渦流式固液分流淨化裝置及具有該淨化裝置的沉降池的製作方法

2023-10-17 12:42:39 3

渦流式固液分流淨化裝置及具有該淨化裝置的沉降池的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種渦流式固液分流淨化裝置及具有該淨化裝置的沉降池，淨化裝置由至少一組沉澱部件排列而成，所述沉澱部件包括導流板和多片翼板；翼板沿流體流通方向被分為用於引流沉澱物的第一翼板體和用於引流流體的第二翼板體；第一翼板體的進口端和出口端分別設有用於阻擋流體衝刷的第一擋流板和第二擋流板，該第一擋流板和第二擋流板之間形成靜液區；第一翼板體上位於靜液區內設有排汙通道，且第一翼板體和第二翼板體具有便於沉澱物流入所述排汙通道的傾斜度；第二翼板體上沿流體流通方向設有用於使流體形成渦流的旋渦區，旋渦區與靜液區之間形成有供流體流通的集流通道。本發明大大提高了淨化效率和淨化水質，節約了成本。
【專利說明】渦流式固液分流淨化裝置及具有該淨化裝置的沉降池
【技術領域】
[0001]本發明涉及給排水領域，尤其是涉及一種渦流式固液分流淨化裝置及具有該淨化裝置的沉降池。
【背景技術】
[0002]斜管填料是在淺池理論上發展出來的沉澱裝置，廣泛應用於水處理沉澱池及沉澱設備中。是目前在給水排水工程中採用最廠泛而且成熟的一項水處理設備裝置。它適用範圍廣、處理效果高、佔地面積小等優點。適用進水口除砂一般工業和生活給水沉澱，汙水沉澱，隔油以及尾礦濃縮等處理，尤其適用於水廠和汙水處理工程。
[0003]而現有的斜管沉降池的汙水進口是位於斜管下方，通過向下網上流動過程中沉降一些汙泥和沉澱物，淨化後的水通過設於斜管上方的集水槽流出；這種結構的斜管裝置過濾一次水需要的時間較長，需要等介質流經整個斜管通道方可排出，淨水效率低下。

【發明內容】

[0004]本發明為了克服現有技術的不足，提供一種淨水質量好、效率高的渦流式固液分流淨化裝置及具有該淨化裝置的沉降池。
[0005]為了實現上述目的，本發明採用以下技術方案:一種渦流式固液分流淨化裝置，由至少一組沉澱部件排列而成，所述沉澱部件包括導流板和沿流體流通方向設置的多片翼板；翼板沿流體流通方向被分為用於引流沉澱物的第一翼板體和用於引流流體的第二翼板體；第一翼板體的進口端和出口端分別設有用於阻擋流體衝刷的第一擋流板和第二擋流板，該第一擋流板和第二擋流板之間形成供沉澱物沉澱的靜液區；第一翼板體上位於靜液區內設有供沉澱物向下流通的排汙通道，且第一翼板體和第二翼板體具有便於沉澱物流入所述排汙通道的傾斜度；第二翼板體上沿流體流通方向設有用於使流體形成渦流的旋渦區，旋渦區與靜液區之間形成有供流體流通的集流通道。
[0006]進一步的，所述旋渦區包括沿流體流通方向間隔排布的用於阻滯流體流通的葉板，相鄰葉板之間通過流體自身的流動構成一旋渦室。
[0007]進一步的，所述導流板具有用於接住從排汙通道上排出的沉澱物的第二傾斜度。
[0008]所述葉板具有沿流體流通方向傾斜的第三傾斜度。
[0009]作為優選，所述第一翼板體與導流板之間的設有間隔以形成所述排汙通道。
[0010]或所述第一翼板體上設有通孔以形成所述排汙通道。
[0011]本發明還提供一種渦流式斜板沉降池，包括池體，池體內設有供介質流入的進口、供流體與沉澱物分離的分離區、供沉澱物沉澱的沉澱區及供流體流出的出口，所述分離區內設有淨化裝置，所述淨化裝置由多組沉澱部件排列而成，所述沉澱部件包括導流板、沿流體流通方向設置的多片翼板、設於導流板前後兩側的第一擋流板和第二擋流板；翼板沿流體流通方向被分為用於引流沉澱物的第一翼板體和用於引流流體的第二翼板體；第一翼板體的進口端與第一擋流板連接，出口端與第二擋流板連接，第一擋流板和第二擋流板之間形成供沉澱物沉澱的靜液區；第一翼板體上位於靜液區內設有供沉澱物向下流通的排汙通道，且第一翼板體和第二翼板體具有便於沉澱物流入所述排汙通道的傾斜度；第二翼板體上沿流體流通方向設有用於使流體形成渦流的旋渦區，旋渦區與靜液區之間形成有供流體流通的集流通道。
[0012]作為優選，所述出口處沿垂直於流體流通方向設有集水槽。
[0013]所述沉澱區具有漏鬥狀出口。
[0014]綜上所述，本發明具有以下優點:本發明淨化裝置將介質的流通方向改為水平方向流動，當介質分層進行淨化，流經其中一層翼板後，即可將其沉降物排入沉澱區；增設了旋渦區，將被動沉降改為主動進行，強制將懸浮物轉變成大顆粒，加速淨化效率，從而:1、大大減少了工程建設的投資成本；2、減少了淨化處理絮凝劑的投加量；3、提高了處理的淨化效率，提高至現有技術的3倍以上；4、大大改善了淨化質量；5、具有明顯的節能降耗作用和明顯的社會效益。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發明實施例一的結構示意圖。
[0016]圖2為本發明實施例一的一種單組沉降部件的正面結構示意圖。
[0017]圖3為本發明實施例一的一種單組沉降部件的俯面結構示意圖。
[0018]圖4為本發明實施例一的單組沉降部件的立體結構示意圖。
[0019]圖5為本發明實施例二的結構示意圖。
[0020]圖6為本發明實施例一另一種單組沉降部件的立體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021]為了使本【技術領域】的人員更好的理解本發明方案，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述。
[0022]實施例一
如圖1所示，一種渦流式固液分流淨化裝置，由至少一組沉澱部件排列而成，根據使用環境不同，可以有多種組成方式，如沿豎直方向排列，或者沿長度方向排列；所述沉澱部件9包括導流板1、多片翼板2、第一擋流板3和第二擋流板4 ;導流板I用於引導沉澱物向下流動，翼板順著流體流通方向設置，而本發明中流體流通方向為水平方向，故而翼板2也是沿水平方向設置，翼板沿流體流通方向被分為兩部分，一部分為用於引流流體的第二翼板體22，另一部分為用於引流沉澱物88的第一翼板體21，所述沉澱物88包括沉積在第一翼板體和第二翼板體自身上的沉澱物；作為優選，第一擋流板3和第二擋流板4分別與導流板I的前後兩側連接，兩擋流板與導流板組成一個類似U形架，具體的，第一擋流板3和第二擋流板4均垂直於流體流通方向設置，第一擋流板3擋設於第一翼板體21的進口端，第二擋流板4擋設於第二翼板體22的出口端，故而導流板1、第一擋流板3和第二擋流板4之間形成供沉澱物沉澱的靜液區71，第一擋流板防止流體對靜液區內的沉澱物進行衝刷，第二擋流板用於阻擋流體流通過程中帶走靜液區內的沉澱物，有效保證整個靜液區的沉澱物快速進行沉澱，也保證了沉澱在第二翼板體上的沉澱物流向第二翼板體後不會被水流衝刷而再次漂浮。[0023]於本實施例中，所述翼板2具有流通面積相等的第一翼板體21和第二翼板體22，即第一翼板體21和第二翼板體22平均分配，且兩翼板體之間構成一體結構的翼板2，顯然，也可以將兩翼板體分體設置，如上下錯開設置等，亦落入本發明的保護範圍；如圖2中，虛線部分為第一翼板體21，其整體位於第二擋流板4的阻擋範圍內，即水流流經沉澱部件時，第一擋流板阻擋了第二翼板體上的水流衝擊力，第二擋流板阻擋了水流衝擊力將沉澱物向後衝刷；實線部分為第二翼板體，其凸出於第二擋流板4設置，即暴露在第二擋流板4的阻擋範圍內，即水流流經沉澱部件時，水流不會被第一擋流板和第二擋流板阻擋，可以順利地順著第二翼板體向出口處流去，流動過程中沉澱物被逐步沉澱下來，順著第一翼板體嚮導流板一側滑落；第一翼板體21上靠近導流板I的一側與導流板I之間設有供沉澱物流通的排汙通道11，該排汙通道11也可以是開設於第一翼板體21上的通孔，沉澱物通過這些通孔向下排出；翼板2具有便於沉澱物流入排汙通道11的傾斜度，具體的，翼板2整體具有向下的傾斜度，當水流流經翼板時，沉澱物可以自然順利地流向排汙通道11，作為優選，於本實施例中，所述翼板的傾斜度為30°，即翼板2上表面與水平方向之間的夾角α為30°。
[0024]第二翼板體22上沿流體流通方向設有用於使流體形成渦流的旋渦區72，旋渦區與靜液區71之間形成有供流體流通的集流通道73 ;具體的，於本實施例中，所述旋渦區包括沿流體流通方向間隔排布的用於阻滯流體流通的葉板721，相鄰葉板721之間通過流體自身的流動構成一旋渦室722，每個旋渦室內形成一個旋渦，旋渦內的水流在離心力作用下強制性快速地將流體中的懸浮雜質形成大顆粒，繼而沉澱在第二翼板體上，排向排汙通道。經過試驗，流體流經第6個旋渦室時，懸浮雜質就差不多沉澱好了，淨化效率提升十分明顯；而為了提高流體的流速，減小阻滯力，且不影響旋渦作用的情況下，可將葉板721設置沿流體流通方向傾斜的第三傾斜度，該第三傾斜度優選為80度。
[0025]如圖4、6所示，顯示了兩種單種組沉降部件的結構示意圖，該兩組均通過注塑機一體注塑成型；本實施例中採用的是圖4所示的結構，當沉降部件只有一組來使用時，需要將第二翼板體22的外側壁與沉降池壁貼合布置，且葉板721的外側第二翼板體22的外側齊平；當沉降部件多組排列使用時，可以是水平方向，也可以是縱向排列，如圖1所示；而當單獨採用圖6所示結構時，其導流板I與所有第二翼板體22的外側壁連接，即第二翼板體22設於導流板I上，同時葉板721的外側壁也與導流板I的側壁貼合布置；使用時，將第一擋流板和第二擋流板與沉降池的內壁貼合布置；而當多組沉降部件組合時，後一組沉降部件的導流板剛好罩設在前一組的排汙通道前，當設置傾斜度時，後一組的導流板剛好可以接住前一組沉降部件排汙通道排出的沉澱物。兩組結構均可以達到相同的使用效果，而圖6所述結構加工較為方便。
[0026]相較於現有技術的斜管式淨化裝置，本發明的淨化效率大大提高，沿水平方向分層設置的多層翼板，將水流分成多層進行流動沉澱，而每一層的水流中的沉澱物只需要從第一翼板體上流下，就完成淨化，大大縮小沉澱物的沉澱距離；傳統斜管式淨化裝置，淨化的沉澱物需要從每一根斜管的上端沉澱至下端部才能流到沉澱區，淨化時間與本發明相比延長了 3倍以上；而本發明中還特別設置了渦流區，渦流區強制性的將懸浮顆粒變成大顆粒進行沉降，改變了傳統的被動式模式，主動性的對懸浮顆粒進行沉降，再一次大幅度提高淨化效率。
[0027]而在一些需要淨化的流體的濃度較高時，我們可以將導流板設置成具有第二傾斜度，該第二傾斜度可以為80°，即導流板下表面與水平面之間構成80° ;當導流板具有該第二傾斜度後，即可接住翼板上掉落下來的沉澱物，可以避免沉澱物直接掉落到沉澱區的過程中汙染下面一層流體的；而且，每一層沉澱好的沉澱物均流到導流板上表面後，再經過導流板流到沉澱區排出，進一步縮短了流動距離，提高了淨化效率。
[0028]如圖1、3所示，圖中箭頭表示流體流通方向，當流體如待淨化的水,從進口處流進時，流經多組沉澱部件9，第二翼板體22對水流進行分層導流，由於葉板的阻力作用，促使水流在第二翼板體上流動的過程中形成旋渦，每個旋渦室均形成一個單獨的旋渦，在水流的離心力作用下，水中懸浮小顆粒迅速跑向旋渦區，被強制性地凝聚成大顆粒，而除去懸浮顆粒後的乾淨水通過集流通道73匯流向出口端，大顆粒的沉澱物沉澱到旋渦區底部，順著第一翼板體流向排汙通道11，從而達到淨化的效果；第一擋流板和第二擋流板的設置，可以有效防止水流流動過程中對第一翼板體21上沉澱好的汙泥等沉澱物進行衝刷，即淨化好的一部分水就通過第二翼板體22繼續向出口方向流通，沉澱好的沉澱物就不被幹擾地順利流入排汙通道11，不會影響集流通道上的水流的清澈度。
[0029]實施例二
如圖5所示，一種渦流式斜板沉降池，包括池體5，池體5右側設有供介質流入的進口51，池體內設有供流體與沉澱物分離的分離區52、供沉澱物沉澱的沉澱區53，池體左側設有供流體流出的出口 54，出口 54連接一沿垂直於流體流通方向設有集水槽55，具體的，集水槽為長條狀，沿著池體左側邊沿設置，淨化好的通過集水槽槽壁上的通孔流入集水槽，繼而通過出口 54流出；作為優選，所述沉澱區具有漏鬥狀出口 531，便於沉澱物排出；所述分離區內設有實施例1中的淨化裝置，淨化裝置的具體結構本實施例中不再贅述，該淨化裝置為水平放置在分離區內，通常分離區內會設有用於放置淨化裝置的網格或者長條狀的墩子，待淨化的汙水從進口 51流入，經過分離區進行沉澱淨化，沉澱物等雜質流入沉澱區內排出。
[0030]本沉降池結構簡單，造價低，與同樣大小的現有池體相比，淨化效率提高了至少6倍，淨化的質量也大大提高，淨化裝置上的沉澱物清洗方便，節約能耗、環保低碳。
[0031]顯然，所描述的實施例僅僅是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬於本發明保護的範圍。
【權利要求】
1.一種渦流式固液分流淨化裝置，由至少一組沉澱部件排列而成，其特徵在於:所述沉澱部件包括導流板(I)和沿流體流通方向設置的多片翼板(2);翼板沿流體流通方向被分為用於引流沉澱物的第一翼板體(21)和用於引流流體的第二翼板體(22);第一翼板體(21)的進口端和出口端分別設有用於阻擋流體衝刷的第一擋流板(3)和第二擋流板(4)，該第一擋流板(3)和第二擋流板(4)之間形成供沉澱物沉澱的靜液區(71);第一翼板體(21)上位於靜液區(71)內設有供沉澱物向下流通的排汙通道(11)，且第一翼板體(21)和第二翼板體(22)具有便於沉澱物流入所述排汙通道的傾斜度；第二翼板體(22)上沿流體流通方向設有用於使流體形成渦流的旋渦區(72)，旋渦區與靜液區之間形成有供流體流通的集流通道(73)。
2.根據權利要求1所述的渦流式固液分流淨化裝置，其特徵在於:所述旋渦區包括沿流體流通方向間隔排布的用於阻滯流體流通的葉板(721)，相鄰葉板(721)之間通過流體自身的流動構成一旋渦室(722)。
3.根據權利要求1所述的渦流式固液分流淨化裝置，其特徵在於:所述導流板(I)具有用於接住從排汙通道(11)上排出的沉澱物的第二傾斜度。
4.根據權利要求2所述的渦流式固液分流淨化裝置，其特徵在於:所述葉板(721)具有沿流體流通方向傾斜的第三傾斜度。
5.根據權利要求1所述的渦流式固液分流淨化裝置，其特徵在於:所述第一翼板體(21)與導流板之間的設有間隔以形成所述排汙通道(11)。
6.根據權利要求1所述的渦流式固液分流淨化裝置，其特徵在於:所述第一翼板體(21)上設有通孔以形成所述排汙通道(11)。
7.一種渦流式斜板沉降池，包括池體(5)，池體(5)內設有供介質流入的進口(51)、供流體與沉澱物分離的分離區(52)、供沉澱物沉澱的沉澱區(53)及供流體流出的出口(54)，所述分離區內設有淨化裝置，其特徵在於:所述淨化裝置由多組沉澱部件排列而成，所述沉澱部件包括導流板(I)、沿流體流通方向設置的多片翼板(2)、第一擋流板(3)和第二擋流板(4 );翼板沿流體流通方向被分為用於引流沉澱物的第一翼板體(21)和用於引流流體的第二翼板體(22);第一翼板體(21)的進口端與第一擋流板(3)連接，出口端與第二擋流板(4)連接，第一擋流板(3)和第二擋流板(4)之間形成供沉澱物沉澱的靜液區(71);第一翼板體(21)上位於靜液區(71)內設有供沉澱物向下流通的排汙通道(11)，且第一翼板體(21)和第二翼板體(22)具有便於沉澱物流入所述排汙通道的傾斜度；第二翼板體(22)上沿流體流通方向設有用於使流體形成渦流的旋渦區(72)，旋渦區與靜液區之間形成有供流體流通的集流通道(73)。
8.根據權利要求7所述的橫向分流式斜板沉降池，其特徵在於:所述出口(54)處沿垂直於流體流通方向設有集水槽(55 )。
9.根據權利要求7所述的橫向分流式斜板沉降池，其特徵在於:所述沉澱區具有漏鬥狀出口(531)。
【文檔編號】B01D21/02GK103585798SQ201310570439
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月17日 優先權日:2013年11月17日
【發明者】池萬青 申請人:池萬青