[发明专利]水力固液两相分离器

说明书

技术领域

本发明涉及对液态非均相混合物进行过滤处理的水处理沉淀装置，将混浊水中的固体颗粒和清水相互分离以过滤出清水，属于浊水沉降分离设备，特别是水力固液两相分离器。

背景技术

现有的斜管沉淀池是在沉淀区内设有斜管的沉淀池，在平流式或竖流式沉淀池的沉淀区内利用倾斜的平行管或平行管道(也可利用蜂窝填料)分隔成一系列浅层沉淀层，被处理的沉淀沙泥在各沉淀浅层中相互运动并分离，根据其相互运动方向分为逆（异）向流、同向流和逆向流三种不同分离方式，每两块平行斜板间（或平行管内）相当于一个很浅的沉淀池，它利用了层流原理，提高了沉淀池的处理能力和水处理效率，但其输沙输水效率较低，沉淀后的水仍然不够清透，其清澈度仍然较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水力固液两相分离器，其输沙输水效率明显更高，可进一步提高沉降过滤后的水体的清澈度。

本发明的目的是这样实现的：一种水力固液两相分离器，包括由竖立的圆柱形筒体和排沙漏斗组成的固液分滤罐，排沙漏斗的漏斗口竖直朝下，排沙漏斗固定设置在圆柱形筒体下端筒口上，在圆柱形筒体的最下部固定设置着连通其筒腔的水平的进水管，在圆柱形筒体的最上部固定设置着连通其筒腔的水平的出水管，进水管的一端管口作为固液分滤罐的进水口从圆柱形筒体横截面所呈现的圆形筒口的切线方向通入固液分滤罐的罐腔，出水管的一端管口经圆柱形筒体筒壁上设置的出水口通入固液分滤罐的罐腔，在圆柱形筒体内的上部设置着呈平板状的稳流旋溢板，稳流旋溢板相对水平面呈倾斜状态固定，稳流旋溢板与水平面的面夹角λ的角度阈值范围为1°≤λ≤5°，在稳流旋溢板上设置有竖立固定的内漩流升水筒，内漩流升水筒作为内漩流出水口位于圆柱形筒体横截面所呈现的圆形的圆心处，稳流旋溢板将固液分滤罐的整体罐腔分隔为位于其上方的旋溢室和位于其下方的外旋流腮滤室，外旋流腮滤室通过所述的内漩流升水筒连通旋溢腔，外旋流腮滤室连通进水管，旋溢腔连通出水管；在位于排沙漏斗之上的外旋流腮滤室内配合均布固装有鳃式过滤分离器，每一鳃式过滤分离器由立方形管状盒体和鳃片组成，立方形管状盒体的全部盒壁由第一矩形平面板体、第二矩形平面板体、第三矩形平面板体和第四矩形平面板体连接构成，立方形管状盒体的相邻两矩形平面板体相互垂直，相对两矩形平面板体相互平行，以使立方形管状盒体的横截面形状呈周边线闭合的矩形，每一立方形管状盒体其全部矩形平面板体均竖立固定设置，鳃式过滤分离器都沿着水平方向固装构成至少一层立式分离腮组，呈竖立状态的立方形管状盒体相应形成两相对的矩形敞口朝竖直方向敞口，立方形管状盒体的一矩形敞口位于立方形管状盒体最上端而朝上，其另一矩形敞口位于立方形管状盒体最下端而朝下，相邻两竖立的立方形管状盒体之间配合设置有固定的间隙，立方形管状盒体内固定设置着N块相同的鳃片，N≥2，每一鳃片为呈具有四个板边的平行四边形的板体，鳃片的第一板边和第三板边相对相互平行，鳃片的第二板边和第四板边相对相互平行，每一鳃片其相对等长的第一板边与第三板边之间的间距W大于第一矩形平面板体和第三矩形平面板体之间的间距J，每一鳃片的第一板边和第三板边分别与立方形管状盒体相对的第一矩形平面板体和第三矩形平面板体接触并固接；每一鳃片其第二板边与第一矩形平面板体、第二矩形平面板体之间形成第一直角三角形孔隙，且每一鳃片其第四板边与第三矩形平面板体、第四矩形平面板体之间形成第二直角三角形孔隙，或者每一鳃片的第二板边与第一矩形平面板体、第二矩形平面板体、第三矩形平面板体之间形成第一直角梯形孔隙，每一鳃片的第四板边与第三矩形平面板体、第四矩形平面板体、第一矩形平面板体之间形成第二直角梯形孔隙；所有鳃片沿着立方形管状盒体的长度方向以相对水平面竖直排列在一条直线上，立方形管状盒体的盒腔被N块鳃片分隔成N-1个单元腮腔，每一个单元腮腔均位于每相邻两块鳃片之间，每一鳃片其第二板边与第三板边形成的第一角形尖端与其第一板边与第四板边之间形成的第二角形尖端相对且其相等的角度δ为锐角，所有鳃片相对立方形管状盒体的四块竖立的矩形平面板体和水平面而整体倾斜，所有鳃片之间彼此相互平行，所有鳃片与第一矩形平面板体或与第三矩形平板面体之间的面夹角α其角度阈值范围为5°≤α≤85°，所有鳃片与第二矩形平面板体或与第四矩形平面板体之间的面夹角β其角度阈值范围为5°≤β≤85°，所有鳃片与水平面之间的面夹角θ其角度阈值范围为5°≤θ≤85°；在第一矩形平面板体上和第三矩形平面板体上分别设置着N排通水孔组，每排通水孔组由M个通水孔组成，M≥2，在第一矩形平面板体和第三矩形平面板体上分别设置的每排通水孔组对应配合每一鳃片，第一矩形平面板体上设置的每排通水孔组位于每一鳃片对应在第一矩形平面板体上的正投影界限内，第三矩形平面板体上设置的每排通水孔组位于每一鳃片对应在第三矩形平面板体上的正投影界限内；所述的外旋流腮滤室通过上述与对应每一鳃片的两排通水孔组连通其对应的单元腮腔，相邻两个单元腮腔均通过上述的直角三角形孔隙或直角梯形孔隙相互连通，单元腮腔还通过上述的直角三角形孔隙或直角梯形孔隙以及立方形管状盒体最上、下端分别相应形成的矩形敞口连通外旋流腮滤室。