一种通过沉降去除胶黏物和悬浮物的装置的制作方法

本发明涉及化工生产领域，也属于水处理环保领域，尤其涉及一种通过沉降去除胶黏物和悬浮物的装置。

背景技术：

在纤维素醚类产品或其它一些高分子化工产品生产过程产生的废水中通常含有高粘度的残留物，这些残留物以水溶状态或以悬浮状态存在，在废水处理过程中或从废水中回收副产物工艺过程中必须将其除去。目前去除的技术是通过沉淀池或沉淀罐的沉淀去除，其过程耗时长，设施占地大，且难以连续进行，更重要的是，这种沉淀方法，由于水流方向不规则，水流过程搅动大，不利胶黏物或悬浮物的沉降，故而去除效果往往不佳。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种通过沉降去除胶黏物和悬浮物的装置，这种装置水流快，水流方向不互相干扰，胶黏物或悬浮物沉降速度快，胶黏物或悬浮物去除效果良好。

本发明是这样实现的：一种通过沉降去除胶黏物和悬浮物的装置，其包括至少两个依次串联的沉降槽，所述各沉降槽分别包括壳体、进水管、出水管、布水系统、斜管层和胶黏物排口，其中，所述进水管、出水管分设在壳体的顶部两侧，所述进水管与布水系统连接，所述出水管与壳体的内部连通；所述布水系统设在壳体内并处在所述进水管的下方，所述布水系统设有多个布水孔，所述布水系统通过各布水孔与壳体的内部连通；所述斜管层纵向设在壳体的内壁四周，所述斜管层的两端开口均与壳体的内部连通；所述胶黏物排口设在壳体的底部。

上述沉降槽的工作原理是，当含胶黏物或悬浮物的废水进入沉降槽时，水流沿着进水管进入布水系统，然后通过布水系统上的各个布水孔流向壳体的内部。在沉降槽的水位升高过程中，胶黏物及悬浮物的流向与水流上升的方向相反处于沉降过程，当水位漫过斜管层时，由于层流效应，加速了胶黏物和悬浮物的沉降。在水流通过沉降槽的整个过程中，布水系统内外的水流方向相反，但互不干扰，这样可以实现沉降效果的最大化。当沉降槽中的水位高过出水管高度时，水流通过出水管进入第二个沉降槽，残留的胶黏物和悬浮物按同样的原理在第二个乃至后续串联的沉降槽获得一步步沉降分离堆积在胶黏物排口处，最后获得彻底的分离去除。

采用上述技术方案，由于布水系统内的水流方向向下，布水系统外的水流方向向上，克服了传统沉降技术中，水流方向不规则，水流互相搅动而导致沉降速度慢的问题；由于斜管层的层流效应，加快了胶黏物和悬浮物的沉降，胶黏物或悬浮物去除效果良好。

作为本发明的进一步改进，所述壳体包括壳主体和壳底部，所述壳主体与壳底部从上到下连接，所述壳主体为圆筒状或方体状，所述壳底部为漏斗状，所述壳体的高度为4-6m，所述壳体的宽度/直径为2.5-3m。

采用上述技术方案，沉降槽的容量大，漏斗状的壳底部有利于胶黏物和悬浮物的沉淀和收集。

作为本发明的进一步改进，所述布水系统包括布水腔、布水室、布水管和布水槽，所述布水室设在布水腔的底部，所述布水槽呈封闭环状并沿着布水室的四周设置，所述布水孔设在布水槽上；所述进水管与布水腔连接，所述布水腔与布水室连通，所述布水室与布水槽通过布水管连通。

所述布水系统的水流方向为：水流沿着进水管进入布水腔，自上而下到达布水室，再通过布水管进入布水槽，然后通过布水孔沿着壳体内壁流向壳底部。

作为本发明的进一步改进，所述布水腔设在所述壳体的中间部位，所述布水腔为圆柱状，所述布水腔的顶部密封，所述布水腔的底部与布水室连通，所述布水腔的高度为2-2.5米。

作为本发明的进一步改进，所述布水系统还包括支撑支架，所述布水室和布水槽均设在支撑支架上，所述布水室的直径比所述布水腔的直径大10-15%，所述布水管为多根，所述布水室的四周与各布水管的内端连接，所述布水槽的内侧与各布水管的外端连接，所述布水孔设在所述布水槽的底部并呈沟状。

采用上述技术方案的布水系统封闭性好，其将水流从进水管向下引入到沉降槽的底部，避免向下的水流和沉降后向上的水流互相冲突而影响沉降效果。

作为本发明的进一步改进，还包括斜管安装架，所述斜管层设在斜管安装架上，所述斜管层包括多根横向排列的导管，所述斜管层的横斜面呈蜂窝状，所述斜管层位于所述进水管的下方。

采用上述技术方案的斜管层通过层流效应，减缓水流向上漫延的速度，提高胶黏物和悬浮物的沉降效率。

作为本发明的进一步改进，所述进水管为圆形直管，所述出水管为圆形弯管，所述出水管的入水端朝上设置，所述出水管的出水端朝水平方向设置。

采用上述技术方案的进水管和出水管，分设在每个沉降槽的顶部两侧，可以通过连接相邻的进水管和出水管，实现沉降槽的串联，以实现最大程度的沉降效果。

作为本发明的进一步改进，所述胶黏物排口外接圆管。

作为本发明的进一步改进，按照水流方向，处于上游的沉降槽的出水管与其下游相邻的沉降槽的进水管连接，处于上游的沉降槽的进水管的位置高于与其下游相邻的沉降槽的进水管。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的沉降槽水流快，水流方向不互相干扰，胶黏物或悬浮物沉降速度快，通过至少两个的沉降槽串联，胶黏物或悬浮物去除效果良好。

附图说明

图1是本发明提供的一种通过沉降去除胶黏物和悬浮物的装置的沉降槽的结构示意图。

图2是图1的a-a方向剖视图。

图3是图1的b-b方向剖视图。

图4本发明提供的一种通过沉降去除胶黏物和悬浮物的装置的结构示意图。

图5是图4的局部结构侧视图。

附图说明：1-壳体，2-进水管，3-出水管，4-布水系统，40-布水孔，41-布水腔，42-布水室，43-布水管，44-布水槽，5-斜管层，50-导管，6-胶黏物排口，61-集成管，62-集成管出口，63-排料阀，64-集成总排料阀，7-斜管安装架，8-固定支座，100-沉降槽。

具体实施方式

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面结合附图及具体实施例对本发明进一步说明。

实施例1

如图1-4所示的一种通过沉降去除胶黏物和悬浮物的装置，其包括四个依次串联的沉降槽100，所述各沉降槽100分别包括壳体1、进水管2、出水管3、布水系统4、斜管层5和胶黏物排口6，其中，

所述进水管2、出水管3分设在壳体1的顶部两侧，所述进水管2与布水系统4连接，所述出水管3与壳体1的内部连通；

所述布水系统4设在壳体1内并处在所述进水管2的下方，所述布水系统4设有多个布水孔40，所述布水系统4通过各布水孔40与壳体1的内部连通；

所述斜管层5纵向设在壳体1的内壁四周，所述斜管层5的两端开口均与壳体1的内部连通；

所述胶黏物排口6设在壳体1的底部。

上述沉降槽的工作原理是，当含胶黏物或悬浮物的废水进入沉降槽时，水流沿着进水管进入布水系统，然后通过布水系统上的各个布水孔流向壳体的内部。在沉降槽的水位升高过程中，胶黏物及悬浮物的流向与水流上升的方向相反处于沉降过程，当水位漫过斜管层时，由于层流效应，加速了胶黏物和悬浮物的沉降。在水流通过沉降槽的整个过程中，布水系统内外的水流方向相反，但互不干扰，这样可以实现沉降效果的最大化。当沉降槽中的水位高过出水管高度时，水流通过出水管进入第二个沉降槽，残留的胶黏物和悬浮物按同样的原理在第二个乃至后续串联的沉降槽获得一步步沉降分离堆积在胶黏物排口处，最后获得彻底的分离去除。

采用实施例1的技术方案，由于布水系统内的水流方向向下，布水系统外的水流方向向上，克服了传统沉降技术中，水流方向不规则，水流互相搅动而导致沉降速度慢的问题；由于斜管层的层流效应，加快了胶黏物和悬浮物的沉降，胶黏物或悬浮物去除效果良好。

在实施例1的基础上，实施例2-实施例6分别对本发明做进一步的改进和说明。

实施例2

进一步的，如图1所示，所述壳体1包括壳主体和壳底部，所述壳主体与壳底部从上到下连接，所述壳主体为圆筒状或方体状，所述壳底部为漏斗状，所述壳体1的高度为4-6m，所述壳体1的宽度/直径为2.5-3m。

进一步的，所述壳体1的高度为5m。

采用上述技术方案的壳体，沉降槽的容量大，漏斗状的壳底部有利于胶黏物和悬浮物的沉淀和收集。

实施例3

进一步的，如图1所示，所述进水管2位于距壳体1顶部0.2-0.3米处，所述进水管2为管径为dn65的圆形直管，还可以根据情况扩大或缩小；所述进水管2露出壳体1外部分开口处安装有接口法兰，向壳体内延伸部分与布水系统相连，相连处呈90°。

所述出水管3的入水端略低于进水管2上沿高度；所述出水管3为管径dn100圆形弯管,还可以根据进水管的管径变化增大或缩小；所述出水管为90°弯管，也可以是直通管连接90°弯头，所述出水管3的入水端朝上设置，出水端朝水平方向设置，所述出水端安有接口法兰。

采用上述技术方案的进水管和出水管，分设在每个沉降槽的顶部两侧，可以通过连接相邻的进水管和出水管，实现沉降槽的串联，以实现最大程度的沉降效果。

实施例3

进一步的，如图1、图2所示，所述布水系统4包括布水腔41、布水室42、布水管43和布水槽44，所述布水室42设在布水腔41的底部，所述布水槽44呈封闭环状并沿着布水室41的四周设置，所述布水孔31设在布水槽44上；上述的连接关系是：所述进水管2与布水腔41连接，所述布水腔41与布水室42连通，所述布水室42与布水槽44通过布水管43连通。

进一步的，所述布水腔41设在所述壳体的中间部位，所述布水腔41为圆柱状，所述布水腔41的顶部密封，所述布水腔41的底部与布水室42连通，所述布水腔41的高度为2-2.5米。

进一步的，所述布水系统4还包括支撑支架，所述布水室42和布水槽44均设在支撑支架上，布水室42的高度为0.4米，布水室42上部管体直径为0.4米，布水室42的直径为0.5米，所述布水室42的直径比所述布水腔41的直径大10-15%。所述布水室42的四周与布水管43的内端连接，所述布水槽44的内侧与所述布水管43的外端连接。

进一步的，所述布水槽44沿着壳体1圆周或四周边缘分布，所述布水槽44的宽度为0.3米，所述布水槽44的高度为0.1米，其四面密封，布水槽44底部在靠近壳体1内壁处开有8个呈沟状的布水孔40，通过布水孔40的水流往下进入壳底部。

进一步的，所述布水管43的直径规格为dn50，所述布水管43的根数为8。

采用上述技术方案的布水系统，封闭性好，其将水流从进水管向下引入到沉降槽的底部，避免向下的水流和沉降后向上的水流互相冲突而影响沉降效果。

实施例4

进一步的，如图3所示，还包括斜管安装架6，所述斜管层5设在斜管安装架7上，所述斜管层5包括多根横向排列的导管50，所述斜管层5的横斜面呈蜂窝状，所述斜管层5位于所述进水管2的下方。

所述斜管安装架7和斜管层5设在所述布水腔41外侧和壳体1边缘之间，所述导管50长0.5米，所述导管50的管径为dn50，所述斜管层5位于进水管2位置以下1米处；斜管层5的高为0.5米，斜度为45°。

所述斜管层的作用是通过层流效应，减缓水流向上漫延的速度，提高胶黏物和悬浮物的沉降效率。

实施例5

进一步的，如图4、图5所示，所述胶黏物排口外接管径dn100的圆管。

实施例6

如图4、图5所示的一种通过沉降去除胶黏物和悬浮物的装置，其由2-4个沉降槽串联而成，并安装在固定支座8上。

按照水流方向，处于上游的沉降槽的出水管与其下游相邻的沉降槽的进水管连接，处于上游的沉降槽的进水管的位置高于与其下游相邻的沉降槽的进水管。由于每个沉降槽的进水管都存在落差，因此水流从上游的沉降槽依次进入与其下游相邻的沉降槽，经过多个沉降槽的沉降作用，最终，水流从最后一个沉降槽的出水管流出，残留的胶黏物和悬浮物通过每个沉降槽的底部的胶黏物排口排出。

进一步的，每个胶黏物排口6与圆管连接，圆管再与弯管连接，再利用集成管61将各弯管出口串联起来，胶黏物和悬浮物通过集成管出口62排出。

进一步的，各弯管出口设有排料阀63，集成管出口62设有集成总排料阀64。

本发明的其工作原理是，当含胶黏物或悬浮物的废水进入沉降槽时，水流沿着进水管进入布水腔，自上而下到达布水室，再通过布水管进入布水槽，然后通过布水孔沿着壳体内壁流向壳底部。在沉降槽中水位升高过程中，胶黏物及悬浮物的流向与水流上升的方向相反处于沉降过程，当水位漫过斜管层时，由于层流效益，加速了胶黏物和悬浮物的沉降。在水流通过沉降槽的整个过程中，布水腔内外的水流方向相反，但互不干扰，这样可以实现沉降效果的最大化。当槽中水位高过出水管高度时，水流通过出水管进入第二个沉降槽，残留的胶黏物和悬浮物按同样的原理在第二个乃至后续串联的沉降槽获得一步步沉降分离堆积在胶黏物排口处，最后获得彻底的分离去除。

采用实施例1-6的技术方案，应用于从纤维素醚生产废水中分离高粘度纤维素醚的工艺中，取得了良好的分离效果，经测试发现，本发明的水流快，水流方向不互相干扰，胶黏物或悬浮物沉降速度快，胶黏物或悬浮物去除效果良好。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。