一种内循环回流装置及方法与流程

本发明涉及污水处理设备技术领域，尤其涉及一种内循环回流装置及方法。

背景技术：

随着经济社会的发展，环境污染问题日益严重，水污染治理已经成为国内外环保领域关注的热点之一。目前，水处理或废水处理设施中，一般均设有回流装置，用于循环输送水或废水，对水质的提升净化具有非常重要的作用。现有的回流装置一般涉及多个反应区，实现外循环，整体管路设计复杂，操作不够方便，且占地面积较大，水头损失严重，如专利：中水回用污水处理设备(公开号：cn203360232u)，该专利公开了一种包括通过外回流装置连接的厌氧池和沉淀池的污水处理设备，该回流装置仅用于氧化池的消化液回流，且无提升作用，管路多。目前大多数循环是利用泵体实现的，而分散式的管路结构会导致泵体压力不足，需设置多个泵体，另外泵体一般设置在管路内部，不易维修。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种集中化设置的内循环回流装置，实现反应池的内循环，使水或污水多次经过反应物质或生物填料。

本发明的目的之二在于基于上述内循环回流装置，提供一种实现反应池内循环的方法。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种内循环回流装置，包括回流筒管、第一水管、第二水管和推流泵，所述回流筒管包括上部和下部，所述上部周向设有若干所述的第一水管，所述下部周向设有若干所述的第二水管，所述上部与下部之间连通有连接管，所述第一水管和所述第二水管与所述连接管相连通，所述第一水管的第一水口和所述第二水管的第二水口均位于液面下，所述推流泵位于所述回流筒管中，用于推动液体从所述第一水口进入、所述第二水口排出，或，从所述第二水口进入、所述第一水口排出。

进一步地，所述第一水管和所述第二水管呈放射状设置。

进一步地，所述第一水管的第一水口处设有向下弯曲的带有拦截网的喇叭口或向下弯曲的末端设有限流孔板的弯头。

进一步地，所述第二水管的第二水口处设有向下弯曲的带有拦截网的喇叭口或向下弯曲的末端设有限流孔板的弯头。

进一步地，所述上部为上部圆筒，所述下部为下部圆筒，所述上部圆筒由不同管径的第一圆管和第二圆管通过第一喇叭管连接，管径较小的第二圆管与所述连接管连接，所述连接管下端通过第二喇叭管与所述下部圆筒连接，所述下部圆筒的底部设有底部封板，所述底部封板中心设有回流口。

进一步地，所述推流泵设置在所述上部圆筒中，所述上部圆筒顶部设有开口。

进一步地，还包括设置在所述回流筒管上方的工作桥，所述工作桥与所述顶盖对应位置设有可开关的检修口，所述检修口上方设有用于移动所述推流泵的吊架，吊架上设有手动或电动起吊装置。

进一步地，所述上部圆筒内设有用于安装所述推流泵的安装导杆组件。

进一步地，所述推流泵设置在所述下部圆筒中。

本发明的目的之二采用如下技术方案实现：

一种内循环回流方法，将上述的内循环回流装置设置在反应池中心位置，第一水管的第一水口和第二水管的第二水口均位于液面下方，第一水管和第二水管之间设有反应物质或生物填料，而后开启推流泵，使反应池中的液体从第一水口进入，流经连接管，从第二水口排出，或者，使反应池中的液体从第二水口进入，流经连接管，从第一水口排出。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

将回流管集中设置，将反应池分为上部和下部，中间设置反应物质或生物填料，并通过回流筒管连通第一水管和第二水管，使水或废水上下循环，多次经过第一水管和第二水管之间的反应物质或生物填料，充分反应净化，提高废水的净化率；本发明的内循环回流装置安装在水或废水处理反应池内部，简化了回流管路的结构，大大减少了回水过程中带来的水头损失和能耗，减少了相应管道材料的使用，提高了水或废水的处理效率。

附图说明

图1为本发明一实施例的结构示意图；

图2为本发明一实施例的俯视结构示意图；

图3为本发明一实施例的仰视结构示意图；

图4为本发明另一实施例的结构示意图；

图5为本发明实施例的使用状态示意图；

图6为本发明实施例的另一角度的使用状态示意图。

图中：10、回流筒管；11、上部；111、上部圆筒；112、第一圆管；113、第二圆管；114、第一喇叭管；115、第一延伸管；12、下部；121、下部圆筒；122、第二喇叭管；123、底部封板；124、回流口；125、第二延伸管；13、连接管；14、顶盖；20、第一水管；21、第一水口；22、喇叭口；23、拦截网；30、第二水管；31、第二水口；32、弯头；33、限流孔板；40、推流泵；41、安装导杆组件；50、工作桥；51、支架；52、检修口；53、吊架；60、反应池。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。

此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本发明描述中，“数个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，一实施例中，一种内循环回流装置，包括回流筒管10、第一水管20、第二水管30和推流泵40，回流筒管10包括上部11和下部12，上部周向设有若干第一水管20，下部周向设有若干第二水管30，上部与下部之间连通有连接管13，第一水管20和第二水管30与连接管13相连通，第一水管20的第一水口21和第二水管30的第二水口31均位于液面下，推流泵40位于回流筒管10中，用于推动液体从第一水口21进入、第二水口31排出，或，从第二水口31进入、第一水口21排出。

将回流管集中设置，将反应池60分为上部和下部，中间设置反应物质或生物填料，并通过回流筒管10连通第一水管20和第二水管30，使水或废水上下循环，多次经过第一水管20和第二水管30之间的反应物质或生物填料，充分反应净化，提高废水的净化率。本实施例中，第二水管和第一水管仅为了区别设置在上部和下部的水管，方便描述，水管本身无区别，均可用于进水和排水，第二水管和第一水管位置可互换。

为了扩宽吸收废水的面积，第一水管20和第二水管30呈放射状设置，可将每个第一水管20和第二水管30的长度设为不一致，以回流筒管10为中心，向外辐射，如图2、图3所示，第一水管20的个数为8个，呈米字型分布，8个第一水口21均匀分布在池(3.5×4m)内的矩形顶点和边线中点上，第二水管30的个数也为8个，呈米字型分布，8个第二水口31均匀分布在池(3.5×4m)内的矩形顶点和边线中点上，避免了现有的回流装置只在一处放水进水，吸收净化废水不够彻底的问题。第二水管30和第一水管20的尺寸可根据实际池的尺寸设置。

更具体地说，回流筒管10的上部为上部圆筒111，下部为下部圆筒121，回流筒管10的上部与第一水管20对应位置设有第一延伸管115，第一水管20与第一延伸管115之间通过法兰螺栓相连接，回流筒管10的下部与第二水管30对应位置设有第二延伸管125，第二水管30与延伸管之间通过法兰螺栓相连接。第一延伸管115和第二延伸管125与回流筒管10焊接，

而回流筒管10本体结构为，上部圆筒111由不同管径的第一圆管112和第二圆管113通过第一喇叭管114连接，管径较小的第二圆管113与连接管13连接，连接管13下端通过第二喇叭管122与下部圆筒121连接，连接管13的管径小于第二圆管113和下部圆筒121，用于加大流速和水压，下部圆筒121的底部设有底部封板123，底部封板123中心设有回流口124，用于进出水，保证反应池60中心位置的水流循环。

另外，为了保证第一水管20和第二水管30的正常工作，第一水管20的第一水口21处设有向下的喇叭口22或向下的弯头，第二水管30的第二水口31处设有向下的弯头32或向下的喇叭口，喇叭口22处设有拦截网23，用于拦截反应池60中的用于拦截漂浮物等杂质，弯头32末端设有限流孔板33。

第一水口和第二水口处设置带拦截网的喇叭口或是带限流孔板的弯头主要依据该口是用于进水还是排水。如水从第一水口进入，第二水口排出，则在第一水口设置带拦截网的喇叭口，在第二水口设置带限流孔板的弯头；如水从第二水口排出，第一水口进入，则在第二水口设置带拦截网的喇叭口，在第一水口设置带限流孔板的弯头。

更具体地说，如图1-3所示，为上部吸水，将水回流至反应池底部，此时，第一水管均为水下推流泵的吸水口，因为上部淹没第一水口的水位有限，因而将喇叭口设为向下弯曲，如果设成直管口，推流泵的抽吸作用会导致管口处水位下降，该池一般为生化曝气池，有曝气，池上部液位上下波动时都会导致管口露空，影响各第一水管进水；另外设置喇叭口的目的是为了减小吸水管的水头损失，喇叭口比直管口的水头损失要小，可以减小回流筒管内外液面高差，使推流泵不至于露出液面；而在第二水口设置向下弯曲的弯头，其目的是使排出的水均匀地分布在池底，如果是直管口，回流出水会射流向四周池壁，不利于均匀布水，设置成向下弯头，可以保证回流水在弯头处向下射向池底，在池底反射后散流向上，这样在池内是均匀的几个点布水，整体向上，保证回流水的均匀分布；另外，弯头的末端设置限流孔板，其目的在于，限流孔板为开有圆孔的封板，用于保证各第二水口有一定的水头损失，保证各管口出流基本均匀，如果不加限流孔板，则水就会从水头损失最小的路径出口流出，不能保证均匀出水。

另一实施场景中，为下部吸水，将水回流至上部，此时，第二水管为推流泵的吸水口，此时第二水口上设置的为向下弯曲的喇叭口，保证水从池底吸入，上层水下落，持续吸入，均匀吸水，设置喇叭口的目的是为了减小吸水管的水头损失，喇叭口比直管口的水头损失要小，可以减小回流筒管内外液面高差，使推流泵不至于露出液面；第一水口设置向下弯曲的弯头，其目的是使排出的水均匀地分布，避免排出的水射流向四周池壁，弯头的末端设置限流孔板，其目的在于，限流孔板为开有圆孔的封板，用于保证各第二水口有一定的水头损失，保证各管口出流基本均匀，如果不加限流孔板，则水就会从水头损失最小的路径出口流出，不能保证均匀出水。

更具体地说，弯头32为90°弯头，90°弯头32末端设限流孔板33，在符合推流泵40流量和扬程的前提下，满足8个第二水口31及下部圆筒121底部封板123的回流口124均匀配水出流的要求。

同时，回流筒管10的上部和下部均设有支架51，分别与上方的工作桥50以及池底连接固定，回流筒管10、第一水管20和第二水管30均不锈钢材质，经过防腐处理，回流筒管10及安装固定材料材质均为不锈钢304材质，回流筒管10壁厚4mm，引水、第二水管30壁厚3mm。

另外，推流泵40可设置在下部圆筒121中，也可设置在上部圆筒111中，上部圆筒111顶部设有开口，方便维修，开口所在的高度可高于液面，也可低于液面，为防止杂质进入推流泵40，影响推流泵40工作，可在开口处设置顶盖14，在需要维修时，降低液面至低于开口，而后开启顶盖14，取出推流泵40进行维修。

有时，反应池60较大，不方便靠近位于中心的回流筒管10，在本发明的另一实施例中，还包括了设置在回流筒管10上方的工作桥50，工作桥50与顶盖14对应位置设有可开关的检修口52，检修口52上方设有用于移动推流泵40的吊架53，吊架上设有手动或电动起吊装置。如图4-6所示，工作桥50采用型钢焊接成桁架梁结构形式，两端分别支撑在反应池60两端的池壁顶部，其中心支承在池中心回流筒管10上，回流筒管10底部设有支撑在钢筋砼池底部的支架51，工作桥50中间走道板上设置有1.0×1.0m的方形检修口52，正常运行时检修口52关闭为走道板。检修口52上部设置一套固定式龙门吊53，需要检修底部回流泵时打开检修口52，便于水下推流水泵的检修更换。同时，上部圆筒111内设有用于安装推流泵40的安装导杆组件41，推流泵40设置在安装导杆组件41上，拆卸安装组件中的水泵固定螺栓后，推流泵可沿安装导杆上下移动，方便提升出水面检修或更换。工作桥50采用普通钢材质，需对其碳钢零部件及其易蚀表面采取措施进行防腐处理，钢材表面除锈按gb8923规定进行，达sa2.5级的规定。另外，工作桥50底部与第一水管20对应位置设有第一水管20的支撑结构，使第一水管20更稳定。

如图5、图6所示，一种内循环回流方法，将上述的内循环回流装置设置在反应池60中心位置，第一水管20的第一水口21和第二水管30的第二水口31均位于液面下方，第一水管20和第二水管30之间设有反应物质或生物填料，而后开启推流泵40，使反应池60中的液体从第一水口21进入，流经连接管13，从第二水口31排出，或者，使反应池60中的液体从第二水口31进入，流经连接管13，从第一水口21排出。

更具体地说，回流筒管10设置在反应池60的中心位置，第一水管20和第二水管30以回流筒管10为中心向外辐射，8个第一水口21均匀分布在反应池60(3.5×4m)内的矩形顶点和边线中点上，呈米字型分布，用于吸收各处的水或者将水排出到反应池60的各处；8个第二水管30呈米字型分布，第二水口31处设有90°弯头32，90°弯头32末端设限流孔板33，在符合水下推流泵40流量和扬程的前提下，满足8个第二水口31及下部圆筒121底部封闭上的回流口124均匀配水出流的要求。内循环回流装置安装在水或废水处理反应池60内部，大大减少了回水过程中带来的水头损失和能耗，减少了相应管道材料的使用，大大提高了水或废水的处理效率。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。