砂水分离器的制作方法

本申请涉及一种砂水分离器，属于水、废水、污水或污泥处理装置技术领域。

背景技术：

在泵站污泥的处理过程中，会出现污泥观察口太小难以操作、污泥固化无法抽取以及泵站内物质不明容易造成危险等问题。现行的处理泵站污泥的方法主要有水泵抽取和人工搬运的方法，但是两种方法都有很多不足。水泵抽取的过程中会出现污泥固化难以抽取或者观察口太小难以操作等问题，当污泥出现固化等情况时，放下的抽取管只能抽取少量、小范围的污泥，而不能抽取全部的污泥。而人工操作时，由于污泥泵站中存在大量有毒、有害的气体和液体，必须穿戴防毒装置潜入下方操作，这不仅会威胁到工人的安全而且可操作性很小，而且人工成本远大于机械操作。尤其是对于含油脂的砂粒，固化更加困难。

基于此，做出本申请。

技术实现要素：

针对现有污泥处理、特别是含油脂、难固化的污泥处理中所存在的上述缺陷，本申请提供一种可实现除砂效果好、便于污泥固化的砂水分离器。

为实现上述目的，本申请采取的技术方案如下：

砂水分离器，包括预除砂机构、除砂箱和出砂管，所述预除砂机构包括由筒体构成的旋流室和由锥体构成的沉砂室，筒体位于锥体上方，并与锥体连通；筒体偏心位置设置进水口，与进水管连通，实现砂水的输入；顶部设置旋流出水口，完成预出水；锥体底部设置砂水进口，砂水进口与除砂箱连通，将锥体内沉积的砂石送入除砂箱，除砂箱是由顶部、底部和两个侧边构成的梯形结构，两个侧边相对上下分布，顶部与底部相互水平，且相对安装地面倾斜设置，底部的最低处与出砂管入口连通，除砂箱内的沉积砂经出砂管带出；除砂箱上部还设置有溢流口，分离出来的水经溢流口排出。

进一步的，作为优选：

所述的出砂管与除砂箱底部水平。出砂管水平设置，方便沉积砂的转入，提高沉积砂转移效率。

所述的出砂管内设置输送轴，其上设置盘旋设置螺旋片，输送轴由电机驱动，转动过程中，经螺旋片将沉积砂带出，并经出砂管的出砂口排出。电机、输送轴和螺旋片形成的螺旋杆轴结构，借助于其转动过程中，沉积砂在螺旋片之间的滞留，将沉积砂进行提升，并最终经高处的出砂口排出。

所述的出砂管最低处设置放空阀门，出砂完毕后，打开放空阀门，即可对设备进行清空。

所述的除砂箱顶部设置溢流腔，溢流口位于该溢流腔中。更优选的，所述的溢流腔是设置于梯形顶部的三角形结构，且其顶边与除砂箱位于上方的斜边水平。溢流腔的设置，确保了砂、水的充分分离，避免排水对砂沉积造成的干扰。

本申请中，预除砂机构利用离心沉降和砂水密度差进行除砂，由于进水口设置在筒体的偏心位置，当砂水在一定的压力下从进水口进入时，产生强烈的旋转运动，由于砂和水密度不同，在离心力、向心力、浮力和流体曳力的共同作用下，低密度的水沿筒体的周围切线方向形成斜向下的周围流体，水流旋转着向下推移，当水流达到锥体某部位后，转而沿筒体轴心向上旋转，最后经出水口排出，此时为第一次出水，而高密度的砂等杂污在流体惯性离心力和自身重力作用下，沿锥体壁面下落，并经砂水进口排入除砂箱；除砂箱的特殊安装方式以及溢流口的设置，实现了砂、水的二次分离，分离出来的水经溢流口二次排出，沉积砂则经出砂管排出。除砂率高，节省安装空间，对个别微小固体的漏捕率低，工作状态稳定。

附图说明

图1为本申请的正面结构示意图；

图2为本申请的俯视状态示意图；

图3为本申请的侧面结构示意图；

图4为图1中G-G方向示意图。

图中标号：1. 预除砂机构；11. 进水口；12. 旋流出水口；13. 砂水进口；14. 筒体；15. 锥体；2. 除砂箱；21. 箱盖；22. 溢流出水口；3. 出砂管；31. 螺旋片；32. 输送轴；33. 电机；34. 放空阀门；35. 出砂口；4. 支架；5. 出水管；6. 进水管；61. 滤网；7. 耐磨尼龙。

具体实施方式

实施例1

本实施例砂水分离器，结合图1和图3，包括预除砂机构1、除砂箱2和出砂管3，预除砂机构1包括由筒体14构成的旋流室和由锥体15构成的沉砂室，筒体14位于锥体15上方，并与锥体15连通；筒体14偏心位置设置进水口11，结合图2，该进水口11与进水管6（在进水管6上还可以设置滤网，对进水进行粗过滤）连通，实现砂水的输入；筒体14的顶部设置旋流出水口12，该出水口12与出水管5连通，完成预出水（也即一次出水）；锥体15底部设置砂水进口13，砂水进口13与除砂箱2连通，将锥体15内沉积的砂石送入除砂箱2，除砂箱2是由顶部、底部和两个侧边构成的梯形结构，两个侧边相对上下分布，靠上的侧边即箱盖21所指部件，顶部与底部相互水平，且相对安装地面倾斜设置，底部的最低处与出砂管3的入口连通，除砂箱2内的沉积砂经出砂管3带出；除砂箱2上部还设置有溢流口22，分离出来的水经溢流口22排出。

为实现更多的使用效果，上述方案还可以按照如下方式增设：结合图2，出砂管3与除砂箱2底部水平。出砂管3水平设置，方便沉积砂的转入，提高沉积砂转移效率。

为实现更多的使用效果，上述方案还可以按照如下方式增设：出砂管3内设置输送轴32，其上设置盘旋设置螺旋片31，输送轴32由电机33驱动，输送轴32转动过程中，经螺旋片31将沉积砂带出，并经出砂管3高处下侧壁上设置的出砂口35排出。电机33、输送轴32和螺旋片31形成的螺旋杆轴结构，借助于其转动过程中，沉积砂在螺旋片31之间的滞留，将沉积砂进行提升，并最终经高处的出砂口35排出。

为实现更多的使用效果，上述方案还可以按照如下方式增设：出砂管3最低处设置放空阀门34，出砂完毕后，打开放空阀门34，即可对设备进行清洗，清洗中，因出砂管3同样是倾斜设置的，借助于水流自身重力，即可将滞留在出砂管3中的杂污自上而下顺流冲出，方便设备的检修。

在上述出砂管3的结构中，结合图4，还可以设置耐磨尼龙7，该耐磨尼龙7设置在螺旋片31和出砂管3之间，砂和出砂管3直接摩擦会磨损出砂管3，设备使用寿命短，故增设耐磨尼龙7。耐磨尼龙7需要定期更换。

为实现更多的使用效果，上述方案还可以按照如下方式增设：结合图1，除砂箱2顶部设置溢流腔，溢流口22位于该溢流腔中。

上述方案还可以优选设置为：溢流腔是设置于梯形顶部的三角形结构，且其顶边与除砂箱2位于上方的斜边（即图1中的箱盖21）在同一水平。溢流腔的设置，确保了砂、水的充分分离，避免排水对砂沉积造成的干扰。

本申请中，预除砂机构1利用离心沉降和砂水密度差进行除砂，由于进水口11设置在筒体14的偏心位置，当砂水在一定的压力下从进水口11进入时，产生强烈的旋转运动，由于砂和水密度不同，在离心力、向心力、浮力和流体曳力的共同作用下，低密度的水沿筒体14的周围切线方向形成斜向下的周围流体，水流旋转着向下推移，当水流达到锥体15某部位后，转而沿筒体14轴心向上旋转，最后经出水口12排出，此时为第一次出水，而高密度的泥砂等杂污在流体惯性离心力和自身重力作用下，沿锥体15壁面下落，并经砂水进口13排入除砂箱2；除砂箱2的特殊安装方式以及溢流口22的设置，实现了泥砂与水的二次分离，分离出来的水经溢流口22二次排出，沉积泥砂则经出砂管3排出。除砂率高，节省安装空间，同时，在除砂过程中对泥砂进行了多次分离，砂、水完成充分分离，杜绝了油脂带入后道工序，这非常有利于分离出来的污泥固化。