CN211521700U - 水力循环澄清池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种水力循环澄清池，包括：反应器，其位于池体内部，具有进水口、出水口和二者之间的反应腔；射流器，其能够在喷嘴处向上喷射原水，喷嘴正对进水口，喷嘴的横截面小于进水口的横截面；以及加药管，其能够在加药口处投加药液，加药口位于反应腔的内部。所述原水与所述药液在反应腔内混合，而后经由出水口溢出至反应器的外侧，并形成污泥；并且，喷射所述原水在进水口附近产生低压区域，驱动反应器外侧的部分污泥经由进水口回流到反应腔中，并与所述原水混合。在该澄清池中，絮凝反应发生于射流器的下游，使得已形成的絮体不会破碎，而是与原水中的颗粒逐渐凝结成更大的絮体，从而改善了出水水质，导致加药量降低，运行费用降低。

Description

水力循环澄清池

技术领域

本实用新型属于水处理技术领域，具体涉及一种水力循环澄清池。

背景技术

澄清池是综合利用混凝和泥水分离过程的水处理结构，其利用池中积聚的污泥与原水中的杂质颗料相互接触、吸附，以达到泥水分离的目的。澄清池包括水力循环澄清池、机械搅拌澄清池、脉冲澄清池和悬浮澄清池等。水力循环澄清池属于污泥循环型池，其利用水力在射流器的作用下进行混合和污泥循环回流，其优点是无机械搅拌设备，池体构造简单，施工和维护简单方便。

在现有技术中，水力循环澄清池的加药点设置在上游构筑物内或原水管道中。水流在高速通过射流器的喷嘴时，会对药液与原水中的杂质形成的絮体形成剪切作用，使已形成的絮体破碎，而破碎后的絮体不易再次凝结，细小分散的絮体会随水流出，影响出水水质或导致加药量增大，运行费用提高。

因此，期望提供一种兼具成本效益和良好的泥水分离效果的新型水力循环澄清池。

实用新型内容

为此，在本实用新型的一方面，提供了一种澄清池，包括：反应器，其位于池体内部，具有进水口、出水口和二者之间的反应腔；射流器，其能够在喷嘴处向上喷射原水，喷嘴正对进水口，喷嘴的横截面小于进水口的横截面；以及加药管，其能够在加药口处投加药液，加药口位于反应腔的内部；其中，所述原水与所述药液在反应腔内混合，而后经由出水口溢出至反应器的外侧，并形成污泥；并且，喷射所述原水在进水口附近产生低压区域，驱动反应器外侧的部分污泥经由进水口回流到反应腔中，并与所述原水混合。

根据这一技术方案，由射流器喷射的原水、回流的污泥和在加药口投加的药液在反应腔内混合，并发生絮凝反应，形成絮体。相比于现有技术中絮凝反应发生于射流器上游的情况，本实用新型的絮凝反应发生于射流器的下游，使得已形成的絮体不会破碎，而是与原水中的颗粒逐渐凝结成更大的絮体，从而改善了出水水质，导致加药量降低，运行费用降低。

可选地，加药管可以穿过反应器的出水口延伸至反应腔的内部。

根据这一技术方案，加药管位于反应器的内部，无需在反应器的侧壁上开孔或连接加药管，简化了结构和装配。

可选地，加药管可以朝向进水口投加药液。

根据这一技术方案，药液正对原水，从而实现充分混合。

可选地，反应腔可以为截头圆锥形，进水口位于出水口的下方，进水口的直径小于出水口的直径。

根据这一技术方案，随着原水、污泥和药液的混合液自下而上地流动，流速逐渐减低，有助于絮体凝结为更大尺寸，更利于污泥的沉淀去除，改善出水水质。

可选地，喷嘴和进水口之间在竖直方向上间隔开一段距离。

可选地，反应器还包括位于进水口下方的喉管，喉管的直径朝向喷嘴逐渐扩大。

可选地，回流到反应腔中的污泥的流量是喷射到反应腔中的原水的流量的4～5倍。

可选地，所述池体包括上方的圆柱形沉淀区和下方的污泥浓缩区，污泥浓缩区为倒置的圆锥形，排泥管连通至污泥浓缩区用于排除污泥。

根据这一技术方案，在沉淀区中产生的污泥沉积于污泥浓缩区中，并借助于圆锥形的倾斜侧壁浓缩，提高了污泥的浓度，有利于后续污泥处理。

可选地，反应器的进水口位于污泥浓缩区内，并且，射流器穿过污泥浓缩区的底部中心延伸到污泥浓缩区中。

可选地，排泥管中设置有自动控制的阀门，用于自动排泥。

根据这一技术方案，可以不受人为干预地进行自动排泥，并且，可以做到少量多次排泥，提高排泥的浓度，提高水的回收率。

可选地，所述池体可以是由混凝土构筑成的固定池，或者，所述池体可以是由钢材制成的可移动的装置。

可选地，所述澄清池还包括进水井，其为圆筒形结构，围绕所述反应器的出水口设置，并位于反应器和池体的侧壁之间，进水井的下端和池体的底壁之间限定通道。

根据这一技术方案，进水井的内壁将引导从出水口溢出的水流向下流动，然后绕过进水井的下端，在进水井的外侧向上流动，由此，进水井引导水流沿曲折的路径流动，逐步降低流速，实现了高效的泥水分离。

附图说明

图1是根据本实用新型的水力循环澄清池的示意图。

具体实施方式

下面参考附图详细描述本实用新型的一些实施例。在附图中，相似的标记通常标识相似的组件。

图1示出了根据本实用新型的水力循环澄清池。池体1包括上方的沉淀区2和下方的污泥浓缩区3。泥水混合液在沉淀区2内沉淀，形成分离的清水和污泥。污泥沉积在污泥浓缩区3的底部。沉淀区2可具有圆柱形的内腔，污泥浓缩区3可具有圆锥形的内腔，使得产生于沉淀区2中的污泥沉积于污泥浓缩区3内。借助于污泥浓缩区3的倾斜内壁，污泥将向其底壁移动和浓缩，从而提高污泥的浓度。如图1所示，在污泥浓缩区3的底部设置放空管 4，用于在需要的场合(例如，维修作业)下放空池体1内的全部流体。并且，污泥浓缩区3中设置排泥管5，用于排出其中的污泥，用于后续的处理。

本实用新型的水力循环澄清池包括反应器6，其具有下方的进水口61和上方的出水口62，以及在进水口61和出水口62之间竖直延伸的反应腔63。反应腔63的横截面在竖直向上的方向上逐渐扩大。如图1所示，反应腔63 可以是倒置的截头圆锥形。进水口61设置在污泥浓缩区3内，与污泥浓缩区3的底部相距一段距离。另外，进水口61处可以设置喉管64，喉管64的直径在竖直向下的方向上逐渐外扩。

如图1所示，射流器7设置在池体1的底部。射流器7上方的喷嘴71 穿过污泥浓缩区3的底部中心延伸进入池体1的内部。射流器7的下方连接至进水管72，用于接收待处理的原水A。特别地，射流器7的喷嘴71与反应器6的进水口61处的喉管64对准，由此，将待处理的原水A高速地喷射到反应器6的反应腔63中。特别地，喉管64的直径大于喷嘴71的直径，由此，当原水A以高速通过射流器7喷射出时，在喉管64的入口附近形成低压区域，将数倍于原水A流量的污泥B吸入反应器6中。回流的污泥B 与原水A在反应腔63中充分混合。优选地，射流器7能将4～5倍原水流量的污泥B进行回流，使得反应腔63中的污泥浓度与污泥浓缩区3中的污泥浓度相接近。为此，可以调节喉管64和喷嘴71的截面积、射流器7的射水速度、喷嘴71的竖直高度等。例如，可以设置喷嘴71距离池底不超过50 cm。另外，为了适应原水水质的变化，射流器7的喷嘴71与反应器6的进水口61的间距可以调节，例如，二者可相距50～120cm的距离。

本实用新型的水力循环澄清池利用加药管8在射流器7的下游投加药液 C。如图1所示，加药管8从池体1的顶部延伸到反应器6的内部。加药管 8下方的加药口81位于反应器6的进水口61和出水口62之间的位置，加药口81的具体位置可以根据水质情况利用专门的调节装置来调节。在此情况下，从加药管8的加药口81投加的药液C将与向上流动的污泥B与原水 A的混合液正面相遇，从而充分混合并发生混凝反应，形成絮体。在未示出的实施例中，加药管8也可以穿过池体1的侧壁延伸到反应器6的内部。

在射流器7的驱动作用下，含有絮体的混合液D将在反应器6的反应腔63内继续向上攀升，直至抵达反应器6上端的出水口62，并在出水口62 溢出。由于反应腔63的空间是向上渐扩的，混合液D的流速逐渐减小，已经形成的絮体与原水中的杂质颗粒吸附，形成更大尺寸的絮体。在混合液的上流过程中，已经形成的絮体将不会受到剪切作用而破碎，而是逐步变大，这改善了出水水质，并导致加药量降低，运行费用得以缩减。

另外，如图1所示，进水井9围绕反应器6设置，其位于反应器6和池体1的内壁之间。进水井9可以是中空的圆柱形管，其套在反应器6的外侧，使其内壁与反应器6的外壁的间隔开。进水井9的上端91高于反应器 6的出水口62的位置，进水井9的下端92低于反应器6的出水口62的位置，并高于反应器6的进水口61的位置。由此，进水井9的内壁将引导从出水口62溢出的水流向下流动，然后绕过进水井9的下端92，在进水井9 的外侧向上流动。由此，进水井9可引导水流沿曲折的路径流动，从而逐步降低流速，实效高效的泥水分离。

分离产生的污泥将沉积在下方的污泥浓缩区3内，其中，部分的污泥B 将在射流器7的作用下吸入反应器6中，如上文所述，从而形成污泥循环流动，提升絮凝反应的效率，降低药液的用量。其余的污泥B将经由排泥管5 排出，用于后续处理。特别地，排泥管5中设置有自动阀，用于自动控制排泥的时间和频次。相比于现有技术中通常的人工排泥方式，本实用新型不需要设置污泥储槽，简化了整体结构，易于调节；而且，通过自动控制排泥，可以做到少量多次排泥，排泥的浓度提高，水的回收率也相应提高。

集水槽10设置在沉淀区2的上部位置，用于收集并引导清水从出水管 11排出。另外，溢流管12从沉淀区2的上部向下延伸，穿过污泥浓缩区3 到池体1下方的排水槽中。当出水未达到净化标准时，断开出水管11，水流将经由溢流管12排出；当出水达到净化标准后，接通出水管11，水流将经由出水管11排出，用于后续处理。

本实用新型的水力循环澄清池可用于中小型水厂。池体1可以由混凝土构筑而成，形成固定的澄清池。另外，池体1也可以由钢材加工而成，形成可移动的澄清装置，由此，可以在厂房完成装配后转移到现场，然后安装到相应的支撑结构13上，如图1所示。

上文已经详细描述了用于实现本实用新型的某些实施例，但应理解，这些实施例的作用仅在于举例，而不在于以任何方式限制本实用新型的范围、适用或构造。本实用新型的保护范围由所附权利要求及其等同方式限定。本领域技术人员可以在本实用新型的教导下对前述各实施例作出诸多改变，这些改变均落入本实用新型的保护范围。

附图标记列表

1 池体

2 沉淀区

3 污泥浓缩区

4 放空管

5 排泥管

6 反应器

61 进水口

62 出水口

63 反应腔

64 喉管

7 射流器

71 喷嘴

72 进水管

8 加药管

81 加药口

9 进水井

91 上端

92 下端

10 集水槽

11 出水管

12 溢流管

13 支撑结构。

Claims (12)

1.一种澄清池，其特征在于，包括：

反应器(6)，其位于池体(1)内部，具有进水口(61)、出水口(62)和二者之间的反应腔(63)；

射流器(7)，其能够在喷嘴(71)处向上喷射原水(A)，喷嘴(71)正对进水口(61)，喷嘴(71)的横截面小于进水口(61)的横截面；以及

加药管(8)，其能够在加药口(81)处投加药液(C)，加药口(81)位于反应腔(63)的内部；

其中，所述原水(A)与所述药液(C)在反应腔(63)内混合，而后经由出水口(62)溢出至反应器(6)的外侧，并形成污泥(B)；并且，

其中，喷射所述原水(A)在进水口(61)附近产生低压区域，驱动反应器(6)外侧的部分污泥(B)经由进水口(61)回流到反应腔(63)中，并与所述原水(A)混合。

2.根据权利要求1所述的澄清池，其特征在于，

加药管(8)穿过反应器(6)的出水口(62)延伸至反应腔(63)的内部。

3.根据权利要求1所述的澄清池，其特征在于，

加药管(8)朝向进水口(61)投加药液(C)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的澄清池，其特征在于，

反应腔(63)为截头圆锥形，进水口(61)位于出水口(62)的下方，进水口(61)的直径小于出水口(62)的直径。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的澄清池，其特征在于，

喷嘴(71)和进水口(61)之间在竖直方向上间隔开一段距离。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的澄清池，其特征在于，

反应器(6)还包括位于进水口(61)下方的喉管(64)，喉管(64)的直径朝向喷嘴(71)逐渐扩大。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的澄清池，其特征在于，

回流到反应腔(63)中的污泥(B)的流量是喷射到反应腔(63)中的原水(A)的流量的4～5倍。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的澄清池，其特征在于，

所述池体(1)包括上方的圆柱形沉淀区(2)和下方的污泥浓缩区(3)，污泥浓缩区(3)为倒置的圆锥形，排泥管(5)连通至污泥浓缩区(3)用于排除污泥。

9.根据权利要求8所述的澄清池，其特征在于，

反应器(6)的进水口(61)位于污泥浓缩区(3)内；

射流器(7)穿过污泥浓缩区(3)的底部中心延伸到污泥浓缩区(3)中。

10.根据权利要求8所述的澄清池，其特征在于，

排泥管(5)中设置有自动控制的阀门，用于自动排泥。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的澄清池，其特征在于，

所述池体(1)是由混凝土构筑成的固定池，或者，所述池体(1)是由钢材制成的可移动的装置。

12.根据权利要求1至3中任一项所述的澄清池，其特征在于，

还包括进水井(9)，其为圆筒形结构，围绕所述反应器(6)的出水口(62)设置，并位于反应器(6)和池体(1)的侧壁之间，进水井(9)的下端和池体(1)的底壁之间限定通道。

Images