豎流式混凝沉澱設備的製作方法

2023-06-13 18:28:41 1

本實用新型涉及一種混凝沉澱設備，由其涉及一種在汙水處理的過程中使用的豎流式混凝沉澱設備，屬於汙水處理領域。

背景技術：

混凝沉澱操作是汙水處理過程中的重要環節，通過將難降解難沉澱的物質絮凝成大顆粒後再沉澱去除的方式完成汙水處理。由於汙水及廢水中大多包含懸浮物（SS）和溶解性有機物等，因此混凝沉澱是廢水處理工藝設計時不可或缺的部分。設計合理的混凝沉澱池是提高混凝效果，後期充分降解廢水中有機物的重要保障。目前使用較多的混凝沉澱有隔板絮凝池和機械絮凝池兩種，這兩種構造形式的目的都是為了達到較好的混凝效果。同時在這兩種混凝池中，混凝劑中無機混凝劑（如PAC）和高分子有機混凝劑都採用的是分開投加的方式，這樣的方式是為了進一步地保證藥劑與有機物的充分混合，從而達到去除有機物的目的。下面以機械絮凝池為例具體說明。

機械絮凝池主要利用機械設備將混凝劑與有機物攪拌混合，達到去除有機物的目的，其主要由電機、攪拌系統和加藥管組成。在電動機的作用下攪拌裝置對水體進行攪拌，同時向水中加入絮凝劑，使水體中的雜質以及溶解性有機物與藥劑充分混合形成絮凝體，再通過高分子絮凝劑的作用使顆粒變大並沉澱下來。採用這種機械攪拌的方式，可以不需考慮水質變化。同時由於機械攪拌強度大，可以在短時間內完成藥劑與廢水的充分混合，達到很好的混凝效果。

但上述機械絮凝池也並非完美，仍然存在著諸多缺點。具體而言，目前很多汙水處理企業出於節約成本的考慮，會在同一池體內進行絮凝沉澱操作，這樣一來，廢水在流動進入下一個池體時易導致沉澱物上浮，不但降低了沉澱效果而且十分不利於後期處理。此外，由於是在同一池體內進行絮凝沉澱操作，因此很多汙水處理企業只會在池體內安裝一個機械攪拌裝置。但當絮凝池內加入有機混凝劑（如PAM）後，需要實現快混和慢混兩個階段的操作，這就需要操作者對攪拌速度進行控制，無疑進一步增加了作業難度。

此外，還有最為重要的一點，目前的混凝沉澱操作都需要在專用的混凝沉澱池內完成，整個操作受空間制約的程度較大，一旦出現緊急情況，難以及時調整，對操作過程的影響較大。

綜上所述，如何提供一種使用方式靈活、適應性強、便於維護、且能夠充分保證混凝沉澱效果的混凝沉澱設備，就成為了本領域技術人員亟待解決的問題。

技術實現要素：

鑑於現有技術存在上述缺陷，本實用新型的目的是提出一種在汙水處理的過程中使用的豎流式混凝沉澱設備。

本實用新型的目的，將通過以下技術方案得以實現：

一種豎流式混凝沉澱設備，包括設備機架，所述設備機架內分隔設置有用於汙水及絮凝藥劑混合的混合區，用於混合後液體絮凝沉澱的沉澱區，以及用於濾清液體流出的出水區，所述混合區及所述出水區均分別與所述沉澱區管路連接，所述混合區內設置有用於液體混合攪拌的攪拌組件以及用於投放絮凝藥劑的加藥組件，所述沉澱區內設置有用於濾清液體溢流的溢流堰。

優選地，所述混合區包括快混池、第一慢混池及第二慢混池，所述快混池與所述第一慢混池管路連接、且二者間設置有用於控制管路開閉的第一電磁閥門，所述第一慢混池與所述第二慢混池管路連接、且二者間設置有用於控制管路開閉的第二電磁閥門。

優選地，所述攪拌組件包括設置於所述快混池內的快混攪拌機，設置於所述第一慢混池內的第一慢混攪拌機，以及設置於所述第二慢混池內的第二慢混攪拌機。

優選地，所述加藥組件包括設置於所述快混池上方的第一加藥箱，設置於所述第一慢混池上方的第二加藥箱，以及設置於所述第二慢混池上方的第三加藥箱。

優選地，所述沉澱區為沉澱池，所述沉澱池的下端設置有倒錐形池體，所述倒錐形池體的底部中心位置開設有用於沉澱完成後汙泥排出的排泥口，以及用於控制所述排泥口開閉的閥門機構。

優選地，所述倒錐形池體的周向側壁與鉛垂線的夾角角度為15°~35°。

優選地，所述第二慢混池藉助第一連接管與所述沉澱池管路連接，所述第一連接管包括連接段及溢流段，所述連接段的一端與所述第二慢混池的側壁固定連接、另一端延伸至所述沉澱池內並與所述溢流段固定連接，所述連接段傾斜設置、其與所述第二慢混池連接的一端所在的水平面高於其與所述溢流段連接的一端所在的水平面，所述溢流段垂直設置、其底端與所述連接段固定連接，所述溢流段的中心軸線與所述沉澱池的中心軸線重合。

優選地，所述溢流堰固定設置於所述沉澱池內，所述溢流堰包括筒狀中心部以及均布於所述筒狀中心部四周、用於將所述筒狀中心部與所述沉澱池內側壁固定連接的溢流槽，所述溢流段設置於所述筒狀中心部的中心位置，所述溢流段的中心軸線與所述沉澱池的中心軸線重合。

優選地，所述出水區包括中繼池及出水池，所述中繼池與所述出水池管路連接、且二者間設置有用於控制管路開閉的第三電磁閥門，所述中繼池藉助第二連接管與所述溢流堰管路連接，所述中繼池內還設置有用於濾清液進一步過濾的過濾組件。

優選地，所述設備機架底部還固定設置有用於設備整體移動的移動組件，所述移動組件為四個均布於所述設備機架四角的萬向滾輪。

本實用新型的突出效果為：本實用新型強化了混凝效果，提高了汙水內汙染物的去除率，本實用新型內部斜向連通管的設置使設備內的汙水形成了一種由上而下再由下而上的流動模式，從而進一步增強了汙泥的沉澱效果。同時，本實用新型中溢流堰的設置加大了澄清液的溢流面積，讓澄清液在沉澱池能夠以水平面十字型出水的方式完成溢流，增強了沉澱池汙泥沉降的效果，提高了沉澱池的利用率。此外，本實用新型整體可移動，不但能夠獨立完成汙水的混凝沉澱操作，還能夠作為應急設備使用。且本實用新型區別於以往的混凝沉澱設備，其各部件相對獨立，一旦在使用過程中出現異常情況，均可以及時進行應急調整，對故障部件進行維修更換。

綜上所述，本實用新型結構合理、靈活性高、便於維護、且能夠有效地提高汙水的混凝沉澱效果，具有很高的使用及推廣價值。

以下便結合實施例附圖，對本實用新型的具體實施方式作進一步的詳述，以使本實用新型技術方案更易於理解、掌握。

附圖說明

圖1是本實用新型的俯視結構示意圖；

圖2是本實用新型的側向剖面結構示意圖；

其中：1、設備機架；21、快混池；22、第一慢混池；23、第二慢混池；31、快混攪拌機；32、第一慢混攪拌機；33、第二慢混攪拌機；41、第一加藥箱；42、第二加藥箱；43、第三加藥箱；5、沉澱池；51、倒錐形池體；52、排泥口；61、第一連接管；611、連接段；612、溢流段；62、第二連接管；7、溢流堰；71、筒狀中心部；72、溢流槽；81、中繼池；82、出水池；9、萬向滾輪。

具體實施方式

本實用新型揭示了一種在汙水處理的過程中使用的豎流式混凝沉澱設備。

如圖1~圖2所示，一種豎流式混凝沉澱設備，包括設備機架1，所述設備機架1內分隔設置有用於汙水及絮凝藥劑混合的混合區，用於混合後液體絮凝沉澱的沉澱區，以及用於濾清液體流出的出水區，所述混合區及所述出水區均分別與所述沉澱區管路連接，所述混合區內設置有用於液體混合攪拌的攪拌組件以及用於投放絮凝藥劑的加藥組件，所述沉澱區內設置有用於濾清液體溢流的溢流堰7。

所述混合區包括快混池21、第一慢混池22及第二慢混池23，所述快混池21與所述第一慢混池22管路連接、且二者間設置有用於控制管路開閉的第一電磁閥門（圖中未示出），所述第一慢混池22與所述第二慢混池23管路連接、且二者間設置有用於控制管路開閉的第二電磁閥門（圖中未示出）。

所述攪拌組件包括設置於所述快混池21內的快混攪拌機31，設置於所述第一慢混池22內的第一慢混攪拌機32，以及設置於所述第二慢混池23內的第二慢混攪拌機33。

此處需要說明的是，所述快混攪拌機31、第一慢混攪拌機32以及所述第二慢混攪拌機33的運轉速度均不相同，總體而言，所述快混攪拌機31的運轉速度大於所述第一慢混攪拌機32以及所述第二慢混攪拌機33，更為具體的運轉速度需要視所述加藥組件所添加的絮凝藥劑的具體成分及反應要求而定。

所述加藥組件包括設置於所述快混池21上方的第一加藥箱41，設置於所述第一慢混池22上方的第二加藥箱42，以及設置於所述第二慢混池23上方的第三加藥箱43。

所述沉澱區為沉澱池5，所述沉澱池5的下端設置有倒錐形池體51，所述倒錐形池體51的底部中心位置開設有用於沉澱完成後汙泥排出的排泥口52，以及用於控制所述排泥口52開閉的閥門機構（圖中未示出）。

所述倒錐形池體51的周向側壁與鉛垂線的夾角角度為15°~35°。

在本實施例中，所述倒錐形池體51的周向側壁與鉛垂線的夾角角度為25°。這樣的結構設置是為了使沉澱完成後的汙泥能夠快速匯集，併集中堆積於所述錐形池體的底部，從而更為快速地藉助所述排泥口52完成排出。

所述第二慢混池23藉助第一連接管61與所述沉澱池5管路連接，所述第一連接管61包括連接段611及溢流段612，所述連接段611的一端與所述第二慢混池23的側壁固定連接、另一端延伸至所述沉澱池5內並與所述溢流段612固定連接，所述連接段611傾斜設置、其與所述第二慢混池23連接的一端所在的水平面高於其與所述溢流段612連接的一端所在的水平面，所述溢流段612垂直設置、其底端與所述連接段611固定連接，所述溢流段612的中心軸線與所述沉澱池5的中心軸線重合。

所述溢流堰7固定設置於所述沉澱池5內，所述溢流堰7包括筒狀中心部71以及均布於所述筒狀中心部71四周、用於將所述筒狀中心部71與所述沉澱池5內側壁固定連接的溢流槽72，所述溢流段612設置於所述筒狀中心部71的中心位置，所述溢流段612的中心軸線與所述沉澱池5的中心軸線重合。

在本實施例中，所述筒狀中心部71的橫截面呈正方形，所述溢流槽72共設置有四根，且均布於所述筒狀中心部71的四周。所述溢流堰7在俯視狀態下主體呈十字形，加之所述溢流段612設置於所述筒狀中心部71的中心位置，這樣的結構設置可以充分的保證所述沉澱池5內的濾清液能夠從各個方向進入所述溢流堰7，並最終完成濾清液排出。

所述出水區包括中繼池81及出水池82，所述中繼池81與所述出水池管路連接、且二者間設置有用於控制管路開閉的第三電磁閥門（圖中未示出），所述中繼池81藉助第二連接管62與所述溢流堰7管路連接，所述中繼池81內還設置有用於濾清液進一步過濾的過濾組件（圖中未示出）。

所述設備機架1底部還固定設置有用於設備整體移動的移動組件，在本實施例中，所述移動組件為四個均布於所述設備機架1四角的萬向滾輪9。

以下簡述本實用新型的工作過程：首先將待處理汙水通入快混池21中，第一加藥箱41向所述快混池21內投放混凝藥劑，快混攪拌機31完成攪拌。隨後汙水被通入第一慢混池22中，第二加藥箱42向所述第一慢混池22內投放絮凝藥劑，第一慢混攪拌機32完成攪拌。再之後汙水被通入第二慢混池23中，第三加藥箱43向所述第二慢混池23內投放絮凝藥劑，第二慢混攪拌機33完成攪拌。至此，整個混凝過程完畢，隨後汙水藉助第一連接管61被通入所述沉澱池5中，汙水再所述沉澱池5內絮凝沉澱，汙水中的汙泥與濾清液逐漸分離，汙泥沉入所述沉澱池5底部的倒錐形池體51內，濾清液上浮，並藉助溢流堰7及第二連接管62進入中繼池81內，濾清液藉助設置於所述中繼池81內的過濾組件完成二次過濾，並最終流入出水池82內完成濾清液流出。

此外，本實施例還對設備的規格大小進行了進一步的限定，具體而言，

設備整體尺寸為L3000mm×W2100m×H3200mm，處理液流量位4.5m3/h，所述快混池21、第一慢混池22以及所述第二慢混池23的尺寸相同，均為L700mm×W700m×H3200mm，所述沉澱池5的尺寸為L2100mm×W2100m×H3200mm，所述中繼池81及所述出水池82的尺寸相同，均為L200mm×W1050m×H3200mm。

本實用新型強化了混凝效果，提高了汙水內汙染物的去除率，本實用新型內部斜向連通管的設置使設備內的汙水形成了一種由上而下再由下而上的流動模式，從而進一步增強了汙泥的沉澱效果。同時，本實用新型中溢流堰的設置加大了澄清液的溢流面積，讓澄清液在沉澱池能夠以水平面十字型出水的方式完成溢流，增強了沉澱池汙泥沉降的效果，提高了沉澱池的利用率。此外，本實用新型整體可移動，不但能夠獨立完成汙水的混凝沉澱操作，還能夠作為應急設備使用。且本實用新型區別於以往的混凝沉澱設備，其各部件相對獨立，一旦在使用過程中出現異常情況，均可以及時進行應急調整，對故障部件進行維修更換。綜上所述，本實用新型結構合理、靈活性高、便於維護、且能夠有效地提高汙水的混凝沉澱效果，具有很高的使用及推廣價值。

對於本領域技術人員而言，顯然本實用新型不限於上述示範性實施例的細節，而且在不背離本實用新型的精神和基本特徵的情況下，能夠以其他的具體形式實現本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示範性的，而且是非限制性的，本實用新型的範圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和範圍內的所有變化囊括在本實用新型內，不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。

此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但並非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。