變截面平流沉澱池的製作方法

2023-07-16 04:13:31

變截面平流沉澱池的製作方法
【專利摘要】一種變截面平流沉澱池，包括沉澱池體，沉澱池體與進水管道連接的一端較窄，而與出水槽連接的一端較寬；在沉澱池體的底部設有多個集泥鬥，各個集泥鬥沿著從進水管道到出水槽的順序排列。在進水管道與沉澱池體之間還設有格柵和配水牆。本實用新型提供的一種變截面平流沉澱池，通過採用變截面的結構，使砂石加工衝洗廢水在不同截面處產生不同的流速，從而使底部的集泥鬥按沉降概率分別收集粗顆粒、中顆粒、細顆粒和特細顆粒。利用了砂石加工衝洗廢水泥砂含量高、砂石粒徑分布廣泛的特點，實現泥砂分級沉澱處理，從而提高泥砂的透水性，便於幹化。
【專利說明】變截面平流沉澱池

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及環保領域，特別是一種適用於砂石加工衝洗廢水預處理階段的變截面平流沉澱池。

【背景技術】
[0002]目前國內外平流沉澱池池體平面均為矩形，一般與絮凝池合建，原水經添加混凝劑在絮凝池內充分混合反應後，經穿孔牆配水沉澱，排泥則採用集泥鬥重力排泥、穿孔管排泥和機械排泥等方式。平流沉澱池是一種傳統沉澱構築物，被廣泛應用於城鎮淨水廠、汙水處理廠的沉澱工藝中。
[0003]砂石加工衝洗廢水泥砂含量大、砂石粒徑分布廣泛，將平流沉澱池引用到砂石加工衝洗廢水預處理階段的沉砂工藝中，雖然沉澱效果較好，但是絮凝後沉澱沉積在一起，透水性能差，後續泥砂分離、幹化處理工作量太大，且處理效果不理想。
[0004]傳統平流沉澱池泥渣利用率低，甚至沒有利用，造成極大浪費。
[0005]砂石加工衝洗廢水的預處理工藝經過幾十年的發展，雖然取得了一定成果，但是效果均不理想，大量泥砂分離等後續處理問題仍需進一步改進。


【發明內容】

[0006]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種變截面平流沉澱池，可以實現分級沉澱。
[0007]為解決上述技術問題，本實用新型所採用的技術方案是:一種變截面平流沉澱池，包括沉澱池體，沉澱池體與進水管道連接的一端較窄，而與出水槽連接的一端較寬；
[0008]在沉澱池體的底部設有多個集泥鬥，各個集泥鬥沿著從進水管道到出水槽的順序排列。
[0009]在進水管道與沉澱池體之間還設有格柵和配水牆。
[0010]出水槽前端設有溢流板。
[0011]所述的集泥鬥將沉澱池體的底部沿著從進水管道到出水槽的順序，依次分隔成粗砂沉澱區、中砂沉澱區、細砂沉澱區和泥漿沉澱區。
[0012]各個沉澱區由多個並列的集泥鬥組成。
[0013]沿著從進水管道到出水槽的順序，各個集泥鬥的長度越靠後越窄。
[0014]沉澱池體的前後兩端設有沉澱池支柱。
[0015]所述的沉澱池體平面形狀為梯形。
[0016]傳統的平流沉澱池沉澱類型只有絮凝沉澱，沒有考慮擁擠沉澱和壓縮沉澱。本實用新型則利用了擁擠沉澱和壓縮沉澱的原理，在沉降過程中，砂泥互相干擾，產生擁擠沉澱，泥砂在重力作用下，壓縮下層沉澱，產生壓縮沉澱。在沉澱過程中發生凝聚或絮凝作用，使懸浮顆粒互相碰撞凝結，顆粒質量逐漸增加，沉降速度逐漸加快。
[0017]本實用新型提供的一種變截面平流沉澱池，通過採用變截面的結構，使砂石加工衝洗廢水在不同截面處產生不同的流速，從而使底部的集泥鬥按沉降概率分別收集粗顆粒、中顆粒、細顆粒和特細顆粒。利用了砂石加工衝洗廢水泥砂含量高、砂石粒徑分布廣泛的特點，實現泥砂分級沉澱處理，從而提高泥砂的透水性，便於幹化。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明:
[0019]圖1為本實用新型的俯視結構示意圖。
[0020]圖2為A-A剖視示意圖。
[0021]圖3為本實用新型中不同粒徑砂粒的沉降概率分布示意圖。
[0022]圖中:進水管道I，格柵2，配水牆3，集泥鬥4，出水槽5，沉澱池支柱6，粗砂沉澱區
I,中砂沉澱區8，細砂沉澱區9，泥漿沉澱區10，沉澱池體11，廢水12，粗顆粒13，中顆粒14，細顆粒15，特細顆粒16。

【具體實施方式】
[0023]如圖1~2中，一種變截面平流沉澱池，包括沉澱池體11，沉澱池體11與進水管道I連接的一端較窄，而與出水槽5連接的一端較寬；優選的如圖1中，所述的沉澱池體11平面形狀為梯形。
[0024]在沉澱池體11的底部設有多個集泥鬥4，各個集泥鬥4沿著從進水管道I到出水槽5的順序排列。
[0025]砂石衝洗廢水流進沉澱池體11，廢水中不同粒徑泥砂等在重力作用下下沉，水平方向速度由於水流經截面面積增加而減小，泥砂粒徑越大，沉降速度越快，粒徑越小，沉降速度越慢，從而實現了泥砂顆粒的水力分級，如圖3中所示。
[0026]泥砂分級預沉後，在沉澱池體11前端集泥鬥4中的沉砂顆粒粒徑相對較為均勻、集中，透水性較好、便於幹化。同時，幹化後的砂料可根據工程上對砂石顆粒粒徑需要直接回收利用，而後段集泥鬥4中主要沉積物是淤泥，自然脫水條件差，因其量較少，可採用離心機或壓濾機脫水後處理。
[0027]分離砂石後的原水經預沉池出水槽5排出後添加絮凝劑，在沉澱池中完成進一步絮凝沉澱。
[0028]本實用新型實現泥砂分級處理(沉降)，減少了大量後續工作及相關設備規模，為後續泥砂幹化打基礎。
[0029]優選的方案中，在進水管道I與沉澱池體11之間還設有格柵2和配水牆3。設置的格柵2用於除去廢水中樹葉等雜物。設置的配水牆3上設有多個均布的孔，用於使水流在平面上均勻分配。
[0030]優選的方案如圖2中，出水槽5前端設有溢流板。設置的溢流板使排水不影響沉降。
[0031]優選的方案如圖1~2中，所述的集泥鬥4將沉澱池體11的底部沿著從進水管道I到出水槽5的順序，依次分隔成粗砂沉澱區7、中砂沉澱區8、細砂沉澱區9和泥漿沉澱區10。由此結構，實現按照砂石料的分級一一對應，在粗砂沉澱區7、中砂沉澱區8和細砂沉澱區9的砂石料經幹化後，可以直接回收再利用。從而降低原料成本。
[0032]優選的方案如圖1中，各個沉澱區由多個並列的集泥鬥4組成。由此結構，實現更好的壓縮沉降的效果，同時便於泥砂的收集和排出(可採用但不限於機械、水力、氣升等各種排砂方式)。
[0033]優選的方案如圖1~2中，沿著從進水管道I到出水槽5的順序，各個集泥鬥4的長度越靠後越窄。如圖2中，粗砂沉澱區7從左到右的長度最長，而泥漿沉澱區10則最短，由此結構，可以儘量利用在前的粗砂沉澱區7等可回收的原料。
[0034]沉澱池體11的前後兩端設有沉澱池支柱6。由此結構，實現對沉澱池體11的可靠支撐。沉澱池體11在砼池結構時是池壁砼牆，在鋼結構時是基礎、柱、梁組合體。
【權利要求】
1.一種變截面平流沉澱池，包括沉澱池體(11)，其特徵是:沉澱池體(11)與進水管道(I)連接的一端較窄，而與出水槽(5 )連接的一端較寬； 在沉澱池體(11)的底部設有多個集泥鬥(4)，各個集泥鬥(4)沿著從進水管道(I)到出水槽(5)的順序排列。
2.根據權利要求1所述的一種變截面平流沉澱池，其特徵是:在進水管道(I)與沉澱池體(11)之間還設有格柵(2 )和配水牆(3 )。
3.根據權利要求1所述的一種變截面平流沉澱池，其特徵是:出水槽(5)前端設有溢流板。
4.根據權利要求1所述的一種變截面平流沉澱池，其特徵是:所述的集泥鬥(4)將沉澱池體(11)的底部沿著從進水管道(I)到出水槽(5)的順序，依次分隔成粗砂沉澱區(7)、中砂沉澱區(8)、細砂沉澱區(9)和泥漿沉澱區(10)。
5.根據權利要求4所述的一種變截面平流沉澱池，其特徵是:各個沉澱區由多個並列的集泥鬥(4)組成。
6.根據權利要求1所述的一種變截面平流沉澱池，其特徵是:沿著從進水管道(I)到出水槽(5)的順序，各個集泥鬥(4)的長度越靠後越窄。
7.根據權利要求1所述的一種變截面平流沉澱池，其特徵是:沉澱池體(11)的前後兩端設有沉澱池支柱(6)。
8.根據權利要求1所述的一種變截面平流沉澱池，其特徵是:所述的沉澱池體(11)平面形狀為梯形。
【文檔編號】B01D21/02GK204193573SQ201420382770
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年7月11日 優先權日:2014年7月11日
【發明者】李仝牢, 肖卓文, 檀瑞青, 楊向華, 李光譽, 黃遠華, 鮑玉徵, 餘祥忠, 楊傳祥, 向桂蘭 申請人:中國葛洲壩集團股份有限公司, 葛洲壩集團第一工程有限公司