一种垂直依次沉淀处理系统的制作方法

本实用新型涉及一种垂直依次沉淀处理系统。该系统主要应用在水处理工艺中，通过叠合序批式进水和静止处理，实现了系统运行时进出水水面标高稳定，提高了处理效率，节约了占地面积和能耗。

背景技术：

序批式沉淀工艺通过分批进水实现静止处理，具有较高的处理效率，因此在水处理工艺中具有较高的应用价值。例如污水处理中的sbr工艺，通过各处理构筑物分批进水，分批处理，分批出水的特点，实现了水处理各阶段的时空分割，减小了各处理阶段相互影响，提高了各阶段处理效率。但是，传统的序批处理工艺运行时水面标高是变化的，出水水头损失较大，造成了较高的能量浪费，仅适合小规模水厂应用，不适合应用在水量较大的工程中。

为了解决这一问题，有必要研究一种新型序批处理系统，通过整合序批进出水和处理之间的关系，保证处理全流程水面标高不发生变化，降低能耗，实现序批处理工艺的节能化和大型化应用。

技术实现要素：

本实用新型目的是提供一种垂直依次沉淀处理系统,通过叠合布置各处理池，实现了序批式进出水和静止处理的高效化、节能化、大型化。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种垂直依次沉淀处理系统，包括叠合设置的多层处理区，其特征在于所述多层处理区相互隔离，具有独立的出水系统，所述出水系统包括设置在每层处理区出水端的出水管，且每层处理区的出水管设一个可远程控制的电动阀门，用于开启或关断该层处理区的出水，所述多层处理区的出水端设公共出水区，在公共出水区设出水堰，所述出水堰的高度高于最高层处理区出水管管顶标高0.2米，以保证各层出水管处于相同压差状态，确保了各层沉淀池切换时水量稳定。

进一步地，各层阀门序批式开启，开启周期根据进水流量和单层处理区水体体积计算得出，当计算进水水量达到该层处理区水体体积时，关闭该层处理区出水管的阀门，同时开启另一层处理区出水管的阀门。

进一步地，实际运行时，由于阀门开启式间和不均匀流等情况存在，当进水水量达到该层处理区水体体积80%时，即关闭该层处理区出水管的阀门并打开另一层处理区出水管的阀门。

本实用新型通过将各处理构筑物叠合布置，实现了序批进出水时总体水面标高不发生变化，所述叠合序批处理系统具有完全独立的多层处理和进出水系统。所述处理系统采取完全隔离的方式，避免各处理池相互影响。所述进出水系统主要为统一进水、分批出水管和统一出水堰组成。分批出水是序批工艺的核心，而进水和出水堰均采用统一方式则是叠合的核心，二者结合起来，实现了叠合序批系统的节能高效处理。

本实用新型的叠合序批处理系统通过将各序批运行的处理池叠合在一起，实现了序批式运行过程中水面水位稳定，不仅节约了占地面积和能耗，而且提高了处理效率。

附图说明

图1为一种垂直依次沉淀处理系统平面示意图。

图2为一种垂直依次沉淀处理系统运行工况图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的描述。

本实用新型此实施例是一种垂直依次沉淀处理系统，它主要包括进水区、处理区、出水区三部分。其中进水区和处理区上下叠合，各水层高度相同，处理区的出水端采用阀门控制管道出水，出水管后设置统一出水堰，保证了系统出水水面标高稳定。

如图所示，本实用新型叠合序批处理系统主要由各层处理区独立出水系统实现各层处理区域的完全独立，避免了各层处理区运行时的相互影响。同时，通过出水阀门的序批式开启方式，实现各层分批进出水，提高处理效率。

根据本实用新型的一个实施例，所述处理区前部为絮凝区，处理区为沉淀区，与絮凝区直接连通，因此进水区1为自由进水，但各层处理区进水均具有相同水面标高，从而保证了系统进水水面标高稳定。进水区高度为1m至2m，保证了进水为推流形式进入处理区，与出水同时进行，彻底替换已经处理完毕的水体。

阀门2为可远程控制的阀门，一般情况下仅开启一层阀门，其他层阀门关闭。各层阀门序批式开启，开启周期可根据进水流量和单层水体体积计算得出，即当计算进水水量达到该层水体体积时，关闭该层阀门，同时开启另一层阀门。实际运行时，由于阀门开启式间和不均匀流等情况存在，当进水水量达到该层水体体积80%时，即可关闭盖层阀门并打开另一层阀门。

在每层处理区设四个取样点，所述取样点在设置在水面0.5m之下，四个取样点分别位于沉淀时间10分钟、20分钟、30分钟和60分钟处（对于总沉淀时间为120分钟的沉淀池设置）。通过测量取样点水的浊度来判断沉淀池运行情况并预测出水水质，通过自动调节进水阀门，减少进水流量来提高出水水质。

在每层处理区阀门开启时，当1号取样点浊度大于20ntu时，联动调节阀门关小，直至1号取样点浊度小于15ntu时，联动调节阀门重新开启；当2号取样点浊度大于10ntu时，联动调节阀门关小，直至2号取样点浊度小于6ntu时，联动调节阀门重新开启；当3号取样点浊度大于5ntu时，联动调节阀门关小，直至3号取样点浊度小于3ntu时，联动调节阀门重新开启；当4号取样点浊度大于3ntu时，联动调节阀门关小，直至4号取样点浊度小于2ntu时，联动调节阀门重新开启。

出水堰3主要目的是保证各层出水管处于相同压差状态，确保了各层沉淀池切换时水量稳定。

它区别于现有技术之处在于：

1.相比传统序批处理系统的横向布置方式，本实用新型系统叠合各处理构筑物，采取垂直布置方式，实现了各层处理构筑物序批式进出水过程中，整体进出水水面标高不变，节约了能耗。

2.相比于传统的序批处理系统进出水方式复杂，本实用新型系统进水方式采取完全自由进水，出水方式采用管道自由出水。通过最简单的“点对点”进出水方式，实现了各层进出水的推流式运行方式，进水同步替换出水。

3.相比于传统的序批处理系统，本实用新型系统使用了出水堰，将各层出水管淹没，确保了各层高度不同的出水管出水压差相同，可实现各层出水流量相同，保证了各层分批开启时流量的稳定性。

4.相比于传统的序批处理系统出水负荷有上限的特点，本实用新型系统出水管只需安装在沉淀池末端，出水负荷无限制。

5.相比于传统的序批处理系统，本实用新型系统通过叠合设置各处理区，共壁结构具有更小的占地面积，更好的出水水质。

技术特征：

1.一种垂直依次沉淀处理系统，包括叠合设置的多层处理区，其特征在于所述多层处理区相互隔离，具有独立的出水系统，所述出水系统包括设置在每层处理区出水端的出水管，且每层处理区的出水管设一个可远程控制的电动阀门，用于开启或关断该层处理区的出水,所述多层处理区的出水端设公共出水区，在公共出水区设出水堰，所述出水堰的高度高于最高层处理区出水管管顶标高0.2米，以保证各层出水管处于相同压差状态，确保了各层沉淀池切换时水量稳定。

2.权利要求1所述的一种垂直依次沉淀处理系统，其特征在于各层阀门序批式开启，开启周期根据进水流量和单层处理区水体体积计算得出，当计算进水水量接近该层处理区水体体积时，关闭该层处理区出水管的阀门，同时开启另一层处理区出水管的阀门。

技术总结
本实用新型公开了一种垂直依次沉淀处理系统，包括叠合设置的多层处理区，其特征在于所述多层处理区相互隔离，具有独立的出水系统，所述出水系统包括设置在每层处理区出水端的出水管，且每层处理区的出水管设一个可远程控制的电动阀门，用于开启或关断该层处理区的出水。该系统主要应用在水处理工艺中，通过叠合序批式进水和静止处理，实现了系统运行时进出水水面标高稳定，提高了处理效率，节约了占地面积和能耗。

技术研发人员：周易
受保护的技术使用者：上海水业设计工程有限公司
技术研发日：2019.10.31
技术公布日：2020.08.04