一种高密度沉淀池的制作方法

1.本发明涉及水处理领域，具体涉及一种高密度沉淀池。


背景技术：

2.近年来，随着我国生活污水以及一些工业废水、垃圾的大量排放，对于水污染问题的治理工作更加深入，人们在对水资源的使用过程中，也更加重视水的质量。因此，在进行水处理时常用到高密度沉淀池。由于高密度沉淀池具有沉淀、混凝的优势，占地面积较小，而且可利用价值高，具有高集成度、高自动化、高出水率的应用特质。高密度沉淀池是集絮凝、反应、沉淀、澄清技术与污泥浓缩技术于一体的现代化污水处理技术。
3.现有技术中的高密度沉淀池包括反应区和澄清区，污水先在反应区中进行化学反应，随后通入澄清区，污泥在澄清区下部分沉淀，澄清区的底部设有刮泥机、污泥循环管和污泥排出管，随着刮泥机转动，会使沉淀池底部的污泥流向中部的泥斗内，最后部分污泥通过污泥排出管排出，部分污泥通过污泥循环管重新进入反应区。脱去污泥的清水在澄清区上部先后通过斜管组件和集水槽后被回收。实现了污水处理和水资源的回收利用。


技术实现要素：

4.然而，现有技术的高密度沉淀池中污泥循环管入口上方的流体容易形成漩涡，带动污泥上浮，并进入斜管组件和集水槽内，降低污泥处理效果。因此，如何进一步减弱漩涡形成，改善污泥处理效果，成为本领域亟待解决的技术问题。
5.本发明的目的在于解决现有技术中的污泥循环管入口上方的流体容易形成漩涡，污泥处理效果差的技术问题。
6.为解决上述技术问题，一种高密度沉淀池，包括反应区和澄清区，澄清区内包括：
7.刮泥机，包括转轴和刮臂，转轴的下端设有集泥罩；及
8.污泥循环管，污泥循环管具有喇叭状的入口，喇叭状的入口设置于集泥罩的下方，且直径从上到下逐渐减少，
9.其中，喇叭状的入口的上端面距离集泥罩的下端面的距离为0～500mm。
10.采用该技术方案，将污泥循环管的入口设置于集泥罩的下方，设置为喇叭状，并且合理的控制喇叭状入口距离集泥罩下端面的距离，可以有效保持入口处的泥水的平稳性，避免形成漩涡，避免污泥上浮，有效地改善沉淀池的污泥处理效果。
11.根据本发明的另一具体实施方式，喇叭状的入口的侧面与竖直方向的夹角为5～30
°
，且喇叭状的入口的上端面的内径为集泥罩的下端面的外径的1/3～5/6。
12.根据本发明的另一具体实施方式，喇叭状的入口的侧面与竖直方向的夹角为10～20
°
。
13.根据本发明的另一具体实施方式，喇叭状的入口的侧面与竖直方向的夹角为15
°
。
14.根据本发明的另一具体实施方式，喇叭状的入口的上端面的内径为集泥罩的下端面的外径的1/2～4/5。
15.根据本发明的另一具体实施方式，喇叭状的入口的上端面的内径为集泥罩的下端面的外径的2/3。
16.根据本发明的另一具体实施方式，澄清区底部包括泥斗，污泥循环管从泥斗底面伸入澄清区，喇叭状的入口的上端面离泥斗底部的竖直距离为1200mm以上。
17.根据本发明的另一具体实施方式，刮泥机包括转轴以及两个以上相对于转轴对称设置的刮臂，刮臂上设有多个竖直的栅条，且远离转轴一侧的栅条的高度要低于靠近转轴一侧的栅条的高度。
18.根据本发明的另一具体实施方式，澄清区包括推流区和沉淀区，反应区和澄清区之间设置有导流板，推流区和沉淀区之间设有隔板，水流从反应区经由导流板的上方，进入推流区，再从隔板的下方进入沉淀区，
19.其中，隔板靠近沉淀区的一侧设有斜管组件，隔板包括上部的竖直板和下部的斜板，斜板向导流板倾斜，使斜板和导流板之间的间距从上到下逐渐减少，并且隔板沿竖直方向的高度为斜管组件的高度的1.2～3倍，优选为1.3～2.5倍，更优选为1.5～2倍。
20.根据本发明的另一具体实施方式，导流板和竖直板之间的推流区沿水平方向的宽度占澄清区的内部区域的15％～25％；优选为16％～22％；更优选为17％～20％。
21.根据本发明的另一具体实施方式，斜板与竖直方向的夹角为5～30
°
；优选为7～25
°
；更优选为9～15％，最优选为10
°
。
22.根据本发明的另一具体实施方式，斜板在竖直方向上的高度占整个隔板的1/3～1/2。
附图说明
23.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细地说明：
24.图1为现有技术中的高密度沉淀池；
25.图2为本发明提供的一种高密度沉淀池；
26.图3为本发明提供的又一种高密度沉淀池；
27.图4为本发明提供的另一种高密度沉淀池；
28.图5为本发明提供的再一种高密度沉淀池。
29.附图标记：
30.反应区 100
31.澄清区 200
32.推流区 210
33.沉淀区 220
34.泥斗 221
35.导流板 230
36.隔板 240
37.竖直板 241
38.斜板 242
39.斜管组件 251
40.集水槽 252
41.刮泥机 260
42.转轴 261
43.刮臂 262
44.栅条 2621
45.集泥罩 263
46.污泥循环管 270
47.喇叭状的入口 271
具体实施方式
48.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本发明的重点，有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
49.应注意的是，在本说明书中，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
50.在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“底”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。
51.在本实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实施例中的具体含义。
52.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
53.现有技术中的高密度沉淀池如图1所示(图中白色箭头表示污泥移动方向，黑色箭头表示流体移动方向)，包括反应区100和澄清区200，在澄清区200的底部设有泥斗221，澄清区200内还设有刮泥机260、污泥循环管270和污泥排出管(图中未示出)，刮泥机 260的下端设有集泥罩263，污泥循环管270的入口设置在集泥罩263的下方。
54.待处理的污水首先通入反应区100，在反应区100与药剂搅拌混合、絮凝，后进入澄清区200，絮凝的污泥大部分会向澄清区200底部移动，并在刮泥机260不断转动下，向中心的泥斗221聚集，泥斗221内的污泥循环管270会将部分泥水送回反应区100，循环处理；部分泥水会直接通过污泥排出管排出。在这个过程中，在污泥循环管270入口处的水流会形成漩涡，造成水流翻滚扰动，使部分絮凝的污泥向澄清区200上方的斜管组件251 移动，最终导
致集水管中收集的水中含有污泥量较高，沉淀池处理效果较差，沉淀池出水浊度为20～30ntu。
55.为了解决上述的现有技中的高密度沉淀池的缺陷，本发明公开了一种高密度沉淀池，如图2所示，包括反应区100和澄清区200，在澄清区200内又包括：
56.刮泥机260，包括转轴261和刮臂262，转轴261的下端设有集泥罩263；及
57.污泥循环管270，污泥循环管270具有喇叭状的入口271，且喇叭状的入口271设置于集泥罩263的下方，且直径从上到下逐渐减少。
58.其中，喇叭状的入口271的上端面距离集泥罩263的下端面的距离为0～500mm。
59.采用该技术方案，将污泥循环管270的入口设置于集泥罩263的下方，并设置为喇叭状，合理的控制喇叭状的入口271距离集泥罩263下端面的距离，可使进入喇叭状的入口 271的泥水的流速变缓，避免形成大的漩涡。可以有效保持入口处的泥水的平稳性，避免污泥上浮，相对于现有技术有效地改善沉淀池的污泥处理效果，使沉淀池出水浊度确保 10ntu以下。
60.优选地，喇叭状的入口271的侧面与竖直方向的夹角为5～30
°
，并且喇叭状的入口 271的上端面的内径为集泥罩263的下端面的外径的1/3～5/6。夹角的角度过小不能很好的起到避免漩涡形成的作用，角度过大会使喇叭状的入口271过短，会导致污泥流速不稳定、不均匀，容易形成扰动。控制喇叭状的入口271的上端面相对于集泥罩263的下端面的直径，可以有效保持进水污泥的平稳性，尽量减少进口流速，避免造成大的漩涡，进一步提高沉淀池污泥处理效果。
61.更优选地，喇叭状的入口271的侧面与竖直方向的夹角为10～20
°
；喇叭状的入口271 的上端面的内径为集泥罩263的下端面的外径的1/2～4/5。
62.最优选地，喇叭状的入口271的侧面与竖直方向的夹角为15
°
；喇叭状的入口271的上端面的内径为集泥罩263的下端面的外径的2/3。
63.根据本发明的另一具体实施方式，澄清区200底部包括泥斗221，污泥循环管270从泥斗221底面伸入澄清区200，喇叭状的入口271的上端面离泥斗221底部的竖直距离为 1200mm以上，避免将浓缩的污泥重新带入反应区100，降低污泥处理效率。
64.进一步地，如图1所示，现有技术中都存在同样的问题，高密度沉淀池中与斜管组件 251相连的隔板240的长度较短，导致污水进入斜管组件251澄清区200的入口高度较高，距离斜管组件251较近，部分污水会短路，即部分污水中的悬浮物不会向斜管组件251澄清区200下方沉降，而会直接进入斜管组件251，造成污水处理效果差。特别是随着单位时间内的污水处理量增加，短路的情况会愈加严重。这也限制了现有的高密度沉淀池的污水处理效率。
65.为了解决上述问题，如图3所示，沉淀池内包括反应区100和澄清区200，澄清区200 包括推流区210和沉淀区220，反应区100和澄清区200之间设置有导流板230，推流区 210和沉淀区220之间设有隔板240，水流从反应区100经由导流板230的上方，进入推流区210，再从隔板240的下方进入沉淀区220，
66.其中，隔板240靠近沉淀区220的一侧设有斜管组件251，斜管组件251的上方设有集水槽252，隔板240包括位于上部的竖直板241和下部的斜板242，斜板242向导流板 230倾斜，使斜板242和导流板230之间的间距从上到下逐渐减少，并且隔板240沿竖直方向的高度
2621，且远离转轴261一侧的栅条2621的高度要低于靠近转轴261一侧的栅条2621的高度。进一步地，栅条2621的高度从外到内依次升高，通过将栅条2621设置得外低内高，可以减少外部区域水流转动的速度，还可以避免与推流区210流入的污水形成剧烈的冲撞，降低边缘扰动污泥沉淀，提高沉淀池的处理效果。
74.虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。本领域技术人员可以在形式上和细节上对其作各种改变，包括做出若干简单推演或替换，而不偏离本发明的精神和范围。