CN204778887U - 一种无动力自浮式滗水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无动力自浮式滗水器，包括浮筒和通过联接立柱固定连接于浮筒下方的集水筒，浮筒上端安装有拉环、注水口及排水口，集水筒上设有排气口，集水筒下端安装有集水阀；集水筒右侧中点处连接有排水管，所述排水管包括顺次连接的出水管、连接软管、弯管和固定管，连接软管两侧固定有导向杆，排水管出水口伸入排水井液面下；所述集水阀交叉分布于集水筒竖直轴线的左、右两侧，且在出水管两侧呈对称分布；污水处理池的池底固定安装有支架。本实用新型所述滗水器依靠浮力和重力自动随水位变化升降，上清液在水位压差和系统真空作用下外排，无需任何动力，节能效果显著，具有结构简单、布局合理、控制灵活、运行稳定、排水可靠等优点。

Description

一种无动力自浮式滗水器

技术领域

本实用新型属于污水处理技术领域，具体涉及一种无动力自浮式滗水器。

背景技术

滗水器是SBR工艺采用的定期排除澄清水的设备，它具有能从静止的池表面将澄清水滗出，而不搅动沉淀，确保出水水质的作用。由于SBR法工艺采用间歇反应，进水、反应、沉淀、排水在同一池内完成，无须二次沉淀池和污泥回流设备，因此具有占地少、投资小、效率高、出水水质好等优点，得到国内外的广泛应用，而滗水器的性能直接影响该工艺水处理的效果。

污水处理中常用的滗水器有虹吸式滗水器、套筒式滗水器、旋转式滗水器、浮动式滗水器等，但在实际应用中都存在不同的问题与不足。虹吸式滗水器受排水管固定的限制，水位高度、排水深度无法灵活调整；旋转式滗水器需要靠动力（电机带动螺旋丝杆或电液推杆）驱动滗水器旋转调节排水水位，既消耗了能量，滗水口还不能随水面的升降同步变化，严重影响了排水速率；浮动式滗水器要靠固定导杆或机械旋转装置升降调节排水水位，经常因装置不灵活影响滗水器随水面变化的升降，有时还因导杆或旋转装置卡死导致滗水器无法使用。

早期，美国一知名环保公司采用带弹簧的塞子顶住进水口，但弹簧在水中长时间工作导致弹力失效，工作失灵。加拿大一环保公司采用玻璃钢圆形浮筒和集水筒，设备稳定性不好，强度和耐候性差，影响使用寿命。

实用新型内容

为了克服常用滗水器的稳定性、耐候性、消耗电能、灵活性差等缺陷，本实用新型提供一种无动力自浮式滗水器，适用于污水处理中收集排放大流量水。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种无动力自浮式滗水器，包括浮筒和通过联接立柱固定连接于浮筒下方的集水筒，集水筒右侧固定连接有排水管，排水管的出水口伸入排水井中，排水井的高度小于污水处理池的高度，其中：浮筒上端安装有拉环和注水口，浮筒竖直侧面的下方设有排水口；集水筒竖直侧面上方设有排气口，集水筒下端安装有若干集水阀；所述排水管包括顺次连接的出水管、连接软管、弯管和固定管，所述集水阀交叉分布于集水筒竖直轴线的左、右两侧，且集水阀在出水管两侧呈对称分布；所述出水管上端与集水筒的中点处垂直相连通，连接软管两侧固定有导向杆，所述弯管左端倾斜向上，右端水平，左、右端的中心线成钝角，弯管的右端穿过且伸出污水处理池的池壁外，并在伸出池壁外的部分设有排水阀，弯管右端部与固定管连接，固定管另一端出水口的高度低于排水阀的高度并向下伸入排水井中；污水处理池的池底固定安装有支架，所述支架位于集水筒下方，支架上端面的高度低于排水阀。

优选地，所述浮筒和集水筒均为不锈钢薄壁结构，其纵截面为椭圆形。

优选地，所述注水口、排水口及排气口均连接有调节阀。

优选地，所述集水阀包括集水管和固定于集水管后端的球笼，集水管中安装有浮球，浮球与球笼之间安装有压缩弹簧，集水管前端安装有集水阀端盖，集水阀端盖的下端面上开有圆形孔，圆形孔的直径小于浮球的直径。

进一步，所述集水阀的中心线与集水筒的竖直轴线之间的夹角为0~45度。

进一步，所述浮球为复合橡胶球。

优选地，所述连接软管的上、下两端分别通过卡箍与出水管及弯管紧固连通。

优选地，所述连接软管为钢丝橡胶软管，所述出水管、导向杆、弯管、及固定管为不锈钢制成的。

优选地，所述排水阀为球阀。

优选地，所述固定管的出水口位于排水井的液面下。

本实用新型将传统浮动式滗水器的圆形桶体改进为椭圆形浮筒和集水筒，增加设备浮力和稳定性，方便布置集水阀；同时，浮筒和集水筒上下布置，使集水口位于水下一定深度，合理收集上清液，避免浮渣随上清液外排；椭圆形浮筒上设置注水口、排水口，可通过向浮筒内注水灵活调节滗水器集水阀口淹没深度；椭圆形浮筒和集水筒采用薄壁不锈钢，重量轻、浮力大，结构刚度强、耐腐蚀性能好，使用寿命长。连接软管采用钢丝橡胶软管，韧性好、强度高、耐候性强，克服了塑料软管真空吸扁，日晒、低温老化的不足；排水管中出水管、弯管和固定管采用不锈钢薄壁结构，结构刚度强、耐腐蚀性能好，使用寿命长；导向杆采用不锈钢材质，在确保使用寿命的基础上，保证滗水器在水中不能左右摆动，仅随液位的变化上下浮动，运行平稳可靠。排水阀采用球阀，排水阻力小、效率高，操作灵活，排水迅速；添加浮球液位计及电动阀门等电控配套设施，即可实现自动控制。排水管的出水口为水下液封，排水阻力小，系统真空密封好，避免系统漏气降低真空度，影响排水速度。集水阀中采用橡胶复合球和大直径弹簧，利用复合球的重量或弹簧的弹力使球体密封在集水阀阀口，避免曝气时污泥进入集水筒随上清液排出，影响出水质量。

本实用新型所述的无动力自浮式滗水器依靠浮力和重力自动随水位变化升降，上清液在水位压差和系统真空的作用下外排，无需任何动力，节能效果显著，具有结构简单、布局合理、造型美观、操作简便、控制灵活、运行稳定、排水可靠等优点，适用于污水处理中SBR、CASS、ICEAS、DAT-IAT等工艺上清液的收集排放和超大流量的排水。

附图说明

图1是本实用新型所述无动力自浮式滗水器的构造示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1中A处的局部放大图；

图4是图1中A处的右视图；

图5是图1中A处的俯视图；

图6是实施例1所述无动力自浮式滗水器的应用示意图；

图7是实施例2所述无动力自浮式滗水器的应用示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1~6所示，一种无动力自浮式滗水器，包括浮筒3和通过联接立柱6固定连接于浮筒3下方的集水筒7，浮筒3上端设有注水口4，浮筒3竖直侧面的下方设有排水口5，集水筒7竖直侧面上方设有排气口8，注水口4、排水口5及排气口8均连接有调节阀，集水筒7下端安装有若干集水阀9。集水阀9包括集水管23和固定于集水管后端的球笼24，集水管23中安装有浮球22，浮球22与球笼24之间安装有压缩弹簧25，集水管23前端安装有集水阀端盖21，集水阀端盖21的下端面上开有圆形孔26，圆形孔26的直径小于浮球22的直径。集水阀9的中心线与集水筒7的竖直轴线之间的夹角为0~45度。集水筒7右侧固定连接有排水管，排水管包括顺次连接的出水管10、连接软管11、弯管14和固定管16，为了保证滗水器使用时平稳，出水管10上端与集水筒7的中点处垂直相连通，集水阀9交叉分布于集水筒7水平轴线的两侧，且集水阀9在出水管10左、右两侧呈对称分布（如图5所示）。连接软管11的上、下两端分别通过卡箍13与出水管10及弯管14紧固连通，连接软管11两侧固定有导向杆12，弯管14左端倾斜向上，右端水平，左、右端的中心线成钝角，弯管14的右端穿过且伸出污水处理池1的池壁2外，并在伸出池壁2外的部分设有排水阀15，排水阀15采用球阀或电动球阀，弯管14右端部与固定管16连接，固定管16另一端出水口的高度低于排水阀15的高度并向下伸入排水井17中。污水处理池1的池底固定安装有支架19，所述支架19位于集水筒7下方，支架19上端面的高度低于排水阀15。

其中，为了增大浮力和使用寿命，浮筒3和集水筒7均为不锈钢薄壁结构，其纵截面为椭圆形。球笼24起到了支撑压缩弹簧25，阻挡浮球22的作用，又不阻碍排水时上清液的流进；浮球22采用复合橡胶球，压缩弹簧25采用大直径弹簧，利用复合橡胶球的重量或弹簧的弹力使浮球22密封在集水阀9的阀口，堵住圆形孔26，避免曝气时污泥进入集水筒9随上清液排出，影响出水质量。为了保证排水管的使用寿命，连接软管11为钢丝橡胶软管，出水管10、导向杆12、弯管14、及固定管16为不锈钢制成的。为了保证系统的真空度，固定管16的出水口淹没于水面以下。为了保证滗水器可以平稳放置在支架19上，支架19至少在集水筒7下方左、右两端各设一个。为了便于移动和安装，浮筒3上端安装有拉环20。

污水处理池1可连续排列，排水井17的高度小于池壁2上弯管14的管口高度，每个单元池中可安装一个无动力自浮式滗水器。所述浮筒3上端的注水口4位于浮筒3上表面中心处，排水口5位于浮筒3左侧下端，排气口8位于集水筒7右侧上端（如图3所示），注水口4、排水口5及排气口8均安装有调节阀；首次使用前，通过注水口4和排水口5调节集水阀9的淹没深度，通过排气口8排除集水筒内空气，然后关闭调节阀。

污水处理SBR、CASS、ICEAS、DAT-IAT等工艺的处理过程分为进水、曝气、沉淀、排水四个阶段，按照设定的生化处理工艺中活性污泥的量，污水处理池1排出处理后的上清液及排入污水，存在最低水位和最高水位。当污水处理池1内水位到达最低水位时，集水筒7静置于支架19上，人工关闭排水阀15，打开进水阀28，通过进水管29向污水处理池1中排入待处理的污水，同时启动风机开始曝气，污水量达到最高水位时，关闭进水阀28；到达所要求曝气时间后，关闭风机，系统进入沉淀阶段，污水处理池1内污泥下沉；按工艺要求达到所需沉淀时间后，打开排水阀15开始排水，上清液通过集水阀9的阀口，在水位压差和系统负压的作用下进入集水筒7，排入排水井17。当污水处理池1内上清液排出至水位到达最低水位时，关闭排水阀15，集水筒7静置于支架19上，系统进入下一循环处理周期。

实施例2

如图7所示，在实施例1的基础上，为实现系统自动控制，在污水处理池1的一侧安装一个进水阀28和浮球液位计30，进水阀28为电动球阀；弯管14和固定管16之间安装电动球阀27。自动控制系统分别与进水阀28、电动球阀27、曝气风机控制开关相连。当浮球液位计30到达最低水位时，控制信号传输至自动控制系统，系统发出信号指令分别关闭电动球阀27、打开进水阀28、启动风机，在进水的同时进行曝气；浮球液位计30到达最高水位时，关闭进水阀28，正常曝气。到达设定曝气时间后，关闭风机，系统进入沉淀阶段，池内污泥开始下沉。当达到所要求的沉淀时间时，打开电动球阀27，系统开始排水，当浮球液位计30到达最低水位时，关闭电动球阀27，集水筒7静置于支架19上，系统进入下一循环处理周期，单元池间相互交替运行，从而实现系统连续进水、连续排水。

Claims (10)

1.一种无动力自浮式滗水器，包括浮筒（3）和通过联接立柱（6）固定连接于浮筒（3）下方的集水筒（7），集水筒（7）右侧固定连接有排水管，排水管的出水口伸入排水井（17）中，排水井（17）的高度小于污水处理池（1）的高度，其特征在于：浮筒（3）上端安装有拉环（20）和注水口（4），浮筒（3）竖直侧面的下方设有排水口（5）；集水筒（7）竖直侧面上方设有排气口（8），集水筒（7）下端安装有若干集水阀（9）；所述排水管包括顺次连接的出水管（10）、连接软管（11）、弯管（14）和固定管（16），所述集水阀（9）交叉分布于集水筒（7）竖直轴线的左、右两侧，且集水阀（9）在出水管（10）两侧呈对称分布；所述出水管（10）上端与集水筒（7）的中点处垂直相连通，连接软管（11）两侧固定有导向杆（12），所述弯管（14）左端倾斜向上，右端水平，左、右端的中心线成钝角，弯管（14）的右端穿过且伸出污水处理池（1）的池壁（2）外，并在伸出池壁（2）外的部分设有排水阀（15），弯管（14）右端部与固定管（16）连接，固定管（16）另一端出水口的高度低于排水阀（15）的高度并向下伸入排水井（17）中；污水处理池（1）的池底固定安装有支架（19），所述支架（19）位于集水筒（7）下方，支架（19）上端面的高度低于排水阀（15）。

2.根据权利要求1所述的无动力自浮式滗水器，其特征在于：所述浮筒（3）和集水筒（7）均为不锈钢薄壁结构，其纵截面为椭圆形。

3.根据权利要求1所述的无动力自浮式滗水器，其特征在于：所述注水口（4）、排水口（5）及排气口（8）均连接有调节阀。

4.根据权利要求1所述的无动力自浮式滗水器，其特征在于：所述集水阀（9）包括集水管（23）和固定于集水管（23）后端的球笼，集水管（23）中安装有浮球（22），浮球（22）与球笼（24）之间安装有压缩弹簧（25），集水管（23）前端安装有集水阀端盖（21），集水阀端盖（21）的下端面上开有圆形孔（26），圆形孔（26）的直径小于浮球（22）的直径。

5.根据权利要求4所述的无动力自浮式滗水器，其特征在于：所述集水阀（9）的中心线与集水筒（7）的竖直轴线之间的夹角为0~45度。

6.根据权利要求4所述的无动力自浮式滗水器，其特征在于：所述浮球（22）为复合橡胶球。

7.根据权利要求1所述的无动力自浮式滗水器，其特征在于：所述连接软管（11）的上、下两端分别通过卡箍（13）与出水管（10）及弯管（14）紧固连通。

8.根据权利要求1所述的无动力自浮式滗水器，其特征在于：所述连接软管（11）为钢丝橡胶软管，所述出水管（10）、导向杆（12）、弯管（14）、及固定管（16）为不锈钢制成的。

9.根据权利要求1所述的无动力自浮式滗水器，其特征在于：所述排水阀（15）为球阀。

10.根据权利要求1所述的无动力自浮式滗水器，其特征在于：所述固定管（16）的出水口位于排水井（17）的液面下。