CN205099437U - 高速悬浮层澄清池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高速悬浮层澄清池，包括混凝池、一体化的反应池和沉淀池，所述混凝池与所述反应池的底部相连通，所述反应池内设有导流筒，所述导流筒内设有絮凝搅拌器，所述反应池底部与所述沉淀池相连通，所述沉淀池为由上到下渐缩式结构。本实用新型的有益效果为：1、高比重、高沉降速度的污泥在渐缩式结构的沉淀池内形成悬浮污泥层，缩小了沉淀池的面积，大幅节约了整体占地面积；2、高效率的澄清效果使得沉淀池内无需设备，节约了初次投资；3、通过沉淀池内悬浮污泥层对水中小絮体网捕作用，来达到优化出水的目的；4、多方向出水充分利用了空间并满足各种水力负荷。

Description

高速悬浮层澄清池

技术领域

本实用新型属于水处理技术领域，具体涉及一种高速悬浮层澄清池。

背景技术

澄清池主要用于饮用水、市政污水、工业清水和工业污水处理等，去除水中悬浮物，实现泥沙水的分离使水尽快澄清，澄清池效率的高低直接决定处理吨水占地面积并影响投资成本。

澄清池单位面积每小时处理水的体积，为澄清池的上升流速。按上升流速澄清池分为：低速池(如平流池、辐流池等)，中速池(如脉冲池、机械加速澄清池等)和高速池(如高效澄清池、加载磁分离澄清池等)，澄清池的占地面积和上升流速成反比，低速池和中速池占地面积大，上升流速低。

高速池按结构分为混凝池(混凝剂的投加、混凝)、反应池(絮凝剂及沉淀助剂的投加、絮凝)和沉淀池。现有技术中达到相同效率的各类高速池混凝池、反应池面积、体积相近，但沉淀池面积较大，约占整体面积的一半以上；且为了获得较高的污泥沉淀速度，需要进行定量污泥回流，并在沉淀池配备刮泥机、出水集水槽、斜管、污泥循环管路和污泥循环泵及辅助仪表等设备，机械设备和较大的占地面积，都加大了投资成本，不添加辅助设备又无法实现较高的澄清效率。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型提供了一种高速澄清池，不仅能充分发挥混凝及絮凝效果，而且节省占地面积和投资成本。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种高速澄清池，包括混凝池、一体化的反应池和沉淀池，所述混凝池与所述反应池的底部相连通，所述反应池内设有导流筒，所述导流筒内设有絮凝搅拌器，所述反应池底部与所述沉淀池相连通，所述沉淀池为由上到下渐缩式结构，待处理原水与混凝剂经过混凝池混凝后进入反应池，与絮凝剂在反应池中絮凝后进入沉淀池，沉淀池中的污泥在上升和下沉两种平衡力的作用下形成悬浮泥层，待处理原水中的絮体在所述悬浮泥层的网捕作用下，得到澄清。

混凝池、反应池和沉淀池通过隔墙隔开，沉淀池中的污泥在上升和下沉两种力的平衡作用下形成悬浮泥层，原水在絮凝池中形成的絮体经所述悬浮泥层的网捕作用而与清水分离，使出水澄清达标。下沉的力由沉淀助剂和重力提供，上升的力由机械搅拌产生的力和进水时产生向上的水力提供。

悬浮污泥层的作用：1、对水中小絮体的网捕从而实现优化出水的目的；2、由于悬浮污泥层的形成，提高了澄清池的效率，使得沉淀池内实现无设备操作，大幅缩小了沉淀池的面积，从而大幅缩小澄清池的占地面积和初次投资。

优选地：所述沉淀池为倒锥形。

倒锥形的沉淀池更加有助于悬浮污泥层维持动态平衡，提高澄清效率。

优选地：所述沉淀池的个数为一个及以上。

多个沉淀池的设置是为了满足不同的处理量。

优选地：所述沉淀池位于所述反应池的周围，并与所述反应池一体化连接，一体化的反应池和沉淀池的横截面形状为正四边形、正五边形、正六边形或圆形。

将多个沉淀池设置在反应池的周围，形成规整的正四棱柱、正五棱柱、正六棱柱或圆柱型，既满足了不同的处理量，又可以减少占地面积。

优选地：所述混凝池内部设有搅拌器，所述搅拌器将待处理原水与混凝剂混合后，从所述混凝池进入所述反应池的底部。

搅拌器的设置可以使待处理原水与混凝剂快速混合。

优选地：所述反应池的侧壁底端设有方形出口，所述反应池通过方形出口与所述沉淀池相连通。

优选地：所述絮凝搅拌器为变频搅拌器，所述絮凝搅拌器将进入反应池内的水与絮凝剂在所述导流筒内外循环、充分混合形成絮体，所述絮体从所述方形出口进入到所述沉淀池。

反应池的正常运行时需维持一定的污泥浓度。

优选地：上述的混凝和/或絮凝过程中还添加有沉淀助剂。

沉淀助剂与絮凝剂结合在所述导流筒内外循环、充分混合形成絮体。

优选地：上述沉淀助剂为高比重的细颗粒。

高比重细颗粒沉淀助剂均可使用，所述高比重是相对于反应池中产生的絮体，使用比重较高的沉淀助剂目的是为了增加絮体的密度，使污泥的沉淀速度大幅提升。高比重、高沉降速度的污泥在机械搅拌和高水力负荷下在特定区域内有助于形成悬浮污泥层。

优选地：上述沉淀助剂为粘土、细砂或磁粉中。

沉淀助剂可为粘土、细沙或磁粉，但不仅限于前述三种沉淀助剂，另外沉淀助剂可进行回收重复利用，混凝剂、絮凝剂和沉淀助剂的投加量根据水质和设计处理量通过烧杯实验来确定。

优选地：上述反应池的底部连接有污泥泵及污泥浓缩和沉淀助剂回收装置，所述污泥泵将所述反应池内的部分污泥混合物提升至所述污泥浓缩和沉淀助剂回收装置，以回收沉淀助剂并排放掉所述反应池内的污泥。

经过一段时间的运行后，悬浮层分离区内的污泥不断积累，部分污泥经反应池底部方口回到反应池，经搅拌器搅拌在反应池内混合。反应池内不断积累的污泥需定期排放，排放时首先通过污泥泵将污泥提升至污泥浓缩和沉淀助剂回收装置回收沉淀助剂。回收的沉淀助剂返回反应区或混凝区回用，剩余的污泥排放至污泥处理单元。

本实用新型的有益效果为：

1、高比重、高沉降速度的污泥在机械搅拌和高上升流速下，在由上到下渐缩式结构的沉淀池中形成悬浮污泥层，大幅缩小现有各类澄清池均含有的沉淀区，且高效率的澄清使得沉淀池内无需设备，大幅节约了占地面积和初次投资。

2、本发明由于污泥循环为内部循环，因此在工作过程中不需要现有技术中各种高速澄清池所必须的污泥回流设备，节约了占地和初次投资。

3、多个出水堰的设置，可以多方向出水以充分利用空间并满足各种水力负荷。

4、在同样进水水质和同等出水水质要求的前提下：同样的占地面积，高于现有所有类型澄清池的处理能力；同样的处理能力，小于现有所有类型澄清池的占地面积。

附图说明

图1是本实用新型的俯视图；

图2是本实用新型的侧视图。

图中：1、混凝剂投放处；2、絮凝剂投放处；31、沉淀助剂投放处；32、沉淀助剂投放处；4、混凝池；5、反应池；6、沉淀池；7、污泥浓缩和沉淀助剂回收装置；8、搅拌器；9、导流筒；10、方形出口；11、絮凝搅拌器；

A、原水进水处；B、澄清水出水处；C、污泥抽取处；D、污泥排放处；P、污泥泵。

具体实施方式

如图1-2所示，本实用新型提供了一种高速悬浮层澄清池，包括混凝池4、一体化的反应池5和沉淀池6，所述混凝池4与所述反应池5的底部相连通，所述反应池5内设有导流筒9，所述导流筒9内设有絮凝搅拌器11，所述反应池5底部通过方形出口10与所述沉淀池6相连通，所述沉淀池6为由上到下渐缩式结构。

在另一种方案里，将沉淀池6设为倒锥形，倒锥形的沉淀池更加有助于悬浮污泥层维持动态平衡，提高澄清效率。

在另一种方案里，根据设计的水力负荷即单池处理量，可将4个、5个、6个或多个沉淀池6设置于反应池5的周围分别形成正四棱柱、正五棱柱、正六棱柱或圆柱型的一体化的反应池5和沉淀池6，如此设置可使多方位的沉淀池6出水，充分利用了空间并满足各种水力负荷。

在另一种方案里，在所述混凝池4内部设置搅拌器8，待处理原水经过所述搅拌器与所述混凝剂混合后，从所述混凝池4进入所述反应池5的底部。

在另一种方案里，将所述絮凝搅拌器11设为变频搅拌器，所述絮凝搅拌器11将进入反应池5内的水与絮凝剂在所述导流筒9内外形成循环以充分混合形成絮体，所述絮体从所述方形出口10进入到所述沉淀池6。

在另一种方案里，所述反应池5的底部连接有污泥泵P污泥浓缩和沉淀助剂回收装置7，所述污泥泵P将所述反应池5内的部分污泥混合物提升至所述污泥浓缩和沉淀助剂回收装置7，以回收沉淀助剂并排放掉所述反应池5内的污泥，此处的沉淀助剂为高比重的细颗粒，常用的有粘土、细砂或磁粉。

具体的操作过程为：待处理原水从原水进水处A进入混凝池4，在混凝剂投放处1投加混凝剂，在沉淀助剂投放处31选择性添加沉淀助剂，待处理原水、混凝剂与沉淀助剂经混凝池4内搅拌器8快速混合。混凝后的水从混凝池4进入反应池5的底部，将絮凝剂从絮凝剂投放处2投加于反应池5，并在沉淀助剂投放处32选择性添加沉淀助剂，经过絮凝搅拌器11的搅拌后，水在导流筒9内外循环、充分混合并形成较大絮体，其中沉淀助剂根据设计可选择粘土、细砂或磁粉(Fe₃O₄/四氧化三铁)等较高比重的细颗粒，以增加絮体的密度加快沉淀速度，混凝絮凝后的水经反应池5底部方形出口10进入隔墙后的沉淀池6，在沉淀池6中，污泥在重力作用下下沉，同时在机械搅拌和向上的水力作用下上升，两种作用平衡形成悬浮的泥层，较高浓度的悬浮泥层对水中絮体形成网捕，使出水澄清达标，在澄清水出水处B得到清水。

经过一段时间的运行后，沉淀池6内的污泥不断积累，部分污泥下沉并经反应池5底部方形出口10回到反应池，经絮凝搅拌器11搅拌在反应池5内混合。反应池5内不断积累的污泥需定期排放，排放时首先通过污泥泵P从污泥抽取处C将污泥提升至污泥浓缩和沉淀助剂回收装置7回收沉淀助剂。回收的沉淀助剂返回反应区5或混凝区4回用，剩余的污泥从污泥排放处D排放至污泥处理单元。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高速悬浮层澄清池，其特征在于：包括混凝池(4)、一体化的反应池(5)和沉淀池(6)，所述混凝池(4)与所述反应池(5)的底部相连通，所述反应池(5)内设有导流筒(9)，所述导流筒(9)内设有絮凝搅拌器(11)，所述反应池(5)底部与所述沉淀池(6)相连通，所述沉淀池(6)为由上到下渐缩式结构，待处理原水与混凝剂经过混凝池(4)混凝后进入反应池(5)，与絮凝剂在反应池(5)中絮凝后进入沉淀池(6)，沉淀池(6)中的污泥在上升和下沉两种平衡力的作用下形成悬浮泥层，待处理原水中的絮体在所述悬浮泥层的网捕作用下，得到澄清。

2.根据权利要求1所述的澄清池，其特征在于：所述沉淀池(6)为倒锥形。

3.根据权利要求2所述的澄清池，其特征在于：所述沉淀池(6)的个数为一个及以上。

4.根据权利要求3所述的澄清池，其特征在于：所述沉淀池(6)位于所述反应池(5)的周围，并与所述反应池(5)一体化连接，一体化的反应池(5)和沉淀池(6)的横截面形状为正四边形、正五边形、正六边形或圆形。

5.根据权利要求1所述的澄清池，其特征在于：所述混凝池(4)内部设有搅拌器(8)，待处理原水经过所述搅拌器(8)与所述混凝剂混合后，从所述混凝池(4)进入所述反应池(5)的底部。

6.根据权利要求1所述的澄清池，其特征在于：所述反应池(5)的侧壁底端设有方形出口(10)，所述反应池(5)通过方形出口(10)与所述沉淀池(6)相连通。

7.根据权利要求6所述的澄清池，其特征在于：所述絮凝搅拌器(11)为变频搅拌器，所述絮凝搅拌器(11)将进入反应池(5)内的水与絮凝剂在所述导流筒(9)内外形成循环以混合形成絮体，所述絮体从所述方形出口(10)进入到所述沉淀池(6)。

8.根据权利要求1-7中的任一项所述的澄清池，其特征在于：所述的混凝和/或絮凝过程中还添加有沉淀助剂。

9.根据权利要求8所述的澄清池，其特征在于：所述沉淀助剂包括粘土、细砂或磁粉。

10.根据权利要求8所述的澄清池，其特征在于：所述反应池(5)的底部连接有污泥泵(P)及污泥浓缩和沉淀助剂回收装置(7)，所述污泥泵(P)将所述反应池(5)内的部分污泥混合物提升至所述污泥浓缩和沉淀助剂回收装置(7)，以回收沉淀助剂并排放掉所述反应池(5)内的污泥。