CN222665542U - 混凝沉淀装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种混凝沉淀装置，包括沉淀罐和潜水泵，潜水泵设于沉淀罐的内部，潜水泵的高度可调节，沉淀罐的外部设有第一回水管、第二回水管、排水管和排泥管，第一回水管的进口端和第二回水管的进口端均与潜水泵连通，第一回水管的出口端和第二回水管的出口端分别连接于沉淀罐的底部两侧且分别靠近沉淀罐的前端和后端，排水管和排泥管均与潜水泵连通。本实用新型由潜水泵配合管道系统，替代了传统混凝沉淀装置中的搅拌器、排水泵、排泥泵，来完成水力搅拌、排水、排泥三个功能，通过不同结构之间的配合以实现不同功能。

Description

混凝沉淀装置

技术领域

本实用新型涉及废水处理技术领域，特别涉及一种混凝沉淀装置。

背景技术

混凝沉淀装置是一种用于分离悬浮在液体中的固体颗粒或浮游物质的设备，常用于水处理、污水处理、制药、食品加工等领域。该装置主要由反应池、搅拌器、沉淀池、流出管道等部分组成。工作原理是将待处理液体通过搅拌器进行搅动，使其内部的颗粒与混凝剂反应，形成较大的团聚体，然后通过重力作用，团聚体在沉淀池中沉淀下来。沉淀后的固体颗粒会沉积在底部，而清洁的液体会从顶部或侧面流出。

混凝沉淀装置在水处理中的应用广泛，主要用于去除水中的悬浮物、颜色、浑浊物质、气味、重金属等污染物。通过混凝沉淀处理，可使水质得到改善，达到环保和健康要求。

常规的混凝沉淀装置如图1所示，各组成部分的功能如下：

(1)反应池100’：废水和药剂进行化学反应区域，配置有多个搅拌器110’，帮助废水与混凝剂充分混合，促使颗粒与混凝剂反应，最终形成较大的团聚体；

(2)沉淀池200’：反应池内废水与团聚体进入沉淀池，通过重力作用，团聚体在沉淀池中沉淀下来。沉淀后的固体颗粒会沉积在底部，而清洁的液体会从沉淀池顶部或侧面流出。

(3)排水泵300’：用于将反应沉淀处理后的废水排出混凝沉淀装置。

(4)排泥泵400’：用于将沉淀池底部的污泥定时排出混凝沉淀装置。

上述混凝沉淀装置采用沉淀池底接入管道，用泵排泥的方式，往往会形成排泥死角，特别是当生成的团聚体粘性大容易板结的情况，排泥效果较差且需要定期人工清理死角污泥，还存在结构复杂、占地面积大的缺点。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种混凝沉淀装置。

本实用新型的技术方案如下，一种混凝沉淀装置，包括沉淀罐和潜水泵，所述潜水泵设于所述沉淀罐的内部，所述潜水泵的高度可调节，所述沉淀罐的外部设有第一回水管、第二回水管、排水管和排泥管，所述第一回水管的进口端和第二回水管的进口端均与所述潜水泵连通，所述第一回水管的出口端和第二回水管的出口端分别连接于所述沉淀罐的底部两侧且分别靠近所述沉淀罐的前端和后端，所述排水管和排泥管均与所述潜水泵连通，所述第一回水管、第二回水管、排水管和排泥管上均设有阀门，所述沉淀罐设有废水进口。

根据本实用新型所提供的混凝沉淀装置，可在一个简单罐体内完成反应和沉淀过程，由潜水泵配合管道系统，替代了传统混凝沉淀装置中的搅拌器、排水泵、排泥泵。通过各管道上阀门的切换及配合潜水泵的上下运动来完成水力搅拌、排水、排泥三个功能，其中水力搅拌功能通过第一回水管和第二回水管在沉淀罐底部进液形成漩涡状流态来实现。排泥阶段采用一边水力搅拌一边排泥的方式，罐底不会形成积泥死角，较常规混凝沉淀装置更适用于粘性大容易板结的情况，从而节省了定期人工清理的成本。本装置结构简单，占地面积小，大大节省了设备投资和设备维护成本。

根据本实用新型的一些实施例，还包括出口管，所述出口管的下端与所述潜水泵连通，所述出口管的上端与所述第一回水管、第二回水管、排水管和排泥管连通。废水或泥水均经由出口管排出沉淀罐外，并在沉淀罐外分路到各个管道，简化沉淀罐内的管道结构。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一回水管的出口端的出口方向与第二回水管的出口端的出口方向相反。相反的出口方向保证废水在沉淀罐内呈环形运动。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一回水管的出口端的出口方向和/或第二回水管的出口端的出口方向位于水平方向上。保证罐内废水整体呈现如龙卷风一样的螺旋上升流态，搅拌充分。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一回水管的出口端和/或第二回水管的出口端伸入所述沉淀罐内。当沉淀罐的罐体过大时可能不易形成漩涡流态，可将出口端伸入沉淀罐一定长度来提高水平流速。

根据本实用新型的一些实施例，所述沉淀罐的顶部设有用于驱动所述潜水泵在所述沉淀罐的内部上下移动的启闭机，所述启闭机与所述潜水泵通过铁链连接。启闭机可调节潜水泵的相对高度，实现滗水功能。

根据本实用新型的一些实施例，所述沉淀罐设有混凝剂投放口。混凝剂投放口用于投放混凝剂使其与沉淀罐内部的颗粒反应，形成较大的团聚体。

根据本实用新型的一些实施例，所述沉淀罐的罐体为圆柱形。圆柱形罐体不易形成积泥死角。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一回水管的出口端和第二回水管的出口端以所述沉淀罐的中轴线为中心呈中心对称设置。中心对称设置有利于形成环形漩涡流态。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型由潜水泵配合管道系统，替代了传统混凝沉淀装置中的搅拌器、排水泵、排泥泵，来完成水力搅拌、排水、排泥三个功能，通过不同结构之间的配合以实现不同功能。具体方式如下：(1)混合搅拌功能：潜水泵将沉淀罐上部的废水分两路输送到第一回水管和第二回水管，分别将废水输送到沉淀罐底部并从两侧流进沉淀罐内，使得第一回水管和第二回水管的出口方向相反，同时两个出口端一前一后错开设置，致使废水在沉淀罐内水平方向呈环形漩涡状运动，竖直方向则呈现由下往上流动，此时罐内废水整体呈现如龙卷风一样的螺旋上升流态，从而实现较佳的水力搅拌功能，使沉淀罐内部的颗粒与混凝剂反应，形成较大的团聚体；(2)排水功能：潜水泵启动往沉淀罐外排水的同时缓慢下降，通过控制潜水泵的流量和下降速度，罐体中的废水从上到下逐步排出，实现类似滗水器排水的功能；(3)排泥功能：为了防止污泥淤积于板结死角，同时开启混合搅拌和排水功能，实现泥水同时排出沉淀罐。

2、本实用新型简化了常规混凝沉淀装置的结构，可在一个简单罐体内完成反应和沉淀过程，同时简化了常规混凝沉淀装置所需要的设备类型，采用潜水泵与管道系统的组合，替代了常规混凝沉淀装置中搅拌器、排泥泵等，从而大大节省了设备投资和设备维护成本。

3、本实用新型的排泥阶段采用一边水力搅拌一边排泥的方式，罐底不会形成积泥死角，较常规混凝沉淀装置更适用于粘性大容易板结的情况，从而节省了定期人工清理的成本。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为常规混凝沉淀装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的整体结构示意图；

图3为本实用新型进水阶段的示意图；

图4为本实用新型混合搅拌阶段的示意图；

图5为本实用新型底部水力搅拌管道布置的示意图；

图6为本实用新型自然沉淀阶段的示意图；

图7为本实用新型排水阶段的示意图；

图8为本实用新型排泥阶段的示意图。

附图标记：反应池100’、搅拌器110’、沉淀池200’、排水泵300’、排泥泵400’、沉淀罐100、潜水泵200、第一回水管300、第二回水管400、排水管500、排泥管600、出口管700、启闭机800。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。

有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图2，一种混凝沉淀装置，包括沉淀罐100和潜水泵200，潜水泵200设于沉淀罐100的内部，潜水泵200的高度可调节，沉淀罐100的外部设有第一回水管300、第二回水管400、排水管500和排泥管600，第一回水管300的进口端和第二回水管400的进口端均与潜水泵200连通，第一回水管300的出口端和第二回水管400的出口端分别连接于沉淀罐100的底部两侧且分别靠近沉淀罐100的前端和后端，排水管500和排泥管600均与潜水泵200连通，第一回水管300、第二回水管400、排水管500和排泥管600上均设有阀门，沉淀罐100设有废水进口。

在其中的一些实施例中，还包括出口管700，出口管700的下端与潜水泵200连通，出口管700的上端与第一回水管300、第二回水管400、排水管500和排泥管600连通。废水或泥水均经由出口管700排出沉淀罐100外，并在沉淀罐100外分路到各个管道，简化沉淀罐100内的管道结构。

在其中的一些实施例中，第一回水管300的出口端的出口方向与第二回水管400的出口端的出口方向相反。相反的出口方向保证废水在沉淀罐100内呈环形运动。

在其中的一些实施例中，第一回水管300的出口端的出口方向和/或第二回水管400的出口端的出口方向位于水平方向上。保证罐内废水整体呈现如龙卷风一样的螺旋上升流态，搅拌充分。

在其中的一些实施例中，第一回水管300的出口端和/或第二回水管400的出口端伸入沉淀罐100内。当沉淀罐100的罐体过大时可能不易形成漩涡流态，可将出口端伸入沉淀罐100一定长度来提高水平流速。

在其中的一些实施例中，沉淀罐100的顶部设有用于驱动潜水泵200在沉淀罐100的内部上下移动的启闭机800，启闭机800与潜水泵200通过铁链连接。启闭机800可调节潜水泵200的相对高度，实现滗水功能。

在其中的一些实施例中，沉淀罐100设有混凝剂投放口。混凝剂投放口用于投放混凝剂使其与沉淀罐100内部的颗粒反应，形成较大的团聚体。

在其中的一些实施例中，沉淀罐100的罐体为圆柱形。圆柱形罐体不易形成积泥死角。

在其中的一些实施例中，第一回水管300的出口端和第二回水管400的出口端以沉淀罐100的中轴线为中心呈中心对称设置。中心对称设置有利于形成环形漩涡流态。

以下为本实用新型一个具体的实施例，一种混凝沉淀装置，包括圆柱形的沉淀罐100、潜水泵200和用于驱动潜水泵200在沉淀罐100的内部上下移动的启闭机800，潜水泵200设于沉淀罐100的内部，潜水泵200的高度可调节，启闭机800设于沉淀罐100的顶部，启闭机800与潜水泵200通过铁链连接，沉淀罐100的外部设有出口管700、第一回水管300、第二回水管400、排水管500和排泥管600，出口管700的下端与潜水泵200连通，出口管700的上端与第一回水管300的进口端、第二回水管400的进口端、排水管500和排泥管600连通，第一回水管300、第二回水管400、排水管500和排泥管600上均设有阀门，沉淀罐100设有废水进口，第一回水管300的出口端和第二回水管400的出口端分别连接于沉淀罐100的底部左右两侧且分别靠近沉淀罐100的后端和前端，第一回水管300的出口端的出口方向与第二回水管400的出口端的出口方向相反且两者出口方向位于水平方向上，第一回水管300的出口端和第二回水管400的出口端以沉淀罐100的中轴线为中心呈中心对称设置，第一回水管300的出口端和第二回水管400的出口端伸入沉淀罐100内，沉淀罐100还设有废水进口和混凝剂投放口。

本实施例采用如下方式实现混凝沉淀过程：

1、进水阶段：如图3所示，前端废水连续进入沉淀罐100，达到一定液位后进水停止；

2、混合搅拌阶段：如图4所示，潜水泵200和管道系统组成水力搅拌系统，同时加入混凝剂，潜水泵200将沉淀罐100上部的废水经管道输送到罐体底部，其中出口管700分为两路，通过第一回水管300和第二回水管400分别将废水输送到罐体底部两侧并从罐体两侧进入罐内，两路回水管的出口方向相反，并使废水在水平方向喷出，同时两个回水管的出口端一前一后错开设置，如图5所示。废水在沉淀罐100内水平方向呈环形漩涡状运动，竖直方向则呈现由下往上流动，此时罐内废水整体呈现如龙卷风一样的螺旋上升流态，从而实现较佳的水力搅拌功能，使沉淀罐100内部的颗粒与混凝剂反应，形成较大的团聚体；

3、自然沉淀阶段：如图6所示，潜水泵200停止抽水、水力搅拌管道系统关闭，团聚体开始自然沉淀，直至固体颗粒沉积在底部；

4、排水阶段：如图7所示，潜水泵200启动，排水系统自动阀打开，潜水泵200采用变频控制，配合流量计实现排水流量的精准控制，潜水泵200启动的同时，启闭机800启动，启闭机800用于调整潜水泵200的高度，排水时使潜水泵200的高度不断降低，在两者的配合下实现了类似滗水器的功能，从而完成排水。

5、排泥阶段：如图8所示，当潜水泵200下降到一定高度，接近污泥层时，水力搅拌管道阀门和排泥管道阀门同时打开，使潜水泵200继续下降到池底位置，池底剩余污泥被排除，从而完成排泥阶段。

6、上述步骤由PLC控制各管道阀门的开闭以及启闭机800、潜水泵200的启停，自动完成整个废水处理过程，系统自动化程度高。

尽管已经示出和描述了本实用新型的技术方案，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些技术方案进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种混凝沉淀装置，其特征在于，包括沉淀罐(100)和潜水泵(200)，所述潜水泵(200)设于所述沉淀罐(100)的内部，所述潜水泵(200)的高度可调节，所述沉淀罐(100)的外部设有第一回水管(300)、第二回水管(400)、排水管(500)和排泥管(600)，所述第一回水管(300)的进口端和第二回水管(400)的进口端均与所述潜水泵(200)连通，所述第一回水管(300)的出口端和第二回水管(400)的出口端分别连接于所述沉淀罐(100)的底部两侧且分别靠近所述沉淀罐(100)的前端和后端，所述排水管(500)和排泥管(600)均与所述潜水泵(200)连通，所述第一回水管(300)、第二回水管(400)、排水管(500)和排泥管(600)上均设有阀门，所述沉淀罐(100)设有废水进口。

2.根据权利要求1所述的混凝沉淀装置，其特征在于，还包括出口管(700)，所述出口管(700)的下端与所述潜水泵(200)连通，所述出口管(700)的上端与所述第一回水管(300)、第二回水管(400)、排水管(500)和排泥管(600)连通。

3.根据权利要求1所述的混凝沉淀装置，其特征在于，所述第一回水管(300)的出口端的出口方向与第二回水管(400)的出口端的出口方向相反。

4.根据权利要求1所述的混凝沉淀装置，其特征在于，所述第一回水管(300)的出口端的出口方向和/或第二回水管(400)的出口端的出口方向位于水平方向上。

5.根据权利要求1所述的混凝沉淀装置，其特征在于，所述第一回水管(300)的出口端和/或第二回水管(400)的出口端伸入所述沉淀罐(100)内。

6.根据权利要求1所述的混凝沉淀装置，其特征在于，所述沉淀罐(100)的顶部设有用于驱动所述潜水泵(200)在所述沉淀罐(100)的内部上下移动的启闭机(800)，所述启闭机(800)与所述潜水泵(200)通过铁链连接。

7.根据权利要求1所述的混凝沉淀装置，其特征在于，所述沉淀罐(100)设有混凝剂投放口。

8.根据权利要求1所述的混凝沉淀装置，其特征在于，所述沉淀罐(100)的罐体为圆柱形。

9.根据权利要求1所述的混凝沉淀装置，其特征在于，所述第一回水管(300)的出口端和第二回水管(400)的出口端以所述沉淀罐(100)的中轴线为中心呈中心对称设置。