CN207645963U - 一种改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置 - Google Patents

一种改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型提供了一种改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,包括反应池、过渡池和沉淀过滤池,所述反应池与所述过渡池相连,所述过渡池与所述沉淀过滤池相连;所述反应池用于提供反应空间;所述过渡池用于提供污水过渡;所述沉淀过滤池用于提供沉淀过滤。本实用新型的反应池采用物理搅拌和气提的方式,能够处理不同流量的污水;过渡池采用水力设计和气提的方式,便于进行污水过渡,能够避免过渡池发生沉积;沉淀过滤池采用沉淀和过滤的方式,能够保证出水水质,采用集成式设计,具有适用范围广、处理效率高、出水水质稳定、占地面积小、成本低的特点。

Description

一种改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置
技术领域
本实用新型属于污水处理技术领域,具体而言,涉及一种改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置。
背景技术
城镇污水经二级生化处理后,可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002中的一级B标准,近年来,随着国家对环保的重视程度加大,“十三五”计划,“水十条”等文件、政策的出台,明确要求重点流域的城镇污水处理厂出水指标提标升级至一级A标准。二级生化处理出水无法满足一级A要求,因此,需要增加深度处理工艺。常用的深度处理工艺有混凝、沉淀、过滤、活性炭吸附、高级氧化、膜过滤等,其中,以混凝、沉淀、过滤的应用最为广泛。
高效沉淀池(高密度沉淀池)是根据物化法处理和由哈根的浅层沉淀原理制成的斜管沉淀池结合而成,是一种集混合、絮凝、沉淀和污泥浓缩于一体的池型,主要有混合池、反应池、过渡池和预沉池-浓缩池组成。
高效沉淀池在反应池中发生絮凝反应,由搅拌机搅拌加药后的混合污水,以促进矾花的增大,使得矾花密实均匀。反应区中的污水在助凝剂和污泥的作用下,形成高浓度的悬浮泥渣层来增加颗粒碰撞机会,能有效吸附胶体、悬浮物、乳化油、COD、金属离子等污染物。过渡池用于连接反应池和预沉池-浓缩池。
高效沉淀池在预沉池-浓缩池中分为斜管分离区和沉降区,斜管分离区和沉降区之间设有斜管板,根据水流和泥流的相对方向,可将斜管板设置为不同方向,由此将预沉池-浓缩池的类型分为异向流(逆向流)、同向流和侧向流三种类型,其中异向流应用范围最广,异向流的特点是水流向上、泥流向下。沉降区设置有多个密集的斜管,可以使水中悬浮的杂质在斜管中进行沉淀,保 证沉淀在斜管上的污泥顺利滑向沉降区底部而不淤积。污水沿斜管上升流动,而分离出的泥渣在重力作用下沿着斜管向下滑至沉降区底部集中排出。
高效沉淀池表面负荷高,占地面积小,比普通沉淀池的效率提高了50%至60%,在同一面积上的处理能力是普通沉淀池的4到6倍。高效沉淀池能够有效去除污水中的TP(总磷)和SS(固体悬浮物),采用污泥回流与混凝剂协同作用的方式,能够增强混凝效果,采用层流的原理,大大提高了沉淀池的处理能力,缩短了颗粒的沉降距离,有效缩短了沉淀时间。然而,高效沉淀池的斜管板在阳光照射下容易滋生大量青苔,污水沉淀效率下降。反应池采用机械搅拌的方式,可通过变频调节解决低流量时的水量提升,无法适应高峰流量的需求。过渡区采用水力构造,无法满足低流量时的流速需要,活化后的絮体不容易被沉至预沉池-浓缩池。高效沉淀池运行不稳定,容易造成出水超标,往往需要增设滤池,占地面积大,投入资金高。
由以上分析可知,现有的高效沉淀池存在以下不足:
1、现有高效沉淀池进行污水处理时受污水水流量的限制,在污水流量过大或过小的时候处理效率低,适用范围窄;
2、现有高效沉淀池的斜管板在阳光照射下容易滋生青苔,沉淀效率低;
3、现有高效沉淀池的运行不稳定,容易造成出水水质超标。
实用新型内容
本实用新型提供了一种改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,能够有效解决现有高效沉淀池适用范围窄、沉淀效率低的问题,还能够解决现有高效沉淀池出水水质超标的问题。
为了解决以上问题,本实用新型提供了一种改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,技术方案如下:
一种改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,包括反应池、过渡池和沉淀过滤池,所述反应池与所述过渡池相连,所述过渡池与所述沉淀过滤池相连;所述反应池包括反应池本体、进水管、可调速提升搅拌机和输气管;所述反应池本体用于提供污水反应空间;所述进水管与所述反应池本体的侧壁贯通,用于提供污水输送;所述可调速提升搅拌机安装在所述反应池本体内,用于提供 污水提升搅拌;所述输气管安装在所述反应池本体内,用于提供气体输送;所述过渡池包括过渡池本体和气提管,所述过渡池本体用于提供污水过渡;所述气提管安装在所述过渡池本体内,并与所述输气管相连,用于提供污水中颗粒物的输送;所述沉淀过滤池分为沉淀区、斜管分离区、砂滤区和清水区;所述沉淀区位于所述沉淀过滤池的底部,所述沉淀区设有多个斜管,用于提供污泥收集;所述斜管分离区位于所述沉淀区的上方,所述斜管分离区设有斜管板,用于提供污泥沉淀;所述砂滤区位于所述斜管分离区的上方,所述砂滤区设有过滤层,用于提供污水过滤;所述清水区位于所述砂滤区的上方,所述清水区设有溢流堰,用于提供污水排放。
如上述的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,进一步优选为:还包括刮泥机,所述刮泥机安装在所述沉淀过滤池内,并与多个所述斜管相连,用于搜刮污泥。
如上述的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,进一步优选为:还包括排泥管,所述排泥管安装在所述沉淀过滤池的底部,并与所述刮泥机相连,用于提供污泥排放。
如上述的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,进一步优选为:还包括污泥回流管,所述污泥回流管安装在所述沉淀过滤池的底部,一端与所述排泥管相连,另一端与所述进水管相连,用于提供污泥回流。
如上述的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,进一步优选为:还包括助凝剂输送管,所述助凝剂输送管与所述反应池相连,用于提供助凝剂输送。
如上述的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,进一步优选为:还包括反洗水布置层,所述反洗水布置层位于所述砂滤区和所述斜管分离区之间,所述反洗水布置层包括反洗水进水管和反洗水排水管,所述反洗水进水管用于提供反洗水;所述反洗水排水管与所述进水管相连,用于提供反洗水排放。
如上述的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,进一步优选为:还包括反洗气布置层,所述反洗气布置层位于所述砂滤区和所述反洗水布置层之间,用于提供反洗气体。
如上述的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,进一步优选为:所述可调速提升搅拌机包括搅拌器和调速电机,所述搅拌器用于提供污水提升搅 拌;所述调速电机用于提供搅拌动力。
如上述的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,进一步优选为:所述斜管板与水平方向的夹角呈50°~70°。
如上述的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,进一步优选为:所述斜管呈倾斜设置,所述斜管的截面呈六边形设置。
分析可知,与现有技术相比,本实用新型的优点和有益效果在于:
1、本实用新型提供的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置通过设置可调速提升搅拌机和输气管,便于根据污水流量调节凝絮反应的反应速率,适用范围广,过渡池采用水力设计,并设置有气提管,能够避免过渡池发生沉淀物沉积,通过在斜管分离区上方设置砂滤区,能够避免斜管板表面被阳光直射产生青苔,从而提高沉淀效率,保证出水水质,从而使得本实用新型具有适用范围广、处理效率高、出水水质稳定的特点。
2、本实用新型提供的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置通过设置反应池发生凝絮反应进行混凝,在沉淀过滤池进行沉淀、过滤,采用混凝、沉淀和过滤一体化的设置,占地面积小,投入成本低,从而使得本实用新型具有体积小,投入低的特点。
3、本实用新型提供的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置通过设置污泥回流管与进水管相连,不仅可以节省助凝剂的投放量,还可以使反应池内的悬浮固体浓度维持在最佳水平,优化絮凝反应,提高污水处理效率,通过设置助凝剂输送管,便于调节助凝剂的投放量,调节方便,从而使得本实用新型具有便于调节、污水处理效率高的特点。
4、本实用新型提供的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置通过设置反洗水布置层和反洗气布置层,便于对过滤层进行清洗,反洗水排水管与进水管相连,能同时进行污水处理和过滤层清洗,从而使得本实用新型具有便于清理维护的特点。
附图说明
图1为本实用新型提供的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置结构示意图。
图中:1-调速电机;2-助凝剂输送管;3-反应池本体;4-搅拌器;5-进水管;6-污泥回流管;7-斜管;8-刮泥机;9-排泥管;10-沉淀区;11-斜管分离区;12-反洗水布置层;13-反洗气布置层;14-砂滤区;15-清水区;16-气提管;17-过渡池本体;18-输气管。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示,本实用新型提供了一种改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,主要包括反应池、过渡池和沉淀过滤池,反应池与过渡池相连,过渡池与沉淀过滤池相连;反应池包括反应池本体3、进水管5、可调速提升搅拌机和输气管18;反应池本体3用于提供污水反应空间;进水管5与反应池本体3的侧壁贯通,用于提供污水输送;可调速提升搅拌机安装在反应池本体3内,用于提供污水提升搅拌;输气管18安装在反应池本体3内,用于提供气体输送;过渡池包括过渡池本体17和气提管16,过渡池本体17用于提供污水过渡;气提管16安装在过渡池本体17内,并与输气管18相连,用于提供污水中颗粒物的输送;沉淀过滤池分为沉淀区10、斜管分离区11、砂滤区14和清水区15;沉淀区10位于沉淀过滤池的底部,沉淀区10设有多个斜管7,用于提供污泥收集;斜管分离区11位于沉淀区10的上方,斜管分离区11设有斜管板,用于提供污泥沉淀;砂滤区14位于斜管分离区11的上方,砂滤区14设有过滤层,用于提供污水过滤;清水区15位于砂滤区14的上方,清水区15设有溢流堰,用于提供污水排放。
具体而言,本实用新型提供的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置通过设置反应池,便于污水在反应池中发生凝絮反应,通过设置可调速提升搅拌机和输气管18,可调速提升搅拌机的搅拌速度和输气管18的输气量可根据污水流量进行调节,便于根据污水流量调节凝絮反应的反应速率,在污水流量较 大或较小时提高沉淀效率,适用范围广。过渡池采用水力设计,并设置有气提管16,便于将凝絮反应后的矾花输送至沉淀过滤池的沉淀区10,避免过渡池发生沉淀物沉积。通过在斜管分离区11上方设置砂滤区14,能够避免斜管板表面被阳光直射产生粘附于斜管板表面的青苔,提高本实用新型的沉淀效率。通过在砂滤区14设置过滤层,能够对沉淀后的污水进行过滤,有效去除污水中的悬浮颗粒物,保证出水水质达标,充分发挥高效沉淀池与滤池的优点,占地面积小,投入成本低,从而使得本实用新型具有适用范围广、处理效率高、出水水质稳定的特点。
为了使本实用新型便于刮取污泥,如图1所示,本实用新型还包括刮泥机8,刮泥机8安装在沉淀过滤池内,并与多个斜管7相连,用于搜刮污泥。本实用新型通过在沉淀过滤池底部设置刮泥机8,便于收集刮取沉淀过滤池底部的污泥,从而使得本实用新型具有便于刮取污泥的特点
为了使本实用新型便于排放污泥,如图1所示,本实用新型还包括排泥管9,排泥管9安装在沉淀过滤池的底部,并与刮泥机8相连,用于提供污泥排放。本实用新型通过设置排泥管9,便于及时排放污泥,从而避免污泥在沉淀过滤池底部沉积,从而使得本实用新型具有便于排放污泥的特点。
为了提高本实用新型的污水处理效率,如图1所示,本实用新型还包括污泥回流管6,污泥回流管6安装在沉淀过滤池的底部,一端与排泥管9相连,另一端与进水管5相连,用于提供污泥回流。本实用新型通过设置污泥回流管6,不仅可以节省助凝剂的投放量,还可以使反应池内的悬浮固体浓度维持在最佳水平,优化絮凝反应,提高污水处理效率,从而使得本实用新型具有污水处理效率高的特点。
为了提高本实用新型的反应速率,如图1所示,本实用新型还包括助凝剂输送管2,助凝剂输送管2与反应池相连,用于提供助凝剂输送。本实用新型通过设置助凝剂输送管2,便于提升反应池内的反应速率,调节方便,从而使得本实用新型具有反应速度快的特点。
为了使本实用新型的过滤层便于清洗,如图1所示,本实用新型还包括反洗水布置层12,反洗水布置层12位于砂滤区14和斜管分离区11之间,反洗水布置层12包括反洗水进水管和反洗水排水管,反洗水进水管用于提供反洗 水;反洗水排水管与进水管相连,用于提供反洗水排放。本实用新型通过设置反洗水布置层12,便于及时清洗过滤层上的污泥,反洗水排水管与进水管相连,在进行污水处理时能同时进行过滤层清洗,反洗水可经过反洗水排水管进入反应池,有利于反应池中形成良好的稳定条件,从而使得本实用新型具有便于清洗的特点。
为了增强本实用新型的清洗效果,如图1所示,本实用新型还包括反洗气布置层13,反洗气布置层13位于砂滤区14和反洗水布置层12之间,用于提供反洗气体。本实用新型通过设置反洗气布置层13和反洗水布置层12相结合,能够在过滤层底部形成很强的剪切力,有效去除过滤层底部附着的污泥,增强本实用新型的清洗效果,从而使得本实用新型具有清洗效果好的特点。
为了使本实用新型便于调节,如图1所示,本实用新型的可调速提升搅拌机包括搅拌器4和调速电机1,搅拌器4用于提供污水提升搅拌;调速电机1用于提供搅拌动力。本实用新型通过设置调速电机1带动搅拌器4进行提升搅拌,便于根据污水流量调节本实用新型的搅拌速度,从而使得本实用新型具有便于调节的特点。
为了提高本实用新型的沉淀速度,如图1所示,本实用新型的斜管板与水平方向的夹角呈50°~70°。本实用新型通过对斜管板角度的设置,便于污水中的悬浮颗粒物沿斜管板进行沉淀,提高污水沉淀速度,从而使得本实用新型具有沉淀速度快的特点。
为了提高本实用新型的沉淀效率,如图1所示,本实用新型的斜管7呈倾斜设置,斜管7的截面呈六边形设置。本实用新型通过设置倾斜的斜管7,可以保证沉淀在斜管7上的污泥顺利滑向沉淀过滤池的底部而不淤积,斜管7截面设置为六边形,能够形成较大的沉淀面积,相比普通沉淀池而言,处理能力可提高3~5倍,沉淀效率可以提高50%~60%,从而使得本实用新型具有沉淀效率高的特点。
如图1所示,下面对本实用新型的工作过程做详细说明:
污水与沉淀剂混合后经进水管5进入反应池本体3内,调速电机1带动搅拌器4对污水进行搅拌,输气管18进行气体输送,采用气提与物理搅拌相结合的方式,能够促进污水中的颗粒物增大,变得密实均匀。助凝剂输送管2 输送助凝剂,污泥回流管6输送污泥,反应池本体3内的污水在助凝剂和回流污泥的作用下,形成高浓度的悬浮泥渣层来增大颗粒物的碰撞机会,从而吸附胶体、悬浮物、乳化油、COD和金属离子等污染物。过渡池采用水力设计与气提管16气提相结合的方式,能够避免颗粒物沉淀在过渡池本体17内沉积,保证将凝絮反应后的污水及颗粒物输送至沉淀区10。污水经过斜管分离区11分离后,污水沿斜管板上升流动,经过砂滤区14的过滤层过滤后经清水区15的溢流堰流出;分离出的颗粒物泥渣由于重力作用向下沉积,泥渣在斜管7内进行沉淀,并下滑至沉淀过滤池池底,由刮泥机8对污泥进行收集刮取,一部分由排泥管9排出,一部分经污泥回流管6回流。反洗水布置层12和反洗气布置层13能定期对过滤层进行清洗,污水处理和过滤层清洗能够同时进行,反洗水可经过反洗水排水管重新进入反应池本体3内。
分析可知,与现有技术相比,本实用新型的优点和有益效果在于:
1、本实用新型提供的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置通过设置可调速提升搅拌机和输气管,便于根据污水流量调节凝絮反应的反应速率,适用范围广,过渡池采用水力设计,并设置有气提管,能够避免过渡池发生沉淀物沉积,通过在斜管分离区上方设置砂滤区,能够避免斜管板表面被阳光直射产生青苔,从而提高沉淀效率,保证出水水质,从而使得本实用新型具有适用范围广、处理效率高、出水水质稳定的特点。
2、本实用新型提供的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置通过设置反应池发生凝絮反应进行混凝,在沉淀过滤池进行沉淀、过滤,采用混凝、沉淀和过滤一体化的设置,占地面积小,投入成本低,从而使得本实用新型具有体积小,投入低的特点。
3、本实用新型提供的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置通过设置污泥回流管与进水管相连,不仅可以节省助凝剂的投放量,还可以使反应池内的悬浮固体浓度维持在最佳水平,优化絮凝反应,提高污水处理效率,通过设置助凝剂输送管,便于调节助凝剂的投放量,调节方便,从而使得本实用新型具有便于调节、污水处理效率高的特点。
4、本实用新型提供的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置通过设置反洗水布置层和反洗气布置层,便于对过滤层进行清洗,反洗水排水管与进水 管相连,能同时进行污水处理和过滤层清洗,从而使得本实用新型具有便于清理维护的特点。
由技术常识可知,本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此,上述公开的实施方案,就各方面而言,都只是举例说明,并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。

Claims (10)

1.一种改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,其特征在于,包括:
反应池、过渡池和沉淀过滤池,所述反应池与所述过渡池相连,所述过渡池与所述沉淀过滤池相连;
所述反应池包括反应池本体、进水管、可调速提升搅拌机和输气管;所述反应池本体用于提供污水反应空间;所述进水管与所述反应池本体的侧壁贯通,用于提供污水输送;所述可调速提升搅拌机安装在所述反应池本体内,用于提供污水提升搅拌;所述输气管安装在所述反应池本体内,用于提供气体输送;
所述过渡池包括过渡池本体和气提管,所述过渡池本体用于提供污水过渡;所述气提管安装在所述过渡池本体内,并与所述输气管相连,用于提供污水中颗粒物的输送;
所述沉淀过滤池分为沉淀区、斜管分离区、砂滤区和清水区;所述沉淀区位于所述沉淀过滤池的底部,所述沉淀区设有多个斜管,用于提供污泥收集;所述斜管分离区位于所述沉淀区的上方,所述斜管分离区设有斜管板,用于提供污泥沉淀;所述砂滤区位于所述斜管分离区的上方,所述砂滤区设有过滤层,用于提供污水过滤;所述清水区位于所述砂滤区的上方,所述清水区设有溢流堰,用于排水。
2.根据权利要求1所述的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,其特征在于,还包括:
刮泥机,所述刮泥机安装在所述沉淀过滤池内,并与多个所述斜管相连,用于搜刮污泥。
3.根据权利要求2所述的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,其特征在于,还包括:
排泥管,所述排泥管安装在所述沉淀过滤池的底部,并与所述刮泥机相连,用于提供污泥排放。
4.根据权利要求3所述的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,其特征在于,还包括:
污泥回流管,所述污泥回流管安装在所述沉淀过滤池的底部,一端与所述排泥管相连,另一端与所述进水管相连,用于提供污泥回流。
5.根据权利要求1或2所述的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,其特征在于,还包括:
助凝剂输送管,所述助凝剂输送管与所述反应池相连,用于提供助凝剂输送。
6.根据权利要求1或2所述的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,其特征在于,还包括:
反洗水布置层,所述反洗水布置层位于所述砂滤区和所述斜管分离区之间,所述反洗水布置层包括反洗水进水管和反洗水排水管,所述反洗水进水管用于提供反洗水;所述反洗水排水管与所述进水管相连,用于提供反洗水排放。
7.根据权利要求6所述的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,其特征在于,还包括:
反洗气布置层,所述反洗气布置层位于所述砂滤区和所述反洗水布置层之间,用于提供反洗气体。
8.根据权利要求1或2所述的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,其特征在于:
所述可调速提升搅拌机包括搅拌器和调速电机,所述搅拌器用于提供污水提升搅拌;所述调速电机用于提供搅拌动力。
9.根据权利要求1或2所述的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,其特征在于:
所述斜管板与水平方向的夹角呈50°~70°。
10.根据权利要求1或2所述的改进后的高效沉淀池与砂滤池的集成装置,其特征在于:
所述斜管呈倾斜设置,所述斜管的截面呈六边形设置。
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