[实用新型]菱形列管沉淀结构及菱形列管组件

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及一种沉淀结构，尤其涉及一种菱形列管沉淀结构及菱形列管组件。 

【背景技术】

平流沉淀池是一种底面为长方形的钢筋混凝土或是砖砌结构、用以进行沉淀处理的水池。缺点是因池深大、停留时间长、水流紊动与异重流干扰大，导致沉淀效果不稳定，表面负荷低。 

为克服平流沉淀池的不足，上个世纪五十年代出现了一种多层多格沉淀池。将平流沉淀池分隔成多层多格之后，每层的池深变浅，絮粒沉淀分离的时间缩短，水平流速可以增大；由于多层多格的分隔减小了单格的过水断面，增加了湿周，从而降低了雷诺数，增大了弗劳德数，降低了紊流与异重流的干扰，提高了沉淀效果与稳定性，大大提高了沉淀池的表面负荷。长沙河西水厂在工程实践中取得了良好的效果，但难以解决的是沉淀池的排泥问题。当时采用的办法是在每层每格的浅池底部设一条穿孔排泥管渠，每层的排泥管渠汇集后从池侧壁排出。由于排泥效果不理想，而未能获得推广应用。 

多年后有人提出一种解决方案是将多层多格沉淀池倾斜起来，利用重力使污泥沿倾斜的池底滑落至泥斗内，为减少沉淀区的长度而将层间的距离压缩到很小，从而开发出了斜板沉淀池。 

后来又有人提出另一种解决方案是将层流试验管与多层多格原理结合起来，利用小管内处于层流状态的水流完全排除了紊流与异重流的干扰，创造了理想的沉淀条件，并借用斜板的排泥机理，从而开发出了斜管填料，及斜管沉淀池与沉淀器。将给水处理中沉淀池的表面负荷由平流沉淀池的1～2m³/(h·m²)提高到5～9m³/(h·m²)，详见GBJ13-1997、GB5013-2006室外给水设计规范。使沉淀技术与设备发展到一个较高水平的新阶段，并在污水处理及其他行业获得了广泛的应用。然而以斜板、斜管沉淀为代表的一类技术本身存在下述不足： 

由于水流方向与污泥滑落方向成逆流或错流但都处在同一流道内，造成相互干扰。必须限制水流速度小于污泥滑落速度，否则便会造成无法排泥及沉泥被水流冲起并被带出，这是表面负荷不能再提高的主要原因。 

无论是斜管还是斜板沉淀池，池深很大，但有效沉淀区高度所占比例很小，在沉淀区只能设置一层，不能多层叠加，这是表面负荷不能大幅度提高的另一重要原因。 

由于它们入流、出流都在垂直方向，与水平流动方向不一致，使得沉淀池结构复杂，特别是要增设复杂的填料支撑系统与出水收集系统。 

对于大型沉淀池，由于沉淀区存在填料与填料支撑系统及出水收集系统，给底部排泥带来困难，特别是使机械排泥设备与池子结构复杂化，增大了基建投资与维修的困难。 

【实用新型内容】

基于此，有必要提供一种表面负荷大、便于排泥的菱形列管沉淀结构。 

一种菱形列管沉淀结构，所述菱形列管沉淀结构包括一系列水平放置的横断面为菱形的菱形沉淀管和V形支架； 

所述菱形沉淀管沿长度延伸方向在管壁底部开设有排泥孔口；在所述菱形沉淀管两端与中间相隔处设置V形支架，将菱形沉淀管下部外壁与V形支架的内壁粘合，形成一个竖直对角线长度为A、水平对角线长度为B、与菱形沉淀管横断面相似的菱形粘合件； 

将所述菱形粘合件相同部位的菱形沉淀管上部管外壁与其他菱形粘合件相同部位V形支架的外壁粘结，便可形成高为m×A、宽为n×B、粘合有N=m×n+(m-1)(n-1)根菱形沉淀管的所述菱形列管沉淀结构，其中m为竖直方向上菱形粘合件的个数，n为水平方向上菱形粘合件的个数，N为所述菱形列管沉淀结构中所有菱形沉淀管的个数； 

在所述粘接后形成的菱形列管沉淀结构中，菱形沉淀管外壁之间形成呈双向菱形交叉排列的排泥通道；V形支架将排泥通道分隔成相对封闭的隔间，所述菱形沉淀管在所述隔间都能通过排泥孔口与排泥通道相通，所述隔间的排泥 通道均能上下连通。 

优选地，所述菱形沉淀管的横断面的菱形四壁与水平对角线均成θ角，所述θ角的范围为40°≤θ≤70°；为提高强度，内壁四角可适当倒园，外壁四角为棱角。 

优选地，所述V形支架的两分支内边夹角与外边的夹角均为α，与菱形沉淀管的上下菱角相等，α=180°-2θ;每分支的内边长与菱形沉淀管的外边长相等，顶边与相对的底边平行。 

此外，还有必要将这种菱形列管沉淀结构制作成一种支撑系统简单、表面负荷大、便于运输与安装、方便工程应用可进行拼装的菱形列管组件。 

一种菱形列管组件，所述菱形列管组件包上述菱形列管沉淀结构、法兰孔板构件、锯齿板及连系梁；