一种高效率旋流沉砂池池体结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高效率旋流沉砂池池体结构，池体下半部为具有倒圆锥台形内腔的砂斗，池体上半部分为直径大于砂斗部分的圆柱形内腔的沉砂区，池体上方具有流入口和流出口；其特征在于，所述砂斗底部还设置有倾斜的斜向沉淀板，斜向沉淀板倾斜方向和砂斗侧壁倾斜方向一致，斜向沉淀板下端和砂斗底面之间留有间隙。本实用新型专利技术具有能够更好地提高沉砂效率，能够更好地避免气提过程扰动池体底部泥沙的优点。的优点。的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种高效率旋流沉砂池池体结构


[0001]本技术涉及一种旋流沉砂池，具体涉及一种旋流沉砂池池体结构。

技术介绍

[0002]沉砂系统是污水处理厂中用于从污水中分离提取出砂粒的装备，又称为沉砂池。现永川污水处理厂沉砂设施中有一种圆形钢筋砼结构的旋流沉砂池。该旋流沉砂池的结构为，包括池体，池体下半部为具有圆锥形内腔的砂斗部分，池体上半部分为直径大于砂斗部分的圆柱形内腔的沉砂区，池体上方具有流入口和流出口；还包括竖向设置于池体中部的提砂管道，提砂管道下端延伸至砂斗部分的临近底部位置，提砂管道上端与砂水分离器连接，提砂管道外套设有压力空气管道形成双层结构，压力空气管道下端与提砂管道下端密封连接，所述提砂管道内壁位于所述密封连接处的上方分布有一圈空气孔使得提砂管道与压力空气管道联通，形成布气结构，压力空气管道上端与提砂气源连接，所述提砂气源采用罗茨鼓风机；所述池体内还设置有立式搅拌装置。
[0003]这种现有的旋流沉砂池，其工作时，先采用立式搅拌装置进行搅拌形成旋流，改变水的流态，污水中的无机砂粒受离心力作用甩向池壁，并同步完成与有机物分离后迅速沉淀。池壁周围堆积越来越厚的砂粒受向心力及重力作用汇入中心砂斗，再利用罗茨风机提供的压缩空气将砂斗中的砂与少量污水一起从提砂管道提至砂水分离器中进行分离，达到去除污水中比重大于2.65t/m3，粒径大于0.2mm的无机砂粒目的。
[0004]上述的旋流式沉砂系统，存在搅拌装置成本较高，依靠搅拌提供动力实现旋流沉砂效果较差，提砂效率较差等缺陷。
[0005]为了解决上述缺陷，申请人曾设计了一种新的旋流沉砂池结构并申请了专利，CN102430271B公开的一种斜板式旋流沉砂系统。该系统包括池体，池体下半部为砂斗部分，上半部分为沉砂区，池体上方具有流入口和流出口；还包括竖向设置于池体中部的提砂管道和提砂布气结构，提砂管道上端与砂水分离器连接，其特征在于所述沉砂区部分的底面上设置有斜板沉淀结构；所述池体还设置有内壁射流结构；所述提砂管道下端设置有提砂管入口结构；所述提砂布气结构包括一根与提砂管道并列竖向设置的压力空气管道，压力空气管道下端口横向连通到喇叭体中部，压力空气管道下端口位置高于提砂管道下端入口位置。该系统实施和维护成本较为低廉，系统运行连续性好，维护检修方便。
[0006]但上述专利结构的沉砂池，申请人在一段时间运行使用后，再次发现其存在以下缺陷：1在池体上半部的沉砂区设置了8块斜板，通过进水旋流状态下砂粒和斜板的碰撞强化沉降效果，从斜板沉降理论上是可行的。但实际运行中，部分离进水方向较远的斜板起不到作用，同时斜板垂直放置，一方面增大了阻尼系数，影响水的旋流效果，另一方面斜板之间过渡区域的湍流效应也会增强，也会破坏进水的旋流效应，导致降低了砂粒沉降效果。2改进后的气提装置仍然是属于连续气提装置的原理，利用气
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液
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固三相流与液
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固两项流产生的密度差，从而使提升管内低密度液面被管外高密度液面压入提升。但在实际运行中，气
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液
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固三相流密度一般仅为液
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固两相流密度的50%作用，因此提出池体的流体中含砂量
较低，导致连续气提装置在实际运行中提升流量效率并不高。
[0007]为了更好地改进上述缺陷，申请人再次申请了专利申请号为2020230205976的一种旋流沉砂池。该沉砂池中，采用在砂斗部分设置了脉冲式气提装置的方式，能够实现脉冲式气提的方式排砂，提高了排砂效率。但脉冲式气提的方式，气管的气压需要将气室内的空气压入到提砂管，所需气压较大。当供气气压较小时无法有效运行，同时这种方式就不便于在排砂量较小的情况下使用。另外，该沉砂池中，底部砂斗部分还存在泥沙沉降效率较低，气提时容易扰动底部泥沙上扬的缺陷。

技术实现思路

[0008]针对上述现有技术的不足，本技术所要解决的技术问题是：怎样提供一种能够更好地提高沉砂效率，能够更好地避免气提过程扰动池体底部泥沙的高效率旋流沉砂池池体结构。
[0009]为了解决上述技术问题，本技术采用了如下的技术方案：
[0010]一种高效率旋流沉砂池池体结构，池体下半部为具有倒圆锥台形内腔的砂斗，池体上半部分为直径大于砂斗部分的圆柱形内腔的沉砂区，池体上方具有流入口和流出口；其特征在于，所述砂斗底部还设置有倾斜的斜向沉淀板，斜向沉淀板倾斜方向和砂斗侧壁倾斜方向一致，斜向沉淀板下端和砂斗底面之间留有间隙。
[0011]这样，斜向沉淀板的设置，可以利用斜板沉淀原理提高砂斗底部的泥沙沉降效果，同时另一方面也降低气提时压缩气体引起湍流的雷诺数，创造良好的水力条件，避免气提装置工作过程中引起的扰流带动泥沙杨起。
[0012]进一步地，斜向沉淀板沿高度方向间隔排布成组设置，每组斜向沉淀板上端位于同一水平面并固定在横向的固定杆上，固定杆相对于池体固定。
[0013]这样，可以更好地提高斜向沉淀板的沉淀效率。
[0014]进一步地，斜向沉淀板左右对称设置为两组。
[0015]这样，可以更好地有利于斜向沉淀板的沉淀。
[0016]作为优化，所述沉砂区部分的底面上沿周向设置有多块曲面板，曲面板呈内侧向内下方弯曲，同时整体顺进水旋流方向弯曲。
[0017]这样曲面板降低了和进水旋流的阻尼系数，降低了对旋流的扰动作用，曲面板上方能够产生斜板效应和跌水效应，利用重力和压力梯度的降低引导实现砂粒的自然沉降。
[0018]进一步地，曲面板整体呈尖端向上的类三角形，其顺水流方向一侧为较长边，另一侧为较短边，且较长边和较短边各自均呈弧形结构。
[0019]这样，可以最大程度降低曲面板上端对水流的扰动作用，更好地引导进水旋流，实现砂粒沉降。实施时，曲面板可以采用螺旋涡轮扇叶面的曲面外形裁剪部分（通常可以为八分之一）得到，可以更好地引导进水实现旋流。
[0020]进一步地，曲面板为沿周向均布设置的4块。过多则对水流扰动较大，过少则砂粒沉降效果不够。
[0021]进一步地，池体上方的流入口和流出口沿切向设置在沉砂区侧壁。这样可以更好地引导水流进入池体内实现旋流。
[0022]进一步地，池体还设置有内壁射流结构，所述内壁射流结构包括内壁射流管道，所
述内壁射流管道的出水口方向为顺沉砂区内壁圆周切向方向设置，所述内壁射流管道的进水端通过中水管道与中水系统相连。
[0023]这样，所述内壁射流结构将中水从沉砂区内壁圆周切向方向射入到池体内，进而更好地形成旋流。
[0024]进一步地，所述砂斗底部设置有放空系统，所述放空系统包括放空管道，放空管道一端与砂斗底部相接，放空管道内设置有开关阀，放空管道上的开关阀与砂斗底部之间的位置连接设置有反冲洗管道，反冲洗管道上设置有开关阀且与中水管道相连。
[0025]这样，当提砂管道或者压力空气管道需要检修的时候，可以打开放空系统将池体内的水流和泥沙放空，然后进行检修，使检本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效率旋流沉砂池池体结构，池体下半部为具有倒圆锥台形内腔的砂斗，池体上半部分为直径大于砂斗部分的圆柱形内腔的沉砂区，池体上方具有流入口和流出口；其特征在于，所述砂斗底部还设置有倾斜的斜向沉淀板，斜向沉淀板倾斜方向和砂斗侧壁倾斜方向一致，斜向沉淀板下端和砂斗底面之间留有间隙。2.如权利要求1所述的高效率旋流沉砂池池体结构，其特征在于，斜向沉淀板沿高度方向间隔排布成组设置，每组斜向沉淀板上端位于同一水平面并固定在横向的固定杆上，固定杆相对于池体固定。3.如权利要求2所述的高效率旋流沉砂池池体结构，其特征在于，斜向沉淀板左右对称设置为两组。4.如权利要求1所述的高效率旋流沉砂池池体结构，其特征在于，所述沉砂区部分的底面上沿周向设置有多块曲面板，曲面板呈内侧向内下方弯曲，同时整体顺进水旋流方向弯曲。5.如权利要求4所述的高效率旋流沉砂池池体结构，其特征在于，曲面板整体呈尖端向上的类三...

【专利技术属性】
技术研发人员：张长虹，蔡安蓉，吴畏，刘三鹏，李小军，黄科艾，
申请(专利权)人：重庆市渝西水务有限公司永川分公司，
类型：新型
国别省市：