用於壓力式抽排水出口處的泥渣處理裝置的製作方法

2023-12-05 02:34:46

專利名稱：用於壓力式抽排水出口處的泥渣處理裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及泥渣處理分離處理領域，尤其是一種無動力的用於壓力式抽排水出口處的泥渣處理裝置。
背景技術：
大部份情況下，壓力式抽排水管道出口存在一定的流速和動能，有時這些被排出的液體中含有大量的固體物，一旦直接排放往往造成環境汙染。工程施工過程中，往往伴隨著排水，尤其是在河床、河道及地下水位較高的地區進行施工時，更離不開抽排水工作。而目前的抽排水工作通常都是利用水泵進行，抽排水時往往夾帶大量的泥砂，而這些含大量泥砂的廢水往往直接排放，也造成汙染。 中國專利201110080437. 7公開了一種管/筒式泥渣內回流泥水高效分離裝置，通過設置的機械絮凝區和水力絮凝區、沉澱區、活性泥漿濃縮區、葉輪提升裝置來實現泥渣和水的分離，但是需要額外提供的動力，且泥渣和水的分離主要還是依靠絮凝劑的效果實現的。整個裝置的高度較高，不利於安裝。中國專利201120357703. I提供了一種高效浮沉固液分離裝置，通過採用溶氣泵和溢流集水的方式去除浮渣和沉泥，但是採用溶氣泵需要額外的動力，且本發明的泥渣沉澱效果不佳。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種用於壓力式抽排水出口處的泥渣處理裝置，可以無需額外附加動力的方式分離水和泥渣，且分離效果較佳。進一步的，也無需添加絮凝劑即可實現水和泥渣的分離。為解決上述技術問題，本發明所採用的技術方案是一種用於壓力式抽排水出口處的泥渣處理裝置，包括第一筒體，第一筒體下部設有細渣鬥，細渣鬥下部設有泥漿濃縮管；
第二筒體安裝在第一筒體內，第二筒體與第一筒體之間形成輸水腔；
旋流筒安裝在第二筒體內，旋流筒下部設有連通到細渣鬥的粗渣鬥，旋流筒與第二筒體的頂端通過環形溢流板連接，旋流筒與第二筒體之間的上部設有清液腔，下部設有與清液腔連通的同心錐式沉砂管，清液腔內設有頂部與清液腔連通的環形集水堰，環形集水堰的底部設有出水管；
進漿管穿過第一筒體、第二筒體和環形集水堰與旋流筒連通。進漿管與旋流筒之間以筒壁內切的方式連通。所述的同心錐式沉砂管為多個同心布置的錐形筒。所述的同心錐式沉砂管位於粗渣鬥的外壁的位置。所述的錐形筒為多層。所述的環形溢流板靠近圓心的一端較高，而遠離圓心的一端較低。
所述的泥漿濃縮管上設有出渣口閥門。所述的第一筒體底部設有底託架。本發明提供的一種用於壓力式抽排水出口處的泥渣處理裝置，通過採用旋流分離、斜管沉澱和溢流集水的組合方案，無需額外動力，無需添加絮凝劑即實現了水和泥渣的分離，且分離效果較佳。本發明的裝置充分利用壓力式抽排水管出口液體的動能，促使渣液進行分離，減少了環境汙染。


下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明
圖I為本發明的整體結構示意圖，圖中的箭頭為液體流動方向。圖2為圖I的A-A剖視示意圖。圖中進漿管I，旋流筒2，環形溢流板3，輸水腔4，同心錐式沉砂管5，清液腔6，環形集水堰7，出水管8，粗渣鬥9，細渣鬥10，泥漿濃縮管11，出渣口閥門12，底託架13，第一筒體14，第二筒體15。
具體實施例方式如圖I中，一種用於壓力式抽排水出口處的泥渣處理裝置，包括第一筒體14，第一筒體14下部設有細渣鬥10，細渣鬥10成頂大底小的錐形，細渣鬥10下部設有泥漿濃縮管11 ;
第二筒體15安裝在第一筒體14內，第二筒體15與第一筒體14之間形成輸水腔4 ;在輸水腔中，液體從上至下流動。旋流筒2安裝在第二筒體15內，旋流筒2下部設有連通到細渣鬥10的粗渣鬥9，細渣鬥10成頂大底小的錐形，旋流筒2與第二筒體15的頂端通過環形溢流板3連接，所述的環形溢流板3靠近圓心的一端較高,而遠離圓心的一端較低。旋流筒2與第二筒體15之間的上部設有清液腔6，下部設有與清液腔6連通的同心錐式沉砂管5。優化的方案中，所述的同心錐式沉砂管5為多個同心布置的錐形筒。所述的同心錐式沉砂管5位於粗渣鬥9的外壁的位置。進一步優化的方案中，所述的錐形筒為多層，各層之間間距一致，本例中的錐形筒為三層。本例中的同心錐式沉砂管5創造性地運用了斜管沉澱及淺池沉澱原理，例如設斜管沉澱池池長為L，高度為H，池中水平流速為V，顆粒沉速為u0，在理想狀態下，L/H = V/ u0o可見L與V值不變時，池身越淺，可被去除的懸浮物顆粒越小。若用水平隔板，將H分成3層，每層層深為H/3，在u0與V不變的條件下，只需L/3，就可以將u0的顆粒去除。也即總容積可減少到原來的1/3。如果池長不變，由於池深為H/3，則水平流速可正加的3v，仍能將沉速為uO的顆粒除去，也即將沉澱池分成η層就可以把處理能力提高η倍。而本例中採用同心設置的三層錐式沉砂管5，在整個裝置高度不變的情況下，實現了斜管沉澱與淺池沉澱的結合。清液腔6內設有頂部與清液腔6連通的環形集水堰7，環形集水堰7的底部設有出水管8 ;分離後的水從出水管8被排出，從而有效減少了環境汙染。進漿管I穿過第一筒體14、第二筒體15和環形集水堰7與旋流筒2連通。優化的方案中，如圖2中所示，進漿管I與旋流筒2之間以筒壁內切的方式連通。由此結構，實現了在旋流筒2的旋流分離功能。所述的泥漿濃縮管11上設有出渣口閥門12。所述的第一筒體14底部設有底託架13。如圖I中所示，使用時，抽排水管出口的液體通過進漿管I進入旋流筒2，進漿管I的管壁與旋流筒2的筒壁內切式相交，使液體在旋流筒2內旋轉，由於渣和液體的密度不同，密度大的渣下沉至粗渣鬥9，粗渣鬥9上大下小，便於泥渣下滑和濃縮。還有利於與其外壁位置的同心錐式沉砂管5進行組 合安裝。含密度較小的小顆粒渣的液體經過溢流板3，進入輸水腔4後改變流向，低速從下至上通過多層的同心錐式沉砂管5，同心錐式沉砂管5的層數較多，液體在各層間從下向上流動，對各層泥渣來講是減少了沉降高度，加速泥渣了沉降。錐形筒下小上大，液體自下而上流動，流速進一步下降，進一步促進了泥渣的沉降。液體繼續向上至清液腔6，再以溢流的方式進入環形集水堰7，最後通過環形集水堰 底部的出水管8排出；細顆粒泥渣通過同心錐式沉砂管5的管壁下滑進入細渣鬥10。粗、細顆粒泥渣分別在集砂鬥9和集泥鬥10中濃縮後，進入泥漿濃縮管11進一步濃縮。濃縮後的泥渣定期通過出渣口閥門12排出。由此實現渣液分離的效果。
權利要求
1.一種用於壓力式抽排水出口處的泥渣處理裝置，包括第一筒體(14)，其特徵是 第一筒體(14)下部設有細渣鬥(10)，細渣鬥(10)下部設有泥漿濃縮管(11); 第二筒體(15)安裝在第一筒體(14)內，第二筒體(15)與第一筒體(14)之間形成輸水腔⑷； 旋流筒(2 )安裝在第二筒體(15 )內，旋流筒(2 )下部設有連通到細渣鬥(10 )的粗渣鬥(9)，旋流筒(2)與第二筒體(15)的頂端通過環形溢流板(3)連接，旋流筒(2)與第二筒體(15)之間的上部設有清液腔(6)，下部設有與清液腔(6)連通的同心錐式沉砂管(5)，清液腔(6)內設有頂部與清液腔(6)連通的環形集水堰(7)，環形集水堰(7)的底部設有出水管(8)； 進漿管(I)穿過第一筒體(14)、第二筒體(15)和環形集水堰(7)與旋流筒(2)連通。
2.根據權利要求I所述的一種用於壓力式抽排水出口處的泥渣處理裝置，其特徵是進漿管(I)與旋流筒(2 )之間以筒壁內切的方式連通。
3.根據權利要求I所述的一種用於壓力式抽排水出口處的泥渣處理裝置，其特徵是所述的同心錐式沉砂管(5)為多個同心布置的錐形筒。
4.根據權利要求3所述的一種用於壓力式抽排水出口處的泥渣處理裝置，其特徵是所述的同心錐式沉砂管(5)位於粗渣鬥(9)的外壁的位置。
5.根據權利要求3所述的一種用於壓力式抽排水出口處的泥渣處理裝置，其特徵是所述的錐形筒為多層。
6.根據權利要求I所述的一種用於壓力式抽排水出口處的泥渣處理裝置，其特徵是所述的環形溢流板(3)靠近圓心的一端較高，而遠離圓心的一端較低。
7.根據權利要求I所述的一種用於壓力式抽排水出口處的泥渣處理裝置，其特徵是所述的泥漿濃縮管(11)上設有出渣口閥門(12 )。
8.根據權利要求I所述的一種用於壓力式抽排水出口處的泥渣處理裝置，其特徵是所述的第一筒體(14)底部設有底託架(13)。
全文摘要
一種用於壓力式抽排水出口處的泥渣處理裝置，包括第一筒體，第一筒體下部設有細渣鬥，細渣鬥下部設有泥漿濃縮管；第二筒體安裝在第一筒體內，第二筒體與第一筒體之間形成輸水腔；旋流筒安裝在第二筒體內，旋流筒下部設有連通到細渣鬥的粗渣鬥，旋流筒與第二筒體的頂端通過環形溢流板連接，旋流筒與第二筒體之間的上部設有清液腔，下部設有與清液腔連通的同心錐式沉砂管，清液腔內設有頂部與清液腔連通的環形集水堰，環形集水堰的底部設有出水管；進漿管穿過第一筒體和第二筒體與旋流筒連通。本發明通過採用旋流分離，斜管沉澱和溢流集水的組合方案，無需額外動力，無需添加絮凝劑即實現了水和泥渣的分離，且分離效果較佳，減少了環境汙染。
文檔編號B01D21/24GK102755768SQ20121026558
公開日2012年10月31日 申請日期2012年7月30日 優先權日2012年7月30日
發明者吳平安, 易濤, 李勝, 肖卓文, 高忠武 申請人:葛洲壩集團第一工程有限公司