CN113368549B - 一种竖流沉淀装置及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种竖流沉淀装置，进水管路外接具有设定水压的外接水源，自进水管路的起始端的侧壁引出，向上延伸的反冲洗管路；反冲洗管路具有若干条第一支路，每条第一支路的末端通过三通结构再分为俩第二支路，第二支路的一路与第一活塞连接，另一路与喷淋管路连接；第一活塞通过支撑杆与用于封堵壳体底部的排放口的第二活塞连为一体；位于壳体内部还悬空设有一直立的内层贯通筒体，喷淋管路以横向发散的形式穿过内层贯通筒体，其末端的喷头朝下对准壳体与内层贯通筒体之间的环形空间，喷淋管路同时还对内层贯通筒体提供支撑力；壳体与内层贯通筒体之间的区域内设置填料；壳体外侧固定设置一环形的溢水槽，溢水槽具有至少一出口。

Description

一种竖流沉淀装置及其工作方法
技术领域
本发明涉及一种竖流沉淀装置及其工作方法，属于竖流沉淀技术领域。
背景技术
工厂化循环水养殖中食物残渣、鱼类粪便以及老化脱落的微生物絮团是固体悬浮颗粒物的主要来源，若不及时去除，会对养殖水体及养殖对象造成极大的影响，其直接损害鱼鳃，降低鱼类抵抗力，并增加生化需氧量（biochemical oxygen demand，BOD），导致水体缺氧，同时，这些物质会限制系统中生物滤器的处理能力，造成养殖水体氨氮浓度快速上升。因此，固体悬浮颗粒物去除方法的研究及其相关设备的研发，对工厂化循环水养殖模式的推广应用具有重要意义。
现有的竖流沉淀器，沉淀效率较低，排污的自动化水平较低。
发明内容
本发明的目的是提供一种竖流沉淀装置和方法，解决以下三个技术问题：竖流式沉淀器在提升沉淀效率方面的优化问题，自动反冲洗的调控问题，自动排污装置与反冲洗装置的联动调控问题。
本发明采取以下技术方案：
一种竖流沉淀装置，包括：具有锥形底部的壳体，自外部伸入所述壳体，末端向上翘起一端高度的进水管路，其中，进水管路外接具有设定水压的外接水源，自所述进水管路的起始端的侧壁引出，向上延伸的反冲洗管路，设于所述反冲洗管路上的水泵6；所述反冲洗管路具有若干条第一支路，每条第一支路的末端通过三通结构再分为俩第二支路，第二支路的一路与第一活塞9连接，另一路与喷淋管路连接；所述第一活塞9通过支撑杆与用于封堵所述壳体底部的排放口的第二活塞10连为一体；位于所述壳体内部还悬空设有一直立的内层贯通筒体12，所述喷淋管路以横向发散的形式穿过所述内层贯通筒体12，其末端的喷头朝下对准所述壳体与所述内层贯通筒体12之间的环形空间，所述喷淋管路同时还对所述内层贯通筒体12提供支撑力；所述壳体与所述内层贯通筒体12之间的区域内设置填料3；所述壳体外侧固定设置一环形的溢水槽4，所述溢水槽具有至少一出口5。
优选的，所述壳体的顶端由多个高低相间的边缘部组成，便于水流从低处溢流至所述溢水槽中。
优选的，所述第一支路的数量为2条。
优选的，所述填料3为多排平行且倾斜设置的管件。
优选的，所述喷淋管路包括位于中心部位的储水圆盘，所述储水圆盘四周与多个分支喷淋管连通。
优选的，所述水泵6前端设有一泵前过滤器8。
一种竖流沉淀装置的工作方法，所述进水管路的进水压力能够使壳体内的水位高于所述进水管路向上延伸的高度，同时低于所述出口5的高度，反冲洗时，开启所述水泵6，压力较高外部水源优先被吸入所述反冲洗管路，水流冲击所述第一活塞9，带动支撑杆及其上的第二活塞10一起向上运动，排污口开启；同时喷淋水对填料3进行冲洗；在水泵关闭后，第二活塞10在重力作用下向下运动，将排污口重新堵住。
本发明的有益效果在于：
1）采用填料与竖流沉淀器结合的方式，提高竖流沉淀装置悬浮颗粒物去除效果，提高沉淀效率；
2）用自清洗方式和自动排污方式，降低人为影响因素，实现自动化操作。
3）设计了内层贯通筒体的设置，形成一容纳填料的环形空间，并且巧妙的利用了径向发散的喷淋管路对内层贯通筒体进行支撑，结构得到简化，实施方便，可靠性高。
附图说明
图1是本发明竖流沉淀装置一视角下的外形立体图。
图2是本发明竖流沉淀装置另一视角下的外形立体图。
图3是本发明竖流沉淀装置的主视图。
图4是图3中H-H剖视图。
图5是本发明竖流沉淀装置的右视图。
图6是本发明竖流沉淀装置的后视图。
图7是本发明竖流沉淀装置中轴面剖切后的立体示意图。
图8是反冲洗和排污管路的透视图。在本图中可以看出反冲洗管路具有2第一支路，每条第一支路的末端通过三通结构再分为俩第二支路。
图中，1.进水口，2.出水口，3.填料，4.溢水槽，5.出口，6.水泵，7.自进水管路向水泵引出的支路，8.泵前过滤器，9.第一活塞，10.第二活塞，11.喷淋喷头，12. 内层贯通筒体，13.喷淋管路。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。
参见图1-图8，一种竖流沉淀装置，包括：具有锥形底部的壳体，自外部伸入所述壳体，末端向上翘起一端高度的进水管路，其中，进水管路外接具有设定水压的外接水源，自所述进水管路的起始端的侧壁引出，向上延伸的反冲洗管路，设于所述反冲洗管路上的水泵6；所述反冲洗管路具有若干条第一支路，每条第一支路的末端通过三通结构再分为俩第二支路，第二支路的一路与第一活塞9连接，另一路与喷淋管路连接；所述第一活塞9通过支撑杆与用于封堵所述壳体底部的排放口的第二活塞10连为一体；位于所述壳体内部还悬空设有一直立的内层贯通筒体12，所述喷淋管路以横向发散的形式穿过所述内层贯通筒体12，其末端的喷头朝下对准所述壳体与所述内层贯通筒体12之间的环形空间，所述喷淋管路同时还对所述内层贯通筒体12提供支撑力；所述壳体与所述内层贯通筒体12之间的区域内设置填料3；所述壳体外侧固定设置一环形的溢水槽4，所述溢水槽具有至少一出口5。
在此实施例中，参见图4和7，所述壳体的顶端由多个高低相间的边缘部组成，便于水流从低处溢流至所述溢水槽中。
在此实施例中，参见图8，所述第一支路的数量为2条。
在此实施例中，参见图7，所述填料3为多排平行且倾斜设置的管件。
在此实施例中，参见图7，所述喷淋管路包括位于中心部位的储水圆盘，所述储水圆盘四周与多个分支喷淋管连通。
在此实施例中，参见图7，所述水泵6前端设有一泵前过滤器8。
一种竖流沉淀装置的工作方法，所述进水管路的进水压力能够使壳体内的水位高于所述进水管路向上延伸的高度，同时低于所述出口5的高度，反冲洗时，开启所述水泵6，压力较高外部水源优先被吸入所述反冲洗管路，水流冲击所述第一活塞9，带动支撑杆及其上的第二活塞10一起向上运动，排污口开启；同时喷淋水对填料3进行冲洗；在水泵关闭后，第二活塞10在重力作用下向下运动，将排污口重新堵住。
具体过程如下：污水从装置的进水口1流入，从出水口2流出，在颗粒物的重力作用下向下沉淀，水从底部向上运动，通过斜管填料的截留，将向上的水流从紊流改进成浅层层流，减少水流紊动并增大沉淀面积，从而提高悬浮颗粒物的去除效果。水流通过填料3流入溢水槽4再由出口5流出。
运行一段时间后沉淀器里沉淀较多颗粒物，填料上也会附着一些沉淀物，需要进行反冲洗操作。通过水泵6在进水口1处由支路7抽水，经过泵前过滤器8过滤后水朝上运动，上方有2个类似H型支路（详见图8，从图8中可以看出反冲洗管路具有2第一支路，每条第一支路的末端通过三通结构再分为俩第二支路），一路通过第一活塞9将滚轮向上滑动，这将沉淀器底部排污口的第二活塞10提起；一路通过管路将水送到上方喷淋喷头11上，向下喷淋将填料上沉淀物冲洗下来。在水泵6关闭后，底部排污口的第二活塞10在重力作用下向下运动，将排污口重新堵住。
需要说明的是，进水管路的进水压力能够需使壳体内的水位高于所述进水管路向上延伸的高度，同时低于所述出口5的高度，反冲洗时，压力较高外部水源（如图4）优先被吸入所述反冲洗管路。
以上是本发明的优选实施例，本领域普通技术人员还可以在此基础上进行各种变换或改进，在不脱离本发明总的构思的前提下，这些变换或改进都应当属于本发明要求保护的范围之内。

Claims (7)

1.一种竖流沉淀装置，其特征在于，包括：
具有锥形底部的壳体，
自外部伸入所述壳体，末端向上翘起一端高度的进水管路，其中，进水管路外接具有设定水压的外接水源，
自所述进水管路的起始端的侧壁引出，向上延伸的反冲洗管路，设于所述反冲洗管路上的水泵(6)；
所述反冲洗管路具有若干条第一支路，每条第一支路的末端通过三通结构再分为俩第二支路，第二支路的一路与第一活塞(9)连接，另一路与喷淋管路连接；所述第一活塞(9)通过支撑杆与用于封堵所述壳体底部的排放口的第二活塞(10)连为一体；
位于所述壳体内部还悬空设有一直立的内层贯通筒体(12)，所述喷淋管路以横向发散的形式穿过所述内层贯通筒体(12)，其末端的喷头朝下对准所述壳体与所述内层贯通筒体(12)之间的环形空间，所述喷淋管路同时还对所述内层贯通筒体(12)提供支撑力；
所述壳体与所述内层贯通筒体(12)之间的区域内设置填料(3)；
所述壳体外侧固定设置一环形的溢水槽(4)，所述溢水槽具有至少一出口(5)，所述进水管路翘起部位低于所述出口(5)。
2.如权利要求1所述的竖流沉淀装置，其特征在于：所述壳体的顶端由多个高低相间的边缘部组成，便于水流从低处溢流至所述溢水槽中。
3.如权利要求1所述的竖流沉淀装置，其特征在于：所述第一支路的数量为2条。
4.如权利要求1所述的竖流沉淀装置，其特征在于：所述填料(3)为多排平行且倾斜设置的管件。
5.如权利要求1所述的竖流沉淀装置，其特征在于：所述喷淋管路包括位于中心部位的储水圆盘，所述储水圆盘四周与多个分支喷淋管连通。
6.如权利要求1所述的竖流沉淀装置，其特征在于：所述水泵(6)前端设有一泵前过滤器(8)。
7.一种竖流沉淀装置的工作方法，其特征在于：采用权利要求1-6中任意一项所述的竖流沉淀装置，所述进水管路的进水压力能够使壳体内的水位高于所述进水管路向上延伸的高度，同时低于所述出口(5)的高度，反冲洗时，开启所述水泵(6)，压力较高外部水源优先被吸入所述反冲洗管路，水流冲击所述第一活塞(9)，带动支撑杆及其上的第二活塞(10)一起向上运动，排污口开启；同时喷淋水对填料(3)进行冲洗；在水泵关闭后，第二活塞(10)在重力作用下向下运动，将排污口重新堵住。
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