多级集成化流体动力旋流分离器制造技术

一种多级集成化流体动力旋流分离器，包括柱形壳体和连接在柱形壳体上的切向进水管、出水管，所述柱形壳体由顶盖、底板和侧壁组成，其中顶盖为可拆卸盖板或局部开孔盖板；所述柱形壳体的内侧上部中心处设有柱形导流板并且该柱形导流板通过柱形导流板支撑架连接在柱形壳体的侧壁上，柱形导流板的下端连接有直径上大下小的锥形导流板，锥形导流板与侧壁之间的空腔中设有分离室倾斜挡板，锥形导流板的下方、柱形壳体的侧壁上设有沉积物储存室分隔挡板。本旋流分离器具有三级分离室，并集成于一体，与现有流体动力旋流分离器相比，对于颗粒的去除效果及有效处理能力明显提高。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于雨水处理的流体动力旋流分离器，特别是一种用于雨水径流中固体悬浮物及漂浮物的净化处理或雨污合流制排水系统固体悬浮物控制及其污水处理工艺的前置预处理的流体动力旋流分离器。
技术介绍
流体动力旋流分离器在国外的发展历史可以追溯到1960年代，Bernard Smisson在英国的布里斯托尔建造并测试了旋流分离设施的效果，并用于处理合流制管道的溢流污染控制。第一代的水力分离器能够有效滞留70%的污染总量(Smisson，1967)。经过1980年代以来的发展和商业化，流体动力旋流分离器已在欧洲、北美、日本等区域进行实验和应用。(Brombach, 1992; Hedges et al. , 1993; Averill et al. , 1997; Arnett and Gurney, 1998; and Okamoto et al. , 2002)。其性能评价主要包括入流颗粒物的粒径、密度、沉降性能等方面，强调了污水特性(尤其是颗粒物沉降速度分布)与设施处理效果之间的联系及重要性。目前，流体动力旋流分离器的应用范围包括合流管线的水质控制措施、废水处理，以及雨水处理。其中，应用于雨水处理的流体动力旋流分离技术中，CDS 和Vortechs 具有较强的代表性。由澳大利亚CDS公司开发的CDS旋流分离器，在传统流体动力旋流分离器的基础上添加了椭圆形孔口 -环向筛网截留功能，并采用了切向内分离室进料，外分离室出料的方式。该技术的运行机理是将雨水径流或合流系统污水导流入CDS旋流分离器，利用旋流和环形筛网的共同作用，实现截留和旋流分离，处理后的水通过油脂挡板后进入出流管。此流体动力旋流分离器主要由切向进水管、溢流堰、环向筛网、截油板、沉淀物储存室、切向出水管构成。CDS旋流分离器对塑料袋、烟头、树叶等漂浮物及较大粒径的颗粒物有较好的截留效果，此外截油板及油脂吸附材料的设置也在一定程度上改善了油脂的去除效果。但是，由于环向筛网上的筛孔尺寸受到堵塞问题的影响，无法保证细颗粒的去除效果。由波兰Vortechnics公司制造的Vortechs雨水处理系统,在高流速状态下,用于分离和滞留漂浮物及沉淀物。该系统由柱形旋流沉砂池作为分离主体，通过平缓的旋流运动来促进沉淀污染物迁移至沉淀池中心并沉积。漂浮污染物则浮在液面之上，并高于竖向挡墙底部而被滞留。Vortechs雨水处理系统主要由切向进水管、旋流沉砂池、储油仓、竖向挡墙、溢流堰构成。Vortechs雨水处理系统在处理小降雨事件时,沉淀物和悬浮物的去除效果非常高。但是，在大、中型降雨事件中，沉底物和油脂的去除率非常低，之前被截留的污染物在沉砂池中会出现再悬浮。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种实用且处理效果优化的多级集成化流体动力旋流分离器，要解决传统的用于雨水处理的流体动力旋流分离器分离效果差的技术问题。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案一种多级集成化流体动力旋流分离器，包括柱形壳体和连接在柱形壳体上的切向进水管、出水管，其特征在于所述柱形壳体由顶盖、底板和侧壁组成，其中顶盖为可拆卸盖板或局部开孔盖板；所述柱形壳体的内侧上部中心处设有柱形导流板并且该柱形导流板通过柱形导流板支撑架连接在柱形壳体的侧壁上，柱形导流板的下端连接有直径上大下小的锥形导流板，锥形导流板与侧壁之间的空腔中设有分离室倾斜挡板，锥形导流板的下方、柱形壳体的侧壁上设有沉积物储存室分隔挡板；所述切向进水管穿过 柱形壳体的侧壁、连接在柱形导流板上，所述出水管连接在分离室倾斜挡板上方的柱形壳体的侧壁上。所述沉积物储存室分隔挡板包括再悬浮控制罩和半隔离倾斜挡板，所述再悬浮控制罩通过再悬浮控制罩支撑架连接在侧壁上并且再悬浮控制罩由中心向四周向下倾斜，所述半隔离倾斜挡板连接在侧壁上并且半隔离倾斜挡板由四周向中心向下倾斜。所述再悬浮控制罩的倾斜角度可为15° 45°，半隔离倾斜挡板的倾斜角度可为 30° 60°。在所述切向进水管的下方、所述锥形导流板的内侧壁上可设有螺旋导流板。所述螺旋导流板的倾斜角度可为5° 15°。所述分离室倾斜挡板可连接在柱形壳体的侧壁上，并且倾斜挡板由四周向中心向下倾斜。所述分离室倾斜挡板的下端可设有裙边。所述分离室倾斜挡板的倾斜角度可为15° 30°。所述切向进水管的出水口的水平位置低于出水管的进水口的水平位置。所述锥形导流板的锥角可为5° 10°。与现有技术相比本技术具有以下特点和有益效果本技术是一种分离非均相混合物的设备，可以实现雨水径流中粗颗粒沉淀物的分离，以及细颗粒物、油脂及漂浮物的滞留，可应用于市政雨水管道、合流制排水管道系统，以及湿地保护和过滤等设施的预处理。本技术具有三级分离室，并集成于一体，具有不耗能、占地面积小、便于安装及调控、便于集中清淤等特点，同时，与现有流体动力旋流分离器相比，对于颗粒的去除效果及有效处理能力有明显提高，具体来说，具有以下特点1、由于采用分段多级设计，每一级都有其专门针对的去除目标及机理，防止了二次携带及不同性质污染物之间的干扰作用，各粒级范围的颗粒及漂浮物的去除效率有了整体性的提高，并且在各级分离室构型、大小设计上也有其合理性。2、一级锥段分离室的边界构型采用底部缩口的锥形设计，这种构型设计有效减少了流体能量的损耗，保证了旋流的充分性；同时，底部的缩口造成了细颗粒及混杂在流体中的漂浮物产生回流。3、相对于一级锥段分离室，二级柱段分离室内的旋转流体直径更大，柱段构型设计更易于流体能量的散失，从而降低二级柱段分离室内流体旋转的速度，提高稳定性，延长停留时间。4、三级柱段分离室是所有分离室中流体运行空间最大的，并有效降低了高流量时一级锥段分离室中高强度旋流的干扰，为粗、细颗粒的再沉降提供了有效的场所。5、再悬浮控制罩和半隔离倾斜挡板的搭配，有效防止了强劲旋流对底部沉积物的干扰。6、锥形导流板侧壁上螺旋导流板的设置，有效提高了高流量时流体旋转的稳定性。以下结合附图对本技术做进一步详细的说明。图I是本技术的结构示意图。图2是图I中A-A剖面的示意图。图3是图I中B-B剖面的示意图。图4是图I中C-C剖面的示意图。图5是螺旋导流板的示意图。 图6是柱形壳体的顶盖打开时的示意图。附图标记1 一漂浮物储存室、2 —一级锥段分离室、3 —二级柱段分离室、4 一三级柱段分离室、5 —沉积物储存室、6 —柱形壳体、6. I 一顶盖、6. 2 一底板、6. 3 一侧壁、7 —切向进水管、8 —出水管、9 一柱形导流板、10 —锥形导流板、11 一螺旋导流板、12 —分尚室倾斜挡板、12. I 一裙边、13 —再悬浮控制罩、14 一半隔离倾斜挡板、15 —再悬浮控制罩支撑架、16 —柱形导流板支撑架。具体实施方式实施例参见附图说明图1-6所示，这种多级集成化流体动力旋流分离器，包括柱形壳体6和连接在柱形壳体6上的切向进水管7、出水管8。所述柱形壳体6由顶盖6. I、底板6. 2和侧壁6. 3组成，其中底板6. 2与侧壁6. 3之间为固定连接。所述顶盖6. I为可拆卸盖板或局部开孔盖板。所述可拆卸盖板是指顶盖6. I与侧壁6. 3之间为可拆卸连接，即可拆卸盖板与侧壁6. 3之间为可拆卸连接。所述局部开孔盖板是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多级集成化流体动カ旋流分离器，包括柱形壳体(6)和连接在柱形壳体(6)上的切向进水管(7)、出水管(8)，其特征在于所述柱形壳体(6)由顶盖(6. I)、底板(6. 2)和侧壁(6. 3)组成，其中顶盖(6. I)为可拆卸盖板或局部开孔盖板；所述柱形壳体(6)的内侧上部中心处设有柱形导流板(9)并且该柱形导流板(9)通过柱形导流板支撑架(16)连接在柱形壳体的侧壁(6. 3)上，柱形导流板(9)的下端连接有直径上大下小的锥形导流板(10)，锥形导流板(10)与侧壁(6. 3)之间的空腔中设有分离室倾斜挡板(12)，锥形导流板(10)的下方、柱形壳体的侧壁(6. 3)上设有沉积物储存室分隔挡板；所述切向进水管(7)穿过柱形壳体的侧壁(6. 3)、连接在柱形导流板(9)上，所述出水管(8)连接在分离室倾斜挡板(12)上方的柱形壳体的侧壁(6. 3)上。2.根据权利要求I所述的多级集成化流体动カ旋流分离器，其特征在于所述沉积物储存室分隔挡板包括再悬浮控制罩(13)和半隔离倾斜挡板(14)，所述再悬浮控制罩(13)通过再悬浮控制罩支撑架(15)连接在侧壁(6. 3)上并且再悬浮控制罩(13)由中心向四周向下倾斜，所述半隔离倾斜挡板(14)连接在侧壁(6. 3)上并且半隔离倾斜挡板(14)由...

【专利技术属性】
技术研发人员：李俊奇，吴熙，车伍，王建龙，王文海，
申请(专利权)人：北京建筑工程学院，
类型：实用新型
国别省市：