一种可调节临界沉速和斜板倾角的沉淀实验装置的制作方法

本实用新型属于水处理领域，具体涉及一种可调节临界沉速和斜板倾角的沉淀实验装置。

背景技术：

沉淀工艺是给水和污水处理中常用的工艺之一，一般应用在紧接混凝工艺之后或活性污泥法污水生物处理工艺前后，利用悬浮物与水的密度差使悬浮物沉淀到池体底部并收集排出，从而从水中分离出去。为了提高沉淀池的沉淀效率、降低临界沉速，往往在沉淀池中安装斜板。按照浅池沉淀理论，沉淀距离越短，临界沉速越低、沉淀效率越高。斜板的安装缩短了沉淀距离，使沉淀池的负荷和沉淀效果都有明显的提高。沉淀装置一般做为混凝或活性污泥法实验装置的附属配套使用，各部件完全固定不变，对沉淀负荷、临界沉速、斜板间距倾角等实验参数很少加以准确量化，且不能随实验流量、水质的变化调整，对沉淀工艺实验参数的控制非常粗放。由于设计不当，水流不均，出现短流现象，沉淀效果也差强人意。性能优良的沉淀实验装置应在流态均匀稳定的基础上，能够根据沉淀物性质调整斜板倾角、根据前后工艺流量和沉淀效率要求调整沉淀面积和斜板间距。

针对这种状况，设计出便于现场安装、装置参数可调、对运行条件控制精准的沉淀实验装置，有效地指导生产实践和为技术开发服务。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提出一种可调节临界沉速和斜板倾角的沉淀实验装置，满足以下功能：①能够配合前后工艺装置对水位和设备位置的要求，装置安装、拆卸、运输便捷，对实验场地适应性强；②装置结构能够保障水流均匀稳定，保持适合沉淀过程的流态；③能够根据前后工艺实验要求调整处理水量。④根据悬浮物性质和水质目标能够调整斜板倾角。

为达到以上目的，提出以下技术方案：

本实用新型提出的一种可调节临界沉速和斜板倾角的沉淀实验装置，其中：包括平衡集水槽和沉淀池，所述平衡集水槽的侧壁或底面开有若干个小孔，每个小孔上焊接有管嘴，所述沉淀池内部由平行于一侧沉淀池池壁的若干个隔板间隔起来，所述隔板上缘与沉淀池顶部连接，隔板下缘与沉淀池底部距离为10~40cm；所述沉淀池顶部设有若干个排水出口，所述排水出口的数量与平衡集水槽上的小孔的数量相同，所述排水出口上连接有管嘴阀，每个管嘴阀通过等径等长软管连接平衡集水槽上相应的小孔。

本实用新型中，所述平衡集水槽在高于侧壁开孔上缘处设置有挡水溢流堰，把平衡集水槽进水小孔与出水口分隔开来，当平衡集水槽水平放置时，挡水溢流堰堰高高于最高进水小孔3cm以上，堰高低于平衡集水槽上缘3cm以上。

本实用新型中，所述沉淀池内部相邻隔板间距为25~50mm，位于两侧的隔板与相邻的沉淀池的池壁间距为25~50mm。

本实用新型中，所述沉淀池外壳为封闭式箱体结构，一侧与底部接近处开有内径不小于3cm的进水口，外部焊接有沟槽式卡箍接口；箱体结构下部三分之一处与隔板垂直，且与进水口相对一侧池壁设有透明观察窗。

本实用新型中，所述透明观察窗采用玻璃或有机玻璃等透明材质。

本实用新型中，所述沉淀池顶部开有若干个排水出口，所述每个排水出口与相邻隔板间隔开的空间相通。

本实用新型中，使用时通过调整沉淀池倾斜角度，调整隔板的倾斜角度，使隔板发挥沉淀斜板的作用，倾角角度采用45~60度。

本实用新型的有益效果在于：

沉淀池本体的封闭结构、等长等径软管的连接保证各斜板间流道完全相同，在水流水头损失相同的情况下，板间流速完全相同，保证了配水的均匀性。平衡集水槽可根据水位要求安装在合适的高度，沉淀池本体根据进水口位置和斜板倾角的要求由快接卡箍连接进水口并调整倾斜角。斜板间距和进水口面积保证悬浮物能够高效率地沉淀下来。透明材质池壁板便于观察水中悬浮物的形态和沉淀状况。当实验要求改变处理水量和沉淀负荷时，根据计算增减管嘴阀开启的数量，从而改变沉淀斜板通道数量、改变沉淀池面积。当需要进行竖流沉淀池实验时，将沉淀池本体完全竖直放置，可做为竖流沉淀实验装置，斜板增加了水流弗洛德数，增强了水流均匀性，有利于沉淀效果的实现。整个装置分成两部分，安装运输方便，设备没有无效体积，占用空间小、对场地适应性强，特别有利于在水源现场的实验。

附图说明

图1为本实用新型的结构图示。

图2为本实用新型倾斜时结构图示。

图中标号：1为平衡集水槽，2为沉淀池，3为隔板/斜板，4为等径等长软管，5为进水口，6为出水口，7为排泥口，8为管嘴阀。

具体实施方式

下面通过实施例结合附图进一步说明本实用新型。

实施例1：

平衡集水槽1的长为300mm，宽为100mm，高为80mm，堰高50mm，出水口6的管径为20mm，管嘴内径为10mm。沉淀池2长为1000mm，宽为300mm，厚为200mm，斜板3间距为25mm，斜板3长为800mm，进水口5内径为42mm，所述进水口5连接沟槽式卡箍接口，透明观察窗为300*300mm。装置整体为不锈钢材质，透明观察窗为有机玻璃材质。平衡集水槽1和沉淀池2的管嘴阀8之间由等径等长软管4连接。等径等长软管4采用乳胶管。

安装时，先在支架上根据进水口水位和沉淀池2进水口5水位要求安装好平衡集水槽1。再根据前段工艺装置出水口位置安装沉淀池2，进水口5与前段出口以沟槽式卡箍接口连接，根据水质对斜板3倾角的要求调整沉淀池倾斜角度，前段为混凝工艺，一般倾角采用60度。沉淀池2顶部管嘴阀与平衡集水槽1管嘴用等长等径软管4一一对应连接。

通水实现沉淀过程。单个斜板3间隔沉淀面积为0.00577m²，总沉淀面积为0.0693m²。若沉淀负荷为3mm/s，则每个间隔处理水量为0.0623m³/h，最大处理水量为0.748m³/h。根据处理水量的要求计算所需开启管嘴阀8的个数。