[实用新型]水力旋流沉砂装置

说明书

技术领域

实用新型是对水力旋流沉砂装置的改进，尤其涉及一种水流速和流态维持好，砂水分离效果好的水力旋流沉砂装置。

背景技术

水处理沉砂其作用主要是从污水中分离相对密度较大的无机颗粒，沉砂工序一般在预处理阶段，主要保护水泵和管道免受磨损，以及防止后续处理构筑物管道的堵塞和污泥处理构筑物容积的减小，增加污泥有机组分的含量，提高污泥处理效率。现有技术沉砂装置按原理主要分为三种形式：平流式、曝气式和旋流式。平流式构造简单，但处理效果不佳；曝气式尽管除砂效果相对稳定，但需向池内通入足够空气，造成成本、运行和管理费用增加；水力旋流式是进水在一定流速沿着切线方向进入，产生水力旋流作用，利用悬浮泥砂等颗粒与水的密度不同，在离心作用下，使泥砂和污水分离，达到除砂的目的。具有基建、运行费用低和除砂效果好等优点，被广泛运用。

传统的水力旋流沉砂装置(图3、4)，基本结构是一个中空圆筒，下部有排砂斗，圆筒上部有切向进水口1，周边有出水口11。此结构水力旋流除砂装置，进出水口距离较近且设置在同一侧，水从进水沟渠直接进入圆池，过水截面发生变化加上切线进入，虽然可以产生一定旋流作用，但由于进水直接与沉砂池中水混合，使得沉砂池中水流速和流态很难维持，而旋流除砂流态和流速是沉砂效果好坏的关键因素，并且客观上控制不好很容易产生短路流，即水流直接从进水口流到出水口，不会在池内旋转，也就难以达到旋流除砂。其次，排泥直接排到中间泥斗，底部单点排泥负荷过高，容易堵塞。

中国专利CN201135932组合式水力旋流器，中国专利CN2377003高效水力旋流器，CN201823617U中心带空气导管的旋流除砂器，虽然对旋流除砂进行了某些改进，但前述缺点仍未得到解决，依然存在。

中国专利CN2454036水力旋流器沉砂口，只是单在污泥斗上改进，即在传统的锥形泥斗边上侧开多个排泥口，虽然能缓解排泥负荷，但排泥口以下部分存在积泥问题，没有从根本上解决排泥堵塞问题。

上述不足仍有值得改进的地方。

实用新型内容

实用新型在于克服现有技术的不足，提供一种水流速和流态维持好，砂水分离效果好的水力旋流沉砂装置。

实用新型的实现，主要改进一是在旋流沉砂筒内同心设置较小的竖向内导流筒，使旋流筒与内导流筒间夹层区成为环形旋流区，确保沉砂所需的进水流速和流态；二是出水管与进水分隔设置在内导流筒中，避免与进水干扰，从而克服现有技术的不足，实现实用新型目的。具体说，实用新型水力旋流沉砂装置，包括圆形筒体，上部切向进水口，及下部排泥斗，其特征在于圆形筒体内有同心较小的竖向内导流筒，导流筒中下部环向壁面有若干惯通导水孔，导流筒内有液面溢流下排出水管；下部排泥斗呈环形，底部分布有若干阀控排泥口。

在详细说明前，先通过对发明能够达到的基本功能及效果作一介绍，以使本领域技术人员对本专利发明总体构思技术方案及达到的基本技术效果有一个明确了解。

实用新型水力旋流沉砂装置，由于在旋流筒内设置同心竖向导流筒，竖向导流筒与装置壳体间形成一个独立环形空间，可以有效保证进水水流流态和流速的稳定；同时使得进水旋流区与出水区分开，旋流有独立区域，避免与出水相邻两者干扰，产生水流速和流态不稳定，影响沉砂。这样进水以一定流速沿切线方向流入独立旋流区，在进水水流的推动下，待处理水在环形旋流区中以一定流速，作多次连续旋流，在离心作用下，达到砂水充分分离。经旋流分离泥砂后水由导流筒中下部周壁面布设的若干出水孔，进入导流筒内平稳上升，并且因水流相对平稳，还可以进一步进行砂水重力分离，洁净水通过液面溢流排入出水管排出。旋流分离泥砂沿旋流沉砂筒壁面下滑，落入下部环形排泥斗，由多个阀控排泥口出。

实用新型中。

内导流筒中下部壁面导水孔，其主要功能是将旋流区内经旋流分离水导入导流筒内，最后排出，其孔形可以是任意几荷形状，其开孔率满足旋流停留时间要求即可。

液面溢流下排出水管，主要功能是收集导流筒液面水排出旋流沉砂装置，其下排出水管可以是竖直向下，也可以是在液面溢流下方弯折径向排出。其下排出水管可以是竖直向下，也可以是在下部弯折折径向排出，其中较好为采用竖直向下排出。