CN207748901U - 用于村级污水处理的改良型混凝沉淀一体化设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于村级污水处理的改良型混凝沉淀一体化设备，包括：混合区和机体，机体内分别设有水力反应区、平流沉淀区、斜管沉淀区和排泥系统；混合区设在水力反应区与平流沉淀区上方，该混合区设有进水口和与水力反应区连接的出水口；水力反应区、平流沉淀区和斜管沉淀区在机体内从前至后顺次连接，斜管沉淀区设有出水口；排泥系统设在平流沉淀区和斜管沉淀区的底部，分别与平流沉淀区和斜管沉淀区的排泥口连接。该设备无需动力设备，可保证传质效果、降低药耗；结合平流、斜管沉淀的优势，并对斜管沉淀的配水进行优化，提高沉淀效率。可拆卸式气泵气提排泥的设置，使运营维护有了进一步的保障。

Description

用于村级污水处理的改良型混凝沉淀一体化设备

技术领域

本实用新型涉及污水处理领域，尤其涉及一种用于村级污水处理的改良型混凝沉淀一体化设备。

背景技术

农村生活污水处理项目体量大，单个站区处理规模小，随着技术的研究和农村污水发展的需求，小型污水处理一体化设备作为当前村级污水处理的核心技术，安装简单、维护方便、运营稳定、出水达标成为农村污水处理设备的关键，因此在保证处理系统稳定、达标的前提下，如何降低运营费用成为农村污水处理系统重要点，那么化学辅助加药系统(去除TP、TSS)成为出水稳定达标、运行费用低的重要制约因素。

加药作为大部分小型污水处理设施保证出水达标的必要环节(如：要求出水达到《城镇污水处理站污染物排放标准》一级A，为进一步保证出水TP达标，需投加铁盐或铝盐)，目前国内主要通过增加搅拌强度或投加过量的混凝剂以弥补混凝接触不充分造成的传质效果欠佳，不仅增加机械搅拌的动力费用或运行药剂费用，还会同步造成出水或污泥中含有一定量的投加药剂、增加剩余污泥。而且对于处理规模小的站区，传统的平流沉淀池效果安全可靠、但占地过大；斜管沉淀池前端矾花颗粒较大，容易堵塞，频率较高的清洗影响污水处理的连续性。因此如何改变混合状态、提高混凝效果、充分发挥药效、运行维护方便、快捷对农村污水处理达标和运营起到至关重要作用。

实用新型内容

基于现有技术所存在的问题，本实用新型的目的是提供一种用于村级污水处理的改良型混凝沉淀一体化设备，混合效果好，通过配水优化强化后续沉淀效果，而且其方便控制、简单实用且节能效果好。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

本实用新型实施方式提供一种用于村级污水处理的改良型混凝沉淀一体化设备，包括：

混合区和机体，所述机体内分别设有混合区、水力反应区、平流沉淀区、斜管沉淀区和排泥系统；

所述混合区设在所述水力反应区与平流沉淀区上方，该混合区设有进水口和与所述水力反应区连接的出水口；

所述水力反应区、平流沉淀区和斜管沉淀区在所述机体内从前至后顺次连接，所述斜管沉淀区设有出水口；

所述排泥系统设在所述平流沉淀区和斜管沉淀区的底部，分别与所述平流沉淀区和斜管沉淀区的排泥口连接。

由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的用于村级污水处理的改良型混凝沉淀一体化设备，其有益效果为：

通过在机体内分别设置有机连接混合区、水力反应区、平流沉淀区和斜管沉淀区，并与连接平流沉淀区和斜管沉淀区的排泥系统配合，形成一种一体化结构的混凝沉淀设备，能实现以相对较低的能耗，提升混凝沉淀效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本实用新型实施例提供的改良型混凝沉淀一体化设备剖面示意图；

图2为本实用新型实施例提供的改良型混凝沉淀一体化设备平面示意图。

图中：100-混合区；200-水力反应区；300-平流沉淀区；400-斜管沉淀区；1-弧形叶片，2-Y型交叉混合结构，3-异径三通，4-加药口，5-进水管，6-水力斜向圆环，7-II区切向出水管，8-挡板，9-斜管，10-配水系统，11-配水孔洞，12-泥斗，13-电动排泥阀，14-排泥总管，15-气提支管，16-气提阀门，17-拆卸式气泵，18-出水堰，19-出水管，20-加药管，21-排泥支管。

具体实施方式

下面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一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，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，都属于本实用新型的保护范围。本实用新型实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

本实用新型实施方式提供一种用于村级污水处理的改良型混凝沉淀一体化设备，包括：

机体，该机体内分别设有混合区、水力反应区、平流沉淀区、斜管沉淀区和排泥系统；

所述混合区设在所述水力反应区与平流沉淀区上方，该混合区设有进水口和与所述水力反应区连接的出水口；

所述水力反应区、平流沉淀区和斜管沉淀区在所述机体内从前至后顺次连接，所述斜管沉淀区设有出水口；

所述排泥系统设在所述平流沉淀区和斜管沉淀区的底部，分别与所述平流沉淀区和斜管沉淀区的排泥口连接。

上述一体化设备中，混合区采用管道混合器，该管道混合器的进水端内和出水端内均设有弧形叶片，该管道混合器内的中部部位设置Y型交叉混合结构；该管道混合器的进、出口均设置异径三通；该管道混合器的前端设有椭圆形加药口。

优选的，上述管道混合器材质为不锈钢，内部进水端和出水端由弧形叶片1组成，中部设置Y型交叉混合结构2，为减少管道损失，将管道混合器的管径在经济流速(一般设为0.9～1.2m/s)的基础上放大50mm～100mm，管道混合器的进、出口均设置异径三通3。椭圆形加药口4伸入管道混合器，投加位置位于管道混合器的前端，加药口经切割呈椭圆形，顺水流方向设置，加药管管道流速>1m/s。

上述一体化设备中，水力反应区是上部圆柱形，下部锥形的筒体，所述筒体内壁上设置三组水力斜向圆环，各水力斜向圆环与所述筒体内壁保持斜向15°角安装在所述筒体内壁上；所述水力反应区顶部设置切向进水管与所述混合区的出水口连接，该切向进水管在所述水力反应区内的出水端水平设置，出水方向与所述水力反应区内壁相切；所述水力反应区底部设置出水口与所述平流沉淀区内连通。具体的，进水由切向进水管5进入水力反应区，水力反应区上部为圆柱形结构，下部为锥筒体，内部设置三组水力斜向圆环6(三个内环结构，斜向15°安装，自上至下内环宽度递增)，出水由切向出水管7与平流沉淀区连接。反应时间一般设为30min。

上述一体化设备中，平流沉淀区底部设有锥形泥斗，所述锥形泥斗设有连接排泥系统的排泥口；该平流沉淀区的后端下部设置连接斜管沉淀区的出水口，所述出水口前方的所述平流沉淀区内设置挡板。具体的，进水由水力反应区切向出水管7进入平流沉淀区，在重力作用下去除较大的絮体，减轻后续斜管沉淀的负荷，为避免斜管沉淀对平流沉淀区处理效果的影响，设置挡板8。挡板高度比水平面低300mm。

上述一体化设备中，斜管沉淀区内上部设置斜管组件，斜管组件下方设置配水系统，所述配水系统与所述斜管沉淀区的进水口连接；

所述斜管沉淀区内底部设有并列设置两个锥形集泥斗，各锥形集泥斗上均设有与排泥系统连接的排泥口，两个锥形集泥斗处于所述配水系统下方

所述斜管沉淀区的后端中部设置出水口，所述出水口前端的所述斜管沉淀区内设置出水堰。

具体的，上述斜管沉淀区中，斜管9直径为50mm，斜管与水平面呈60°角，斜管安装在支撑架的上方。斜管进水自平流沉淀区，并经配水系统10进行水量的均匀分配，配水系统由PVC-U管加工而成，两侧交叉打孔，配水孔洞11斜45°向下。

上述一体化设备中，斜管组件由支撑架和与水平面呈60°角安装在所述支撑架上的若干斜管组成；各斜管的直径为：50mm。

上述一体化设备中，配水系统采用PVC-U穿孔管，该PVC-U穿孔管上两侧交叉设置配水孔洞，各配水孔洞斜向水平面45°向下设置。

上述一体化设备中，排泥系统包括：第一组排泥装置、第二组排泥装置、第三组排泥装置和排泥总管；其中，

第一组排泥装置、第二组排泥装置和第三组排泥装置分别连接至排泥总管，所述排泥总管设有总排泥口。

上述一体化设备中，第一组排泥装置、第二组排泥装置和第三组排泥装置结构相同，均包括：电动排泥阀连接排泥支管，所述电动排泥阀前的排泥支管上连接具有气提阀门的气提支路，各气提支路设置拆卸式气泵接口；

所述排泥系统还包括：

拆卸式气泵，用于连接各气提支路。

具体的，排泥系统分别与平流沉淀区和斜管沉淀区连接，斜管沉淀区底部的排泥斗12呈四边形锥体结构，上宽下窄，下部设置电动排泥阀13及排泥管14，电动排泥阀与控制系统相连接，定时排泥，一般排4～6次/天；并预留空气提支管15及对应的气提阀门16，配置可拆卸式气泵17，以随时处理排泥管的排泥不畅问题。

利用管道混合器进行混合，通过改良混凝反应器的内部结构，优化水力搅拌传质效果；结合平流沉淀和斜管沉淀的优势，并对斜管沉淀的进水形式进行配水优化，强化后续沉淀效果。其方便控制、简单实用且节能效果好。

下面将结合附图对本实用新型实施例作进一步地详细描述。

如图1、2所示，本实施例公开一种具有可操作、可控制、节能的改良型混凝沉淀一体化设备，主要应用在村级污水处理的混凝沉淀环节，该一体化设备包括：机体，机体内分别设置混合区100、水力反应区200、平流沉淀区300、斜管沉淀区400和排泥系统；

其中，混合区采用管道混合器，该管道混合器内设置扭曲的左旋和右旋交叉组成的弧形叶片和中间部分设置Y型导流结构使水流产生分流、交叉混合、反向旋流作用，流体产生流向变化，出现紊流，实现药剂与来水的迅速混合。

水力反应区上部为圆柱形、下部为锥形的筒体，水力反应区的进水沿进水管切线方向流入水力反应区利用离心旋切的水力进行搅拌，不需搅拌机提供额外的动力。通过增设三个水力斜向圆环(即三个内环结构，斜15°安装，自上至下内环宽度递增)，水体在离心旋切沿筒体下降过程中，遇到内环结构的阻力会改变局部水流的的方向，加强不同高度之间的水体之间的水体混合作用，增强水体的紊流作用，提高颗粒污染物和混凝药剂在水体中的碰撞几率，增强传质扩散，进而提高混凝剂的利用率，在保证絮凝效果达标的情况下，尽可能节省药剂的投入或提高对应污染物指标的去除率。

平流沉淀区主要以平流重力沉淀为主，不设置斜管，前端矾花颗粒较大，若设置斜管则容易堵塞，频率较高的清洗会影响污水处理的连续性和处理效果。

斜管沉淀区内上部安装斜管组件，以进一步提高沉淀效率，减少占地面积。所述斜管沉淀区有多根管倾斜排布而成，将沉淀区划分为上部出水区和下部沉淀排泥区。配水系统10采用多孔均匀进水，避免进水时出现短流，减少进水水流对斜管9的冲击，降低斜管被堵塞的风险，进一步提高沉淀效率。

排泥系统：分别与平流沉淀区和斜管沉淀区底部连接，平流沉淀区和斜管沉淀区底部的各排泥斗呈四边形锥体结构，上宽下窄，下部设置电动排泥阀及排泥支管，再与排泥总管连接，并预留气提用的设置气提阀门的气提支管，各气提支管可连接拆卸式气泵，以随时处理排泥支管、排泥总管排泥不畅的问题。

通过水力充分混合、有效沉淀等措施，在保证同等处理效果前提下，此系统农村污水处理加药量比原来降低10％～20％。

本实用新型无需动力设备，可保证传质效果、降低药耗；结合平流、斜管沉淀的优势，并对斜管沉淀的配水进行优化，提高沉淀效率。可拆卸式气泵气提排泥的设置，使运营维护有了进一步的保障。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种用于村级污水处理的改良型混凝沉淀一体化设备，其特征在于，包括：

混合区和机体，所述机体内分别设有水力反应区、平流沉淀区、斜管沉淀区和排泥系统；

所述混合区设在所述水力反应区与平流沉淀区上方，该混合区设有进水口和与所述水力反应区连接的出水口；

所述水力反应区、平流沉淀区和斜管沉淀区在所述机体内从前至后顺次连接，所述斜管沉淀区设有出水口；

所述排泥系统设在所述平流沉淀区和斜管沉淀区的底部，分别与所述平流沉淀区和斜管沉淀区的排泥口连接。

2.根据权利要求1所述的用于村级污水处理的改良型混凝沉淀一体化设备，其特征在于，所述混合区采用管道混合器，该管道混合器的进水端内和出水端内均设有弧形叶片，该管道混合器内的中部部位设置Y型交叉混合结构；

该管道混合器的进、出口均设置异径三通；

该管道混合器的前端设有椭圆形加药口。

3.根据权利要求2所述的用于村级污水处理的改良型混凝沉淀一体化设备，其特征在于，所述管道混合器采用不锈钢管道混合器。

4.根据权利要求1至3任一项所述的用于村级污水处理的改良型混凝沉淀一体化设备，其特征在于，所述水力反应区是上部圆柱形，下部锥形的筒体，所述筒体内壁上设置三组水力斜向圆环，各水力斜向圆环与所述筒体内壁保持斜向15°角安装在所述筒体内壁上；

所述水力反应区顶部设置切向进水管与所述混合区的出水口连接，该切向进水管在所述水力反应区内的出水端水平设置，出水方向与所述水力反应区内壁相切；

所述水力反应区底部设置出水口与所述平流沉淀区内连通。

5.根据权利要求1至3任一项所述的用于村级污水处理的改良型混凝沉淀一体化设备，其特征在于，所述平流沉淀区底部设有锥形泥斗，所述锥形泥斗设有连接排泥系统的排泥口；

该平流沉淀区的后端下部设置连接斜管沉淀区的出水口，所述出水口前方的所述平流沉淀区内设置挡板。

6.根据权利要求1至3任一项所述的用于村级污水处理的改良型混凝沉淀一体化设备，其特征在于，所述斜管沉淀区内上部设置斜管组件，斜管组件下方设置配水系统，所述配水系统与所述斜管沉淀区的进水口连接；

所述斜管沉淀区内底部设有并列设置两个锥形集泥斗，各锥形集泥斗上均设有与排泥系统连接的排泥口，两个锥形集泥斗处于所述配水系统下方

所述斜管沉淀区的后端中部设置出水口，所述出水口前端的所述斜管沉淀区内设置出水堰。

7.根据权利要求6所述的用于村级污水处理的改良型混凝沉淀一体化设备，其特征在于，所述斜管组件由支撑架和与水平面呈60°角安装在所述支撑架上的若干斜管组成；各斜管的直径为：50mm。

8.根据权利要求6所述的用于村级污水处理的改良型混凝沉淀一体化设备，其特征在于，所述配水系统采用PVC-U穿孔管，该PVC-U穿孔管上两侧交叉设置配水孔洞，各配水孔洞斜向水平面45°向下设置。

9.根据权利要求1至3任一项所述的用于村级污水处理的改良型混凝沉淀一体化设备，其特征在于，所述排泥系统包括：

第一组排泥装置、第二组排泥装置、第三组排泥装置和排泥总管；其中，

所述第一组排泥装置、第二组排泥装置和第三组排泥装置分别连接至排泥总管，所述排泥总管设有总排泥口。

10.根据权利要求9所述的用于村级污水处理的改良型混凝沉淀一体化设备，其特征在于，所述第一组排泥装置、第二组排泥装置和第三组排泥装置结构相同，均包括：电动排泥阀连接排泥支管，所述电动排泥阀前的排泥支管上连接具有气提阀门的气提支路，各气提支路设置拆卸式气泵接口；

所述排泥系统还包括：

拆卸式气泵，用于连接各气提支路。