CN214495926U - 一种水力旋流分离器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种水力旋流分离器，其包括旋流分离结构和过滤结构，井室的进水口的朝向与井室的径向呈夹角设置，从而实现切向进水，导流板作用下使得流入井室内的水始终处于旋流状态，旋流隔板将井室内的污水或雨水分为内外腔室，保证旋流分离效果，旋流时在离心力和重力作用下使得有重量的悬浮颗粒始终在外圈，外圈的一部分悬浮颗粒在隔板环的拦截作用下无法上浮，并下沉通过第一导流管排至污水管，越过隔板环的水体进入过滤室并经过滤网过滤，过滤后经排水口排出，经滤网截留的部分悬浮物通过第二导流管排至污水管。通过水力旋流和过滤网双重作用有效去除雨水中悬浮物、砂粒及粗颗粒等污染物，有效提高雨水污物拦截效率，进而保证出水水质。

Description

一种水力旋流分离器

技术领域

本实用新型涉及水处理技术领域，尤其涉及一种水力旋流分离器。

背景技术

雨水径流污染是指降雨过程中，雨水径流携带了部分的污染物，进入受纳水体对水环境造成污染。其中初期雨水的污染比较严重，无法直接排入水中。

目前国内针对雨水径流污染的截污形式主要有雨水口、旋流分离器等。由于道路雨水口中提篮格栅具有清理难度大，截污效果较差，容易堵塞等缺点；传统的水力旋流分离器未设置行洪通道，并且需人为清理，运维工作量较大。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的之一在于提供一种雨水污物拦截效率高的水力旋流分离器。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种水力旋流分离器，所述水力旋流分离器包括井室以及设置于所述井室内的旋流分离结构和过滤结构，所述旋流分离结构包括旋流隔板、导流板和隔板环，所述旋流隔板呈筒状且其底部与所述井室的底壁之间具有间隔，所述导流板由所述井室的底壁向上延伸形成由上至下外径逐渐增大的筒形结构，所述隔板环设置于所述旋流隔板内侧且所述隔板环的径向外边沿与所述旋流隔板相连，所述过滤结构位于所述隔板环的上方，所述过滤结构包括进口朝上的过滤室以及设置于所述过滤室内的过滤网，所述进口低于所述旋流隔板的顶边设置；

所述井室的侧壁上设置有进水口，所述进水口的朝向与所述井室的径向呈夹角设置，所述井室的底壁上方并靠近所述底壁的位置设置有第一导流管，所述第一导流管穿出所述井室并用于连接排污管，所述过滤网还连接有第二导流管，所述第二导流管的一端与所述过滤网的进水侧空间连通，所述第二导流管的另一端穿出所述井室并用于连接排污管，所述过滤室上设置有排水口，所述排水口与所述过滤网的出水侧空间连通。

优选地，所述井室的侧壁上还设置有排水结构，所述排水结构包括与所述过滤室的排水口连通，所述排水结构内设置有挡板，所述挡板与所述排水结构顶部之间形成过水口，所述挡板的下游侧设置水流阶梯，雨水管设置在所述水流阶梯的底部。

优选地，所述旋流隔板的顶部还设置有溢流格栅，所述溢流格栅的底边高于所述进口设置，所述排水结构与所述旋流隔板的顶部空间连通。

优选地，所述排水结构包括排水腔壁，所述排水腔壁包括侧壁和底壁，所述侧壁和底壁均与所述井室相连，所述溢流格栅的一侧边与所述旋流隔板相连，另一侧边连接至所述侧壁与所述井室的连接处。

优选地，所述底壁包括倾斜部和平直部，所述水流阶梯设置在所述倾斜部与所述平直部之间，所述挡板与所述倾斜部的末端相连，所述倾斜部沿水流的方向向下倾斜。

优选地，所述雨水管固定于所述侧壁并与所述平直部位置对应。

优选地，所述过滤室的室壁呈筒状，过滤网的外边沿与所述过滤室的顶部边沿相连，所述过滤网由径向外侧向内侧逐渐向下倾斜，所述第二导流管与所述过滤网的最低位置连接。

优选地，所述过滤网呈球面结构。

优选地，所述井室的底壁设置有凹陷部，所述第二导流管向下延伸至所述凹陷部，并穿过所述底壁。

优选地，所述导流板与所述第二导流管的外侧壁相连，所述导流板的底部边沿与所述凹陷部的边沿相连。

本实用新型提供的水力旋流分离器包括旋流分离结构和过滤结构，井室的进水口的朝向与井室的径向呈夹角设置，从而实现切向进水，旋流分离结构中的导流板作用下使得流入井室内的水始终处于旋流状态，旋流隔板将井室内的污水或雨水分为内外腔室，保证旋流分离效果，旋流时在离心力和重力作用下使得有重量的悬浮颗粒始终在外圈，外圈的一部分悬浮颗粒在隔板环的拦截作用下无法上浮，在重力的作用下悬浮颗粒下沉，通过第一导流管排至污水管，越过隔板环的液位还会存在一部分悬浮颗粒，随着液位的上升，水体进入过滤室并经过滤网过滤，过滤后的较为干净的水经过滤室的排水口排出，而经过滤网截留的部分悬浮物通过第二导流管排至污水管。通过水力旋流和过滤网双重作用可有效去除雨水径流中悬浮物、砂粒及粗颗粒等污染物，能够有效提高雨水污物拦截效率，进而保证出水水质。

附图说明

通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚。

图1示出本实用新型具体实施方式提供的水力旋流分离器中井室内部的结构示意图；

图2示出本实用新型具体实施方式提供的水力旋流分离器的立体剖视图。

图中：

1、井室；2、进水口；3、旋流隔板；4、隔板环；5、过滤结构；6、过滤网；7、旋流口；8、排水口；9、溢流格栅；10、挡板；11、水流阶梯；12、雨水管；13、导流板；14、第一导流管；15、第二导流管。

具体实施方式

以下基于实施例对本实用新型进行描述，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

本申请提供了一种水力旋流分离器，如图1和图2所示，该水力旋流分离器包括井室1以及设置于所述井室1内的旋流分离结构和过滤结构5，所述旋流分离结构包括旋流隔板3、导流板13和隔板环4，所述旋流隔板3呈筒状且其底部与所述井室1的底壁之间具有间隔，所述导流板13由所述井室1的底壁向上延伸形成由上至下外径逐渐增大的筒形结构，所述隔板环4设置于所述旋流隔板3内侧且所述隔板环4的径向外边沿与所述旋流隔板3相连，所述过滤结构5位于所述隔板环4的上方，所述过滤结构5包括进口朝上的过滤室以及设置于所述过滤室内的过滤网6，所述进口低于所述旋流隔板3的顶边设置。

所述井室1的侧壁上设置有进水口2，井室1的进水口2的朝向与井室1的径向呈夹角设置，从而实现切向进水，所述井室1的底壁上方并靠近所述底壁的位置设置有第一导流管14，所述第一导流管14穿出所述井室1并用于连接排污管，所述过滤网6还连接有第二导流管15，所述第二导流管15的一端与所述过滤网6的进水侧空间连通，所述第二导流管15的另一端穿出所述井室1并用于连接排污管，所述过滤室上设置有排水口8，所述排水口8与所述过滤网6的出水侧空间连通。

如此，上游管道中的雨水或污水通过进水口进入井室1，小流量的污水或初期雨水开始在井室1内上升，通过第一导流管14排至污水管，降雨中期及后期，降雨量增加，进水流量增加，在导流板13作用下使得流入井室1内的水始终处于旋流状态，旋流隔板3将井室1内的污水或雨水分为内外腔室，保证旋流分离效果，旋流时在离心力和重力作用下使得有重量的悬浮颗粒始终在外圈，外圈的一部分悬浮颗粒在隔板环4的拦截作用下无法上浮，在重力的作用下悬浮颗粒下沉，通过第一导流管14排至污水管，越过隔板环4的液位还会存在一部分悬浮颗粒，随着液位的上升，水体进入过滤室并经过滤网6过滤，过滤后的较为干净的水经过滤室的排水口排出，而经过滤网6截留的部分悬浮物通过第二导流管15排至污水管。通过水力旋流和过滤网6双重作用可有效去除雨水径流中悬浮物、砂粒及粗颗粒等污染物，能够有效提高雨水污物拦截效率，进而保证出水水质。

进一步地，如图2所示，所述井室1的侧壁上还设置有排水结构，所述排水结构包括与所述过滤室的排水口8连通，所述排水结构内设置有挡板10，所述挡板10与所述排水结构顶部之间形成过水口，所述挡板10的下游侧设置水流阶梯11，雨水管12设置在所述水流阶梯11的底部。经过滤室的排水口8排出的较为干净的水进入排水结构，并在挡板10前存储，过滤网6上方的雨水由于旋流惯性旋流通过滤网6，截留部分污染物，过滤网6上截留的部分悬浮物通过第二导流管15排向污水管，另一部分悬浮物仍过滤在过滤网6上，当较为干净的水在挡板10前存储到一定液位时又能对悬浮在过滤网6上的悬浮物进行旋流冲刷，直至处理后的较为干净的水的水位越过挡板10，通过水流阶梯11流至雨水管12，如此反复动作，达到过滤的目的。

针对现有水力旋流分离器未设置行洪通道的问题，进一步优选地，本申请中，所述旋流隔板3的顶部还设置有溢流格栅9，所述溢流格栅9的底边高于所述进口设置，所述排水结构与所述旋流隔板3的顶部空间连通。如此，当井室1内的水位上升过快时，过滤网6处理量不能满足要求，此时溢流过旋流隔板3的雨水通过溢流格栅9过滤大颗粒污染物后排入雨水管12，从而避免水位上升过快而发生溢流，保证水安全与水环境。

排水结构可以为能够实现上述功能的任意结构，例如，在一个具体的实施例中，如图2所示，所述排水结构包括排水腔壁，所述排水腔壁包括侧壁和底壁，所述侧壁和底壁均与所述井室1相连，所述溢流格栅9的一侧边与所述旋流隔板3相连，另一侧边连接至所述侧壁与所述井室1的连接处。

进一步优选地，所述底壁包括倾斜部和平直部，所述水流阶梯11设置在所述倾斜部与所述平直部之间，所述挡板10与所述倾斜部的末端相连，所述倾斜部沿水流的方向向下倾斜，以便将水流导向挡板10。所述雨水管12固定于所述侧壁并与所述平直部位置对应。

过滤室可以为任意形状，为了保证旋流效果及简化结构、方便设置，优选地，所述过滤室的室壁呈筒状，过滤网6的外边沿与所述过滤室的顶部边沿相连，所述过滤网6由径向外侧向内侧逐渐向下倾斜，所述第二导流管15与所述过滤网6的最低位置连接。

过滤网6的形状可以是平网、锥形网等结构，为了提高旋流效果，优选地，如图2所示，所述过滤网6呈球面结构。过滤网6材质优选为不锈钢，并且开孔孔径为6mm，有效过滤6mm大小以上的垃圾悬浮颗粒。过滤网6的中部设置有旋流口7，旋流口7与第二导流管15连通。

第二导流管15可以由任意位置引出井室1，为了方便第二导流管15与排污管连接，优选地，所述井室1的底壁设置有凹陷部，所述第二导流管15向下延伸至所述凹陷部，并穿过所述底壁。

进一步优选地，所述导流板13与所述第二导流管15的外侧壁相连，所述导流板13的底部边沿与所述凹陷部的边沿相连，从而保证导流板13的结构强度。为简化结构，导流板13呈锥筒状结构。

本申请提供的水力旋流分离器的雨水拦截效率高，通过采用切向进水旋流发生重力沉降及过滤网6可多重截留雨水径流中油污、悬浮物、砂粒及粗颗粒等污染物，适用于初期雨水污染控制及合流制溢流污染控制等，提高出水水质；通过底部设计形式，后来的大流量雨水扰动井室1底部的沉积物，跟随部分雨水进入导流管，排到污水处理厂处理，减少后期维护工作量；同时设计行洪通道，在发生溢流时污水通过溢流格栅9，过滤大颗粒污染物，保证水安全与水环境。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域技术人员而言，本实用新型可以有各种改动和变化。凡在本实用新型的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水力旋流分离器，其特征在于，所述水力旋流分离器包括井室以及设置于所述井室内的旋流分离结构和过滤结构，所述旋流分离结构包括旋流隔板、导流板和隔板环，所述旋流隔板呈筒状且其底部与所述井室的底壁之间具有间隔，所述导流板由所述井室的底壁向上延伸形成由上至下外径逐渐增大的筒形结构，所述隔板环设置于所述旋流隔板内侧且所述隔板环的径向外边沿与所述旋流隔板相连，所述过滤结构位于所述隔板环的上方，所述过滤结构包括进口朝上的过滤室以及设置于所述过滤室内的过滤网，所述进口低于所述旋流隔板的顶边设置；

所述井室的侧壁上设置有进水口，所述进水口的朝向与所述井室的径向呈夹角设置，所述井室的底壁上方并靠近所述底壁的位置设置有第一导流管，所述第一导流管穿出所述井室并用于连接排污管，所述过滤网还连接有第二导流管，所述第二导流管的一端与所述过滤网的进水侧空间连通，所述第二导流管的另一端穿出所述井室并用于连接排污管，所述过滤室上设置有排水口，所述排水口与所述过滤网的出水侧空间连通。

2.根据权利要求1所述的水力旋流分离器，其特征在于，所述井室的侧壁上还设置有排水结构，所述排水结构包括与所述过滤室的排水口连通，所述排水结构内设置有挡板，所述挡板与所述排水结构顶部之间形成过水口，所述挡板的下游侧设置水流阶梯，雨水管设置在所述水流阶梯的底部。

3.根据权利要求2所述的水力旋流分离器，其特征在于，所述旋流隔板的顶部还设置有溢流格栅，所述溢流格栅的底边高于所述进口设置，所述排水结构与所述旋流隔板的顶部空间连通。

4.根据权利要求3所述的水力旋流分离器，其特征在于，所述排水结构包括排水腔壁，所述排水腔壁包括侧壁和底壁，所述侧壁和底壁均与所述井室相连，所述溢流格栅的一侧边与所述旋流隔板相连，另一侧边连接至所述侧壁与所述井室的连接处。

5.根据权利要求4所述的水力旋流分离器，其特征在于，所述底壁包括倾斜部和平直部，所述水流阶梯设置在所述倾斜部与所述平直部之间，所述挡板与所述倾斜部的末端相连，所述倾斜部沿水流的方向向下倾斜。

6.根据权利要求5所述的水力旋流分离器，其特征在于，所述雨水管固定于所述侧壁并与所述平直部位置对应。

7.根据权利要求1至6任一项所述的水力旋流分离器，其特征在于，所述过滤室的室壁呈筒状，过滤网的外边沿与所述过滤室的顶部边沿相连，所述过滤网由径向外侧向内侧逐渐向下倾斜，所述第二导流管与所述过滤网的最低位置连接。

8.根据权利要求7所述的水力旋流分离器，其特征在于，所述过滤网呈球面结构。

9.根据权利要求7所述的水力旋流分离器，其特征在于，所述井室的底壁设置有凹陷部，所述第二导流管向下延伸至所述凹陷部，并穿过所述底壁。

10.根据权利要求9所述的水力旋流分离器，其特征在于，所述导流板与所述第二导流管的外侧壁相连，所述导流板的底部边沿与所述凹陷部的边沿相连。

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