第一过滤部件35，并由第一过滤部件35进行第四次过滤达到清水标准，并进入达标清水腔36，最后从出水口34排出，确保过滤效果和过滤效率，提高环保性能。

在本说明书的描述中，参考术语“示例”、“实施例”或“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种高效分离装置，其特征在于：包括固液分离装置，所述固液分离装置从下往上依次设有相连通的第一导管、第一扩口、第二导管和第二扩口，所述第一导管上设有沿切线方向设置的进水口，所述第一导管中设有水流旋转导向装置，以接收从所述进水口进入的污水，所述第二扩口中设有污泥回收筒，所述污泥回收筒与所述第二扩口之间形成泥水上升通道，所述污泥回收筒上设有穿过所述第二扩口并与外部连通的污泥导出管。

2.根据权利要求1所述的高效分离装置，其特征在于：还包括罐体，所述固液分离装置位于所述罐体中，所述第二扩口抵住所述罐体的内壁，并将所述罐体分隔成污泥储藏腔和过滤腔，所述污泥储藏腔位于所述过滤腔的下方，所述污泥导出管穿过所述第二扩口后与所述污泥储藏腔连通，所述罐体设有与所述污泥储藏腔连通的连通管，所述罐体的底部设有与所述污泥储藏腔连通的污泥排放口，所述罐体的顶部设有出水口。

3.根据权利要求2所述的高效分离装置，其特征在于：所述过滤腔中设有悬浮滤料，所述过滤腔的顶部设有滤料拦截部件。

4.根据权利要求3所述的高效分离装置，其特征在于：所述罐体于所述滤料拦截部件的上方设有第一过滤部件，所述第一过滤部件上设有多个第一滤帽，所述罐体于所述第一过滤部件的上方形成达标清水腔，所述出水口与所述达标清水腔连通。

5.根据权利要求2所述的高效分离装置，其特征在于：所述连通管的两端均与所述污泥储藏腔连通，所述连通管绕经所述过滤腔，所述连通管于所述过滤腔中设有多个沿长度分布的第三滤帽，所述第三滤帽的帽柄与所述连通管连通，所述连通管的两端均设有第一阀门，所述连通管上设有第一通水口。

6.根据权利要求5所述的高效分离装置，其特征在于：所述过滤腔中还设有滤料反冲洗装置，所述滤料反冲洗装置包括环状通水管和多个布水管，所述布水管沿周向间隔分布于所述环状通水管，所述布水管上设有第一冲洗口，所述环状通水管上设有第二通水口。

7.根据权利要求6所述的高效分离装置，其特征在于：所述污泥储藏腔中设有污泥清洗管，所述污泥清洗管上设有多个间隔分布的第二冲洗口，所述污泥清洗管上设有第三通水口，所述第一通水口、第二通水口和第三通水口均通过第二阀门连接引水管。

8.根据权利要求1所述的高效分离装置，其特征在于：所述第二扩口上设有第二过滤部件，所述第二过滤部件上设有多个第二滤帽。

9.根据权利要求1所述的高效分离装置，其特征在于：还包括进水泵和化学反应装置，所述化学反应装置用于放入污水处理药剂，所述进水泵用于将泥水泵入所述化学反应装置中，所述化学反应装置通过进水管与所述进水口连接，所述进水管上设有第三阀门。

10.根据权利要求1所述的高效分离装置，其特征在于：所述水流旋转导向装置包括螺旋叶片。

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