CN114790021B - 一种折板絮凝池的加强絮凝装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种折板絮凝池的加强絮凝装置，折板絮凝池内设有沿出水依次间隔排列的折板，相邻折板的凹凸部相对称设置形成若干个宽通道和若干个窄通道，加强絮凝装置包括设在水流向下通道的浮箱，浮箱底部连接有扰流杆，扰流杆沿横向延伸设置，浮箱用于带动扰流杆在相邻的宽通道和窄通道之间上下移动以自行调节过水面积。本发明浮箱的高度随水位变化而变化，同时带动扰流杆在宽通道和窄通道之间调节位置，随着水量的减小，水位下降，扰流杆逐渐由宽通道朝窄通道运动，从而相应减少过水面积，提高局部水流流速，增加了局部水损，加强絮凝效果；浮箱和扰流杆设置在水流向下通道内，在水流中也可以平稳运行，不受水流影响。

Description

一种折板絮凝池的加强絮凝装置

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种折板絮凝池的加强絮凝装置。

背景技术

折板絮凝是市政水厂絮凝沉淀中应用最为广泛的絮凝形式，折板絮凝效果是絮凝沉淀的关键。折板絮凝装置原理是通过折板产生的扰流剪切力带动颗粒碰撞絮凝，水力絮凝的关键是前段要有足够的剪切强度，就是要有足够的水头损失，而后段就需要平稳有利于絮体长大长密实而不致破碎。

水厂水处理系统运行是有水量变化的，且大部分时间是非满负荷运行的，新建水厂运行初期运行水量更小，而之后随着运行时间的推移逐渐增大负荷。折板装置必须按照最高日最大小时水量运行时承受其最大水力坡降而不能溢流的标准来设计，而折板装置出水水位又受沉淀出水控制基本不变，这样在小水量运行时直接带来了水头损失成平方关系的减少，絮凝强度下降、效果变差、药耗增加，并且由于折板间距前小后大，水位下降幅度同样是前段多后段少，因此水位下降的幅度前大后小，且主要集中在前段。

因此，十分有必要开发一种折板絮凝池的加强絮凝装置，以提高小水量运行时前段的絮凝效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种折板絮凝池的加强絮凝装置，以解决现有技术中存在的折板装置必须按照最高日最大小时水量运行时承受其最大水力坡降而不能溢流的标准来设计，而折板装置出水水位又受沉淀出水控制基本不变，这样在小水量运行时直接带来了水头损失成平方关系的减少，絮凝强度下降、效果变差、药耗增加的技术问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种折板絮凝池的加强絮凝装置，所述折板絮凝池内设有沿出水依次间隔排列的折板，且折板絮凝池内被折板分隔成依次设置的水流向下通道和水流向上通道，相邻所述折板的凹凸部相对称设置以在相邻折板之间形成沿竖向依次交错设置的若干个宽通道和若干个窄通道，所述宽通道由进水一侧所述折板的背水面的凹陷部端点与出水一侧折板的迎水面的凹陷部端点配合组成，所述窄通道由进水一侧所述折板的背水面的凸起部端点与出水一侧折板的迎水面的凸起部端点配合组成，所述加强絮凝装置包括设置在水流向下通道的浮箱，所述浮箱底部连接有扰流杆，所述扰流杆沿横向延伸设置，所述浮箱用于带动所述扰流杆在相邻的所述宽通道和窄通道之间上下移动以自行调节过水面积。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明浮箱漂浮在水面上，并连接下方的扰流杆，浮箱的高度随水位变化而变化，同时带动扰流杆在宽通道和窄通道之间调节位置，从而自行调节一对折板之间的过水面积，随着水量的减小，水位下降，扰流杆逐渐由宽通道朝窄通道运动，从而相应减少过水面积，提高局部水流流速，增加了局部水损，加强絮凝效果。

本发明浮箱和扰流杆设置在水流向下通道内，在水流中也可以平稳运行，不受水流影响。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步的，所述扰流杆的横截面呈菱形，且扰流杆迎水一侧的两侧边与同侧所述折板的背水面的凹陷部两侧边平行设置，扰流杆背水一侧的两侧边与同侧所述折板的迎水面的凹陷部两侧边平行设置。

通过采用上述方案，保证扰流杆两侧的均流。

进一步的，所述浮箱通过主连接绳与所述扰流杆连接。

通过采用上述方案，当浮箱下降时，扰流杆在重力作用下下降并被主连接绳牵引；当浮箱上升时，通过主连接绳上拉扰流杆。

进一步的，所述浮箱底部连接有沿竖向依次间隔设置的若干个扰流杆，若干个所述扰流杆与若干个所述宽通道一一对应设置，相邻所述扰流杆之间通过副连接绳连接。

通过采用上述方案，通过若干扰流杆由上至下分布，在一对折板之间的各区域同步调节过水面积。

进一步的，所述扰流杆为固定式箱体结构，所述浮箱顶部设有用于连接所述主连接绳的固定环，所述扰流杆顶部和底部设有吊环。

通过采用上述方案，固定环与最上方的扰流杆的吊环之间通过主连接绳连接，相邻扰流杆的吊环之间通过副连接绳连接，从而实现同步运动。

进一步的，所述扰流杆为可变形箱体结构，且扰流杆由四块侧板组成，相邻侧板之间通过弹性连接片连接以形成具有初始姿态和压扁姿态的整体结构，所述扰流杆的上端和下端分别设有与对应的所述弹性连接片固定的上横杆和下横杆，所述浮箱顶部设有支撑架，所述主连接绳顶端设有与所述支撑架匹配支撑杆，所述支撑杆卡设在所述支撑架上，所述主连接绳底端与最上方的所述扰流杆的所述下横杆连接，所述副连接绳设置在相邻所述扰流杆的所述下横杆之间，最上方的所述扰流杆的所述上横杆与所述浮箱之间还设有主连接杆，相邻所述扰流杆的所述上横杆之间设有副连接杆，池顶设有与所述支撑杆干涉的限位架，所述限位架用于限位所述支撑杆的最低高度以将所述下横杆限位在所述窄通道处，当所述下横杆处于限位状态时，所述浮箱高度随水位下降而下降通过所述主连接杆和副连接杆带动所述上横杆下降驱动所述扰流杆由所述初始姿态向所述压扁姿态变形以自行减少过水面积。

通过采用上述方案，当扰流杆在宽通道和窄通道之间移动时，扰流杆保持初始姿态，此时由于扰流杆的重力作用，支撑杆被浮箱顶面的支撑架限位，扰流杆与浮箱同步移动，随扰流杆的位置变化来自动调节过水面积；当扰流杆达到窄通道处时，支撑杆被池顶的限位架干涉，此时扰流杆的下横杆受到限位作用无法继续下降，此时若水位继续下降，浮箱会随水位下降并通过主连接杆和副连接杆下压扰流杆，扰流杆在下压力作用下变形，由初始状态逐渐向压扁状态变化，扰流杆宽度逐渐增大，过水面积逐渐减小，从而进一步提高局部水流流速，增加了局部水损，加强絮凝效果；当水位升高时，由于弹性连接片的弹性作用，扰流杆自动复位。

进一步的，所述弹性连接片为初始状态截面呈弧形的橡胶连接片，且弹性连接片通过螺栓与所述侧板固定。

进一步的，所述主连接绳和所述副连接绳穿过位于所述扰流杆上端的所述弹性连接片和所述上横杆设置，所述主连接杆和所述副连接杆穿过位于所述扰流杆下端的所述弹性连接片和所述下横杆设置。

进一步的，所述浮箱的长度与所述折板的宽度相同，池顶设有用于限定所述浮箱最高位置和最低位置的上限位杆和下限位杆，所述浮箱处于所述上限位杆高度时，所述扰流杆处于所述宽通道处，所述浮箱处于所述下限位杆高度时，所述扰流杆处于所述窄通道处。

进一步的，所述浮箱为沿横向延伸、内部中空的圆管型或方型箱体，所述浮箱上开设有用以调节浮力的注水孔。

通过采用上述方案，通过注水孔注水以控制浮箱重力，相应调节浮力，以调节扰流杆位置，保证扰流杆在水位变化时在宽通道和窄通道之间调整位置。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1是本发明的实施例1的第一工作状态结构示意图。

图2是本发明的实施例1的第二工作状态结构示意图。

图3是本发明的实施例1的浮箱的结构示意图。

图4是本发明的实施例1的扰流杆的结构示意图。

图5是本发明的实施例2的第一工作状态结构示意图。

图6是本发明的实施例2的第二工作状态结构示意图。

图7是本发明的实施例2的第三工作状态结构示意图。

图8是本发明的实施例2的第一工作状态的位于顶端的扰流杆的结构示意图。

图9是本发明的实施例2的第三工作状态的位于顶端的扰流杆的结构示意图。

图中所示：

1、折板；

2、宽通道；

3、窄通道；

4、浮箱；401、注水孔；402、固定环；403、支撑架；

5、主连接绳；

6、副连接绳

7、扰流杆；701、吊环；702、弹性连接片；703、上横杆；704、下横杆；

8、主连接杆；

9、副连接杆；

10、限位架；

11、上限位杆；

12、下限位杆；

13、支撑杆。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

实施例1：

如图1-4所示，本实施例提供的一种折板1絮凝池的加强絮凝装置，折板1絮凝池内设有沿出水依次间隔排列的折板1，且折板1絮凝池内被折板1分隔成依次设置的水流向下通道和水流向上通道。

相邻折板1的凹凸部相对称设置以在相邻折板1之间形成沿竖向依次交错设置的若干个宽通道2和若干个窄通道3，宽通道2由进水一侧折板1的背水面的凹陷部端点与出水一侧折板1的迎水面的凹陷部端点配合组成，窄通道3由进水一侧折板1的背水面的凸起部端点与出水一侧折板1的迎水面的凸起部端点配合组成。

加强絮凝装置包括设置在水流向下通道的浮箱4，浮箱4底部连接有沿竖向依次间隔设置的若干个扰流杆7，扰流杆7沿横向延伸设置，浮箱4用于带动扰流杆7在相邻的宽通道2和窄通道3之间上下移动以自行调节过水面积。

浮箱4的长度与折板1的宽度相同，池顶设有用于限定浮箱4最高位置和最低位置的上限位杆11和下限位杆12，浮箱4处于上限位杆11高度时，扰流杆7处于宽通道2处，浮箱4处于下限位杆12高度时，扰流杆7处于窄通道3处。

浮箱4为沿横向延伸、内部中空的圆管型或方型箱体，浮箱4上开设有用以调节浮力的注水孔401。通过注水孔401注水以控制浮箱4重力，相应调节浮力，以调节扰流杆7位置，保证扰流杆7在水位变化时在宽通道2和窄通道3之间调整位置。

扰流杆7为固定式箱体结构，横截面呈菱形。扰流杆7迎水一侧的两侧边与同侧折板1的背水面的凹陷部两侧边平行设置，扰流杆7背水一侧的两侧边与同侧折板1的迎水面的凹陷部两侧边平行设置，保证扰流杆7两侧的均流。

位于顶端的扰流杆7通过主连接绳5与浮箱4连接，相邻扰流杆7之间通过副连接绳6连接。通过若干扰流杆7由上至下分布，在一对折板1之间的各区域同步调节过水面积。

浮箱4顶部设有用于连接主连接绳5的固定环402，扰流杆7顶部和底部设有吊环701，

主连接绳5穿过浮箱4与吊环701连接。

本实施例中浮箱4漂浮在水面上，并连接下方的扰流杆7，浮箱4的高度随水位变化而变化，同时带动扰流杆7在宽通道2和窄通道3之间调节位置，从而自行调节一对折板1之间的过水面积，随着水量的减小，水位下降，扰流杆7逐渐由宽通道2朝窄通道3运动，从而相应减少过水面积，提高局部水流流速，增加了局部水损，加强絮凝效果。本发明浮箱4和扰流杆7设置在水流向下通道内，在水流中也可以平稳运行，不受水流影响。

本实施例的具体工作过程如下：

如图1所示，当水位大于等于最高点时，浮箱4被上限位杆11限位，此时扰流杆7处于宽通道2处，过水面积最大，提高处理效率；随着水位下降，浮箱4高度逐渐降低并带动扰流杆7逐渐朝窄通道3处移动，直至水位小于等于最低点，如图2所示，浮箱4被下限位杆12限位，此时扰流杆7处于窄通道3处，过水面积最小，从而提高局部水流流速，增加了局部水损，加强絮凝效果。

实施例2：

如图5-9所示，本实施例提供的折板1絮凝池的加强絮凝装置的结构与实施例1基本相同，不同之处在于本实施例的扰流杆7为可变形箱体结构，且扰流杆7由四块侧板组成，相邻侧板之间通过弹性连接片702连接以形成具有初始姿态和压扁姿态的整体结构。

弹性连接片702为初始状态截面呈弧形的橡胶连接片，且弹性连接片702通过螺栓与侧板固定。

扰流杆7的上端和下端分别设有与对应的弹性连接片702固定的上横杆703和下横杆704，浮箱4顶部设有支撑架403，主连接绳5顶端设有与支撑架403匹配支撑杆13，支撑杆13卡设在支撑架403上。

主连接绳5底端与最上方的扰流杆7的下横杆704连接，副连接绳6设置在相邻扰流杆7的下横杆704之间。

最上方的扰流杆7的上横杆703与浮箱4之间还设有主连接杆8，相邻扰流杆7的上横杆703之间设有副连接杆9。

主连接绳5和副连接绳6穿过位于扰流杆7上端的弹性连接片702和上横杆703设置，主连接杆8和副连接杆9穿过位于扰流杆7下端的弹性连接片702和下横杆704设置。

池顶设有与支撑杆13干涉的限位架10，限位架10用于限位支撑杆13的最低高度以将下横杆704限位在窄通道3处，当下横杆704处于限位状态时，浮箱4高度随水位下降而下降通过主连接杆8和副连接杆9带动上横杆703下降驱动扰流杆7由初始姿态向压扁姿态变形以自行减少过水面积。

当扰流杆7在宽通道2和窄通道3之间移动时，扰流杆7保持初始姿态，此时由于扰流杆7的重力作用，支撑杆13被浮箱4顶面的支撑架403限位，扰流杆7与浮箱4同步移动，随扰流杆7的位置变化来自动调节过水面积；当扰流杆7达到窄通道3处时，支撑杆13被池顶的限位架10干涉，此时扰流杆7的下横杆704受到限位作用无法继续下降，此时若水位继续下降，浮箱4会随水位下降并通过主连接杆8和副连接杆9下压扰流杆7，扰流杆7在下压力作用下变形，由初始状态逐渐向压扁状态变化，扰流杆7宽度逐渐增大，过水面积逐渐减小，从而进一步提高局部水流流速，增加了局部水损，加强絮凝效果；当水位升高时，由于弹性连接片702的弹性作用，扰流杆7自动复位。

本实施例的具体工作过程如下：

如图5所示，当水位大于等于最高点时，浮箱4被上限位杆11限位，主连接绳5上端的支撑杆13被浮箱4顶部的支撑架403干涉，此时扰流杆7处于宽通道2处，过水面积最大，提高处理效率；

随着水位下降，浮箱4高度逐渐降低，支撑杆13和扰流杆7同步运动，扰流杆7逐渐朝窄通道3处移动，过水面积逐渐减少；

直至扰流杆7到达窄通道3处，如图6所示，此时支撑杆13被池顶的限位架10阻挡，而浮箱4仍处于自由状态；

水位继续下降，浮箱4高度降低并通过主连接杆8和副连接杆9下压扰流杆7，扰流杆7由初始状态向压扁状态变形，扰流杆7宽度逐渐增大，从而进一步减少过水面积，直至浮箱4被下限位杆12限位，如图7所示；

之后随水位升高，扰流杆7在弹性连接片702作用下自行复位。

本实施例中可变形的扰流杆7能够进一步提高过水面积调节范围，从而增大水流流速的调节范围，增大絮凝加强效果。

本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (8)

1.一种折板絮凝池的加强絮凝装置，其特征在于，所述折板絮凝池内设有沿出水依次间隔排列的折板，且折板絮凝池内被折板分隔成依次设置的水流向下通道和水流向上通道，相邻所述折板的凹凸部相对称设置以在相邻折板之间形成沿竖向依次交错设置的若干个宽通道和若干个窄通道，所述宽通道由进水一侧所述折板的背水面的凹陷部端点与出水一侧折板的迎水面的凹陷部端点配合组成，所述窄通道由进水一侧所述折板的背水面的凸起部端点与出水一侧折板的迎水面的凸起部端点配合组成，所述加强絮凝装置包括设置在水流向下通道的浮箱，所述浮箱底部连接有扰流杆，所述扰流杆沿横向延伸设置，所述浮箱用于带动所述扰流杆在相邻的所述宽通道和窄通道之间上下移动以自行调节过水面积；

所述扰流杆的横截面呈菱形，且扰流杆迎水一侧的两侧边与同侧所述折板的背水面的凹陷部两侧边平行设置，扰流杆背水一侧的两侧边与同侧所述折板的迎水面的凹陷部两侧边平行设置；

所述浮箱底部连接有沿竖向依次间隔设置的若干个扰流杆，若干个所述扰流杆与若干个所述宽通道一一对应设置，相邻所述扰流杆之间通过副连接绳连接。

2.根据权利要求1所述的加强絮凝装置，其特征在于，所述浮箱通过主连接绳与所述扰流杆连接。

3.根据权利要求2所述的加强絮凝装置，其特征在于，所述扰流杆为固定式箱体结构，所述浮箱顶部设有用于连接所述主连接绳的固定环，所述扰流杆顶部和底部设有吊环。

4.根据权利要求2所述的加强絮凝装置，其特征在于，所述扰流杆为可变形箱体结构，且扰流杆由四块侧板组成，相邻侧板之间通过弹性连接片连接以形成具有初始姿态和压扁姿态的整体结构，所述扰流杆的上端和下端分别设有与对应的所述弹性连接片固定的上横杆和下横杆，所述浮箱顶部设有支撑架，所述主连接绳顶端设有与所述支撑架匹配支撑杆，所述支撑杆卡设在所述支撑架上，所述主连接绳底端与最上方的所述扰流杆的所述下横杆连接，所述副连接绳设置在相邻所述扰流杆的所述下横杆之间，最上方的所述扰流杆的所述上横杆与所述浮箱之间还设有主连接杆，相邻所述扰流杆的所述上横杆之间设有副连接杆，池顶设有与所述支撑杆干涉的限位架，所述限位架用于限位所述支撑杆的最低高度以将所述下横杆限位在所述窄通道处，当所述下横杆处于限位状态时，所述浮箱高度随水位下降而下降通过所述主连接杆和副连接杆带动所述上横杆下降驱动所述扰流杆由所述初始姿态向所述压扁姿态变形以自行减少过水面积。

5.根据权利要求4所述的加强絮凝装置，其特征在于，所述弹性连接片为初始状态截面呈弧形的橡胶连接片，且弹性连接片通过螺栓与所述侧板固定。

6.根据权利要求4所述的加强絮凝装置，其特征在于，所述主连接绳和所述副连接绳穿过位于所述扰流杆上端的所述弹性连接片和所述上横杆设置，所述主连接杆和所述副连接杆穿过位于所述扰流杆下端的所述弹性连接片和所述下横杆设置。

7.根据权利要求1所述的加强絮凝装置，其特征在于，所述浮箱的长度与所述折板的宽度相同，池顶设有用于限定所述浮箱最高位置和最低位置的上限位杆和下限位杆，所述浮箱处于所述上限位杆高度时，所述扰流杆处于所述宽通道处，所述浮箱处于所述下限位杆高度时，所述扰流杆处于所述窄通道处。

8.根据权利要求1至7任一所述的加强絮凝装置，其特征在于，所述浮箱为沿横向延伸、内部中空的圆管型或方型箱体，所述浮箱上开设有用以调节浮力的注水孔。