ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ ОТСТОЙНИК Российский патент 2000 года по МПК B01D21/04 

Изобретение относится к области коммунального хозяйства, а именно к системам очистки сточных вод с использованием активного ила, и характеризует конструкцию первичного или вторичного горизонтального отстойника.

Горизонтальные отстойники (Когановский А.М. и др. Очистка промышленных сточных вод. Киев, "Технiка", 1974, стр. 40 - 41) представляют собой вытянутые прямоугольные резервуары, содержащие лоток для распределения сточной воды, привод скребкового механизма, лоток для сбора всплывающих веществ, лоток для сбора осветленной воды, скребковый механизм, обычно представляющий собой набор досок, установленных параллельно друг другу на некотором расстоянии и ориентированных поперек резервуара, а также иловую трубу. Недостатком указанной конструкции горизонтального отстойника следует признать использование скребкового механизма в виде набора досок. Доски через определенное время сгнивают и требуют замены, кроме того, при попадании в резервуар отстойника посторонних предметов доски могут быть повреждены механически, что вызовет вынужденную остановку отстойника для замены набора досок. Поскольку привод скребкового механизма представляет собой бесконечную цепь, проходящую через зубчатую передачу, то это ограничивает высоту используемых досок и, тем самым, эффект собирания осадка в иловый приямок.

Известна конструкция скребкового устройства (SU, авторское свидетельство 566773, С 02 F 11/00, 1977), содержащего несущую раму, два неподвижных упора, скребок и поворотный механизм. Поворотный механизм представляет собой установленные на шарнирах на несущей раме и связанные между собой стержневым толкателем два сегмента, на конце одного из которых шарнирно закреплено водило с полкой и поводок, а также тяга с пальцем. Тяга соединена со скребком, подвешенном на подкосе с ограничителем. При подходе устройства к одной из стенок сегменты, скользя по одному из упоров посредством ранее охарактеризованной схемы, переводят скребок либо в рабочее, либо в транспортное положение. Недостатком известной конструкции следует признать ее сложность и, вызванное ей, большое количество трущихся друг о друга деталей. Наличие большого количества взвешенных частиц в воде, окружающей движущиеся и трущиеся между собой детали, приводит к значительному люфту в места соединения трущихся деталей и, следовательно, к выходу системы из строя.

Известна также конструкция горизонтального отстойника (SU, авторское свидетельство 361982, С 02 F 11/00, 1973), содержащая резервуар, над которым движется посредством привода тележка. На тележке закреплены штанги. Каждая штанга выполнена из концентрически расположенных труб, причем на внутренней трубе закреплен скребок, а на наружной трубе установлена направляющая с установленным на ней с возможностью перемещения подпружиненным поверхностным щитом. Скребок снабжен роликами, переводящими скребок в горизонтальное положение, и фиксаторами. Поверхностный щит также снабжен роликами и фиксаторами положения, смонтированных на направляющих. При включении привода начинается рабочий ход тележки со скребком. При этом поверхностный щит наполовину погружен в жидкость, а скребок ориентирован в вертикальном положении. При подходе тележки к иловому приямку скребок сбрасывает в него осадок и затем, упираясь роликами в упоры, занимает горизонтальное положение и фиксируется в нем, при этом поверхностный щит приподнимается над уровнем жидкости под действием верхних упоров и верхних роликов и также фиксируется. Затем тележка с зафиксированными скребком и поверхностным щитом начинает двигаться в обратном направлении. В конце возвратного движения упоры освобождают щит и скребок от фиксаторов, и под действием собственного веса они устанавливаются в рабочее положение. Недостатком известного устройства следует признать наличие большого количества упоров, а также поверхностного щита, усложняющих конструкцию. Кроме того, наличие большого количества упоров приводит к большому количеству ударных взаимодействий, неблагоприятно сказывающихся на работе устройства.

Техническая задача, решаемая посредством настоящего изобретения, состоит в разработке простой конструкции горизонтального отстойника.

Технический результат, получаемый в результате реализации изобретения, состоит в повышении надежности устройства, приводящей к увеличению срока его безаварийной работы.

Указанный технический результат достигается использованием конструкции горизонтального отстойника, приведенной на фиг. 1 и фиг. 2. Горизонтальный отстойник содержит прямоугольный резервуар 1, в дне которого выполнен иловый приямок 2. На верхней части протяженных стен резервуара 1 установлены верхние направляющие 3, предназначенные для перемещения тележки 4 под действием привода (не показан). На тележке 4 закреплены по меньшей мере две штанги 5, ориентированные вниз, и, на которых на горизонтальной оси 6, закрепленной на штангах 6, установлен с возможностью изменения положения относительно оси 6 иловый скребок 7. Иловый скребок 7 выполнен в виде поворачивающейся рамы со смещенным центром масс, обеспечивающим в рабочем положении угол атаки скребка 7 к горизонту 55 - 65^o. По дну резервуара 1 вдоль его протяженных сторон проложены нижние направляющие (на фиг. 1 приведен вариант с использованием направляющих нижних, разделенных на два отрезка 8, 9), предназначенные для изменения положения скребка 7 из вертикального в горизонтальное. На штангах 5 установлены фиксаторы 10, предназначенные для фиксирования скребка 7 в горизонтальном положении при движении скребка 7 от илового приямка 2. Концы нижних направляющих 8,9 загнуты вверх под углом 40 - 50^o, а дно резервуара 1 имеет уклон 0,05 - 0,15 в сторону илового приямка 2. Над иловым приямком 2 установлен трубопровод подачи очищаемой сточной воды (не показан). На противоположной короткой стороне резервуара установлен трубопровод отвода очищенной сточной воды (не показан). Приямок 2 соединен с системой удаления ила (не показана). В качестве привода может быть использована электрическая или механическая лебедка с реверсированным движением.

Устройство работает следующим образом. Очищаемая сточная вода поступает из трубопровода в резервуар 1. Проходя через резервуар 1, сточная вода очищается действием активного ила и удаляется посредством трубопровода очищенной воды. В процессе очистки сточных вод в резервуаре накапливается избыточный активный ил, который оседает на дно. После накопления на дне резервуара избыточного ила включают привод тележки 4. При движении тележки 4 по верхним направляющим 3 под действием привода скребок 7, опирающийся на нижние направляющие 9, ориентирован примерно под углом 60^o. Сопротивление сгребаемого ила, а также сила тяжести, действующая на скребок 7, удерживают его под указанным углом. Наклон основания резервуара компенсирует возрастающую за счет увеличения массы сгребаемого ила нагрузку на скребок. При приближении к иловому приямку скребок 7 смещает в приямок собранный ил и по поднимающимся вверх нижним направляющим 8 начинает перемещаться вверх. Изменение направления приложения силы тяжести заставляет развернуться скребок 7 практически параллельно дну резервуара 1, при этом система фиксаторов 10 закрепляет скребок 7 в указанном направлении. При перемещении тележки 4 к противоположной стороне резервуара скребок 7 по поднимающимся вверх направляющим 9 также перемещается вверх. Изменение направления приложения силы тяжести освобождает скребок 7 от системы фиксаторов 10, и скребок 7 занимает рабочее положение под углом примерно 60^o к горизонту. Процесс очистки дна от осевшего ила, продолжающийся параллельно процессу очистки сточной воды, продолжается.

Поскольку указанная конструкция практически не имеет трущихся деталей, а также практически не чувствительна к попадающим в резервуар посторонним предметам, время наработки ее на отказ увеличено по сравнению с ближайшим аналогом примерно в 3,7 раза.

Изобретение относится к коммунальному хозяйству, а именно к системам очистки сточных вод с использованием активного ила, и характеризует конструкцию первичного или вторичного горизонтального отстойника. Отстойник содержит прямоугольный резервуар. На верхней части протяженных стен резервуара установлены верхние направляющие для перемещения тележки. На тележке закреплены две штанги, на которых на оси закреплен иловый скребок. Иловый скребок выполнен в виде поворачивающейся рамы со смещенным центром масс. По дну резервуара вдоль его протяженных сторон проложены нижние направляющие для изменения положения скребка из вертикального в горизонтальное. На штангах вблизи скребка установлены фиксаторы. Концы нижних направляющих выполнены наклонными вверх под углом 40 - 50°. Технический результат состоит в повышении надежности устройства. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

1. Горизонтальный отстойник, содержащий прямоугольный резервуар, в дне которого выполнен иловый приямок, на верхней части протяженных стен резервуара установлены верхние направляющие, предназначенные для перемещения тележки под действием привода, причем на тележке закреплены, по меньшей мере, две штанги, ориентированные вниз и на которых на горизонтальной оси, закрепленной на штангах, установлен с возможностью изменения положения относительно оси иловый скребок, отличающийся тем, что иловый скребок выполнен в виде поворачивающейся рамы со смещенным центром масс, обеспечивающим в рабочем положении угол атаки скребка к горизонту 55 - 65^o, по дну резервуара вдоль его протяженных сторон проложены нижние направляющие, предназначенные для изменения положения скребка из вертикального в горизонтальное, на штангах установлены фиксаторы, предназначенные для фиксирования скребка в горизонтальном положении при движении скребка от илового приямка, причем концы нижних направляющих загнуты вверх под углом 40 - 50^o, а дно резервуара имеет уклон 0,05 - 0,15 в сторону илового приямка. 2. Отстойник по п.1, отличающийся тем, что привод выполнен в виде лебедки.