CN217613137U - 一种新型水力旋流沉砂池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型水力旋流沉砂池，包括池体，池体中心设有导流筒，导流筒外部周向等距设置至少两根用于与池体连接的支撑架，导流筒顶部与池体顶部高度平齐，导流筒外部与池体内部之间形成砂水分离区；池体顶部设置有由外向内延伸进水装置，进水装置末端连接有若干个平行等距设置的形成过水通道的出口方向朝向导流筒外壁的导流板；导流板为弧形结构，其出口端为锯齿状结构；池体内壁开设向外的出水端，出水端与出水装置连接，出水端设有上下翻动的第一挡板和第二挡板；砂水分离区底部设有砂斗，池体底部设有排砂放空装置。本实用新型能使砂水分离，且方便清理。

Description

一种新型水力旋流沉砂池

技术领域

本实用新型属于污水处理领域，尤其涉及一种新型水力旋流沉砂池。

背景技术

由于排水检查井井盖密封不严或城市雨污分流不彻底，部分雨水进入污水管，雨水中尤其是初期雨水含有大量的砂粒，除砂的目的是避免砂粒对污水处理工艺、设备和管道的不利影响，因此沉砂池在城市污水处理工艺中必不可少。初沉池除了去除悬浮物外，也能进一步去除砂粒，但目前国内许多新建中小型污水厂都取消了初沉池，因为污水中BOD较低，而在提标改造的大趋势下污水厂都有脱氮除磷的需求，因此不设初沉池，减少初沉池对有机物的去除，节省生物处理阶段投加的碳源。初沉池取消后，不仅对沉砂池的要求提高了，而且原本的初沉污泥会以悬浮物的形式直接进入生物反应池，对生物反应池的运行以及曝气设备都产生不利影响，例如，生化池被污泥堵塞，有效容积减少,水下曝气设备磨损严重等。提高沉砂池除砂效果显得尤为重要，但增加水力停留时间则会增大池容和占地面积，因此应首先考虑改善沉砂池的除砂能力。

目前，旋流沉砂池和曝气沉砂池广泛应用于城市污水处理厂预处理中，而曝气沉砂池因需要曝气而能耗较大。旋流沉砂池分比氏沉砂池和钟式沉砂池两种，通过水流产生的涡流作用分离比重不同的砂粒和有机物、水等，但需要在池内装设搅拌设备。目前已发展出不需要任何机械设备的水力旋流沉砂池，仅依靠水力的作用分离砂粒，节能效果好。目前现有水力旋流沉砂池出水仍含有不少的细砂，且由于构造原因，部分漂浮物也会随出水进入生物池，造成生物池表面浮渣较多甚至结壳的情况。城市污水中除了含有砂粒，还含有大量的生活垃圾，油脂等，因此现有沉砂池在进一步提高除砂效果的同时，还宜考虑对该类物质进行截留，并方便清理。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种新型水力旋流沉砂池，能使砂水分离，且方便清理。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种新型水力旋流沉砂池，包括池体，池体中心设有导流筒，导流筒外部周向等距设置至少两根用于与池体连接的支撑架，导流筒顶部与池体顶部高度平齐，导流筒外部与池体内部之间形成砂水分离区；池体顶部设置有由外向内延伸进水装置，进水装置末端连接有若干个平行等距设置的形成过水通道的出口方向朝向导流筒外壁的导流板；导流板为弧形结构，其出口端为锯齿状结构；池体内壁开设向外的出水端，出水端与出水装置连接，出水端设有上下翻动的第一挡板和第二挡板；砂水分离区底部设有砂斗，池体底部设有排砂放空装置。

导流板出口端锯齿顶角角度为60°或90°，导流板为不锈钢导流板。

导流筒为圆柱形封闭筒体，导流筒为不锈钢导流筒。

支撑架设置为四根，支撑架为不锈钢槽，与导流筒外部焊接。

砂斗位于池体底部中心，砂斗为圆形凹槽。

池体内壁与砂斗采用斜坡连接，池体内壁斜坡与水平面倾角为55°。

排砂放空装置包括分别用于排砂和放空的排砂支管和放空支管。

出水装置中设置一段出水装置斜坡与池体内壁斜坡顺接。

第一挡板设置于池壁下部，其与两侧池壁铰接，第一档板下部向池内弯折，与池体内壁斜坡之间存在100mm空隙空间。

第二挡板设置于第一挡板和出水装置之间，其与出水装置两侧内壁铰接，第二挡板下部与出水装置斜坡垂直距离200mm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、弧形锯齿导流板对水流进行了第一次扰流，促使大颗粒沉降，且将水流引向前方砂水分离区，不至于回流至出水装置形成短路。

2、中心导流筒具有导流作用，让水流沿着池壁四周行进，便于形成涡流和离心力，促进砂水分离，同时也可避免水流直接流向出水装置，防止水流短路。

3、出水装置借鉴了机械搅拌澄清池导流室和分离室的结构，并进行改造，使水流在出水装置两块挡板的作用下上下翻转流动，进行第二次扰流，并且具有竖流沉淀池的特点，进一步促进砂水分离。

4、第一挡板下部与池壁斜坡间有100mm的空隙，可使得在第一挡板和第二挡板之间沉降的细小砂粒顺着斜坡从该空隙滑落至砂斗内。

5、第二挡板上部可截留水中质量较轻的垃圾和油类，且可从出水装置水面直接清理，方便易行。

附图说明

图1为本实用新型实施例的俯视图；

图2为本实用新型实施例的侧视剖面图；

图3为本实用新型实施例中导流板出口端的结构示意图；

图中，1-进水渠，2-导流板，3-导流筒，4-支撑架，5-砂水分离区，6-出水装置，7-第一挡板，8-第二挡板，9-出水渠，10-砂斗，11-排砂放空装置，12-排砂支管，13-放空支管。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。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的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1-3所示，一种新型水力旋流沉砂池，包括：进水装置，所述进水装置为进水渠1，所述进水渠1末端安装有多排弧形锯齿状导流板2，所述导流板2平行排列，形成多个过水通道。池体中心安装有圆柱形封闭导流筒3，所述导流筒3通过四周的四根支撑架4与池体固定。所述导流筒3与池壁之间空间及导流筒3下部空间为砂水分离区5，所述导流筒3底部为砂斗10，所述砂斗10与所述砂水分离区5采用斜坡连接。所述出水装置6位于进水一侧，出水方向与进水相反，出口端连接有第一挡板7和第二挡板8，使水流上下翻折流动。所述排砂放空装置11位于砂斗10底部中心，采用排砂支管12和放空支管13及支管上设阀门的形式分别实现排砂和放空。

本实用新型的一种新型水力旋流沉砂池，所述弧形锯齿导流板2采用不锈钢薄板，其底部固定于进水渠1底部，锯齿角度可采用60°或90°。

本实用新型的一种新型水力旋流沉砂池，所述导流筒3为封闭型不锈钢圆柱筒，所述支撑架4为不锈钢材质，所述导流筒3与所述支撑架4采用焊接连接，所述支撑架4固定于池壁上，可采用固定或可拆卸的卡槽连接方式。

本实用新型的一种新型水力旋流沉砂池，所述砂斗10位于池体底部中心，为圆形凹槽结构。

本实用新型的一种新型水力旋流沉砂池，池壁与所述砂斗10采用斜坡连接，斜坡与水平面倾角为55°。

本实用新型的一种新型水力旋流沉砂池，所述砂斗10底部中央设有所述排砂放空装置11，兼具排砂和放空功能，所述排砂支管12和放空支管13为排砂放空装置11分支管，其上均设阀门，分别实现排砂和放空功能。

本实用新型的一种新型水力旋流沉砂池，所述出水装置6位于沉砂池池壁外侧区域，此处沉砂池池壁开孔设置出水端，与所述出水装置6连接；所述出水装置6含有所述第一挡板7和所述第二挡板8；所述出水装置6底部采用斜坡形式与池内斜坡顺接。

本实用新型的一种新型水力旋流沉砂池，所述第一挡板7位于沉砂池池壁下方，固定于两侧池壁上，下部向池内弯折，与池内斜坡之间具有100mm空隙空间。

本实用新型的一种新型水力旋流沉砂池，所述第二挡板8位于所述第一挡板7和所述出水装置6池壁之间，两侧固定于所述出水装置6池壁上，底部与所述出水装置6底部斜坡垂直距离为200mm。

工作原理简述：

如图1-2所示，污水通过进水渠1排入池内，经过平行布置的导流板2后，在导流板2上锯齿见图3的作用下，水流得到扰动，部分砂粒在此处沉降。通过导流板2后，水流顺着导流方向前进，由于导流筒3的阻挡，水流只能绕着外圈流动，从而形成离心力，产生涡流；在砂水分离区5，砂粒由于比重较大而落入底部泥斗，而水和有机物因为比重较小而被甩向池周，实现砂水分离和洗砂作用。水流绕流一圈后进入出水装置6开始出水，水流翻过第一挡板7顶部后撞击至第二挡板8上，起到和砂水分离的作用，被水流卷出的细砂在此处进一步得到分离，落到第一挡板7和第二挡板8之间的斜坡后顺着斜坡通过第一挡板7下部的空隙落入砂斗10；同时由于此处水流能量的削减，水中较轻杂质连同水中油类被第二挡板8截留在出水装置6水面上，而水流则向下绕过第二挡板8下部的空间，最后进入出水渠9。且因为导流板2的阻挡，水流不会直接回流至进水渠1。第二挡板8前侧截留的漂浮物和油类可方便地进行人工清除。砂水分离区5砂粒也通过斜坡滑入砂斗10，在砂斗10内沉砂累积一段时间后，开启底部排砂支管12上的阀门进行重力排砂，放空支管13上阀门常闭，在需放空检修时开启。考虑到排砂管有可能被沉砂堵塞，可在周围增设高压冲洗管(水压0.6-0.8MPa)定期对排砂管进行水力冲洗。

本实用新型结构简单，无需复杂的建造工艺，且无需搅拌桨，排砂采用重力排砂，省去了传统沉砂池气提排砂采用的压缩空气管路及设备，节省运行维护费用，具有较高的经济效益。在进水渠1和出水装置6增加了两次扰流，进一步提高除砂率，在城市污水及混入雨水的城市污水中具有应用价值。各部件的尺寸可根据处理规模进行详细设计，本实用新型仅为构造示意，不作为尺寸限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、”

“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种新型水力旋流沉砂池，其特征在于，包括池体，池体中心设有导流筒，导流筒外部周向等距设置至少两根用于与池体连接的支撑架，导流筒顶部与池体顶部高度平齐，导流筒外部与池体内部之间形成砂水分离区；池体顶部设置有由外向内延伸进水装置，进水装置末端连接有若干个平行等距设置的形成过水通道的出口方向朝向导流筒外壁的导流板；导流板为弧形结构，其出口端为锯齿状结构；池体内壁开设向外的出水端，出水端与出水装置连接，出水端设有上下翻动的第一挡板和第二挡板；砂水分离区底部设有砂斗，池体底部设有排砂放空装置。

2.根据权利要求1所述的一种新型水力旋流沉砂池，其特征在于，导流板出口端锯齿顶角角度为60°或90°，导流板为不锈钢导流板。

3.根据权利要求1所述的一种新型水力旋流沉砂池，其特征在于，导流筒为圆柱形封闭筒体，导流筒为不锈钢导流筒。

4.根据权利要求1所述的一种新型水力旋流沉砂池，其特征在于，支撑架设置为四根，支撑架为不锈钢槽，与导流筒外部焊接。

5.根据权利要求1所述的一种新型水力旋流沉砂池，其特征在于，砂斗位于池体底部中心，砂斗为圆形凹槽。

6.根据权利要求1所述的一种新型水力旋流沉砂池，其特征在于，池体内壁与砂斗采用斜坡连接，池体内壁斜坡与水平面倾角为55°。

7.根据权利要求1所述的一种新型水力旋流沉砂池，其特征在于，排砂放空装置包括分别用于排砂和放空的排砂支管和放空支管。

8.根据权利要求6所述的一种新型水力旋流沉砂池，其特征在于，出水装置中设置一段出水装置斜坡与池体内壁斜坡顺接。

9.根据权利要求6所述的一种新型水力旋流沉砂池，其特征在于，第一挡板设置于池壁下部，其与两侧池壁铰接，第一档板下部向池内弯折，与池体内壁斜坡之间存在100mm空隙空间。

10.根据权利要求8所述的一种新型水力旋流沉砂池，其特征在于，第二挡板设置于第一挡板和出水装置之间，其与出水装置两侧内壁铰接，第二挡板下部与出水装置斜坡垂直距离200mm。

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