[发明专利]一种用于水处理系统的即时虹吸排泥系统

说明书

技术领域

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种给水处理、污水处理中的排泥系统，尤其涉及虹吸排泥系统。 

背景技术

在水净化处理系统中，排泥效果的好坏直接影响到沉淀池（澄清池）的出水水质。排泥方式中主要有穿孔排泥和虹吸排泥等方式，其中穿孔排泥方式尽管造价低廉，但存在排泥效果差、经常堵塞、需要反冲洗等缺点，虹吸排泥则因排泥效率高、吸泥不扰动沉泥层等优点而得到广泛应用，但存在排泥区域小、自耗水量大等缺点。随着平流式沉淀池的出现，科研工作者研发了虹吸排泥桁车，但它们的启闭运行通常是用时间来控制的。这些排泥形式由于不能适应水浊度的变化，以致出现出水水质恶化、自耗水过多、设备运行不良等现象。2006年张红忠在《中国给水排水》上发表文章，采用PLC对虹吸排泥桁车进行了自动控制的改造实现了虹吸排泥的自动化运行；2011年伍新政在《给水排水》上发表文章，采用对沉淀池进出水端部、集水槽等部位进行优化改造，在排泥车刮板底部增设胶片密封，改进虹吸吸口为扁平吸口，优化排泥车的运行工况等方式，消除了沉淀池中的积泥，避免污泥膨胀上浮的问题。改造后的系统在不增加投矾量的情况下，达到了提高沉淀池出水水质的目的。上述改进是针对狭长型的平流式沉淀池型的，但对于单个沉淀池，如辐流式沉淀池或者澄清池，若采用虹吸排泥系统进行排泥，一般难以将污泥斗中的污泥清楚干净(如附图1中所示澄清池底部A和B区域)，原因在于接近池壁的地方虹吸不到而导致池内排泥不彻底，因而在池内容易积泥，进而影响出水水质。

发明内容

本发明的目的在于提供一种排泥彻底、水耗较少的用于水处理系统的即时虹吸排泥系统。

本发明提出的即时虹吸排泥系统，是通过对水处理系统的沉淀池或者澄清池池底的污泥量进行实时监测，在设定的排泥条件下，通过虹吸排泥系统将池内积泥即时排出，以保障沉淀池或者澄清池的正常运行。

本发明提供的即时虹吸排泥系统，由控制装置、污泥浓度计、虹吸排泥装置组成；其中，虹吸排泥装置由虹吸管、虹吸辅助系统、导流锥组成；虹吸辅助系统由压力水源供给装置、水射器、压力水管、抽气管以及真空破坏阀组成；如图1所示，澄清池（或沉淀池）1内因颗粒沉降分为澄清上清液2和泥渣层3，澄清池1外侧底部设有水封溢流槽5；所述虹吸管4一端连接于澄清池1底部，另一端位于澄清池1外侧的水封溢流槽5内，水封溢流槽5内储有水对虹吸管4形成水封；所述导流锥14设在虹吸管4位于澄清池的底部处；所述污泥浓度计6设置于澄清池1中的泥渣层3与上清液2的交界处，用于即时监测泥渣层的浓度；所述虹吸辅助系统中，压力水源供给装置8通过压力水管11与水射器9连接，辅助管10上端接水射器9，下端通入水封溢流槽5内，抽气管12一端与虹吸管连接，另一端接真空破坏阀13，且真空破坏阀13还与压力水管11连接，虹吸辅助系统用于形成虹吸或者终止虹吸；控制装置7对上述排泥过程进行综合控制。

基于上述即时虹吸系统的即时虹吸方法的流程为：在澄清池（沉淀池）1内，由污泥浓度计（界面仪）6实时监测泥渣层浓度，当监测的污泥浓度超过设定值C0时，控制装置7打开压力水源供给装置8，使压力水管11内充满压力水，压力水经过水射器9射流产生负压，抽气管12抽吸虹吸管4中的空气，以形成虹吸；虹吸形成时虹吸管4对池底污泥产生抽吸作用，因导流锥14的导流作用，虹吸水流在澄清池4底部及池壁下部（如A和B处）产生卷扫作用而将沉淀的污泥吸走，使得澄清池（沉淀池）1内底部的污泥排出至水封溢流槽5内；当底部污泥经虹吸管4排出后，污泥浓度计（界面仪）6实时监测的泥渣层3浓度降低，当污泥浓度计（界面仪）6监测的污泥浓度小于设定值C1时，控制装置7打开真空破坏阀13，使空气进入虹吸管4中，从而破坏虹吸，虹吸终止；虹吸终止后，控制装置7关闭真空破坏阀13，一个排泥工序过程结束。如此即时虹吸排泥系统可连续运行。

本发明中，所述污泥浓度计（界面仪）6可以采用超声波浓度计或者光电污泥界面仪。

本发明中，所述压力水源供给装置8可采用潜水泵或者压力水管阀门；所述真空破坏阀13可用虹吸计时水桶替代。

与传统的虹吸排泥系统相比，本发明提供的一种适时虹吸排泥系统，可将澄清池（沉淀池）底部不易排出的污泥（如附图1中所示澄清池底部A和B区域污泥）排出，因而排泥更加彻底。虹吸排泥时间由泥渣层在线浓度反馈自动控制，虹吸排泥时间排除了人为干扰，因而排泥水耗低，因而节省了水资源。同时，本发明的虹吸排泥系统可自动保持水处理构筑物内的泥、水平衡关系，大大减少了因排泥不当而影响水质的弊病及排泥堵塞的现象。