[发明专利]浊水微粒加速沉降分离装置和方法

权利要求书

1.一种用于层流状态下且无需添加化学混凝剂之浊水微粒加速沉降分离装置，包括：

一外壳，包括：

一中空圆柱形体，在其周壁不同的高度，设有复数个净水集水管，并于其底端设置有至少一排泥口；

一密闭顶板，包含一开口于其中，所述密闭顶板设置于接近所述中空圆柱形体的顶端内侧；和

一底板，包含一开口于其中，所述底板设置于所述中空圆柱形体的底端；

一中空圆锥形水流加速器，设置于所述外壳之中，所述中空圆锥形水流加速器包括一具有较大直径的入水口和一具有较小直径的出水口，和一位于所述入水口与出水口之间，直径逐渐缩小的渐缩段，所述入水口的外缘与所述外壳密闭顶板的所述开口接合；和

一微粒浓缩器，设置于所述外壳底板的所述开口中，并位于所述中空圆锥形水流加速器的所述出水口的下方，所述微粒浓缩器包括一承接口，所述承接口的外缘与所述外壳的所述底板的所述开口接合。

2.如权利要求1所述的浊水微粒加速沉降分离装置，进一步包括一筛，设置于所述中空圆锥形水流加速器的所述入水口上。

3.如权利要求1或2所述的浊水微粒加速沉降分离装置，其中所述微粒浓缩器包括一流量控制阀，用以控制所述微粒浓缩器排出的污水排出量。

4.如权利要求1或2所述的浊水微粒加速沉降分离装置，其中所述中空圆柱形体的内部直径为15厘米，高度为105厘米，且可承受1.5米水深压力。

5.如权利要求4所述的浊水微粒加速沉降分离装置，其中所述中空圆锥形水流加速器的所述入水口直径为10厘米，所述中空圆锥形水流加速器的所述出水口直径为5厘米，所述出水口边缘外切角小于20度。

6.如权利要求5所述的浊水微粒加速沉降分离装置，其中所述中空圆锥形水流加速器的所述出水口到所述微粒浓缩器的所述承接口的长度为20厘米。

7.如权利要求1或2所述的浊水微粒加速沉降分离装置，其中所述微粒浓缩器的承接口具有大于所述中空圆锥形水流加速器的所述出水口直径的直径，且所述承接口边缘外切角小于20度。

8.如权利要求1或2所述的浊水微粒加速沉降分离装置，其中所述外壳的所述中空圆柱形体设置有高位、中位、低位三组净水集水管，每一所述三组净水集水管设有一水量调节器。

9.一种在不扰动层流且无需添加化学混凝剂之情况下使用的浊水微粒加速沉降分离方法，包括下列步骤：

(a)提供一外壳，所述外壳包括：一中空圆柱形体，在其周壁不同的高度，设有复数个净水集水管，并于其底端设置有至少一排泥口；一密闭顶板，包含一开口于其中，所述密闭顶板设置于接近所述中空圆柱形体的顶端内侧；和一底板，包含一开口于其中，所述底板设置于所述中空圆柱形体的底端；

(b)提供一中空圆锥形水流加速器，设置于所述外壳之中，所述中空圆锥形水流加速器包括一具有较大直径的入水口和一具有较小直径的出水口，和一位于所述入水口与出水口之间，直径逐渐缩小的渐缩段，所述入水口的外缘与所述外壳密闭顶板的所述开口接合；

(c)提供一微粒浓缩器，设置于所述外壳底板的所述开口中，并位于所述中空圆锥形水流加速器的所述出水口的下方，所述微粒浓缩器包括一承接口，所述承接口的外缘与所述外壳的所述底板的所述开口接合；

(d)定义所述中空圆锥形水流加速器的所述出水口到所述微粒浓缩器的所述承接口为一微粒与净水层流分离区；

(e)导引浊水自所述中空圆锥形水流加速器的所述入水口进入；

(f)自所述微粒浓缩器的承接口承接由所述中空圆锥形水流加速器的所述出水口加速流出的浓缩浊水，并收集经所述微粒与净水层流分离区分离的垂直向下沉降的微粒；

(g)自所述中空圆柱形体的所述复数个不同高度净水集水管收集经所述微粒与净水层流分离区，而朝水平方向与所述微粒分离的净水；和

(h)自所述中空圆柱形体的所述至少一排泥口收集淤积于所述中空圆柱形体底端边缘的淤泥。

10.如权利要求9所述的方法，进一步包括：提供一筛，设置于所述中空圆锥形水流加速器的所述入水口之上，以调节所述被导引浊水的流速，避免扰动现象。

11.如权利要求9或10所述的方法，进一步包括：设置一流量控制阀，于所述微粒浓缩器中，以控制所述微粒浓缩器排出包括所述微粒的污水排出量。