CN113018981A - 一种污水预处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及污水处理技术领域，且公开了一种污水预处理装置，包括处理罐，其内部具有容纳腔，可供容纳待处理污水；处理罐的内壁固定安装有沉淀斗，所述沉淀斗用于封闭处理罐的底部；进水管，其底端具有第一支管和第二支管，所述第一支管和第二支管分别固定安装在处理罐的左右两侧并延伸至处理罐的内部。第一支管和第二支管流出的污水分两路流进处理罐中，在第一挡水板和第二挡水板的阻挡下，两路污水呈涡流形态环绕第一挡水板和第二挡水板流动，第一挡水板和第二挡水板外壁开设的导向螺纹能够进一步的强化污水的涡流流态，污水呈涡流卷动能够加速其内部杂物的沉淀，等待污水沉淀的时间更短。

Description

一种污水预处理装置

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体为一种污水预处理装置。

背景技术

随着社会的发展和科技的进步，污水处理行业也逐步迈入智能化，智慧水务正越来越依赖水质的在线监测系统，因此在线监测系统的稳定性也逐步成为智慧水务的重点。在线监测系统中的水质分析仪器往往配套简单的筛网和预处理箱体，箱体内设搅拌器、电磁阀等设备，分析仪器抽样时启动预处理箱体搅拌器，搅拌后启动电磁阀联通小管，最终吸入仪器内进行检测。现有技术中，出水仪表间由于待检水样通过污水厂处理后已较为干净，所以使用这种简单的预处理装置已可满足仪器的预处理要求，但对于颗粒物、污泥较多的进水仪表，往往无法满足预处理要求，仪器因吸管受颗粒物堵塞等引起的分析仪器异常非常频繁，人工维护成本较高。因此，如何能够更加有效的对污水进行预处理以去除其内部的杂质，是我们不得不处理的一个问题。

中国专利公告号为：CN102225253B的发明专利，其公开了一种能够加快污水处理中的沉淀过程，澄清水体，提高污水处理效果的摆动式污水加速沉淀池。活动沉淀池体通过耳轴架置在水平轴架上，机械倾动装置与池体连接。当污水达到脱稳临界状态时，启动倾动机构摆动活动池体，产生离心运动。利用流体的变形性质、惯性性质、粘性和边界特性，改变临界“脱稳”状态的微凝絮核聚集状态和浓度分布，使局域内絮核密度增大，间距减小，促使更多的絮核相互吸附、交联、聚结，形成大尺寸、大质量的絮体而沉降，减少水体中的悬浮物，澄清、净化污水。整个沉淀过程用时短，效果好，能耗小，费用低，绿色环保，简单易行。

上述专利中，虽然能够通过倾动机构产生离心运动，进而加快杂质的沉淀，但是在实际应用中我们发现，其仍然存在有一定的不足之处，比如：

1、上述专利如果应用在进水仪表的污水预处理方面，不便于抽取沉淀后的污水进行检测；

2、上述专利中的倾动机构结构复杂、成本高昂，损坏也不易维修；

3、上述专利中的倾动机构需要电气驱动，浪费能源。

基于此，我们提出了一种污水预处理装置，希冀解决现有技术中的不足之处。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种污水预处理装置，具备便于抽取沉淀后的污水进行检测、能够无动力产生涡流以加速杂物沉淀的优点。

(二)技术方案

为实现上述便于抽取沉淀后的污水进行检测的目的，本发明提供如下技术方案：一种污水预处理装置，包括：

处理罐，其内部具有容纳腔，可供容纳待处理污水；所述处理罐的内壁固定安装有沉淀斗，用于封闭处理罐的底部；

进水管，其底端具有第一支管和第二支管，所述第一支管和第二支管分别固定安装在处理罐的左右两侧并延伸至处理罐的内部；

取样管，固定安装在处理罐的内顶壁上，所述取样管的顶部固定安装有输送管，用于通过取样管抽取沉淀后的污水。

作为本发明的一种优选技术方案，所述进水管的内部设置有进水阀，所述进水阀用于控制进水管的通断；

所述沉淀斗的底部固定安装有放空管，所述放空管的内部设置有放空阀，所述放空阀用于控制放空管的通断；

所述输送管的内部设置有保安过滤器，用于过滤污水。

作为本发明的一种优选技术方案，所述进水管的外壁还固定安装有旁通管，所述旁通管的内部设置有旁通阀，所述旁通阀用于控制旁通管的通断；

所述旁通管位于进水阀的上方。

作为本发明的一种优选技术方案，所述取样管的外壁还固定安装有液位计，所述液位计用于测量处理罐内污水的液位。

在上述技术方案的基础上，为了实现能够无动力产生涡流以加速杂物沉淀的目的，本发明又提供了如下技术方案：所述处理罐的内顶壁相对的固定安装有第一挡水板和第二挡水板，所述第一挡水板和第二挡水板分别位于取样管的后方和前方；

所述第一挡水板和第二挡水板均是弧形板，且凸起的一面朝向外侧；

所述第一支管的末端弯折并位于第一挡水板的后方，所述第二支管的末端弯折并位于第二挡水板的前方，当第一支管和第二支管出水时，污水在第一挡水板和第二挡水板的引导作用下能够在处理罐内产生涡流。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第一挡水板和第二挡水板凸起的一面还均匀开设有导向螺纹，所述导向螺纹用于强化涡流流态。

在上述技术方案的基础上，为了防止杂物堵塞放空管和为了粉碎杂物以便于污水的进一步处理，本发明又提供了如下技术方案：所述沉淀斗的内壁固定安装有固定环，所述固定环的内壁固定安装有固定盘，所述固定盘的外壁均匀开设有沉淀孔，沉淀孔使得污水中的杂物可以从固定盘的上方移动至固定盘的下方；

活动设置在固定盘上的切割组件，用于在涡流的作用下旋转并对固定盘下方的杂物进行切割。

作为本发明的一种优选技术方案，所述切割组件包括转动柱、叶片、转轴和切割刀片，所述转动柱转动设置在固定盘顶部的中心处，所述转动柱的外壁均匀的固定安装有叶片，所述叶片的剖切面是“J”形；

所述转轴固定安装在转动柱的底部，所述转轴的外壁均匀的固定安装有切割刀片，所述切割刀片的长度从上至下逐级变短。

作为本发明的一种优选技术方案，所述叶片的底部还固定安装有清理刷，用于伸入并清理沉淀孔。

作为本发明的一种优选技术方案，所述沉淀孔的内壁还均匀开设有侧槽，所述侧槽的内壁转动设置有转动轴，所述转动轴的外壁固定安装有滑轮，所述滑轮的外壁固定安装有环形刀片，用于引导并切割通过沉淀孔的杂物；

所述环形刀片的外壁还活动设置有夹片，所述夹片的末端固定安装有固定座，所述固定座固定安装在侧槽的内底壁上；

所述侧槽的内底壁是倾斜的斜面。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种污水预处理装置，具备以下有益效果：

1、该污水预处理装置，打开进水阀，关闭旁通阀和放空阀，经由进水管的污水通过第一支管和第二支管流进处理罐中，污水在处理罐中沉淀，杂物沉淀在处理罐的底部，处理罐上方的污水逐渐澄清，此时通过取样管和输送管能够对污水进行取样，防止污水中杂物过多堵塞污水分析仪器，保安过滤器能够进一步的对污水进行过滤，去除污水中的杂物；

关闭进水阀，打开旁通阀和放空阀，经由进水管的污水会通过旁通管流走，同时处理罐内的污水也通过放空管排出，便于清空处理罐内的污水。

2、该污水预处理装置，第一支管和第二支管流出的污水分两路流进处理罐中，在第一挡水板和第二挡水板的阻挡下，两路污水呈涡流形态环绕第一挡水板和第二挡水板流动，第一挡水板和第二挡水板外壁开设的导向螺纹能够进一步的强化污水的涡流流态，污水呈涡流卷动能够加速其内部杂物的沉淀，等待污水沉淀的时间更短。

3、该污水预处理装置，处理罐中的污水呈涡流卷动一方面加速污水中杂物的沉淀，沉淀的杂物穿过沉淀孔位于沉淀斗中、固定盘的下方，处理罐中的污水呈涡流卷动另一方面推动叶片和转动柱旋转，叶片旋转通过其底部的清理刷能够对沉淀孔进行清理，防止杂物堵塞沉淀孔，转动柱旋转能够带动转轴旋转，转轴旋转带动其外壁固定安装的切割刀片旋转，切割刀片旋转能够破碎沉淀斗中的杂物，使杂物的体积更小，以防止杂物堵塞放空管，同时也方便了污水的进一步处理。

4、该污水预处理装置，沉淀孔的内壁开设有侧槽，侧槽的内壁转动设置滑轮，当杂物通过沉淀孔时，在滑轮的引导作用下杂物更容易穿过沉淀孔，不会发生堵塞，滑轮外壁的环形刀片能够对通过沉淀孔的杂物进行切割，一方面防止杂物过大堵塞沉淀孔，另一方面也起到预破碎的作用。

附图说明

图1为本发明整体结构的立体示意图；

图2为本发明整体结构的剖视图；

图3为本发明第一挡水板和第二挡水板部分的立体示意图；

图4为本发明沉淀斗部分的正视剖面图；

图5为本发明固定盘部分的立体示意图；

图6为本发明转动柱部分的仰视图；

图7为本发明沉淀孔部分的剖视图；

图8为本发明滑轮部分的立体示意图。

图中：1、处理罐；2、进水管；3、进水阀；4、第一支管；5、第二支管；6、旁通管；7、旁通阀；8、沉淀斗；9、放空管；10、放空阀；11、取样管；12、输送管；13、保安过滤器；14、第一挡水板；15、第二挡水板；16、导向螺纹；17、固定环；18、固定盘；19、转动柱；20、叶片；21、沉淀孔；22、转轴；23、切割刀片；24、清理刷；25、侧槽；26、转动轴；27、滑轮；28、环形刀片；29、夹片；30、固定座。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件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。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一：

请参阅图1-3，一种污水预处理装置，包括：

处理罐1，其内部具有容纳腔，可供容纳待处理污水；处理罐1的内壁固定安装有沉淀斗8，沉淀斗8用于封闭处理罐1的底部，沉淀斗8的底部固定安装有放空管9，放空管9的内部设置有放空阀10，放空阀10用于控制放空管9的通断，当放空管9处于通路时，处理罐1中的污水能够通过放空管9排出，当放空管9处于断路时，处理罐1中的污水无法排出。

进水管2，进水管2的内部设置有进水阀3，进水阀3用于控制进水管2的通断，当进水管2处于通路时，能够向处理罐1中加水，反之无法加水，进水管2的底端具有第一支管4和第二支管5，第一支管4和第二支管5分别固定安装在处理罐1的左右两侧并延伸至处理罐1的内部，进水管2中的污水通过第一支管4和第二支管5流进处理罐1中。

取样管11，固定安装在处理罐1的内顶壁上，取样管11的顶部固定安装有输送管12，用于通过取样管11抽取沉淀后的污水，抽取的污水通过输送管12输送至污水分析仪器，对污水进行分析；

输送管12的内部设置有保安过滤器13，用于过滤污水，进一步的去除抽取出的污水中的杂质，防止污水中的杂质堵塞污水分析仪器。

进水管2的外壁还固定安装有旁通管6，旁通管6的内部设置有旁通阀7，旁通管6位于进水阀3的上方，旁通阀7用于控制旁通管6的通断，打开进水阀3，关闭旁通阀7和放空阀10，经由进水管2的污水通过第一支管4和第二支管5流进处理罐1中，污水在处理罐1中沉淀，杂物沉淀在处理罐1的底部，处理罐1上方的污水逐渐澄清，此时通过取样管11和输送管12能够对污水进行取样，防止污水中杂物过多堵塞污水分析仪器，保安过滤器13能够进一步的对污水进行过滤，去除污水中的杂物；

关闭进水阀3，打开旁通阀7和放空阀10，经由进水管2的污水会通过旁通管6流走，同时处理罐1内的污水也通过放空管9排出，便于清空处理罐1内的污水。

取样管11的外壁还固定安装有液位计，液位计用于测量处理罐1内污水的液位，便于控制处理罐1内污水的液位高度。

实施例二：

请参阅图2和图3，在实施例一的基础上，处理罐1的内顶壁相对的固定安装有第一挡水板14和第二挡水板15，第一挡水板14和第二挡水板15分别位于取样管11的后方和前方，取样管11位于第一挡水板14与第二挡水板15之间；

第一支管4的末端弯折并位于第一挡水板14的后方，第二支管5的末端弯折并位于第二挡水板15的前方，当第一支管4和第二支管5出水时，污水在第一挡水板14和第二挡水板15的引导作用下能够在处理罐1内产生涡流，第一挡水板14和第二挡水板15均是弧形板，且凸起的一面朝向外侧，便于对污水的流向进行引导，进而便于产生涡流。

第一挡水板14和第二挡水板15凸起的一面还均匀开设有导向螺纹16，导向螺纹16能够进一步的强化污水的涡流流态，污水呈涡流卷动能够加速其内部杂物的沉淀，等待污水沉淀的时间更短。

实施例三：

请参阅图4-8，在实施例一和实施例二的基础上，沉淀斗8的内壁固定安装有固定环17，固定环17的内壁固定安装有固定盘18，固定盘18的外壁均匀开设有沉淀孔21，沉淀孔21使得污水中的杂物可以从固定盘18的上方移动至固定盘18的下方，活动设置在固定盘18上的切割组件，用于在涡流的作用下旋转并对固定盘18下方的杂物进行切割；

切割组件包括转动柱19、叶片20、转轴22和切割刀片23，转动柱19转动设置在固定盘18顶部的中心处，转动柱19的外壁均匀的固定安装有叶片20，叶片20的剖切面是“J”形，便于被水流推动而旋转，进而带动转动柱19旋转，转轴22固定安装在转动柱19的底部，转轴22的外壁均匀的固定安装有切割刀片23，切割刀片23的长度从上至下逐级变短，切割刀片23的长度适应沉淀斗8的形状，能够充分的破碎沉淀斗8中的杂物，叶片20的底部还固定安装有清理刷24，用于伸入并清理沉淀孔21，处理罐1中的污水呈涡流卷动一方面加速污水中杂物的沉淀，沉淀的杂物穿过沉淀孔21位于沉淀斗8中、固定盘18的下方，处理罐1中的污水呈涡流卷动另一方面推动叶片20和转动柱19旋转，叶片20旋转通过其底部的清理刷24能够对沉淀孔21进行清理，防止杂物堵塞沉淀孔21，转动柱19旋转能够带动转轴22旋转，转轴22旋转带动其外壁固定安装的切割刀片23旋转，切割刀片23旋转能够破碎沉淀斗8中的杂物，使杂物的体积更小，以防止杂物堵塞放空管9，同时也方便了污水的进一步处理。

沉淀孔21的内壁还均匀开设有侧槽25，侧槽25的内壁转动设置有转动轴26，转动轴26的外壁固定安装有滑轮27，在滑轮27的引导作用下杂物更容易穿过沉淀孔21，不会发生堵塞；

滑轮27的外壁固定安装有环形刀片28，用于引导并切割通过沉淀孔21的杂物，环形刀片28能够对通过沉淀孔21的杂物进行切割，一方面防止杂物过大堵塞沉淀孔21，另一方面也起到预破碎的作用。

环形刀片28的外壁还活动设置有夹片29，夹片29的末端固定安装有固定座30，固定座30固定安装在侧槽25的内底壁上，环形刀片28在夹片29内转动，夹片29能够挡下环形刀片28上粘附的杂物，保证环形刀片28的洁净，侧槽25的内底壁是倾斜的斜面，被夹片29挡落的杂物在倾斜的斜面的作用下能够滑落，最终从沉淀孔21的底部排出。

本发明的工作原理及使用流程：

冲洗：打开进水阀3和放空阀10，进水管2的污水无阻碍的流经第一支管4、第二支管5、处理罐1和沉淀斗8从放空管9排出，能够对处理罐1和沉淀斗8的内壁进行冲洗，冲洗掉处理罐1和沉淀斗8内壁上粘附的污渍；

进水：打开进水阀3，关闭旁通阀7和放空阀10，经由进水管2的污水通过第一支管4和第二支管5流进处理罐1中，在处理罐1中堆积；

沉淀：关闭进水阀3，打开旁通阀7，污水在处理罐1中沉淀，杂物沉淀在处理罐1的底部，处理罐1上方的污水逐渐澄清；

取样：通过取样管11和输送管12能够对澄清的污水进行取样，防止污水中杂物过多堵塞污水分析仪器，保安过滤器13能够进一步的对污水进行过滤，去除污水中的杂物；

放空：关闭进水阀3，打开旁通阀7和放空阀10，经由进水管2的污水会通过旁通管6流走，同时处理罐1内的污水也通过放空管9排出，便于放空处理罐1内的污水；

第一支管4和第二支管5流出的污水分两路流进处理罐1中，在第一挡水板14和第二挡水板15的阻挡下，两路污水呈涡流形态环绕第一挡水板14和第二挡水板15流动，第一挡水板14和第二挡水板15外壁开设的导向螺纹16能够进一步的强化污水的涡流流态，污水呈涡流卷动能够加速其内部杂物的沉淀，等待污水沉淀的时间更短，且也不需要额外的动力输出；

处理罐1中的污水呈涡流卷动一方面加速污水中杂物的沉淀，沉淀的杂物穿过沉淀孔21位于沉淀斗8中、固定盘18的下方，处理罐1中的污水呈涡流卷动另一方面推动叶片20和转动柱19旋转，叶片20旋转通过其底部的清理刷24能够对沉淀孔21进行清理，防止杂物堵塞沉淀孔21，转动柱19旋转能够带动转轴22旋转，转轴22旋转带动其外壁固定安装的切割刀片23旋转，切割刀片23旋转能够破碎沉淀斗8中的杂物，使杂物的体积更小，以防止杂物堵塞放空管9，同时也方便了污水的进一步处理；

沉淀孔21的内壁开设有侧槽25，侧槽25的内壁转动设置滑轮27，当杂物通过沉淀孔21时，在滑轮27的引导作用下杂物更容易穿过沉淀孔21，不会发生堵塞，滑轮27外壁的环形刀片28能够对通过沉淀孔21的杂物进行切割，一方面防止杂物过大堵塞沉淀孔21，另一方面也起到预破碎的作用。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种污水预处理装置，其特征在于：包括：

处理罐(1)，其内部具有容纳腔，可供容纳待处理污水；所述处理罐(1)的内壁固定安装有沉淀斗(8)，用于封闭处理罐(1)的底部；

进水管(2)，其底端具有第一支管(4)和第二支管(5)，所述第一支管(4)和第二支管(5)分别固定安装在处理罐(1)的左右两侧并延伸至处理罐(1)的内部；

取样管(11)，固定安装在处理罐(1)的内顶壁上，所述取样管(11)的顶部固定安装有输送管(12)，用于通过取样管(11)抽取沉淀后的污水。

2.根据权利要求1所述的一种污水预处理装置，其特征在于：所述进水管(2)的内部设置有进水阀(3)，所述进水阀(3)用于控制进水管(2)的通断；

所述沉淀斗(8)的底部固定安装有放空管(9)，所述放空管(9)的内部设置有放空阀(10)，所述放空阀(10)用于控制放空管(9)的通断；

所述输送管(12)的内部设置有保安过滤器(13)，用于过滤污水。

3.根据权利要求2所述的一种污水预处理装置，其特征在于：所述进水管(2)的外壁还固定安装有旁通管(6)，所述旁通管(6)的内部设置有旁通阀(7)，所述旁通阀(7)用于控制旁通管(6)的通断；

所述旁通管(6)位于进水阀(3)的上方。

4.根据权利要求1所述的一种污水预处理装置，其特征在于：所述取样管(11)的外壁还固定安装有液位计，所述液位计用于测量处理罐(1)内污水的液位。

5.根据权利要求1所述的一种污水预处理装置，其特征在于：所述处理罐(1)的内顶壁相对的固定安装有第一挡水板(14)和第二挡水板(15)，所述第一挡水板(14)和第二挡水板(15)分别位于取样管(11)的后方和前方；

所述第一挡水板(14)和第二挡水板(15)均是弧形板，且凸起的一面朝向外侧；

所述第一支管(4)的末端弯折并位于第一挡水板(14)的后方，所述第二支管(5)的末端弯折并位于第二挡水板(15)的前方，当第一支管(4)和第二支管(5)出水时，污水在第一挡水板(14)和第二挡水板(15)的引导作用下能够在处理罐(1)内产生涡流。

6.根据权利要求5所述的一种污水预处理装置，其特征在于：所述第一挡水板(14)和第二挡水板(15)凸起的一面还均匀开设有导向螺纹(16)，所述导向螺纹(16)用于强化涡流流态。

7.根据权利要求6所述的一种污水预处理装置，其特征在于：所述沉淀斗(8)的内壁固定安装有固定环(17)，所述固定环(17)的内壁固定安装有固定盘(18)，所述固定盘(18)的外壁均匀开设有沉淀孔(21)，沉淀孔(21)使得污水中的杂物可以从固定盘(18)的上方移动至固定盘(18)的下方；

活动设置在固定盘(18)上的切割组件，用于在涡流的作用下旋转并对固定盘(18)下方的杂物进行切割。

8.根据权利要求7所述的一种污水预处理装置，其特征在于：所述切割组件包括转动柱(19)、叶片(20)、转轴(22)和切割刀片(23)，所述转动柱(19)转动设置在固定盘(18)顶部的中心处，所述转动柱(19)的外壁均匀的固定安装有叶片(20)，所述叶片(20)的剖切面是“J”形；

所述转轴(22)固定安装在转动柱(19)的底部，所述转轴(22)的外壁均匀的固定安装有切割刀片(23)，所述切割刀片(23)的长度从上至下逐级变短。

9.根据权利要求8所述的一种污水预处理装置，其特征在于：所述叶片(20)的底部还固定安装有清理刷(24)，用于伸入并清理沉淀孔(21)。

10.根据权利要求9所述的一种污水预处理装置，其特征在于：所述沉淀孔(21)的内壁还均匀开设有侧槽(25)，所述侧槽(25)的内壁转动设置有转动轴(26)，所述转动轴(26)的外壁固定安装有滑轮(27)，所述滑轮(27)的外壁固定安装有环形刀片(28)，用于引导并切割通过沉淀孔(21)的杂物；

所述环形刀片(28)的外壁还活动设置有夹片(29)，所述夹片(29)的末端固定安装有固定座(30)，所述固定座(30)固定安装在侧槽(25)的内底壁上；

所述侧槽(25)的内底壁是倾斜的斜面。

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