一種氣浮和沉淀懸浮物分離裝置的制作方法

本發明涉及水處理技術領域，具體地講，本發明涉及一種氣浮和沉淀懸浮物分離裝置。

背景技術：

沉淀和氣浮是用于分離水中懸浮物的兩種工藝。沉淀工藝是指懸浮物在水中下沉，在水處理過程中將懸浮物析出的工藝；沉淀工藝包括斜板沉淀、斜管沉淀、迷宮沉淀等。氣浮工藝是一類在水中通入或產生大量的微細氣泡，使空氣以高度分散的微小氣泡形式附著在懸浮物顆粒上，造成密度小于水的狀態，利用浮力原理使其浮在水面，從而實現固-液分離的水處理工藝；氣浮工藝包括散氣氣浮、溶氣氣浮（包括真空氣浮法）與電解氣浮等。

然而，由于沉淀和氣浮工藝均受水中懸浮物本身密度特性的影響，導致在實際應用中，沉淀池表面出現浮泥，而氣浮池底部出現沉渣的現象。沉淀池表面出現浮泥是由于沉淀池底部污泥由于水解等生物作用而產生氣體，使污泥浮至水體表面，另外還有生化池污泥膨脹導致沉池表面浮泥、污水高級氧化后回調PH時因釋氣而產生浮泥，影響了沉淀和氣浮的凈化效果。上述缺陷影響了沉淀和氣浮工藝分離懸浮物效果，使其處理效率大打折扣。為解決上述問題，本領域技術人員亟需提供一種氣浮和沉淀懸浮物分離裝置，具有結構精巧、操作方便、水質凈化效果好的特點。

技術實現要素：

為了解決現有技術的問題，本發明提供了一種氣浮和沉淀懸浮物分離裝置，具有結構精巧、操作方便、水質凈化效果好的特點。

本發明專利提供了一種氣浮和沉淀懸浮物分離裝置，包括至少一個管材，所述管材具有菱形中空腔體，所述管材的兩端分別具有供水流以水平方向流進或流出的開口，所述管材的上端頂部開有長槽形的浮泥長口，位于對角的下端底部開有長槽形的沉泥長口，所述中空腔體內設有多組平行且呈預設角度傾斜的擋泥板，所述擋泥板之間排列多個截面呈菱形的水流通道管，各水流通道管的上端開有浮泥長口，各浮泥長口和相鄰的擋泥板之間形成浮泥通道，以使懸浮物通過所述浮泥通道浮至水體表面，各水流通道管的下端開有沉泥長口，各沉泥長口和相鄰的擋泥板之間形成沉泥通道，以使懸浮物通過沉泥通道沉至水體底部。

優選的，所述水流通道管的橫截面呈菱形，菱形的對角線分別與水平面平行或與水平面垂直。

優選的，各組擋泥板均與水流通道管其中一側壁保持平行，所述水流通道管的上部頂端的夾角為45°～60°，所述擋泥板與水平面之間的夾角為45°～60°。

優選的，所述管材的兩端設有封閉所述浮泥通道以及沉泥通道的封閉板，所述封閉板防止水流沖擊所述浮泥通道內的浮泥或沉泥通道內的沉泥。

優選的，所述懸浮物分離裝置是由四個管材堆疊而成形成管材組件，且其橫截面呈菱形，所述封閉板之間設有擋泥板，所述擋泥板用于隔離沉泥通道以及浮泥通道。

優選的，所述管材組件在長度方向的相對側面設有多個加強筋。

優選的，所述加強筋為六個，其中三個分別設于所述管材組件在長度方向一側面的兩端和中間位置，另外三個分別設于所述管材組件在長度方向相對側面的兩端和中間位置。

優選的，所述管材組件固定在所述外框支架內，所述外框支架的外形與所述管材組件的外形相適應。

優選的，所述外框支架在長度方向的中間位置設有固定長條，所述管材組件上中間位置的加強筋固定在所述固定長條上。

優選的，所述水流通道管、擋泥板以及外框支架的材質為PP、PPR、PE、聚四氟乙烯、碳鋼、玻璃鋼、不銹鋼的其中一種。

本發明提供的技術方案帶來的有益效果是：本發明提供的氣浮和沉淀懸浮物分離裝置，水平方向的水流以層流狀態進入水流通道管，密度小于水體的懸浮物向上浮動，通過各浮泥長口進入形成靜液區的浮泥通道，以使浮泥和水流徹底分離；而密度大于和接近于水體的懸浮物向下沉降，通過各沉泥長口進入形成靜液區的沉泥通道，以使沉泥和水流徹底分離。經過懸浮物分離裝置處理后，水流走水流通道、浮泥走浮泥通道、沉泥走沉泥通道，從而實現水和懸浮物的分離，本分離裝置尤其適應既有浮渣又有沉泥的復雜水體的處理，具有結構精巧、操作方便、水質凈化效果好的特點。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明專利中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖 1 是本發明提供的氣浮和沉淀懸浮物分離裝置中水流通道管和擋泥板的結構示意圖；

圖 2 是本發明提供的氣浮和沉淀懸浮物分離裝置中管材的結構示意圖；

圖 3 是本發明提供的氣浮和沉淀懸浮物分離裝置中水流流向示意圖；

圖 4 是本發明提供的氣浮和沉淀懸浮物分離裝置中管材組件的結構示意圖；

圖 5 是本發明提供的氣浮和沉淀懸浮物分離裝置中外框支架的結構示意圖。

[圖中附圖標記]：

101. 水流通道管，102. 擋泥板，103. 浮泥長口，104. 沉泥長口，105. 浮泥通道，106. 沉泥通道，107. 管材，108. 加強筋，109. 封閉板，201. 外框支架，202. 固定長條。

具體實施方式

為使本發明的內容更加清楚易懂，以下結合說明書附圖，對本發明的內容作進一步說明。當然本發明并不局限于該具體實施例，本領域內的技術人員所熟知的一般替換也涵蓋在本發明的保護范圍內。其次，本發明利用示意圖進行了詳細的表述，在詳述本發明實例時，為了便于說明，示意圖不依照一般比例局部放大，不應以此作為對本發明的限定。

上述及其它技術特征和有益效果，將結合實施例及附圖對本發明的氣浮和沉淀懸浮物分離裝置進行詳細說明。如圖所示，圖 1 是本發明提供的氣浮和沉淀懸浮物分離裝置中水流通道管和擋泥板的結構示意圖；圖 2 是本發明提供的氣浮和沉淀懸浮物分離裝置中管材的結構示意圖；圖 3 是本發明提供的氣浮和沉淀懸浮物分離裝置中水流流向示意圖；圖 4 是本發明提供的氣浮和沉淀懸浮物分離裝置中管材組件的結構示意圖；圖 5 是本發明提供的氣浮和沉淀懸浮物分離裝置中外框支架的結構示意圖。

如圖1-3所示，本發明提供一種氣浮和沉淀懸浮物分離裝置，包括至少一個管材107，管材107具有菱形中空腔體，管材107的兩端分別具有供水流以水平方向流進或流出的開口，管材107的上端頂部開有長槽形的浮泥長口103，位于對角的下端底部開有長槽形的沉泥長口104，中空腔體內設有多組平行且呈預設角度傾斜的擋泥板102，擋泥板102之間排列多個截面呈菱形的水流通道管101，各水流通道管101的上端開有浮泥長口103，各浮泥長口103和相鄰的擋泥板102之間形成浮泥通道105，以使懸浮物通過浮泥通道105浮至水體表面，各水流通道管101的下端開有沉泥長口104，各沉泥長口104和相鄰的擋泥板102之間形成沉泥通道106，以使懸浮物通過沉泥通道106沉至水體底部。

本發明當污水通過本懸浮物分離裝置時，懸浮物受自身密度影響，密度小于水體的懸浮物將通過浮泥通道105浮至水體表面，密度大于和接近于水體的懸浮物將通過沉泥通道106沉至水底，從而實現懸浮物與清水的及時徹底分離，保證了出水水質。

具體的，本實施例中，水流通道管101的橫截面呈菱形，菱形的對角線分別與水平面平行或與水平面垂直，從而使進水在水流通道管內水平方向以層流狀態流進、流出。如此設計，可以保證懸浮物氣浮、沉降距離短，懸浮物在水流過程中不斷地被分離，處理停留時間短、耐負荷沖擊力強。進水在水流通道管內的流動時間均大于懸浮物氣浮和沉降的時間，即可確保處理效果。

本實施例中的各組擋泥板102均與水流通道管101其中一側壁保持平行，水流通道管101的上部頂端的夾角為45°～60°，擋泥板102與水平面之間的夾角為45°～60°。較佳的，本實施例中的水流通道管101的上部頂端的夾角為60°，擋泥板102與水平面之間的夾角為60°。

如圖4所示，管材107的兩端設有封閉浮泥通道105以及沉泥通道106的封閉板109，封閉板109防止水流沖擊所述浮泥通道105內的浮泥或沉泥通道106內的沉泥。封閉板109使浮泥通道105和沉泥通道106內形成靜液區，防止水流沖擊浮泥通道105內的浮泥，使浮泥順利到達水體表面；同時，防止水流沖擊沉泥通道106內的沉泥，使沉泥順利到達水底。

此外，本實施例中的水流通道管101以及擋泥板102的材質優選為PP、PPR、PE、聚四氟乙烯、碳鋼、不銹鋼的其中一種。

如圖4所示，懸浮物分離裝置是由四個管材107堆疊而成形成管材組件，且其橫截面呈菱形，封閉板109之間設有擋泥板102，擋泥板102用于隔離沉泥通道106以及浮泥通道105。管材組件在長度方向的相對側面設有多個加強筋108，具體的，加強筋108為六個，其中三個分別設于管材組件在長度方向一側面的兩端和中間位置，另外三個分別設于管材組件在長度方向相對側面的兩端和中間位置。該設計確保裝置結構強度的同時，也保證了沉泥長口104和浮泥長口103有足夠的過泥面積，使懸浮物順利通過沉泥長口104和浮泥長口103。

如圖5所示，管材組件固定在外框支架201內，外框支架201的外形與管材組件的外形相適應。外框支架201在長度方向的中間位置設有固定長條202，管材組件上中間位置的加強筋固定在固定長條202上。其中，外框支架201的材質優選為PP、PPR、PE、聚四氟乙烯、碳鋼、玻璃鋼、不銹鋼的其中一種。將管材組件固定在外框支架201內可以使各個管材形成一個同方向合體，能使水流均勻分布于各個水流通道管，且消除邊角盲區。

綜上所述，本發明提供的氣浮和沉淀懸浮物分離裝置，水平方向的水流以層流狀態進入水流通道管1，密度小于水體的懸浮物向上浮動，通過各浮泥長口進入形成靜液區的浮泥通道，以使浮泥和水流徹底分離；而密度大于和接近于水體的懸浮物向下沉降，通過各沉泥長口進入形成靜液區的沉泥通道，以使沉泥和水流徹底分離。經過懸浮物分離裝置處理后，水流走水流通道、浮泥走浮泥通道、沉泥走沉泥通道，從而實現水和懸浮物的分離，本分離裝置尤其適應既有浮渣又有沉泥的復雜水體的處理，具有結構精巧、操作方便、水質凈化效果好的特點。

雖然本發明主要描述了以上實施例，但是只是作為實例來加以描述，而本發明并不限于此。本領域普通技術人員能做出多種變型和應用而不脫離實施例的實質特性。例如，對實施例詳示的每個部件都可以修改和運行，與所述變型和應用相關的差異可認為包括在所附權利要求所限定的本發明的保護范圍內。

本說明書中所涉及的實施例，其含義是結合該實施例描述的特地特征、結構或特性包括在本發明的至少一個實施例中。說明書中出現于各處的這些術語不一定都涉及同一實施例。此外，當結合任一實施例描述特定特征、結構或特性時，都認為其落入本領域普通技術人員結合其他實施例就可以實現的這些特定特征、結構或特性的范圍內。