自旋沉淀式污泥浓缩池的制作方法

1.本发明属于污泥浓缩处理设备技术领域，具体涉及一种针对污泥浓缩池结构改进的技术。


背景技术：

2.目前污水处理厂或化工厂使用的污泥浓缩装置基本为污泥浓缩池，通过污泥浓缩池降低污泥的含水率和减小污泥的体积，从而降低后续处理费用。
3.传统重力污泥浓缩池是从污泥浓缩池顶部中心排入污泥水，浓缩后的污泥从污泥浓缩池底部排出，具体为：排入污泥浓缩池内的污泥中的固体颗粒依靠自身重力下降至污泥浓缩池底部，通过排污管从污泥浓缩池底部排出，污水从污泥浓缩池池面的堰口外溢排出，从而实现污泥沉降及浓缩的目的；但由于污泥水中污泥固体颗粒自身沉降速度慢，需在污泥浓缩池内停留12
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24个小时才能完成沉降，从而导致传统重力污泥浓缩池存在污泥浓缩效率低且含水量较高的问题，若使用传统污泥浓缩池连续进行污泥浓缩作业的话，排入污泥浓缩池内的污泥水会在未沉降完成时直接排出污泥浓缩池，污泥浓缩处理效果差。


技术实现要素：

4.针对现有污泥浓缩池在进行污泥浓缩过程存在的缺陷和问题，本发明提供一种自旋沉淀式污泥浓缩池，能够提高污泥重力浓缩池分离效率，减少污泥浓缩时间，提高污泥浓度的污泥重力浓缩池。
5.本发明解决其技术问题的方案是：采用一种自旋沉淀式污泥浓缩池，包括一个圆柱浓缩池主体，其特征在于，通过进泥管将泥水引至圆柱浓缩池主体顶部，再通过分接头分别连接多个深入圆柱浓缩池主体内腔深处的引流管，各引流管的底部出口处设置有弯头状的切向出泥口，通过切向出泥口将泥水引入圆柱浓缩池主体内壁并被内壁导流而旋转，圆柱浓缩池主体内腔顶部设置溢流口并连通有溢流管，圆柱浓缩池主体内腔底部安装有出泥管及相应阀门；所述引流管与出泥管之间的圆柱浓缩池主体内设有隔板，隔板将圆柱浓缩池主体从上至下密封分隔为上沉降腔和下排污腔；所述隔板上沿圆周均匀开设有多个沿轴向贯穿隔板的条形排泥槽，且排泥槽沿径向开设；所述排泥槽迎水面侧的隔板上设有阻泥滤板，阻泥滤板的迎水面与排泥槽迎水面齐平；所述下排污腔内匹配设有倒锥形聚泥管，聚泥管的顶端与隔板底面密封连接，且多个排泥槽均位于聚泥管的顶口内，所述聚泥管的底口与出泥管进泥口连接。
6.多个引流管分别竖向布置于圆柱浓缩池主体内腔中同一圆周面上。
7.位于各引流管底部的切向出泥口是垂直于竖向引流管的横管，切横管出口方向位于所述圆周面切线方向，且方向一致。
8.所述各引流管自上而下分别被内壁支架固定在圆柱浓缩池主体内壁上。
9.在位于圆柱浓缩池主体内腔上端，设置有直径小于圆柱浓缩池主体内壁的溢流口环体，该溢流口环体与圆柱浓缩池主体之间形成环形溢流槽，环形溢流槽底部被密封，外侧
壁有向外的溢流口并通过溢流口接头连接所述溢流管。
10.各竖向引流管之间固定有多层环形支撑架，任意层环形支撑架将多个引流管串联固定在一起形成一体结构。
11.圆柱浓缩池主体的侧面设有扶梯，顶部设有护栏。
12.所述阻泥滤板顶端朝向对应排泥槽背水面倾斜设置。
13.所述排泥槽与圆柱浓缩池主体内环壁相邻的一槽壁向上成散射状倾斜设置与圆柱浓缩池主体内环壁相接，且所述阻泥滤板与圆柱浓缩池主体内环壁相邻的一端沿排泥槽与圆柱浓缩池主体内环壁相接。
14.本发明的有益效果：本发明通过对进泥管布置以实现无动力旋流沉淀功能，能够加速沉淀和促进泥水分离，实现加速浓缩目的。
15.在引流管末端输出的污泥水沿圆柱浓缩池主体内壁旋转，引流管提供持续的旋转动力，最终推动圆柱浓缩池主体内腔中污泥水整体旋转，旋转后在圆柱浓缩池主体内腔形成涡流现象，使得比重较大的污泥因离心作用向浓缩池边缘移动聚集，与现有污泥浓缩池相比，本发明所提供的污泥浓缩池在使用时污泥水中比重较大的污泥会自动向浓缩池边缘移动聚集，从而加快了污泥水中污泥与污水的分离速度，缩短了污泥自然沉降所需的时间；且污泥旋流沉淀的过程中比重较大的污泥经阻泥滤板导向拦截沿阻泥滤板下落穿过排泥槽落入圆柱浓缩池主体下排污腔内的聚泥管内，并沿聚泥管的锥形内腔壁下落聚集在排污口处，通过出泥管排出圆柱浓缩池主体，提高了污泥浓缩处理的效果，实现加速浓缩目的；而比重较小的污水留置于涡流中心并被压迫旋转向上移动，随圆柱浓缩池主体内腔侧壁流动，流动上层污水会从溢流口环体边缘溢流出来进入环形溢流槽内暂存，再由环形溢流槽通过溢流口接头进入溢流管后排出，使其可持续作业。
16.本发明提供一种自旋沉淀式污泥浓缩池，结构独特，操作方便，不仅有效的解决了现有传统重力污泥浓缩池分离效率低、污泥浓缩所耗时间较长的问题，而且还有效的解决了现有传统重力污泥浓缩池污泥浓缩处理效果差，无法连续进行污泥浓缩作业的问题。
附图说明
17.图1是本发明污泥浓缩池侧面结构图。
18.图2是本发明浓缩池主体侧面图。
19.图3是图1的俯视图。
20.图4是图2的俯视图。
21.图5是本发明圆柱浓缩池主体内部结构示意图。
22.图6是本发明隔板排泥槽开设位置示意图。
23.图7是本发明排泥槽与圆柱浓缩池主体内壁相连示意图。
24.图8是本发明阻泥滤板结构示意图之一。
25.图9是本发明阻泥滤板结构示意图之二。
26.图10是本发排泥槽槽壁倾斜方向示意图。
27.图11是本发明立式滤板设置位置示意图。
28.图中标号：圆柱浓缩池主体1，上沉降腔101，下排污腔102，钢筋砼底座2，基层3，护栏4，扶梯5，进泥管6，三通7，引流管8，切向出泥口9，出泥管10，内壁支架11，溢流口环体12，
环形溢流槽13，溢流口接头14，溢流管15，手动球阀16，隔板17，排泥槽18，阻泥滤板19，聚泥管20，立式滤板21，锥环形拦污网22。
具体实施方式
29.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
30.实施例1：一种如图1和图3所示的污泥浓缩池，该污泥浓缩池通过对进泥管布置以实现无动力旋流沉淀功能，从图中可以看出，该污泥浓缩池主要包括一个圆柱浓缩池主体1，其侧面设有扶梯，顶部设有护栏。在基层3上修筑钢筋砼底座2，圆柱浓缩池主体1的底部被固定于钢筋砼底座2上。与进泥管和出泥管连接的泵体在图中省略。
31.相应的管路布置如图2和图4所示，进泥管6沿圆柱浓缩池主体1外侧壁向上引流并在圆柱浓缩池主体1顶部变为横置，进泥管6末端位于圆柱浓缩池主体1顶部中心，从而，进泥管6将泥水引至圆柱浓缩池主体1顶部中心，以利于均匀向各支管输出污泥。
32.进泥管6末端连接三通7，三通的两个支管分别连接两个引流管8，每个引流管8深入圆柱浓缩池主体1内腔深处。从图中可以看出，两个引流管的底部出口处设置有弯头状的切向出泥口9，通过切向出泥口9将泥水引入圆柱浓缩池主体1内壁并被内壁导流而旋转，具体地，位于各引流管底部的切向出泥口9是垂直于竖向引流管的横管，且横管出口方向位于所述圆周面切线方向，且方向一致，出泥口9的样式有多种， 例如：出泥口9为直角接头，其匹配套装在在引流管尾端；圆柱浓缩池主体1内腔顶部设置溢流口并连通有溢流管15。
33.圆柱浓缩池主体1内腔底部安装有出泥管10及相应阀门，且引流管8与出泥管10之间的圆柱浓缩池主体1内设有隔板17，如图5和图6所示，隔板17将圆柱浓缩池主体1从上至下密封分隔为上沉降腔101和下排污腔102；隔板17上沿圆周均匀开设有多个沿轴向贯穿隔板17的条形排泥槽18，且排泥槽18沿径向开设，其数量不少于6个；排泥槽18迎水门面侧的隔板17上设有阻泥滤板19，阻泥滤板19沿排泥槽18开设方向设置，阻泥滤板19的迎水面与排泥槽迎水面齐平，且阻泥滤板19上布有滤孔，用以拦截跟随泥水沿圆柱浓缩池主体1内壁底部内壁旋转的污泥颗粒，使之穿过排泥槽18落入下排污腔内。
34.下排污腔102内匹配设有倒锥形聚泥管20，聚泥管20的顶端与隔板17底面密封连接，且多个排泥槽18均位于聚泥管20的顶口内，聚泥管20的底口与出泥管10进泥口连接，穿过隔板17的污泥会掉落至聚泥管20内，并沿聚泥管的锥形内环壁落至出泥管10的进泥口处，便于向外排出污泥。
35.在使用时，如图8所示，通过引流管8的末端，输出的污泥水沿圆柱浓缩池主体1内壁旋转，由于引流管8持续向圆柱浓缩池主体1内输出污泥水，从而引流管8提供持续的旋转动力，最终推动圆柱浓缩池主体1上沉降腔101中污泥水整体旋转，旋转后在圆柱浓缩池主体1的上沉降腔101内腔形成涡流现象，使得比重较大的污泥因离心作用向浓缩池边缘移动聚集，从而加快了污泥水中污泥与污水的分离速度，加快了污泥的沉淀速度，且在沉降过程中污泥水中比重较大的污泥会跟随旋转的污泥水转动，污泥水转动转动过程中污水会穿过阻泥滤板19的滤孔继续转动，而污泥水内的污泥颗粒不能穿过滤孔，从而被阻泥滤板19拦截，沿阻泥滤板19下落穿过排泥槽落入圆柱浓缩池主体(1)的聚污管20内，并沿聚泥管的锥形内环壁落至出泥管10的进泥口处，通过出泥管排出圆柱浓缩池主体(1)，实现加速浓缩目的，且由于隔板17的设置，从而上沉降腔101内污泥水的旋转不会影响聚泥管内污泥的下
落；而比重较小的污水留置于涡流中心，并被压迫旋转向上移动。
36.如图5所示，本实施例还进一步在位于圆柱浓缩池主体1内腔上端，设置有直径小于圆柱浓缩池主体1内壁的溢流口环体12，该溢流口环体12与圆柱浓缩池主体1之间形成环形溢流槽13，环形溢流槽13底部被密封，外侧壁有向外的溢流口并通过溢流口接头14连接所述溢流管15。从而，随圆柱浓缩池主体1内腔侧壁旋转向上的污水，上层首先从溢流口环体12边缘溢流出来进入环形溢流槽13内暂存，再由环形溢流槽13通过溢流口接头14进入溢流管15后排出。可见，本实施例所提供的污泥浓缩池在使用时污泥水中比重较大的污泥会自动向浓缩池边缘移动聚集，从而加快了污泥水中污泥与污水的分离速度，缩短了污泥自然沉降所需的时间；且污泥旋流沉淀的过程中比重较大的污泥经阻泥滤板导向拦截沿阻泥滤板下落穿过排泥槽落入圆柱浓缩池主体下排污腔内的聚泥管内，并沿聚泥管的锥形内腔壁下落聚集在排污口处，通过出泥管排出圆柱浓缩池主体，提高了污泥浓缩处理的效果，实现加速浓缩目的；而比重较小的污水留置于涡流中心并被压迫旋转向上移动，随圆柱浓缩池主体内腔侧壁流动，流动上层污水会从溢流口环体边缘溢流出来进入环形溢流槽内暂存，再由环形溢流槽通过溢流口接头进入溢流管后排出，使其可持续作业。
37.实施例2：另一种无动力旋流沉淀式污泥浓缩池，在实施例1主体结构基础上，本实施例通过进泥管6将泥水引至圆柱浓缩池主体1顶部后，再通过分接头分别连接多个深入圆柱浓缩池主体1内腔深处的引流管8。各引流管的底部出口处设置有弯头状的切向出泥口9，通过切向出泥口9将泥水引入圆柱浓缩池主体1内壁并被内壁导流而旋转，圆柱浓缩池主体1内腔顶部设置溢流口并连通有溢流管15，圆柱浓缩池主体1内腔底部安装有出泥管10及相应阀门。
38.其中，多个引流管分别竖向布置于圆柱浓缩池主体1内腔中同一圆周面上。位于各引流管底部的切向出泥口9是垂直于竖向引流管的横管，切横管出口方向位于所述圆周面切线方向，且方向一致。
39.而且，各引流管自上而下分别被内壁支架11固定在圆柱浓缩池主体1内壁上。
40.实施例3实施例3与实施例2的区别在于，如图9所示，排泥槽18与圆柱浓缩池主体1内环壁相邻的一槽壁向上成散射状倾斜设置，并与圆柱浓缩池主体1内环壁相接，且所述阻泥滤板19与圆柱浓缩池主体(1)内环壁相邻的一端沿排泥槽18与圆柱浓缩池主体1内环壁相接，在使用时，通过引流管8及且向出泥口9输入圆柱浓缩池主体1内的污泥水会在圆柱浓缩池主体1内沿圆柱浓缩池主体1内壁旋转，最终使污泥水中比重较大的污泥因离心作用向浓缩池边缘移动聚集，从而加快了污泥水中污泥与污水的分离速度，加快了污泥的沉淀速度，且在沉降过程中污泥水中比重较大的污泥会跟随旋转的污泥水转动，污泥水转动转动过程中污水会穿过阻泥滤板19的滤孔继续转动，而污泥水内的污泥颗粒不能穿过滤孔，从而被阻泥滤板19拦截，沿阻泥滤板19下落穿过排泥槽落入圆柱浓缩池主体(1)的聚污管20内，并沿聚泥管的锥形内环壁落至出泥管10的进泥口处，通过出泥管排出圆柱浓缩池主体(1)，实现加速浓缩目的，与实施例2相比，由于本实施所提供的浓缩池中阻泥滤板19与圆柱浓缩池主体1相接，且排泥槽18与圆柱浓缩池主体1内环壁相邻的一槽壁向上成散射状倾斜设置， 从而可防止污泥水中的污泥在排泥槽18与圆柱浓缩池主体1内环壁之间的隔板17上堆积。
41.实施例4
实施例4与实施例3的区别在于阻泥滤板顶端朝向对应排泥槽背水面倾斜设置。
42.如图7和图10所示，阻泥滤板19顶端朝向对应排泥槽背水面倾斜设置，在使用时，当污泥水携带因离心作用在浓缩池边缘聚集的污泥颗粒转动与阻泥滤板19接触时，污泥水中的污水会直接穿过阻泥滤板19的滤孔继续转动，污泥水中的污泥颗粒会经阻泥滤板19拦截向下下落，而污污泥颗粒在下落过程中仍会受污泥水转动的影响驱使污泥颗粒与阻泥滤板19迎水面抵触，由于阻泥滤板19顶端朝向对应排泥槽背水面倾斜设置，从而倾斜的阻泥滤板19能够对下落的污泥颗粒起到导向作用，使污泥颗粒快速的落入污泥槽内，加快了污泥的浓缩速度，缩短了污泥自然沉降所需的时间。
43.实施例5实施例5与实施例4的区别在于，如图11所示，每个所述排泥槽18上方的圆柱浓缩池主体1内环壁上均固定有一个沿径向设置的立式滤板21，立式滤板21上布设有与阻泥滤板19相同的滤孔，立式滤板21的顶端沿圆柱浓缩池主体1内环壁向上延伸与溢流口环体12底部相接，立式滤板21的底端沿圆柱浓缩池主体1内环壁向下延伸至对应阻泥滤板19迎水面前侧或与对应阻泥滤板19顶端相接，当圆柱浓缩池主体1的上沉降腔101内腔形成涡流现象，使得比重较大的污泥因离心作用向浓缩池边缘移动聚集时，立式滤板21会对聚集在浓缩池边缘跟随污泥水转动的污泥进行阻拦，使聚集的污泥直接沿立式滤板21下落穿过排泥槽18进入聚泥管内，与实施例4相比，本实施例所提供的污泥浓缩池中的立式滤板21可对聚集在阻泥滤板上方浓缩池边缘处跟随涡流旋转沉降的污泥进行拦截，使聚集的污泥直接沿立式滤板21下落至排泥槽内，避免聚集的污泥跟随涡流沿圆柱浓缩池主体1内环壁旋转下沉，缩短了污泥沉降所需的时间。
44.实施例6实施例6与实施例5的区别在于，所述溢流口环体匹配安装有锥环形拦污网，锥环形拦污网的上端环口直径尺寸小于溢流口环体的内环面直径尺寸。
45.如图5所示，溢流口环体12匹配安装有锥环形拦污网22，且锥环形拦污网的上端环口直径尺寸小于溢流口环体的内环面直径尺寸，锥环形拦污网22的设置方式有多种，例如：在溢流口环体12顶端固定一个锥环形钢结构架，在钢结构架的内锥形环面铺设一层拦污网，当比重较小的的污水留置于涡流中心并被压迫旋转向上移动，且流动的上层污水从溢流口环体边缘溢流出来进入环形溢流槽内暂存时，锥环形拦污网22会对溢流出来的污水进行拦污过滤，进一步降低污水中污泥颗粒的含量，且由于锥环形拦污网的上端环口直径尺寸小于溢流口环体的内环面直径尺寸，从而拦截的污泥颗粒向下落入锥环形拦污网22下方的圆柱浓缩池主体1内。
46.应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。例如，还可以在位于圆柱浓缩池主体1内腔上端的溢流口环体12上缘，将其设置为具有凸凹结构的环形结构，以利用环形体上缘多个凹槽向圆周边缘均匀溢流作用，以及隔离有可能出现的漂浮物。或者，在各竖向引流管之间固定有多层环形支撑架，任意层环形支撑架将多个引流管串联固定在一起形成一体结构。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

技术特征：
1.一种自旋沉淀式污泥浓缩池，包括一个圆柱浓缩池主体，其特征在于，通过进泥管将泥水引至圆柱浓缩池主体顶部，再通过分接头分别连接多个深入圆柱浓缩池主体内腔深处的引流管，各引流管的底部出口处设置有弯头状的切向出泥口，通过切向出泥口将泥水引入圆柱浓缩池主体内壁并被内壁导流而旋转，圆柱浓缩池主体内腔顶部设置溢流口并连通有溢流管，圆柱浓缩池主体内腔底部安装有出泥管及相应阀门；所述引流管与出泥管之间的圆柱浓缩池主体内设有隔板，隔板将圆柱浓缩池主体从上至下密封分隔为上沉降腔和下排污腔；所述隔板上沿圆周均匀开设有多个沿轴向贯穿隔板的条形排泥槽，且排泥槽沿径向开设；所述排泥槽迎水面侧的隔板上设有阻泥滤板，阻泥滤板的迎水面与排泥槽迎水面齐平；所述下排污腔内匹配设有倒锥形聚泥管，聚泥管的顶端与隔板底面密封连接，且多个排泥槽均位于聚泥管的顶口内，所述聚泥管的底口与出泥管进泥口连接。2.根据权利要求1所述的自旋沉淀式污泥浓缩池，其特征在于，多个引流管分别竖向布置于圆柱浓缩池主体内腔中同一圆周面上。3.根据权利要求2所述的自旋沉淀式污泥浓缩池，其特征在于，位于各引流管底部的切向出泥口是垂直于竖向引流管的横管，切横管出口方向位于所述圆周面切线方向，且方向一致。4.根据权利要求1或2所述的自旋沉淀式污泥浓缩池，其特征在于，所述各引流管自上而下分别被内壁支架固定在圆柱浓缩池主体内壁上。5.根据权利要求1所述的自旋沉淀式污泥浓缩池，其特征在于，在位于圆柱浓缩池主体内腔上端，设置有直径小于圆柱浓缩池主体内壁的溢流口环体，该溢流口环体与圆柱浓缩池主体之间形成环形溢流槽，环形溢流槽底部被密封，外侧壁有向外的溢流口并通过溢流口接头连接所述溢流管。6.根据权利要求1所述的自旋沉淀式污泥浓缩池，其特征在于，各竖向引流管之间固定有多层环形支撑架，任意层环形支撑架将多个引流管串联固定在一起形成一体结构。7.根据权利要求1所述的自旋沉淀式污泥浓缩池，其特征在于，圆柱浓缩池主体的侧面设有扶梯，顶部设有护栏。8.根据权利要求1所述的自旋沉淀式污泥浓缩池，其特征在于，所述阻泥滤板顶端朝向对应排泥槽背水面倾斜设置。9.根据权利要求1所述的自旋沉淀式污泥浓缩池，其特征在于，所述排泥槽与圆柱浓缩池主体内环壁相邻的一槽壁向上成散射状倾斜设置与圆柱浓缩池主体内环壁相接，且所述阻泥滤板与圆柱浓缩池主体内环壁相邻的一端沿排泥槽与圆柱浓缩池主体内环壁相接。
技术总结
本发明公开了一种自旋沉淀式污泥浓缩池，包括一个圆柱浓缩池主体，其特征在于，通过进泥管将泥水引至圆柱浓缩池主体顶部，再通过分接头分别连接多个深入圆柱浓缩池主体内腔深处的引流管，各引流管的底部出口处设置有弯头状的切向出泥口，通过切向出泥口将泥水引入圆柱浓缩池主体内壁并被内壁导流而旋转，本发明结构独特，操作方便，不仅有效的解决了现有传统重力污泥浓缩池分离效率低、污泥浓缩所耗时间较长的问题，而且还有效的解决了现有传统重力污泥浓缩池污泥浓缩处理效果差，无法连续进行污泥浓缩作业的问题。行污泥浓缩作业的问题。行污泥浓缩作业的问题。


技术研发人员：牛明军 李启飞 李林
受保护的技术使用者：郑州国研环保科技有限公司
技术研发日：2021.04.06
技术公布日：2021/6/29