ТОНКОСЛОЙНЫЙ ОТСТОЙНИК Российский патент 1997 года по МПК B01D21/02 

Изобретение относится к сооружениям механической очистки сточных вод.

Известно устройство для очистки жидкостей, содержащее корпус с патрубками подвода и отвода жидкостей, тонкослойным блоком разделения с параллельными направленными вниз и вверх пластинами /1/.

Недостатком известного устройства является наличие больших объемов, не имеющих устройств гидравлического распределения потоков, что приводит к снижению эффективности использования объема (коэффициент использования менее 0,5). Выполнение канала, сообщающегося через центральную щель с камерой, создает условия выноса загрязнений в камеру минуя блоки тонкослойного разделения. Выполнение днища горизонтальным осложняет отведение осадка и способствует повышению концентраций загрязнений в осветленной воде.

Наиболее близким к предлагаемому является тонкослойный отстойник, содержащий прямоугольный корпус с наклонным днищем, тонкослойный модуль с параллельными боковым сторонам днища пластинами, установленными вдоль направления движения жидкости, узлы ввода и распределения жидкости и вывода разделенных фаз /2/.

Недостатком этого устройства является то, что рабочий поток жидкости пересекает зону выделения загрязнений, приводит к повышенному выносу загрязнений, а выделенные всплывающие загрязнения занимают всю площадь поверхности, что осложняет их сбор и приводит к вторичному загрязнению очищенной воды. Камера сбора и отведения осадка размещена под тонкослойным модулем, что осложняет эксплуатацию устройства, особенно при условии его размещения ниже уровня земли.

Техническая задача заключается в повышении эффективности очистки воды за счет предотвращения выноса загрязнений рабочим потоком и повышения использования объема устройства за счет организации интенсивного выделения загрязнений в условиях максимального распределения потока, а также упрощение эксплуатации, особенно при размещении устройства ниже уровня земли, за счет свободного доступа к камере сбора осадка.

Техническая задача решается таким образом, что в тонкослойном отстойнике, содержащем корпус с наклонным днищем, тонкослойный модуль с параллельными днищу пластинами, установленными вдоль направления движения жидкости, узлы ввода и распределения жидкости и вывода разделенных фаз, согласно изобретению, корпус отстойника выполнен П-образного сечения с разновеликими боковыми стенками с соотношением их высот 1:1,5 1:2,5, тонкослойный модуль имеет сечение, соответствующее сечению корпуса, а выполненные в виде каналов узлы вывода разделенных фаз расположены вдоль стенок корпуса, причем канал отбора и отвода оседающих частиц размещен вдоль боковой стенки корпуса большей высоты, а канал сбора всплывающих частиц вдоль боковой стенки корпуса меньшей высоты.

Предлагаемое устройство отличается от известного выполнением корпуса П-образного сечения с разновеликими боковыми стенками с соотношением их высот 1:1,5 1:2,5, тонкослойного модуля с сечением, соответствующим сечению корпуса, и расположением выполненных в виде каналов узлов вывода разделенных фаз вдоль стенок корпуса с размещением узла отбора и отвода оседающих частиц вдоль боковой стенки большей высоты, а узла сбора всплывающих частиц вдоль боковой стенки меньшей высоты.

Выполнение корпуса П-образного сечения с разновеликими боковыми стенками позволяет выполнить днище корпуса с уклоном к большей стороне и обеспечить возможность удаления осадка с одной стороны устройства и, таким образом, устраивать камеру сбора и отведения осадка за пределами площади размещения очистного сооружения, т.е. упростить условия эксплуатации устройства, особенно при его размещении ниже уровня земли.

Размещение тонкослойного модуля по всему объему корпуса с параллельными днищу пластинами позволяет использовать большую часть объема устройства для пропуска очищаемого объема воды. Примыкание боковой плоскости тонкослойного модуля к каналам сбора и отведения осадка создает оптимальные условия для осаждения взвешенных частиц, отводимых тонкослойными пластинами, образуя в канале сбора и отведения осадка застойную зону, в которой отсутствует горизонтальное движение потока.

Размещение узла сбора всплывающих частиц вдоль боковой стенки меньшей высоты позволяет уменьшить поверхность сбора и сконцентрировать основную часть всплывающих частиц вдоль боковой стенки меньшей высоты позволяет уменьшить поверхность сбора и сконцентрировать основную часть всплывающих частиц.

Размеры боковых стенок корпуса выбраны из условия расположения пластин тонкослойного модуля так, что его сечение представляет собой параллелограмм с боковой стороной, равной меньшей высоте боковой стенки корпуса, и основанием, примыкающим к основанию равнобедренного треугольника. Принятое соотношение размеров боковых стенок 1:1,5 1:2,5 позволяет организовать отведение нефтепродуктов в канал сбора всплывающих частиц. Расположение канала сбора всплывающих частиц вертикально вдоль боковой стенки формирует зону, в которой отсутствует горизонтальное движение потока, и концентрирует выделенные всплывающие частицы в канале. При соотношении боковых стенок 1:1,5 1:2,5 в канале сбора концентрируются всплывающие частицы соответственно от 80 до 57% общего объема потока, что позволяет организовать их отведение из устройства.

На фиг.1 изображен тонкослойный отстойник (общий вид), фиг.2 А-А фиг.1.

Устройство содержит корпус 1 с наклонным днищем 2, тонкослойный модуль 3, примыкающий большей стороной к каналу 4 отбора и отвода оседающих частиц, а меньшей к каналу 5 сбора всплывающих частиц. Пластины 6 тонкослойного модуля 3 расположены параллельно днищу 2. В поперечном движению потока жидкости направлении по всей площади сечения тонкослойного модуля 3 до и после него установлены перфорированные перегородки 7. Отстойник содержит узлы подачи сточной воды 8, отведения очищенной воды 9, отведения осадка 10, отведения всплывающих частиц 11.

Устройство работает следующим образом:
В корпус 1 по трубопроводу узла подачи воды 8 вода подается на распределительную перегородку 7 и по всей площади сечения корпуса 1 на тонкостенный модуль 3, где осуществляется разделение на оседающие частицы, поступающие в канал 4 сбора и отведения осадка, и всплывающие частицы, поступающие в канал 5 сбора всплывающих частиц. Последние удаляют через узел 11, а осадок выводят через узел 10.

Источники информации:
1. Авторское свидетельство СССР N1304848, кл. B 01 D 21/02 публ. БИ N15, 1987 г.

2. Автрское свидетельство СССР N1296199, кл. B 01 D 21/02, публ. БИ N 10, 1987 г. (прототип)с

Использование: для механической очистки сточных вод. Сущность изобретения: устройство содержит корпус с наклонным днищем П-образного сечения с разновеликими боковыми стенками при соотношении их высоты 1:1, 5-1:2,5. В корпусе по всему объему размещен тонкослойный модуль с сечением, соответствующим сечению корпуса. Вдоль стенок корпуса размещены узлы вывода разделенных фаз, выполненные в виде каналов. При этом канал отвода оседающих частиц размещен вдоль боковой стенки корпуса большей высоты, а канал сбора всплывающих частиц - вдоль боковой стенки корпуса меньшей высоты. 2 ил.

Тонкослойный отстойник, содержащий корпус с наклонным днищем, тонкослойный модуль с параллельными днищу пластинами, установленными вдоль направления движения жидкости, узлы ввода и распределения жидкости и вывода разделенных фаз, отличающийся тем, что корпус отстойника выполнен П-образного сечения с разновеликими боковыми стенками с соотношением высот 1 1,5 1 2,5, тонкослойный модуль имеет сечение, соответствующее сечению корпуса, а выполненные в виде каналов узлы вывода разделенных фаз расположены вдоль стенок корпуса, причем канал отбора и отвода оседающих частиц размещен вдоль боковой стенки корпуса большей высоты, а канал сбора всплывающих частиц - вдоль боковой стенки корпуса меньшей высоты.