CN200949070Y - 肘节浮动式滗水器 - Google Patents

肘节浮动式滗水器 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了肘节浮动式滗水器，用于序批式污水生化反应沉淀池排放上清水，包括浮箱、穿孔集水管、排气管、进气管、肘节旋转弯管、排水直管、肘节旋转弯管和导轨装置；导轨装置为两个，分别安装在沉淀池排水端的两侧内壁上，浮箱和穿孔集水管两端安装在两导轨装置之间，排气管和进气管分别与浮箱连接，穿孔集水管、肘节旋转弯管、排水直管、另一肘节旋转弯管和排水直管之间依次采用法兰连接。本实用新型采用浮箱与肘节旋转弯头配合浮动排水，浮动过程不需要驱动装置；利用压缩空气在浮箱底与穿孔集水管之间形成空气隔断，阻止活性污泥混合液进入穿孔集水管。设备运行安全可靠，便于维护，适合各种规模城市污水处理及各类工业废水处理。

Description

肘节浮动式滗水器
                              技术领域
本实用新型涉及污水生化处理领域，特别是序批式涉及污水生化处理装置，具体是涉及肘节浮动式滗水器，用于序批式生化反应沉淀池排放上清水。
                              背景技术
序批式生化反应沉淀池中，好氧微生物与污水混合形成混合液，利用曝气装置提供的溶解氧降解水中的有机物。完成生化反应后混合液静置沉淀一段时间，好氧微生物逐渐沉淀到池下部成为活性污泥，得到净化的水从池上部通过滗水器排出池外，留在池内的活性污泥与新入池的污水再进行混合，如此周期循环，序批式处理污水。滗水器是序批式活性污泥法生化反应沉淀池的关键设备，须满足两方面的要求：一是排水期间滗水器排水需要防止排水夹带沉淀的活性污泥，并能适应因排水引起的水面不断下降，而能持续实现排水；二是生化反应期间滗水器需要防止混合液进入集水管内。
现有的滗水器主要有机械驱动式旋转滗水器、伸缩软管浮动滗水器和虹吸式滗水器三种形式。其中，伸缩软管浮滗水器采用伸缩软管随水位变化自由伸缩，但伸缩软管易破损，而且其圆形集水头的集水堰短，集水能力较小，仅适用于废水处理规模较小的场合；机械驱动式旋转滗水器采用四连杆驱动机构，结构复杂，需要动力驱动；虹吸式滗水器为固定安装，滗水器集水口固定位于最低排水水位以下，由于排水初期池内外水位差大，相应排水流速较大，为了防止排水夹带沉泥，虹吸滗水器集水口距离下方活性污泥界面的保护高度需要比其它形式滗水器大得多，故虹吸式滗水器一般仅适用于排水水位降深与最大水深之比较小的场合。
                            实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有滗水器应用于序批式污水生化处理存在的上述缺陷，提供序批式生化反应沉淀池排放上清水的肘节浮动式滗水器。
本实用新型通过以下技术方案实现：
肘节浮动式滗水器，包括浮箱和穿孔集水管，还包括排气管、进气管、肘节旋转弯管、排水直管、肘节旋转弯管和导轨装置；浮箱底部为半圆柱形，穿孔集水管顶部设有多个开孔，水平位于浮箱内并与浮箱的半圆柱形底部共轴，浮箱与穿孔集水管通过连接板焊接连接；所述导轨装置为两个，分别安装在沉淀池排水端的两侧内壁上，浮箱和穿孔集水管两端安装在两导轨装置之间，所述排气管和进气管分别与浮箱连接，所述穿孔集水管、肘节旋转弯管、排水直管、另一肘节旋转弯管和排水直管之间依次采用法兰连接。
为进一步实现本实用新型目的，有益的是：
所述浮箱1两端上顶面各设有一个配重孔，用于在安装调试时加入水或砂，使浮箱保持水平并调整其浸水深度。
所述两个肘节旋转弯管包括旋转弯头、填料压盖、填料箱、石棉橡胶填料和排水弯头。填料箱充填石棉橡胶填料，套在旋转弯头的直管段外部，填料箱的一端与排水弯头法兰连接，并将旋转弯头的直管端头限制在填料箱与排水弯头的连接法兰之间，填料箱的另一端与填料压盖法兰连接。这将石棉橡胶填料封在填料箱与旋转弯头之间，起到密封作用。
为便于控制，排气管和进气管分别安装电磁阀，以控制对浮箱与穿孔集水管之间的空隙充气和排气。排气管和进气管可焊接在浮箱上。
本实用新型的原理：生化反应沉淀池开始混合或曝气之前，采用压缩空气在浮箱与穿孔集水管之间的空隙内形成空气隔断，阻止混合液进入穿孔集水管顶部集水孔。进水时生化反应沉淀池内水位逐渐上升，浮箱在两端的导轨支架约束下随水位浮动，借助两个肘节旋转弯管的转动，保持浮箱顶面基本水平且与水面的距离基本不变。滗水器排水时，得到净化的水从浮箱与穿孔集水管之间的空隙均匀进入穿孔集水管顶部集水孔，池内水位逐渐下降，浮箱在两端的导轨支架约束下随着水位浮动，借助两个肘节旋转弯管的转动，保持其顶面基本水平且与水面的距离基本不变。虽然在排水期间池内外水位差先大后小，排水流速相应也由大变小，但是由于穿孔集水管顶部集水孔始终贴近水面，距离活性污泥界面的高差也呈现先大后小变化过程，流速大时保护高度大，保护高度小时流速也小，而且穿孔集水管长度较大，均匀集水的线流量较小，故大大减少排水对污泥层的扰动，所需集水口距离下方活性污泥界面的保护高度较小，对排水水位降深与最大水深之比不作限制。
本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
1、本实用新型滗水过程借助浮力和重力作用实现无动力驱动，与机械驱动式旋转滗水器采用四连杆驱动机构相比，本实用新型无机械驱动装置，结构简单，安全可靠，便于维护。
2、本实用新型采用肘节旋转弯头配合浮箱和穿孔集水管上下浮动，与伸缩软管浮动滗水器相比，肘节旋转弯头比伸缩软管经久耐用，穿孔集水管比圆形集水头集水范围大，集水能力大大提高，适用规模不受限制。
3、本实用新型穿孔集水管的集水孔始终贴近水面，与虹吸式滗水器相比，要求集水口距离下方活性污泥界面的保护高度较小，对排水水位降深与最大水深之比不作限制。
4、本实用新型浮箱底在排水时始终位于水面下40cm左右，得到净化的水从浮箱与穿孔集水管之间的空隙均匀进入穿孔集水管顶部集水孔，故浮箱也起着浮渣挡板作用。
                              附图说明
图1是本实用新型肘节浮动式滗水器结构示意图。
图2是图1中A-A向的剖视图。
图3是图1中B-B向的剖视图。
图4是本实用新型肘节浮动式滗水器的肘节旋转弯管放大图。
                            具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步地说明，但本实用新型的实施例不限于此。
如图1、2、3所示，肘节浮动式滗水器，包括浮箱1、带有多个开孔的穿孔集水管2，穿孔集水管2水平位于浮箱1内并与浮箱1的半圆柱形底部共轴，贯穿整个浮箱1，肘节浮动式滗水器还包括排气管5、进气管7、两肘节旋转弯管9-1、9-2、排水直管10、11、导轨支架13，导轨装置13为两个，分别安装在污水处理序批式生化反应沉淀池排水端的两侧内壁上，浮箱1和穿孔集水管2两端安装在两导轨装置13之间，所述排气管5和进气管7分别与浮箱1连接，穿孔集水管2、肘节旋转弯管9-1、排水直管10、肘节旋转弯管9-2、排水直管11之间依次采用法兰连接。其中，浮箱1内采用两个隔板3分隔为三个室，位于两端的两个室的上顶面各安装一个配重孔4，用于在安装调试时加入水或砂，使浮箱保持水平并调整其浸水深度，在充气前保持穿孔集水管2顶部集水孔位于水面下20～30cm，浮箱1顶面位于水面上5～10cm；排气管5和进气管7分别为对称的两根，并分别焊接在浮箱1上，排气管5上安装排气电磁阀6，进气管7安装进气电磁阀8，分别用于排出和充入浮箱1与穿孔集水管2之间的空隙内的空气；充入气体，在浮箱1与穿孔集水管2之间的空隙内引进压缩空气形成隔断。
如图3所示，排水直管11上设有开启电动蝶阀12，并安装在生化反应沉淀池最低水位以下，以保证最小排水水位差。当生化反应沉淀池达到最高水位时，排水直管10与肘节旋转弯头9-2从水平位置向上转动一个角度，当生化反应沉淀池达到最低水位时，排水直管10与肘节旋转弯头9-2从水平位置向下转动一个角度。处于最低水位时，浮箱1与穿孔集水管2两端分别落在两个导轨支架13上，起保护作用。
如图4所示，两个肘节旋转弯管9-1、9-2完全相同，均包括旋转弯头14、填料压盖15、填料箱16、石棉橡胶填料17、排水管头18。填料箱16套在旋转弯头14的直管段外部，充填石棉橡胶填料17；填料箱16的一端与排水弯头18法兰连接，并将旋转弯头14的直管端头限制在填料箱16与排水弯头18的连接法兰之间，但不影响旋转弯头14沿其直管轴线转动；填料箱16的另一端与填料压盖15法兰连接，两者的螺栓连接要松紧适度，既要使石棉橡胶填料17封在填料箱16与旋转弯头14之间起到密封作用，又不致造成旋转弯头14沿其直管轴线转动的阻力过大。
应用本实用新型所述肘节浮动式滗水器时，在生化反应沉淀池开始混合曝气之前开通进气电磁阀8，压缩空气从两根进气管7进入浮箱1与穿孔集水管2之间的空隙形成空气隔断，阻止混合液进入穿孔集水管2，然后关闭进气电磁阀8。进气后浮箱1顶面相与水面的距离略有增大。随着生化反应沉淀池不断进水，池内水位逐渐上升，浮箱1与穿孔集水管2借助肘节旋转弯管9-2的转动随着水位上浮；在两端的导轨支架13约束下，借助肘节旋转弯管9-1的转动，浮箱1顶面基本水平且与水面的距离基本不变。生化反应沉淀池静置沉淀一段时间后，开通排气电磁阀6，浮箱1与穿孔集水管2之间空隙中的空气从排气管5排出，然后关闭排气电磁阀6。排气后穿孔集水管2顶部集水孔淹没在水面以下，浮箱1顶面相与水面的距离有所减小。滗水器开始排水时，开启电动蝶阀12，得到净化的水从浮箱1与穿孔集水管2之间的空隙均匀进入穿孔集水管2顶部集水孔，经过穿孔集水管2、肘节旋转弯管9-1、排水直管10、肘节旋转弯头9-2、排水直管11排出池外。随着生化反应沉淀池不断排水，池内水位逐渐下降，浮箱1与穿孔集水管2借助肘节旋转弯管9-2的转动随着水位下降；在两端的导轨支架13约束下，借助肘节旋转弯管9-1的转动，浮箱1顶面基本水平且与水面的距离基本不变。当池内水位下降到最低控制水位时，关闭电动蝶阀12停止排水，完成一个循环周期。
本实用新型所述肘节浮动式滗水器可根据处理废水的性质采用不锈钢、碳钢或其它材料制造，并可根据工程需要的排水流量、排水水位和集水长度确定设备尺寸，安装时只需要在安装滗水器的反应池两侧采用膨胀螺栓固定导轨支架13，在池壁预埋排水直管11的防水套管即可。压缩空气来自生化反应沉淀池的曝气鼓风机或其它气源。可以根据生化反应沉淀池的液位信号对排气电磁阀6、进气电磁阀8、电动蝶阀12进行程序控制，实现自动滗水。
本实用新型滗水过程借助浮力和重力作用实现无动力驱动，结构简单，安全可靠，便于维护。同时，采用肘节旋转弯头配合浮箱和穿孔集水管上下浮动，肘节旋转弯头比伸缩软管经久耐用，穿孔集水管比圆形集水头集水范围大，集水能力大大提高，适用规模不受限制。穿孔集水管的集水孔始终贴近水面，对排水水位降深与最大水深之比不作限制。

Claims (3)

1、肘节浮动式滗水器，包括浮箱(1)和穿孔集水管(2)，其特征在于，肘节浮动式滗水器还包括排气管(5)、进气管(7)、肘节旋转弯管(9-1、9-2)、排水直管(10、11)、导轨装置(13)；所述浮箱(1)底部为半圆柱形，所述穿孔集水管(2)顶部设有多个开孔，水平位于浮箱(1)内并与浮箱(1)的半圆柱形底部共轴，浮箱(1)与穿孔集水管(2)通过连接板焊接连接；所述导轨装置(13)为两个，分别安装在沉淀池排水端的两侧内壁上，浮箱(1)和穿孔集水管(2)两端安装在两导轨装置(13)之间，所述排气管(5)和进气管(7)分别与浮箱(1)连接，所述穿孔集水管(2)、肘节旋转弯管(9-1)、排水直管(10)、肘节旋转弯管(9-2)和排水直管(11)之间依次采用法兰连接。
2、根据权利要求1所述肘节浮动式滗水器，其特征在于，所述浮箱(1)两端上顶面各设有一个配重孔(4)。
3、根据权利要求1所述肘节浮动式滗水器，其特征在于，所述两个肘节旋转弯管(9-1、9-2)包括旋转弯头(14)、填料压盖(15)、填料箱(16)、石棉橡胶填料(17)和排水弯头(18)；填料箱(16)充填有石棉橡胶填料(17)，套在旋转弯头(14)的直管段外部，填料箱(16)的一端与排水弯头(18)法兰连接，并将旋转弯头(14)的直管端头限制在填料箱(16)与排水弯头(18)的连接法兰之间，填料箱(16)的另一端与填料压盖(15)法兰连接。
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