專利名稱：內(nèi)外環(huán)正多邊形加速澄清池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于給排水專業(yè)水處理沉淀設(shè)備，具體地說(shuō)是一種內(nèi)外環(huán)正多邊形加速澄清池。
背景技術(shù)：
過(guò)去的斜管加速澄清池是圓形池(平面視圖)，安裝斜管組時(shí)必須按圓弧線切割斜管，而斜管組是60°傾斜體，斜向長(zhǎng)度1m，由斷面為蜂窩狀的很多斜管組成，這一切割造成不少斜管斷面破損，因而局部形成水的直流或斷流，使斜管利用率降低，且造成少量直流水(未經(jīng)斜管沉淀)，影響沉淀效果。
過(guò)去的斜管加速澄清池，是在原圓形加速澄清池的基礎(chǔ)上加裝斜管而成，其不少參數(shù)并不符合斜管加速澄清池的指標(biāo)(如沉淀區(qū)高度不夠；其二反應(yīng)室、一反應(yīng)室、分離區(qū)的體積比不合理，為1∶2∶7；停留時(shí)間也短等)，使沉淀效果并不令人滿意。
過(guò)去的加速澄清池，出水系統(tǒng)僅有環(huán)形總水槽和輻射集水槽，水流線遠(yuǎn)近差別大，使負(fù)荷不均而影響沉淀效果，高負(fù)荷部位易出混水。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種斜管組好布置，沒(méi)有弧形切割損壞，沉淀效果更好的一種內(nèi)外環(huán)正多邊形加速澄清池。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是該內(nèi)外環(huán)正多邊形加速澄清池由一反應(yīng)室、二反應(yīng)室、導(dǎo)流室、分離區(qū)、斜管沉淀區(qū)及集水系統(tǒng)構(gòu)成，澄清池內(nèi)環(huán)為正多邊形，對(duì)應(yīng)的池壁是雙倍內(nèi)環(huán)邊數(shù)的正多邊形，內(nèi)環(huán)折點(diǎn)與外環(huán)折點(diǎn)的連線為矩形和三角形交替，圖形數(shù)量等于外環(huán)邊數(shù)，內(nèi)外環(huán)間是斜管沉淀區(qū)，因此斜管組都是直線而無(wú)弧形切割；正多邊形內(nèi)外環(huán)深度≥水面上高、清水區(qū)高、斜管組及其支承梁高的總合，支承梁以下為環(huán)形倒圓錐體，是泥砂分離區(qū)；內(nèi)環(huán)與中心圓筒之間為導(dǎo)流室，需沉淀的水從此導(dǎo)流室下流；中心圓筒上部為機(jī)械間，中部為二反應(yīng)室，中部下端設(shè)橫向隔離環(huán)板，是提升葉輪的吸水口和攪拌漿葉的旋轉(zhuǎn)區(qū)；下部是擴(kuò)錐體和鍋底為一反應(yīng)室。
為使澄清池出水負(fù)荷均勻，所述斜管加速澄清池沉淀后水的集水系統(tǒng)為均勻分布式，由分支集水槽、輻射集水槽、內(nèi)環(huán)集水槽組成，且上述三種集水槽上都勻布了清水進(jìn)水孔，使全池平面上每一點(diǎn)澄清水至集水系統(tǒng)的流線角≥65°，使布水均勻；為使各項(xiàng)參數(shù)更有利于提高沉淀效率，所述二反應(yīng)室、一反應(yīng)室、分離區(qū)的體積比達(dá)到1∶3∶8及以上的斜管加速澄清池；一二反應(yīng)室總停留時(shí)間為25分鐘以上；五倍進(jìn)水流量時(shí)，二反應(yīng)室停留時(shí)間≥60秒、二反應(yīng)室上升速度和導(dǎo)流室流速在0.04～0.07m/S之間。
本實(shí)用新型的主要特點(diǎn)如下①池壁外環(huán)與內(nèi)環(huán)間是斜管沉淀區(qū)，內(nèi)環(huán)折點(diǎn)與外環(huán)折點(diǎn)間連線形成矩形、三角形交替(圖形數(shù)量與外環(huán)邊數(shù)相等)，無(wú)圓弧線，斜管好布置，安裝時(shí)僅有直線而無(wú)弧線切割，因而水無(wú)短路和斷流，使沉淀效果提高，并提高斜管利用率。
②本實(shí)用新型的一反應(yīng)室、二反應(yīng)室、導(dǎo)流室、分離區(qū)等的停留時(shí)間、流速、體積比，更有利于斜管加速澄清池效率的提高，因而沉淀效果好，處理能力強(qiáng)。原水泥砂含量≤40kg/m3除盡雜草和樹(shù)枝等的高濁水可直接進(jìn)入該池沉淀，而不需初沉池(須使用另一專利——復(fù)式刮泥機(jī))。
③本實(shí)用新型的集水系統(tǒng)由分支集水槽、輻射集水槽、內(nèi)環(huán)(集水槽)組成，出水布水均勻，該池平面上每一點(diǎn)的澄清水至集水系統(tǒng)的流線角不小于65°，使全池負(fù)荷均勻，負(fù)荷變化時(shí)也不易出混水，因而可提高整體負(fù)荷。
④本實(shí)用新型由于特點(diǎn)①、②、③的原因而很節(jié)省凈水藥劑，在處理黃河原水直接進(jìn)入該池的某工程中，當(dāng)原水泥砂含量12～15kg/m3時(shí)，聚合氯化鋁投加量＜10mg/L；出水濁度3～12°。


圖1為內(nèi)外環(huán)正多邊形加速澄清池剖面示意圖圖2為內(nèi)外環(huán)正多邊形加速澄清池平面示意圖具體實(shí)現(xiàn)方式 如圖1、圖2所示，池子內(nèi)環(huán)10是正6(8、10、12.....)邊，它既是斜管組7的內(nèi)邊線也是全池沉淀后清水集水槽(含出水管35的接頭)，由斜撐31上的立柱11支承；外環(huán)9是池壁與內(nèi)環(huán)10相對(duì)應(yīng)，為正12(16、20、24.....)邊，內(nèi)外環(huán)折點(diǎn)間連線成矩形、三角形交替，圖形數(shù)等于外環(huán)邊數(shù)，內(nèi)外環(huán)間是由斜管支承梁6承托的斜管沉淀區(qū)7。正多邊形內(nèi)外環(huán)深度≥水面上高、清水區(qū)8高、斜管組7及其支承梁6高相加之總和。支承梁6以下為環(huán)形倒圓錐體，是泥砂分離區(qū)2。
內(nèi)環(huán)外環(huán)的邊數(shù)選擇是處理水量越大，池子越大，邊數(shù)可能偏多。在外環(huán)直線邊長(zhǎng)＜20m和積泥死角(即外環(huán)的外接圓與其內(nèi)切圓的半徑差)≤650mm的條件下，以選用內(nèi)6邊外12邊對(duì)土建施工和斜管安裝最便捷，以邊數(shù)少為佳。
沿縱向剖面(圖1)看，內(nèi)環(huán)10與中心圓筒22′之間為導(dǎo)流室12，需沉淀的水從此導(dǎo)流室12下流；中心圓筒22′的頂部為機(jī)械間20，中部是二反應(yīng)室22，以斜撐31支承于鍋底34的上口，斜撐31之間加隔板30，隔板30的最下部留泥渣回流縫33；隔板30以內(nèi)呈擴(kuò)錐體和鍋底34組成一反應(yīng)室14，隔板30以外上自斜管支承梁6下至鍋底34，為環(huán)形倒錐體是泥砂分離區(qū)2；二反應(yīng)室22的下端設(shè)橫向隔離環(huán)板，是二反應(yīng)室22與一反應(yīng)室14的分界線，也是提升葉輪16的吸水口和攪拌漿葉15的旋轉(zhuǎn)空間，后二者由減速機(jī)18及空心軸17傳動(dòng)；該池出水的集水系統(tǒng)由環(huán)形集水槽10、輻射集水槽36、分支集水槽37組成(圖2僅畫出6組中的一組)，上述三部分勻布進(jìn)水小孔，使全池平面上每一點(diǎn)澄清水進(jìn)入集水系統(tǒng)的流線角不小于65°。
池內(nèi)各相關(guān)部位的參數(shù)，更利于斜管加速澄清池沉淀效果的提高，如二反應(yīng)室22、一反應(yīng)室14、分離區(qū)2的體積比實(shí)際達(dá)到1∶3.5∶8.5；一二反應(yīng)室總停留時(shí)間為26分鐘以上；五倍進(jìn)水流量時(shí)，二反應(yīng)室停留時(shí)間為70秒、二反應(yīng)室上升速度和導(dǎo)流室流速在0.04～0.07m/S之間。
斜管加速澄清池工作原理進(jìn)水管3來(lái)水，經(jīng)投藥管4加凈水藥劑，至靜態(tài)管道混合器5混合，從環(huán)形管13斜向下流出，進(jìn)入一反應(yīng)室14的下部，與已沉淀的泥沙混合(因其中仍含有剩余的凈水藥劑及大量的絮凝體，是活性泥沙，其再與原水混合反應(yīng)會(huì)加速原水的沉淀)，并經(jīng)攪拌漿葉15攪拌再由提升葉輪16以3～5倍進(jìn)水量的流量送入二反應(yīng)室22繼續(xù)反應(yīng)，使絮凝體進(jìn)一步形成，然后水經(jīng)導(dǎo)流室12向下流進(jìn)入分離區(qū)2，絮凝的大顆粒泥沙直接沉淀，其余則向上流進(jìn)入斜管沉淀區(qū)7，使泥沙進(jìn)一步沉淀，清水上升至清水區(qū)8，由集水系統(tǒng)37、36、10流入出水管35；泥沙沉至池底，由泥渣回流縫隙33進(jìn)入鍋底34，先由周邊刮泥耙29(其由減速機(jī)25、傳動(dòng)軸27、小齒輪28、大銷輪26驅(qū)動(dòng))，將沉泥刮向鍋底34的中部，再由中心刮泥耙24(其由減速機(jī)19、中心軸23驅(qū)動(dòng))刮入池底坑，經(jīng)排泥管1排出。
恒位水箱21通過(guò)水潤(rùn)管向中心軸23、傳動(dòng)軸27的軸承軸瓦處提供清潔水潤(rùn)滑；沖洗管32是池子放空沖洗用；主棧橋38、便橋39為安裝、維修及運(yùn)行用。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)外環(huán)正多邊形加速澄清池，由一反應(yīng)室、二反應(yīng)室、導(dǎo)流室、分離區(qū)、斜管沉淀區(qū)及集水系統(tǒng)構(gòu)成，其特征在于澄清池的內(nèi)環(huán)(10)為正多邊形，對(duì)應(yīng)的池壁外環(huán)(9)是雙倍內(nèi)環(huán)邊數(shù)的正多邊形，內(nèi)環(huán)折點(diǎn)與外環(huán)折點(diǎn)間連線成矩形、三角形交替，數(shù)量等于外環(huán)邊數(shù)，內(nèi)外環(huán)間是斜管沉淀區(qū)(7)，正多邊形內(nèi)外環(huán)深度≥水面上高、清水區(qū)(8)高、斜管組(7)及其支承梁(6)高之總和，支承梁(6)以下為環(huán)形倒圓錐體，是泥砂分離區(qū)(2)；內(nèi)環(huán)(10)與中心圓筒(22′)之間為導(dǎo)流室(12)；中心圓筒(22′)上部為機(jī)械間(20)，中部為二反應(yīng)室(22)，中部下端設(shè)橫向隔離環(huán)板，是提升葉輪(16)的吸水口和攪拌漿葉(15)的旋轉(zhuǎn)區(qū)；下部是擴(kuò)錐體和鍋底為一反應(yīng)室(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)外環(huán)正多邊形加速澄清池，其特征在于集水系統(tǒng)為均勻分布式，由分支集水槽(37)、輻射集水槽(36)、內(nèi)環(huán)集水槽(10)組成，且上述三種集水槽都設(shè)勻布清水進(jìn)水孔，使沉淀池平面上每一點(diǎn)澄清水至集水系統(tǒng)的流線角不小于65°的加速澄清池。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)外環(huán)正多邊形加速澄清池，其特征在于二反應(yīng)室(22)、一反應(yīng)室(14)、分離區(qū)(2)的體積比達(dá)到1∶3∶8及以上的斜管加速澄清池；一二反應(yīng)室總停留時(shí)間為26分鐘以上；五倍進(jìn)水流量時(shí)，二反應(yīng)室停留時(shí)間為70秒、二反應(yīng)室上升速度和導(dǎo)流室流速在0.04～0.07m/s之間。
專利摘要一種內(nèi)外環(huán)正多邊形加速澄清池，澄清池內(nèi)環(huán)為正多邊形，對(duì)應(yīng)的池壁是雙倍內(nèi)環(huán)邊數(shù)的正多邊形，內(nèi)環(huán)折點(diǎn)與外環(huán)折點(diǎn)的連線為矩形和三角形交替，圖形數(shù)量等于外環(huán)邊數(shù)，內(nèi)外環(huán)間是斜管沉淀區(qū)；正多邊形內(nèi)外環(huán)深度≥水面上高、清水區(qū)高、斜管組及其支承梁高的總合，支承梁以下為環(huán)形倒圓錐體，是泥砂分離區(qū)；內(nèi)環(huán)與中心圓筒之間為導(dǎo)流室；中心圓筒上部為機(jī)械間，中部為二反應(yīng)室，中部下端設(shè)橫向隔離環(huán)板，是提升葉輪的吸水口和攪拌槳葉的旋轉(zhuǎn)區(qū)；下部是擴(kuò)錐體和鍋底為一反應(yīng)室。該澄清池斜管組好布置，沒(méi)有弧形切割損壞；各項(xiàng)參數(shù)更有利于提高沉淀效率、以及使其出水負(fù)荷均勻，沉淀效果更好。
文檔編號(hào)E03F5/14GK2663552SQ200320116479
公開(kāi)日2004年12月15日 申請(qǐng)日期2003年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月9日
發(fā)明者張其武 申請(qǐng)人:張其武