[发明专利]一种外方内圆混凝沉淀一体化沉淀池

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理领域，具体涉及一种外方内圆混凝沉淀一体化沉淀池。

背景技术

混凝沉淀是生活污水、工业废水以及自来水厂常用的处理工艺，主要用于处理污水中含有的悬浮固体或胶体污染物，其工艺流程一般为：污水先进入絮凝混合池，通过机械搅拌或空气搅拌与混凝剂及助凝剂充分混合，之后进入混凝反应池进行反应，悬浮物或者胶体污染物在药剂作用下凝聚成较大悬浮物(矾花)，最后絮体与废水一起进入沉淀池进行沉降，去除絮状物，达到泥水分离的效果，并排除清水和污泥。混凝沉淀工艺由于其处理效果稳定，运行费用低廉，操作简单而得到广泛应用。在实际应用中，絮凝混合池与反应池由于作用时间较短(13～30min)，因此二者池体一般合建成多格状方形池体，而沉淀时间较长(3～5h)且沉淀池对表面负荷要求较高，因此沉淀池一般面积较大，与絮凝反应池分开建设，呈现圆圆形结构。

沉淀池的种类繁多，但无论是平流式、辐流式还是竖流式沉淀池，占地面积均较大，斜管沉淀池虽然占地面积稍小，但处理效果一般。随着土地资源的稀缺，节约用地也越来越受到政府部门的重视，环保工作者也开发了一系列絮凝+沉淀一体化装置，如《一种高效混凝沉淀池》(公布号：CN 102020346A)，但依旧把絮凝反应池和沉淀池分开设置，尤其是在处理规模较大的情况下(＞1000m3/d)，很少把絮凝反应池和沉淀池合并建设。此外，常规圆形辐流式、竖流式混凝沉淀单元还存在难以增设斜管、刮泥设备投资大、出水效果不佳等问题。本发明设计一种外圆内方结构的混凝沉淀一体化池，主体结构为正方形池体，刮泥单元为圆形，系统可以设置在调节池或好氧池之上，并将絮凝反应区合并至沉淀池中，避免另行购置刮泥机桥架和稳流筒，同时可以与斜管单元无缝对接，实现混凝沉淀池低占地面积、低投资成本和高处理效果，具有较大应用和推广意义。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是解决当前在污水处理中混凝沉淀单元占地面积大、投资费用高、处理效果差等问题，提供的一种新型混凝沉淀一体化沉淀池，在降低混凝沉淀远远占地面积同时降低设备投资费用，提高了处理效果。

(二)技术方案

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：一种外方内圆混凝沉淀一体化沉淀池，包括絮凝混合反应池、沉淀池、搅拌机、中心传动刮泥机、出水堰板、斜板填料以及设置于沉淀池底部的池角泥斗，一体化沉淀池边长为3～15m，池深3.5～6m，正方形结构；池顶中部悬空排列奇数格正方形池体作为絮凝混合池反应池(池长较小无需设置刮泥机时，絮凝混合反应池可设在池体一边且该情况絮凝反应池数量不限)，絮凝混合反应池自进水起采用“上行-下行-上行”交错布水方式增加混合均匀度，并通过导流管确定最终出水在池中间一格，絮凝混合反应池视情况安装机械搅拌机或曝气搅拌管；絮凝混合反应池中间一格反应池兼作稳流筒(池长7～15m时作为中心传动刮泥机的稳流筒，池长3～7m是作为竖流沉淀池的稳流筒)，经过混凝反应的出水采用竖流式结构布水进入主体沉淀池，反应池同时作为刮泥机走桥；沉淀池底部为刮泥机圆形沟槽，呈圆锥形，在方形池体四角与底部圆形刮泥沟槽连接处，采用55～60°的倾角作为弧形污泥槽，确保四角死区的泥能依靠重力自流进入刮泥机刮泥区域而最终排出；在池长较小的情况下(3～7m)，可不采用刮泥机，依靠泥斗重力静压排泥，在池长较长的情况下(10～15m)时，池体四角采用超过55°的倾角作为污泥槽较为困难(高度不够)，此时需在池体四角各设置池角泥斗，泥斗两侧的倾角为55～60°，泥斗为弧形同心圆形状，四个泥斗通过四根DN200的污泥管(设置倾角为0～0.5％)与刮泥机中央大泥斗连接，确保在池长较长情况下池体不产生排泥死区；在污泥沉淀区上部，池壁与中间反应池之间设置牛腿与槽钢安置斜管填料，确保整个沉淀池的表面负荷可以控制在1.5m3/m2h甚至更高，间接降低了整个池体的占地面积，斜管填料一般选用80mm以上PP材质斜管填料，确保不堵塞，经过混凝反应之后的出水在稳流后进行均相布水，并经过斜管填料后，通过出水堰板排放。本发明池体构造严密，功能强大，出水效果较好。

当池长低于3m时，一体化沉淀池较难采用钢筋混凝土浇注，但如采用钢板或其他焊接材质制作一体化沉淀池，仍可按照上述技术方案同比例缩小进行灵活设计，以减少投资和占地面积。池长大于15m时，中间反应池的结构稳定性较难控制，一般不再采用本发明所述的一体化混凝沉淀池。经过核算，适合本发明的污水处理规模为0～5000m3/d左右。