CN215939102U - 一种竖流式沉淀池及污水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种竖流式沉淀池及污水处理系统，包括设置在沉淀池池底的排泥系统和设置在沉淀池池顶中心的进水系统，其包括：泥斗，其设置在沉淀池底部，所述泥斗的底端与排泥管道连通；进水系统，其设置在沉淀池的池顶，且延伸至沉淀池内部，用于使污水进入沉淀池和/或向污水中加药；导流装置，其设置在所述进水系统的出口正下方，用于引流污泥。本实用新型的竖流式沉淀池通过池底的泥斗处设置导流装置，提升了污泥排放效率，池底污泥能够充分排出，减少了混排带出的水分，提高了排泥效率减少了出泥的含水率。

Description

一种竖流式沉淀池及污水处理系统

技术领域

本实用新型属于污水处理技术领域，尤其涉及一种竖流式沉淀池及污水处理系统。

背景技术

沉淀池是一种应用沉淀作用去除水中悬浮物、净化水质的设备。工作原理是利用水的自然沉淀或混凝沉淀的作用来除去水中的悬浮物，沉淀效果决定于沉淀池中水的流速和水在池中的停留时间。沉淀池在水处理领域有着广泛的市场需求和应用，几乎所有的水处理工程都会用到沉淀池技术。竖流式沉淀池底部为漏斗状圆锥体，现有的在实际应用中，污泥在池底沉淀、浓缩、堆积。竖流式沉淀池通常所采用的排泥方式，是在池底或顶处设置排泥管，在排泥管的外联接处连接一个排泥阀门以控制污泥排放。但是在实际操作中，经常出现的情况是，排泥时在池底污泥沉淀区中心区域的污泥会快速出现崩塌，形成一个漏斗状空洞，随着流速流量的增加，周边的污泥尚未排尽，上层的清水就已经以出泥口为中心顺直进入排泥口，随着泥水混流的快速形成，水成了主要的排出体，而周边大量的污泥依然附着在池底的坡面上，难以排放。

实用新型内容

(一)实用新型目的

本实用新型的目的是提供一种竖流式沉淀池及污水处理系统以解决现有技术中，大量污泥残留在泥斗坡面的技术问题。

(二)技术方案

为解决上述问题，本实用新型的第一方面提供了一种竖流式沉淀池，包括设置在沉淀池池底的排泥系统和设置在沉淀池池顶中心的进水系统，其包括：泥斗，其设置在沉淀池底部，所述泥斗的底端与排泥管道连通；进水系统，其设置在沉淀池的池顶，且延伸至沉淀池内部，用于使污水进入沉淀池和/或向污水中加药；导流装置，其设置在所述进水系统的出口正下方，用于引流污泥。

进一步地，所述导流装置为双锥体。

进一步地，所述双锥体的底面与进水方向垂直。

进一步地，所述双锥体与所述泥斗的形状相匹配。

进一步地，所述反射锥为直圆锥体，其顶点设置在所述进水系统的出口正下方。

进一步地，所述导流装置包括：第一直圆锥体；第二直圆锥体，其与所述第二直圆锥体共底面，所述第二直圆锥体的顶点、所述第一直圆锥体的顶点、所述进水系统的出口的中心点在同一竖直直线上。

进一步地，所述导流装置包括：

所述第二直圆锥体的高大于所述第一直圆锥体的高。

进一步地，所述泥斗的坡度小于所述第二直圆锥体斜面的坡度。

进一步地，还包括：反射锥，其设置在所述导流装置与所述进水系统的出口之间。

进一步地，还包括：排水系统，其设置在沉淀池池顶，用于排出沉积后的清水；其中，所述排水系统包括：浮渣挡板，其设置在池壁内，且与所述池壁的形状相匹配，围绕整个沉淀池；排水渠，其设置于所述浮渣挡板顶部，所述浮渣挡板作为所述排水渠的其中一块侧板，所述排水渠的另一块侧板与所述浮渣挡板的顶端在同一水平高度上。

进一步地，还包括：进水系统，其设置在沉淀池的池顶，且延伸至沉淀池内部，用于使污水进入沉淀池和/或向污水中加药；其中，所述进水系统包括：进水管，其设置在池顶；加药管，其设置在池顶；第一反应器，所述第一反应器分别与所述进水管和加药管连通；第一浓缩管，所述第一浓缩管与所述反应器连通，且所述第一浓缩管的轴向面积小于所述第一反应器的横截面面积；第二反应器，所述第二反应器与所述第一浓缩管连通；第二浓缩管，所述第二浓缩管与所述反应器连通，且所述第二浓缩管的轴向面积小于所述第二反应器的横截面面积；缓释管，其与所述第二浓缩管连通。

根据本实用新型的又一方面，提供了一种污水处理系统，包括上述方案任一项所述的竖流式沉淀池。

(三)有益效果

本实用新型的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

本实用新型的竖流式沉淀池通过池底的泥斗处设置导流装置，提升了污泥排放效率，池底污泥能够充分排出，减少了混排带出的水分，提高了排泥效率减少了出泥的含水率。

附图说明

图1是根据本实用新型一实施方式的竖流式沉淀池示意图。

图2是根据本实用新型一实施方式的进水系统和排水系统示意图。

图3是根据本实用新型又一实施方式的排水系统示意图。

附图标记：

1：排泥系统；11：泥斗；12：排泥管道；13：导流装置；131：第一直圆锥体；132：第二直圆锥体；14：反射锥；15：排泥阀；2：排水系统；21：浮渣挡板；22：排水渠；23：燕尾槽；3：进水系统；31：进水管；32：加药管；33：第一反应器；34：第一浓缩管；35：第二反应器；36：第二浓缩管；37：缓释管。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

在附图中示出了根据本实用新型实施例的层结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。

显然，所描述的实施例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。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

以下将参照附图更详细地描述本实用新型。在各个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。

图1是根据本实用新型一实施方式的竖流式沉淀池示意图。

如图1所示，在本实用新型一实施例中，提供了一种竖流式沉淀池，包括设置在沉淀池池底的排泥系统1和设置在沉淀池池顶中心的进水系统3，其包括：泥斗11，其设置在沉淀池底部，所述泥斗11的底端与排泥管道12连通；导流装置13，其设置在所述进水系统3的出口正下方，用于引流污泥。本实用新型的竖流式沉淀池通过池底的泥斗处设置导流装置，提升了污泥排放效率，池底污泥能够充分排出，减少了混排带出的水分，提高了排泥效率减少了出泥的含水率。

在一可选实施例中，竖流式沉淀池还可以包括：排泥阀15，所述排泥阀15与所述排泥管道12连通，用于控制所述排泥管道12开始/停止排泥。

在一可选实施例中，所述导流装置13为双锥体。

在一可选实施例中，所述双锥体的底面与进水方向垂直。

在一可选实施例中，所述双锥体与所述泥斗11的形状相匹配。

在一优选实施例中，竖流式沉淀池为圆形池，泥斗11为圆锥斗。

在一优选实施例中，竖流式沉淀池池体为圆筒形，材质为碳钢或玻璃钢。

在一优选实施例中，所述反射锥14为直圆锥体，其顶点设置在所述进水系统3的出口正下方。所述反射锥14为一个圆锥形伞形装置，尖端向上对准进水系统3出水口，底部平行于池体水平面。

污水由进水系统3的出口经伞状所述反射锥14缓冲和分配，进入到沉淀池的沉降区、缓冲区、浓缩形成沉固物，实现固水分离。

在一优选实施例中，所述导流装置13可以包括：第一直圆锥体131；第二直圆锥体132，其与所述第二直圆锥体132共底面，所述第二直圆锥体132的顶点、所述第一直圆锥体131的顶点、所述进水系统3的出口的中心点在同一竖直直线上。

在一可选实施例中，所述导流装置13可以包括：所述第二直圆锥体132的高大于所述第一直圆锥体131的高。

在一可选实施例中，所述泥斗11的坡度小于所述第二直圆锥体132斜面的坡度。

所述导流装置13为一个空心直圆锥体，由四面对称竖向连接件将直圆锥体所述导流装置13固定在漏斗状泥斗11的坡面上，直圆锥体所述导流装置13垂直向下接近排泥口，直圆锥体所述导流装置13与漏斗状泥斗11池底坡面呈25度夹角，圆锥体的侧边与池底漏斗状泥斗11池底坡面呈之间形成了导流槽。

污泥在自身重力和水压作用下，被水压入排泥管道12中。由于出泥口上方所述导流装置13的存在，所述导流装置13外表面和池底的池底坡壁间共同构成一个导流槽，污泥经过导流槽被压入排泥口。池底中心的污泥不会被水凿出空洞，原本沉积在池底坡面上的污泥能够被排净。

在一可选实施例中，竖流式沉淀池为三菱柱形池，泥斗11为三棱锥斗。

在一可选实施例中，所述反射锥为直三棱锥体。

在一可选实施例中，竖流式沉淀池为四菱柱形池，泥斗11为四棱锥斗。

在一可选实施例中，所述反射锥为直四棱锥体。

在一可选实施例中，竖流式沉淀池为多菱柱形池，泥斗11为多棱锥斗。

在一可选实施例中，所述反射锥为直多棱锥体。

在一可选实施例中，竖流式沉淀池还可以包括：反射锥14，其设置在所述导流装置13与所述进水系统3的出口之间。

图2是根据本实用新型一实施方式的进水系统和排水系统示意图。

如图2所示，在一可选实施例中，沉淀池还可以包括：排水系统2，其设置在沉淀池池顶，用于排出沉积后的清水。

在一可选实施例中，所述排水系统2可以包括：浮渣挡板21，其设置在池壁内，且与所述池壁的形状相匹配，围绕整个沉淀池。所述浮渣挡板21与池壁形成导流槽(排水路径)。

在一可选实施例中，所述浮渣挡板21与池壁构成了宽约30mm深约500mm的出水导流槽(排水路径)，取代了传统没有水槽挡板的出水槽，改善了出水水质。

在一可选实施例中，所述排水系统2可以包括：排水渠22，其设置于所述浮渣挡板21顶部，所述浮渣挡板21作为所述排水渠22的其中一块侧板，所述排水渠22的另一块侧板与所述浮渣挡板21的顶端在同一水平高度上。

在一可选实施例中，所述浮渣挡板21的顶部有燕尾槽23。

燕尾槽23布置于沉淀池顶部，与池壁平行布设，与池壁之间保留约30mm的空隙，燕尾槽23外侧的浮渣挡板21上端为燕尾槽23，下端向下延伸约500mm为所述浮渣挡板21，当沉淀池的水面高度达到燕尾槽23的高度时，所述浮渣挡板21和池壁之间的缝隙形成出水导流槽，清水经过出水导流槽，再越过燕尾槽23，流入排水渠22。沉淀池水面通常出现的浮渣泡沫等，无法进入排水渠22，保证了出水不附带浮渣，提高了出水的水质。

图3是根据本实用新型又一实施方式的排水系统示意图。

如图3所示，在一可选实施例中，所述排水系统2可以包括：排水渠22，其设置于池壁顶部外侧，池壁作为所述排水渠22的其中一块侧板，所述排水渠22的另一块侧板与池壁的顶端在同一水平高度上。

在一可选实施例中，所述池壁的顶部有燕尾槽23。

在一可选实施例中，所述排水渠22与排水管路连通。

燕尾槽23布置于沉淀池池顶，浮渣挡板21下端向下延伸约500mm为所述浮渣挡板21，当沉淀池的水面高度达到燕尾槽23的高度时，所述浮渣挡板21和池壁之间的缝隙形成出水导流槽，清水经过出水导流槽，再越过燕尾堰，流入排水渠22。沉淀池水面通常出现的浮渣泡沫等，无法进入出水槽，保证了出水不附带浮渣，提高了出水的水质。

在一可选实施例中，所述排水管路上设有阀门。所述阀门用于控制排水系统2开始/停止排水。

现有的沉淀池经常有较轻的浮渣浮在水面，跟随清水一同越过燕尾槽，流入排水渠，影响出水质量。本实用新型的沉淀池中的清水会沿浮渣挡板21与池壁构成的通路上升，跨过燕尾槽23进入排水渠22后排出。通过减小排水路径的宽度、并且在沉淀池的池壁四周排泥，有效的避免了浮渣随清水流出，提高了排水的质量，增加了污水处理的效率。

在一可选实施例中，所述浮渣挡板21与所述池壁之间设有限流部。通过限流部，进一步减小了浮渣挡板21与池壁之间排水路径的宽度，进一步减少了随清水带出的浮渣。

在一可选实施例中，所述浮渣挡板21与所述池壁的距离为：20-50mm。

在一可选实施例中，所述排水系统2还可以包括：排水管，所述排水管与所述排水渠22连通，且设有阀门。

通过排水渠22外侧所述浮渣挡板21的设计，所述浮渣挡板21与池壁配合，限制了出水路径的宽度，更限制了主要集中在池体中心的浮渣的排出，过窄的出水路径远离浮渣的主要区域，避免了水面浮渣进入所述排水渠22，从而提高了出水水质。

在一可选实施例中，沉淀池还可以包括：进水系统3，其设置在沉淀池的池顶，且延伸至沉淀池内部，用于使污水进入沉淀池和/或向污水中加药。

在一可选实施例中，所述进水系统3可以包括：进水管31，其设置在池顶；加药管32，其设置在池顶；第一反应器33，所述第一反应器33分别与所述进水管31和加药管32连通；第一浓缩管34，所述第一浓缩管34与所述反应器连通，且所述第一浓缩管34的轴向面积小于所述第一反应器33的横截面面积；第二反应器35，所述第二反应器35与所述第一浓缩管34连通；第二浓缩管36，所述第二浓缩管36与所述反应器连通，且所述第二浓缩管36的轴向面积小于所述第二反应器35的横截面面积；缓释管37，其与所述第二浓缩管36连通。通过设置所述加药管32、所述第一反应器33、所述第二反应器35，简化了加药工序，取消了单独的反应槽，从而节约了建设成本，提升了药物混合反应的效率。

在一可选实施例中，所述缓释管37的出口位于沉淀池的中心。

所述进水管31由进水阀控制，管道与沉淀池顶面呈水平设置。进水管31延伸至沉淀池中心位置向下90度弯折，垂直向下开口，连接反应器。

加药管32与进水管31均设置在池顶(或连通)，加药管32连接有定时计量阀门，另一端连接药品罐。

在一可选实施例中，所述第一反应器33，位于沉淀池中心位置，与进水管垂直连接，向下垂直伸向池体中央位置。反应器(第一反应器33和第二反应器35)存在两次或者两次以上的粗细变径，粗管为反应器、细管为浓缩管(第二浓缩管36和第一浓缩管34)，反应管末端连接所述缓释管37。

所述缓释管37中心位置与反应管垂直连接，平行于沉淀池水平面。

在本实用新型另一实施例中，提供了一种污水处理系统，包括上述技术方案任一项所述的竖流式沉淀池。

原水以动力提升或重力自流的方式进入一个与沉淀池平行设置的反应器，与同时添加的化学药剂进行充分混合搅动发生反应，促使悬浮物快速絮凝结成矾花后，进入到沉淀池的沉降区、缓冲区、形成沉固物，实现固水分离，沉清后的水流经沉淀池中间设置的斜管，上升至池顶经水平堰溢流排水渠22排出，沉固物沉降至池底污泥区的V型槽浓缩后经排放装置外排。

经过一段时间的自然沉淀或混凝沉淀后，沉淀池内水泥分层，上层中层为清水，下层为污泥。

排水渠22设置在沉淀池顶部，排水渠22与池壁上端齐平，环绕池壁一周，沉淀反应后的上层清水经过燕尾槽23流入排水渠22，再汇入排水管，进入下一工序。

整体提升了工作效率，降低了建设和运营维护成本，提升了出泥品质和出水质量。

本实用新型的沉淀池工作流程：

使用者将进水口阀门打开，污水由所述进水管31进入所述第一反应器33。

使用者将定时计量阀门打开，药剂由所述加药管32进入所述第一反应器33。

污水和药品在所述第一反应器33中初步混合和反应后，流入第一浓缩管34，进行一级浓缩后进入第二反应器35，初步反应后的污水经管壁内冲击搅动，与加入的药剂充分混合反应。

混合反应后的污水与药剂流入所述缓释管37，经由所述缓释管37到伞状所述反射锥14缓冲和分配，进入到沉淀池的沉降区、缓冲区、浓缩形成沉固物，实现固水分离。进入沉淀池后，流入沉淀池的污水发生絮凝反应，结团的悬浮物在重力作用下，混凝沉淀落入池底形成污泥。

污泥在自身重力和水压作用下，被水压入排泥管道12中。由于出泥口上方所述导流装置13的存在，所述导流装置13外表面和池底的池底坡壁间共同构成一个导流槽，污泥经过导流槽被压入排泥口。池底中心的污泥不会被水凿出空洞，原本沉积在池底坡面上的污泥能够被排净。

沉淀池内的清水经由所述浮渣挡板21与池壁形成导流槽，再越过燕尾槽23，流入所述排水渠22。打开所述排水管路上的阀门，所述排水渠22内的清水由所述排水管路排出再利用。沉淀池水面通常出现的浮渣泡沫等，无法进入排水渠22，保证了出水不附带浮渣，提高了出水的水质。

本实用新型旨在保护一种竖流式沉淀池及污水处理系统，包括设置在沉淀池池底的排泥系统1和设置在沉淀池池顶中心的进水系统3，其包括：泥斗11，其设置在沉淀池底部，所述泥斗11的底端与排泥管道12连通；导流装置13，其设置在所述进水系统3的出口正下方，用于引流污泥。本实用新型的竖流式沉淀池通过池底的泥斗处设置导流装置，提升了污泥排放效率，池底污泥能够充分排出，减少了混排带出的水分，提高了排泥效率减少了出泥的含水率。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (12)

1.一种竖流式沉淀池，包括设置在沉淀池池底的排泥系统(1)和设置在沉淀池池顶中心的进水系统(3)，其特征在于，其包括：

泥斗(11)，其设置在沉淀池底部，所述泥斗(11)的底端与排泥管道(12)连通；

导流装置(13)，其设置在所述进水系统(3)的出口正下方，用于引流污泥。

2.根据权利要求1所述的竖流式沉淀池，其特征在于，

所述导流装置(13)为双锥体。

3.根据权利要求2所述的竖流式沉淀池，其特征在于，

所述双锥体的底面与进水方向垂直。

4.根据权利要求2所述的竖流式沉淀池，其特征在于，

所述双锥体与所述泥斗(11)的形状相匹配。

5.根据权利要求4所述的竖流式沉淀池，其特征在于，所述导流装置(13)包括：

第一直圆锥体(131)；

第二直圆锥体(132)，其与所述第二直圆锥体(132)共底面，所述第二直圆锥体(132)的顶点、所述第一直圆锥体(131)的顶点、所述进水系统(3)的出口的中心点在同一竖直直线上。

6.根据权利要求5所述的竖流式沉淀池，其特征在于，所述导流装置(13)包括：

所述第二直圆锥体(132)的高大于所述第一直圆锥体(131)的高。

7.根据权利要求5所述的竖流式沉淀池，其特征在于，

所述泥斗(11)的坡度小于所述第二直圆锥体(132)斜面的坡度。

8.根据权利要求1-7任一项所述的竖流式沉淀池，其特征在于，还包括：

反射锥(14)，其设置在所述导流装置(13)与所述进水系统(3)的出口之间。

9.根据权利要求8所述的竖流式沉淀池，其特征在于，

所述反射锥为直圆锥体，其顶点设置在所述进水系统(3)的出口正下方。

10.根据权利要求1所述的竖流式沉淀池，其特征在于，还包括：

排水系统(2)，其设置在沉淀池池顶，用于排出沉积后的清水；

其中，所述排水系统(2)包括：

浮渣挡板(21)，其设置在池壁内，且与所述池壁的形状相匹配，围绕整个沉淀池；

排水渠(22)，其设置于所述浮渣挡板(21)顶部，所述浮渣挡板(21)作为所述排水渠(22)的其中一块侧板，所述排水渠(22)的另一块侧板与所述浮渣挡板(21)的顶端在同一水平高度上。

11.根据权利要求1所述的竖流式沉淀池，其特征在于，还包括：

进水系统(3)，其设置在沉淀池的池顶，且延伸至沉淀池内部，用于使污水进入沉淀池和/或向污水中加药；

其中，所述进水系统(3)包括：

进水管(31)，其设置在池顶；

加药管(32)，其设置在池顶；

第一反应器(33)，所述第一反应器(33)分别与所述进水管(31)和加药管(32)连通；

第一浓缩管(34)，所述第一浓缩管(34)与所述反应器连通，且所述第一浓缩管(34)的轴向面积小于所述第一反应器(33)的横截面面积；

第二反应器(35)，所述第二反应器(35)与所述第一浓缩管(34)连通；

第二浓缩管(36)，所述第二浓缩管(36)与所述反应器连通，且所述第二浓缩管(36)的轴向面积小于所述第二反应器(35)的横截面面积；

缓释管(37)，其与所述第二浓缩管(36)连通。

12.一种污水处理系统，其特征在于，包括权利要求1-11任一项所述的竖流式沉淀池。

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