ТОНКОСЛОЙНЫЙ ОТСТОЙНИК Российский патент 1997 года по МПК B01D21/02 B01D21/24 C02F1/52 

Изобретение относится к очистке бытовых и промышленных сточных вод, а именно к отстойным резервуарам.

Известен тонкослойный отстойник для очистки сточных вод, содержащий наклонный корпус с камерой реакции, входной конус, входной и выходной трубопроводы для подвода и отвода очищаемой воды, пакет наклонных элементов и сборник осадка, прикрепленный к нижней боковой поверхности корпуса, сообщающийся с камерой реакции проемом (авт.св. СССР N 1546099, кл. B 01 D 21/00, опубл. 28.02.90). Сточные воды подают в отстойник через входной трубопровод, на выходе из которого сточные воды равномерно распределяются по сечению входного конуса под действием струенаправляющей перегородки и параллельными струями поступают в камеру реакции. Затем очищаемые воды проходят через пакет наклонных элементов и выходной конус.

Недостаток тонкослойного отстойника состоит в том, что в камере реакции легкие взвешенные вещества движутся вдоль ее верхней наклонной стенки, а тяжелые взвешенные вещества вдоль ее нижней наклонной стенки. В результате сточные воды расслаиваются в камере реакции до выхода в пакет. Наклонные элементы, примыкающие к верхней наклонной стенке камеры реакции, оказываются перегруженными легкими взвешенными веществами, а примыкающие к нижней наклонной стенке тяжелыми взвешенными веществами, что снижает качество очистки. Кроме того, для размещения отстойника с наклонным расположением корпуса требуется большая производственная площадь.

Наиболее близким к предлагаемому является, тонкослойный отстойник (авт. св. СССР N 1510866, кл. B 01 D 21/02, C 02 F 1/52, опуб. 30.09.89). Содержащий корпус с передней стенкой, в котором установлены верхний и нижний пакеты наклонных параллельных пластин, устройство ввода исходной (очищаемой) жидкости, расположенное в нижней части корпуса, устройство вывода осветленной жидкости, улавливающий карман для сбора легкой фазы и узел отвода осадка. Улавливающий карман сообщается посредством сборного коллектора с камерой сбора легко фазы.

Устройство вывода осветленной жидкости примыкает к улавливающему карману. Устройство ввода исходной жидкости содержит подводящий трубопровод, прикрепленный к передней стенке корпуса, и перфорированную трубу, установленную под нижним пакетом наклонных пластин.

В сравнении с вышеописанным тонкослойным отстойником этот отстойник обеспечивает более высокое качество очистки, поскольку очищаемая вода последовательно проходят через два пакета пластин и более равномерно распределяется между пластинами. Кроме того, для размещения отстойника требуется меньше производственной площади.

Однако качество очистки сточных вод в этом отстойнике все же недостаточно высокое, поскольку истекающие из перфорированной трубы сточные воды создают турбулентные завихрения, препятствующие оседанию взвесей на поверхности пластин. Скоагулированные комки взвесей, сползающие с пластин, попадают в зону действия струй истекающих из перфорированной трубы, и вновь разрушаются, что препятствует оседанию тонких взвесей.

Задача изобретения состоит в том, чтобы повысить равномерность распределения очищаемых сточных вод по всему поперечному сечению пакета, повысить степень оседания тонких взвесей и предотвратить повторное разрушение оседающих скоагулированных комков взвесей.

Это достигается тем, что тонкослойный отстойник, содержащий корпус с передней стенкой, в котором установлены нижний и верхний пакеты наклонных параллельных пластин, устройство ввода очищаемой жидкости, расположенное в нижней части корпуса, устройство вывода осветленной жидкости, улавливающий карман для сбора легкой фазы и узел отвода осадка, согласно изобретению имеет распределительную камеру, размещенную под нижним пакетом пластин, аванкамеру, размещенную между устройством ввода и распределительной камерой, и входную протяженную щель, образованную в передней стенке корпуса, расположенную в нижней части распределительной камеры. Расстояние между пластинами верхнего пакета установлено меньше расстояния между пластинами нижнего пакета.

Благодаря тому, что тонкослойный отстойник имеет распределительную камеру, аванкамеру и входную протяженную щель на передней стенке корпуса обеспечено эффективное гашение турбулентных завихрений на входе в распределительную камеру, а также равномерное распределение очищаемой сточной воды перед входом в пакет пластине, ее ламинарное движение в распределительной камере и в промежутках между пластинами пакета.

В результате того, что верхний пакет выполнен с расстоянием между пластинами меньше расстояния между пластинами нижнего пакета улучшено оседание мелкодисперсных взвешенных веществ, что повышает качество очистки.

На чертеже изображен тонкослойный отстойник в разрезе.

Отстойник содержит корпус 1 с передней стенкой 2. В корпусе 1 установлены нижний пакет 3 наклонных пластин 4 и верхний пакет 5 наклонных пластин 6. Расстояние между пластинами 6 установлено меньше расстояния между пластинами 4. Под нижним пакетом 3 размещена распределительная камера 7. На внешней стороне передней стенки 2 закреплена аванкамера 8, сообщающаяся с нижней частью распределительной камеры 7 посредством входной протяженной щели 9, образованной в передней стенке 2. С аванкамерой 8 соединено устройство 10 ввода очищаемой жидкости. В верхней части корпуса 1 установлены сбрасыватель 11 легкой фазы, закрепленный на цепи 12 с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости, и улавливающий карман 13 для сбора легкой фазы, к которому присоединен трубопровод 14. К нижней части корпуса 1 прикреплен узел 15 отвод осадка, а к верхней части корпуса 1 присоединен трубопровод 16 для отвода осветленной жидкости, перед которым установлена перегородка 17.

Очищаемые сточные воды вводят в аванкамеру 8 через устройство 10 ввода. В аванкамере 8 гасителя кинематическая энергия потока и сточные воды равномерно распределяются по ее длине. Из аванкамеры 8 сточные воды в виде пленочной струи перетекают в распределительную камеру 7 через протяженную щель 9, обеспечивающую ламинарное движение жидкости.

В распределительной камере 7 сточные воды с малой скоростью смешиваются с находящейся в ней жидкостью и равномерно распределяются на входе в нижний пакет 3 по всей площади его поперечного сечения. Под давлением поступающей жидкости очищаемые сточные воды проходят вначале через промежутки между пластинами 4 нижнего пакета 3, а затем, изменив направление своего движения за счет обратного наклона пластин 6, проходят через промежутки между пластинами 6 верхнего пакета 5. В процессе прохождения через пакеты 3 и 5 взвешенные частицы оседают на поверхностях пластин 4 и 6. Крупные тяжелые и легкие взвешенные частицы оседают на поверхностях редко расположенных относительно друг друга пластин 4 нижнего пакета 3, а труднооседаемые взвешенные частицы вместе с очищаемой водой поднимаются в верхний пакет 5 и оседают на поверхностях плотно расположенных пластин 6. Таким образом, в нижнем пакете 3 происходит грубая очистка, а в верхнем пакете 5 тонкая очистка сточных вод.

Накопившиеся на поверхностях пластин 4 и 6 отложения в виде скоагулированных комков сползают вниз, не разрушаясь, проходят через распределительную камеру и оседают в нижней части корпуса 1, откуда их периодически удаляют через узел 15 отвода осадка. Легкая фаза, неосевшая на поверхностях пластин 4 и 6, всплывает на поверхность жидкости, заполняющей корпус 1. Сбрасыватель 11 легкой фазы, перемещаясь в горизонтальной плоскости, сталкивает легкую фазу в улавливающий карман 13, откуда она отводится по трубопроводу 14. Осветленная жидкость сливается из отстойника по трубопроводу 16. Перегородка 17 препятствует попаданию легкой фазы в трубопровод 16.

Предлагаемый тонкостенный отстойник обеспечивает высокое качество очистки сточных вод за счет равномерного распределения очищаемой воды перед входом в пакет пластин и устранения турбулентных завихрений на входе; использования стадии тонкой очистки дополнительно к основной, предотвращения повторного разрушения оседающих скоагулированных комков.

Использование: для очистки бытовых и промышленных сточных вод. Сущность изобретения: сточные воды вводят через устройство ввода в аванкамеру, где гасится кинетическая энергия струи, откуда через протяженную щель они попадают в распределительную камеру, равномерно распределяющую их по всему поперечному сечению нижнего пакета наклонных пластин. Проходя через нижний пакет, крупные тяжелые и легкие взвешенные частицы оседают на поверхностях редко расположенных относительно друга друга пластин. Труднооседаемые взвешенные частицы поднимаются в верхний пакет и оседают на поверхностях плотно расположенных пластин. Таким образом, в нижнем пакете происходит грубая очистки, а в верхнем пакте - тонкая очистка сточных вод. Образовавшиеся отложения сползают с пластин в виде скоагулированных комков, без разрушения проходят через распределительную камеру и оседают в нижней части корпуса, откуда их удаляют через угол отвода осадка. Технический результат: повышение равномерности распределения очищаемых сточных вод по всему поперечному сечению пакета, повышение степени оседания тонких взвесей и предотвращение повторного разрушения оседающих скоагулированных комков взвесей. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Тонкослойный отстойник, содержащий корпус с передней стенкой, в котором установлены нижний и верхний пакеты наклонных параллельных пластин, устройства ввода очищаемой жидкости и вывода осветвленной жидкости, улавливающий карман для сбора легкой фазы и узел отвода осадка, отличающийся тем, что он снабжен распределительной камерой, расположенной под нижним пакетом пластин, аванкамерой, закрепленной на внешней стороне передней стенки корпуса и сообщающейся с распределительной камерой посредством входной продольной щели, выполненной в передней стенке в нижней части аванкамеры, при этом устройство ввода очищаемой жидкости расположено в верхней части аванкамеры. 2. Отстойник по п. 1, отличающийся тем, что расстояние между пластинами верхнего пакета меньше расстояния между пластинами нижнего пакета.