ФИЛЬТРУЮЩИЙ БЛОК Российский патент 2021 года по МПК C02F3/00 B01D35/30 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к фильтрам, в частности к фильтрующим блокам, устанавливаемым в канализационных колодцах или шахтах для фильтрации канализационной газообразной среды или канализационного воздуха, попадающего из канализационных колодцев в окружающую среду через канализационные люки.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В настоящее время известны различные фильтрующие блоки, устанавливаемые в канализационных колодцах или шахтах для фильтрации канализационной газообразной среды или канализационного воздуха, попадающего из канализационных колодцев в окружающую среду через канализационные люки.

Один из иллюстративных примеров фильтрующих блоков описан в патенте РФ №150905 (далее RU 150905, опубликованном 10 марта 2015 года). В частности, в патенте RU 150905 раскрыт фильтрующий блок, содержащий корпус, имеющий впускное отверстие и выпускное отверстие и содержащий фильтрующий элемент, размещенный между указанными отверстиями.

Недостаток известного фильтрующего блока заключается в том, что он не обеспечивает надлежащий уровень очистки канализационной газообразной среды или канализационного воздуха от серосодержащих соединений, таких как, например, сера, сероводород, гипосульфит и/или т.п.

Таким образом, очевидна потребность в дальнейшем совершенствовании известных фильтрующих блоков, в частности для повышения уровня очистки канализационной газообразной среды или канализационного воздуха от серосодержащих соединений, таких как, например, сера, сероводород, гипосульфит и/или т.п.

Следовательно, техническая проблема, решаемая настоящим изобретением, состоит в создании фильтрующего блока, в котором по меньшей мере частично устранен обозначенный выше недостаток известного фильтрующего блока, заключающийся в недостаточном уровне очистки канализационной газообразной среды или канализационного воздуха от серосодержащих соединений, таких как, например, сера, сероводород, гипосульфит и/или т.п.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задача настоящего изобретения состоит в создании фильтрующего блока, решающего по меньшей мере обозначенную выше проблему.

Поставленная задача решена в настоящего изобретения благодаря тому, что в предложенном фильтрующем блоке, содержащем корпус, имеющий впускное отверстие и выпускное отверстие и содержащий фильтрующий элемент, размещенный между указанными отверстиями и содержащий тиобактерии, внутри корпуса выполнены выступы, образующие криволинейный проход между указанными отверстиями, а фильтрующий элемент находится в указанном проходе.

Фильтрующий блок согласно настоящего изобретения обеспечивает технический результат, заключающийся в повышении эффективности фильтрации канализационной газообразной среды или канализационного воздуха, проходящего через предложенный фильтрующий блок. В частности, повышение эффективности фильтрации обусловлено наличием в фильтрующем элементе тиобактерий, которые окисляют серосодержащие соединения, присутствующие в канализационной газообразной среде или канализационном воздухе, проникающем в фильтрующий блок через впускное отверстие, и откладывают образующуюся серу вне своих клеток.

Выполнение внутри корпуса фильтрующего блока выступов, которые образуют между впускным и выпускным отверстиями криволинейный проход, в котором может находиться фильтрующий элемент, также вносит свой вклад в сформулированный выше технический результат, заключающийся в повышении эффективности фильтрации канализационной газообразной среды или канализационного воздуха, проходящего через фильтрующий блок, в частности за счет обеспечения возможности замедления потока канализационной газообразной среды или канализационного воздуха в корпусе фильтрующего блока, что позволяет тиобактериям в фильтрующем элементе удалять из обрабатываемого канализационного воздуха большие объемы серосодержащих соединений при его прохождении через корпус фильтрующего блока.

В другом варианте реализации настоящего изобретения криволинейный проход может быть дополнительно заполнен фильтрующим субстратом таким образом, что указанный субстрат может находиться во взаимодействии с фильтрующим элементом. Наличие субстрата в криволинейном проходе во взаимодействии с фильтрующим элементом также вносит свой вклад в сформулированный выше технический результат, заключающийся в повышении эффективности фильтрации канализационной газообразной среды или канализационного воздуха, проходящего через фильтрующий блок, в частности за счет обеспечения возможности расселения тиобактерий в указанном проходе по фильтрующему субстрату, происходящем после размножения тиобактерий на фильтрующем элементе в результате самостоятельного переселения тиобактерий с фильтрующего элемента на фильтрующий субстрат, взаимодействующий с фильтрующим элементом, и за счет дополнительного замедления потока в криволинейном проходе вследствие его столкновения с субстратом, которым заполнен указанный проход, что в конечном итоге позволяет тиобактериям в указанном проходе удалять из обрабатываемого канализационного воздуха существенное большие объемы серосодержащих соединений при его прохождении через корпус фильтрующего блока.

Еще в одном варианте реализации настоящего изобретения выступы в каждой паре смежных выступов могут отходить каждый от соответствующей одной из противоположных стенок корпуса на расстояние, превышающее половину расстояния между указанными стенками. Такие взаимные расположения и размеры каждых двух смежных выступов корпуса также вносят свой вклад в сформулированный выше технический результат, заключающийся в повышении эффективности фильтрации канализационной газообразной среды или канализационного воздуха, проходящего через фильтрующий блок, в частности за счет формирования криволинейного прохода большей длины, что дополнительно способствует замедлению потока канализационной газообразной среды или канализационного воздуха в криволинейном проходе и взаимодействию указанного потока с большим количеством тиобактерий, расселенных по указанному проходу.

В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения в криволинейном проходе на расстоянии от фильтрующего элемента может быть размещен еще один фильтрующий элемент для тиобактерий. Наличие дополнительного фильтрующего элемента в криволинейном проходе корпуса фильтрующего блока также вносит свой вклад в сформулированный выше технический результат, заключающийся в повышении эффективности фильтрации канализационной газообразной среды или канализационного воздуха, проходящего через фильтрующий блок, в частности за счет увеличения количества тиобактерий, изначально присутствующих в указанном проходе.

В других вариантах реализации настоящего изобретения стенка корпуса, снабженная выпускным отверстием, может быть дополнительно снабжена уплотнением, окружающим указанную стенку по всему ее периметру. Наличие уплотнения, окружающего стенку корпуса, снабженную выпускным отверстием, по всему ее периметру, также вносит свой вклад в сформулированный выше технический результат, заключающийся в повышении эффективности фильтрации канализационной газообразной среды или канализационного воздуха, проходящего через фильтрующий блок, в частности за счет обеспечения возможности исключения между корпусом фильтрующего блока и, например, стенками канализационного колодца или шахты, в которую может быть установлен или монтирован фильтрующий блок, щелевых отверстий, через которые в окружающую среду может попасть канализационный воздух, не прошедший через процесс фильтрации посредством фильтрующего блока.

В некоторых других вариантах реализации настоящего изобретения стенка корпуса, снабженная выпускным отверстием, может быть дополнительно снабжена ограничительным элементом, окружающим указанное выпускное отверстие и отходящим от указанной стенки корпуса по направлению наружу. Наличие ограничительного элемента, окружающим выпускное отверстие и отходящим от стенки корпуса, снабженной указанным выпускным отверстием, по направлению наружу, также вносит свой вклад в сформулированный выше технический результат, заключающийся в повышении эффективности фильтрации канализационной газообразной среды или канализационного воздуха, проходящего через фильтрующий блок, в частности за счет предотвращения возможности попадания в выпускное отверстие грязи, мусора и подобных загрязнителей, которые способны как по меньшей мере частично закупорить или заблокировать криволинейный проход корпуса, так и уменьшить численность колонии тиобактерий в указанном проходе.

В некотором другом варианте реализации настоящего изобретения ограничительный элемент, которым дополнительно снабжена стенка корпуса, снабженная выпускным отверстием, может быть выполнен с возможностью посадки на него крышки. Возможность установки крышки на ограничительный элемент стенки корпуса, снабженной выпускным отверстием, также вносит свой вклад в сформулированный выше технический результат, заключающийся в повышении эффективности фильтрации канализационной газообразной среды или канализационного воздуха, проходящего через фильтрующий блок, в частности за счет обеспечения возможности защиты выпускного отверстия от попадания в него грязи, мусора и подобных загрязнителей, которые способны как по меньшей мере частично закупорить или заблокировать криволинейный проход корпуса, так и уменьшить численность колонии тиобактерий в указанном проходе.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Прилагаемые чертежи, которые приведены для обеспечения лучшего понимания сущности настоящего изобретения, составляют часть настоящего документа и включены в него для иллюстрации нижеописанных вариантов реализации и аспектов настоящего изобретения. Прилагаемые чертежи в сочетании с приведенным ниже описанием служат для пояснения сущности настоящего изобретения. На чертежах:

на фиг. 1 показан фильтрующий блок согласно настоящему изобретению;

на фиг. 2 показан фильтрующий блок по фиг. 1, установленный в канализационном колодце.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ниже описаны некоторые примеры возможных вариантов реализации настоящего изобретения, при этом не следует считать, что приведенное ниже описание определяет или ограничивает объем настоящего изобретения.

Следует отметить, что при движении сточных вод в напорных канализационных трубопроводах быстро возрастает количество сульфидов и уменьшается количество растворенного в воде кислорода, что способствует протеканию химических реакций с выделением сероводорода, который в составе канализационной газообразной среды или канализационного воздуха может попадать в окружающую среду через канализационный люк, закрывающий канализационную шахту или канализационный колодец, по которым поднимающийся канализационный воздух достигает канализационного люка.

На фиг. 1 показан один из вариантов реализации фильтрующего блока 100 согласно настоящего изобретения. Фильтрующий блок 100 содержит корпус 1, имеющим в целом коробчатую форму и образованный противоположными боковыми стенками 1.1, нижней стенкой или дном 1.2, которое соединено с боковыми стенками 1.1 с образованием с ними единого целого и которым фильтрующий блок 100 вставляют в канализационный колодец при установке фильтрующего блока 100 в указанном колодце, и верхней стенкой или крышкой 1.3, противоположной дну 1.2 по высоте корпуса 1 и соединенной с боковыми стенками 1.1 с образованием с ними единого целого. Например, боковые стенки 1.1, дно 1.2 и крышка 1.3 могут быть соединены друг с другом сваркой или приварены друг к другу с образованием корпуса 1. Следует отметить, что основные конструктивные элементы, образующие вышеописанную конструкцию корпуса 1, выполнены из полиэтилена или из материала на основе полиэтилена.

В одном из вариантов реализации настоящего изобретения корпус 1 может иметь форму параллепипеда, куба, цилиндра или любую иную форму, подходящую для монтажа фильтрующего блока 100 согласно настоящего изобретения в канализационный колодец.

В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения корпус 1 может быть образован из боковых стенок 1.1, дна 1.2 и крышки 1.3, герметично соединенных друг с другом с возможностью отсоединения. В других вариантах реализации настоящего изобретения корпус 1 может быть образован из боковых стенок 1.1 и дна 1.2, соединенных друг с другом с образованием единого целого (например, могут быть соединены сваркой или приварены друг к другу), и из крышки 1.3, герметично посаженной на боковые стенки 1.1 или герметично скрепленной с ними с возможностью открепления с использованием известных в уровне техники крепежных средств и/или уплотнительных средств.

Кроме того, в дне 1.2 корпуса выполнено сквозное отверстие (не показано), закрытое с внутренней стороны дна 1.2 корпуса, обращенной во внутреннее пространство корпуса 1, вкладышем 15 в виде полимерной сетки и закрытое с внешней стороны дна 1.2 корпуса, противолежащей указанной внутренней стороне, снабженной отверстиями нижней пластиной 2, при этом указанные отверстия (не показаны) нижней пластины 2 выполняют функцию входных или впускных отверстий, обеспечивающих возможность попадания или проникновения канализационного воздуха из канализационной шахты внутрь корпуса 1 для его последующей фильтрации. Следует отметить, что нижняя пластина 2 приделана или прикреплена к дну 1.2 корпуса с его внешней стороны с использованием крепежных средств 13 в виде винтов-барашек или гаек-барашек, при этом в качестве крепежных средств 13 могут быть использованы любые подходящие крепежные средства, известные в уровне техники. В качестве примера вкладыш 15 может быть приклеен к дну 1.2 корпуса с использованием подходящих адгезивных средств, известных в уровне техники, или прикреплен к дну 1.2 корпуса с использованием подходящих крепежных средств, известных в уровне техники.

В одном из вариантов реализации настоящего изобретения впускные отверстия, выполненные в дне 1.2 корпуса для впуска канализационного воздуха из канализационной шахты во внутреннее пространство корпуса 1, могут быть выполнены непосредственно в самом дне 1.2 корпуса. В одной из разновидностей данного варианта реализации вкладыш 15 в виде полимерной сетки может закрывать впускные отверстия с внутренней стороны дна 1.2 корпуса, обращенной во внутреннее пространство корпуса 1, а в другой разновидности данного варианта реализации вкладыш 15 может и не быть использован вовсе. Еще в одной разновидности этого варианта реализации каждое из впускных отверстий, выполненных в дне 1.2 корпуса, может быть снабжено отдельным вкладышем в виде полимерной сетки или отдельной сеткой из иного подходящего материала.

В другом варианте реализации настоящего изобретения вкладыш 15 в виде полимерной сетки или сетка из иного подходящего материала могут быть размещены непосредственно в самом сквозном отверстии, выполненном в дне 1.2 корпуса, таким образом, что он расположен заподлицо с дном 1.2 корпуса, при этом указанное сквозное отверстие может быть (а может и не быть) закрыто нижней пластиной 2 с внешней стороны дна 1.2 корпуса, противолежащей внутренней стороне дна 1.2 корпуса, обращенной во внутреннее пространство корпуса 1. Таким образом, в данном варианте реализации сквозное отверстие, выполненное в дне 1.2 корпуса и снабженное вкладышем 15, по сути выполняет функцию впускного отверстия для впуска подлежащего фильтрации канализационного воздуха во внутреннее пространство корпуса 1.

Кроме того, в крышке 1.3 корпуса выполнено еще одно сквозное отверстие (не показано), закрытое с внутренней стороны крышки 1.3 корпуса, обращенной во внутреннее пространство корпуса 1, вкладышем 16 в виде полимерной сетки и закрытое с внешней стороны крышки 1.3 корпуса, противолежащей указанной внутренней стороне, снабженной отверстиями верхней пластиной 3, при этом указанные отверстия (не показаны) верхней пластины 3 выполняют функцию выходных или выпускных отверстий, обеспечивающих возможность выхода или выпуска канализационного воздуха, прошедшего через внутреннюю полость корпуса 1 с обеспечением его дезодорации или очистки, в окружающую среду за пределами фильтрующего блока 100. Следует отметить, что верхняя пластина 3 приделана или прикреплена к крышке 1.3 корпуса с ее внешней стороны с использованием крепежных средств 12 в виде винтов-барашек или гаек-барашек, при этом в качестве крепежных средств 12 могут быть использованы любые подходящие крепежные средства, известные в уровне техники. В качестве примера вкладыш 16 может быть приклеен к крышке 1.3 корпуса с использованием подходящих адгезивных средств, известных в уровне техники, или прикреплен к крышке 1.3 корпуса с использованием подходящих крепежных средств, известных в уровне техники.

В одном из вариантов реализации настоящего изобретения выпускные отверстия, выполненные в крышке 1.3 корпуса для выпуска дезодорированного или очищенного канализационного воздуха из внутреннего пространства корпуса 1 в окружающую среду, могут быть выполнены непосредственно в самой крышке 1.3 корпуса. В одной из разновидностей данного варианта реализации вкладыш 16 в виде полимерной сетки может закрывать выпускные отверстия с внутренней стороны крышки 1.3 корпуса, обращенной во внутреннее пространство корпуса 1, а в другой разновидности данного варианта реализации вкладыш 16 может и не быть использован вовсе. Еще в одной разновидности этого варианта реализации каждое из выпускных отверстий, выполненных в крышке 1.3 корпуса, может быть снабжено отдельным вкладышем в виде полимерной сетки или отдельной сеткой из иного подходящего материала.

В другом варианте реализации настоящего изобретения вкладыш 16 в виде полимерной сетки или сетка из иного подходящего материала могут быть размещены непосредственно в самом сквозном отверстии, выполненном в крышке 1.3 корпуса, таким образом, что он расположен заподлицо с крышкой 1.3 корпуса, при этом указанное сквозное отверстие может быть (а может и не быть) закрыто верхней пластиной 3 с внешней стороны крышки 1.3 корпуса, противолежащей внутренней стороне крышки 1.3 корпуса, обращенной во внутреннее пространство корпуса 1.

Таким образом, в данном варианте реализации сквозное отверстие, выполненное в крышке 1.3 корпуса и снабженное вкладышем 16, по сути выполняет функцию выпускного отверстия для выпуска фильтрованного канализационного воздуха из внутреннего пространства корпуса 1.

Следует отметить, что в фильтрующем блоке 100, показанном на фиг. 1, верхняя пластина 3 с выпускными отверстиями и нижняя пластина 2 с впускными отверстиями расположены в целом соосно и смещены в сторону одной из боковых стенок 1.1.

Как показано на фиг. 1, внутри корпуса 1 выполнены нижний, срединный и верхний выступы 7.1, 7.2, 7.3, приваренные каждый к соответствующей одной из двух противоположных боковых стенок 1.1 таким образом, что они расположены на заданном расстоянии по высоте корпуса 1 между дном 1.2 и крышкой 1.3, так что нижний, срединный и верхний выступы 7.1, 7.2, 7.3 в каждой из двух пар смежных выступов отходят каждый от соответствующей одной из двух противоположных боковых стенок 1.1 в целом на одинаковое или равное расстояние, превышающее половину расстояния между указанными боковыми стенками 1.1. Другими словами, нижний, срединный и верхний выступы 7.1, 7.2, 7.3 имеют равную длину, в целом расположены параллельно друг другу и попеременно отходят от одной из двух противоположных боковых стенок 1.1 в сторону другой боковой стенки из указанных двух противоположных боковых стенок 1.1.

В частности, как показано на фиг. 1, нижний выступ 7.1, приближенный по высоте корпуса 1 к дну 1.2 корпуса, соединен сваркой с боковой стенкой 1.1, к которой приближены нижняя и верхняя пластины 2, 3, и отходит от нее в сторону противоположной ей другой боковой стенки 1.1, от которой удалены нижняя и верхняя пластины 2, 3, при этом между свободным концом нижнего выступа 7.1 и указанной противоположной боковой стенкой 1.1 образован промежуток, форма и размеры которого позволяют проходить через него потоку канализационного воздуха, попавшего во внутреннее пространство корпуса 1 через впускные отверстия нижней пластины 2. Срединный выступ 7.2, расположенный посередине между нижним и верхним выступами 7.1, 7.3 и расположенный в целом по середине по высоте корпуса 1, соединен сваркой с боковой стенкой 1.1, от которой удалены нижняя и верхняя пластины 2, 3, и отходит от нее в сторону противоположной ей другой боковой стенки 1.1, к которой приближены нижняя и верхняя пластины 2, 3, при этом между свободным концом срединного выступа 7.2 и указанной противоположной боковой стенкой 1.1 образован промежуток, форма и размеры которого позволяют проходить через него потоку канализационного воздуха, попавшего во внутреннее пространство корпуса 1 через впускные отверстия нижней пластины 2. Аналогично нижнему выступу 7.1, верхний выступ 7.3, приближенный по высоте корпуса 1 к крышке 1.3 корпуса, соединен сваркой с боковой стенкой 1.1, к которой приближены нижняя и верхняя пластины 2, 3, и отходит от нее в сторону противоположной ей другой боковой стенки 1.1, от которой удалены нижняя и верхняя пластины 2, 3, при этом между свободным концом верхнего выступа 7.3 и указанной противоположной боковой стенкой 1.1 образован промежуток, форма и размеры которого позволяют проходить через него потоку канализационного воздуха, попавшего во внутреннее пространство корпуса 1 через впускные отверстия нижней пластины 2.

Таким образом, как описано выше, нижний, срединный и верхний выступы 7.1, 7.2, 7.3 выполнены таким образом, что они образуют во внутреннем пространстве корпуса 1 криволинейный канал или проход между впускными отверстиями нижней пластины 2 и выпускными отверстиями верхней пластины 3, так что канализационный воздух, попадающий во внутреннее пространство корпуса 1 через впускные отверстия нижней пластины 2, сначала попадает в нижнюю часть криволинейного прохода, в целом образованную дном 1.2 корпуса и нижним выступом 7.1; затем проходит через промежуток, образованный между свободным концом нижнего выступа 7.1 и одной из противоположных боковых стенок 1.1, удаленной от нижней и верхней пластин 2, 3, в одну из двух срединных частей криволинейного прохода, в целом образованную нижним выступом 7.1 и срединным выступом 7.2; в дальнейшем проходит через другой промежуток, образованный между свободным концом срединного выступа 7.2 и одной из противоположных боковых стенок 1.1, к которой приближены нижняя и верхняя пластины 2, 3, в другую срединную часть криволинейного прохода, в целом образованную срединным выступом 7.2 и верхним выступом 7.3; и в итоге поступает через промежуток, образованный между свободным концом верхнего выступа 7.3 и одной из противоположных боковых стенок 1.1, удаленной от нижней и верхней пластин 2, 3, в верхнюю часть криволинейного прохода, в целом образованную верхним выступом 7.3 и крышкой 1.3 корпуса, с последующим выходом из внутреннего пространства корпуса 1 через выпускные отверстия верхней пластины 3. Следует отметить, что по мере прохождения потока канализационного воздуха по криволинейному проходу, имеющему вышеописанную конфигурацию, по меньшей часть от общей массы канализационного воздуха последовательно сталкивается сначала с нижним выступом 7.1 и боковой стенкой 1.1, удаленной от нижней и верхней пластин 2, 3, при прохождении по нижней части указанного прохода; затем сталкивается со срединным выступом 7.2 и боковой стенкой 1.1, к приближены нижняя и верхняя пластины 2, 3, при прохождении по одной из двух срединных частей указанного прохода; в дальнейшем сталкивается с верхним выступом 7.3 и боковой стенкой 1.1, удаленной от нижней и верхней пластин 2, 3, при прохождении по другой срединной части указанного прохода; и в заключение перед выходом через выпускные отверстия верхней пластины 3 сталкивается с верхним выступом 7.3 и боковой стенкой 1.1, к приближены нижняя и верхняя пластины 2, 3, при прохождении по верхней части указанного прохода. Последовательные столкновения по меньшей части от общей массы канализационного воздуха с вышеописанными конструктивными элементами, входящими в состав корпуса 1, каждый раз способствуют замедлению или уменьшению скорости движения потока канализационного воздуха по мере его прохождения по криволинейному проходу с вышеописанной конфигурацией.

В одном и вариантов реализации настоящего изобретения нижний, срединный и верхний выступы 7.1, 7.2, 7.3 могут разделять внутреннее пространство корпуса 1 по его высоте на четыре в целом равные части.

Как показано на фиг. 1, на срединном выступе 7.2 размещен фильтрующий элемент 8, содержащий специальные тиобактерий. В частности, фильтрующий элемент 8 выполнен из открытопористого пенополиуретана с заселенной на нем культурой тиобактерий, находящихся в анабиозе до момента их активации или выведения из анабиоза посредством воды, которая, например, может попасть или может быть подана во внутреннее пространство корпуса 1 через выпускные отверстия верхней пластины 3. Кроме того, как показано на фиг. 1, свободный конец срединного выступа 7.2, противоположный другому концу, соединенному сваркой с соответствующей одной из двух противоположных боковых стенок 1.1, выполнен загнутым, что позволяет надежно удерживать фильтрующий элемент 8 на срединном выступе 7.2 и сохранять его первоначально заданное положение в криволинейном проходе внутри корпуса 1, являющееся оптимальным для дальнейшего расселения тиобактерий по указанному проходу. В одном из вариантов реализации настоящего изобретения нижний выступ 7.1 и верхний выступ 7.3 или по меньшей мере один них могут быть снабжены каждый дополнительным фильтрующим элементом 8, также содержащим тиобактерий, при этом свободный конец каждого из нижнего и верхнего выступов 7.1, 7.3, противоположный другому концу, соединенному сваркой с соответствующей одной из двух противоположных боковых стенок 1.1, может быть также выполнен загнутым для обеспечения возможности надежного удержания соответствующего дополнительного фильтрующего элемента 8 на нижнем или верхнем выступе 7.2, 7.3 и сохранять его первоначально заданное положение в криволинейном проходе внутри корпуса 1, при этом в данном варианте реализации каждый дополнительный фильтрующий элемент 8 по сути находится в криволинейном проходе на заданном расстоянии от фильтрующего элемента 8, размещенного на срединном выступе 7.2.

Следует отметить, что количество выступов, выполненных внутри корпуса 1, и соответственно количество фильтрующих элементов 8, размещенных на указанных выступах, может быть увеличено в зависимости от предполагаемой или расчетной концентрации серосодержащих соединений в фильтруемом потоке канализационного воздуха.

Следует также отметить, что фильтрующий элемент 8 может быть выполнен из любого подходящего материала, известного в уровне техники, при этом такой материал должен быть предпочтительно выполнен износостойким, теплоизолированным и влаговпитывающим, а также должен обеспечивать максимальную площадь поверхности для осуществления тиобактериями своей жизнедеятельности.

Кроме того, как показано на фиг. 1, криволинейный проход частично заполнен фильтрующим субстратом 9 таким образом, что указанный фильтрующим субстрат 9 по существу полностью занимает или заполняет нижнюю часть криволинейного прохода и обе срединные части криволинейного прохода и покрывает фильтрующий элемент 8 в соответствующем одной из срединных частей криволинейного прохода или находится с ним во взаимодействии, что обеспечивает возможность перемещения или переселения тиобактерий, интенсивно размножающихся в процессе своей жизнедеятельности на фильтрующем элементе 8 после их вывода водой из анабиоза, с фильтрующего элемента 8 сначала на массу фильтрующего субстрата 9, покрывающую фильтрующий элемент 8, и далее на остальную массу фильтрующего субстрата 9, находящуюся в вышеуказанных частях криволинейного прохода, что в итоге обеспечивает возможность расселения тиобактерий по меньшей мере по большей части указанного криволинейного прохода. Следует отметить, фильтрующий субстрат 9 выполнен в виде шариков или сферических гранул из вспененного пенополистирола, в частности по причине того, что вспененный пенополистирол не подвержен воздействию грибков, микроорганизмов и мхов, нетоксичен, имеет хорошие теплоизоляционные свойства, имеет повышенную устойчивость к механическим повреждениям и длительный срок службы, при этом тиобактерий способны образовывать на его поверхности свои колонии с образованием устойчивой биопленки. Следует также отметить, что вспененный пенополистирол, использованный для выполнения фильтрующего субстрата 9, не требует дополнения или восполнения с течением времени по причине его долговечности, при этом загрязненный вспененный пенополистирол может быть промыт дождевой водой в процессе эксплуатации фильтрующего блока 100, которая может попасть в криволинейный проход внутри корпуса 1 через выпускные отверстия верхней пластины 3, или промыт водой в принудительном порядке (раз в 6-12 месяцев) при использовании фильтрующего блока 100 в засушливом регионе или при длительных периодах засухи. Кроме того, фильтрующий субстрат 9 может быть выполнен из любого иного подходящего материала, известного в уровне техники, при этом такой материал должен не только иметь относительно низкую периодичность обслуживания и низкий коэффициент теплопроводности, но должен обеспечивать максимальную площадь поверхности для осуществления тиобактериями своей жизнедеятельности.

В одном из вариантов реализации настоящего изобретения криволинейный проход может быть полностью заполнен фильтрующий субстратом 9, так что сферические гранулы из вспененного пенополистирола могут находиться в каждой из нижней части криволинейного прохода, верхней части криволинейного прохода и обеих срединных частей криволинейного прохода. В другом варианте реализации настоящего изобретения криволинейный проход может быть по меньшей мере частично заполнен фильтрующий субстратом 9, так что сферические гранулы из вспененного пенополистирола могут находиться в нижней части криволинейного прохода, верхней части криволинейного прохода, одной из срединных частей криволинейного прохода и/или другой срединной части криволинейного прохода.

Тиобактерий, находящиеся в фильтрующем элементе 8, и/или тиобактерий, находящиеся на фильтрующем субстрате 9 после их расселения, при контакте или взаимодействии с потоком канализационного воздуха, проходящим через криволинейный проход, окисляют серосодержащие соединения, такие как, например, сера, сероводород, гипосульфит и/или т.п., содержащиеся в указанном потоке, и откладывают образующуюся серу вне своих клеток. Таким образом, тиобактерий, используемые в фильтрующем блоке 100, по существу реализуют биологический метод обработки канализационного воздуха, соответствующий одному из этапов биологического круговорота серы в природе, что в конечном итоге дополнительно обеспечивает и позитивный экологический эффект для окружающей среды. Следует отметить, что вышеописанная криволинейная конфигурация прохода, образованного внутри корпуса 1 между впускными отверстиями нижней пластины 2 и выпускными отверстиями верхней пластины 3, по существу задает протяженный путь или удлиненную траекторию прохождения канализационного воздуха через внутреннюю полость корпуса 1, что позволяет не только замедлить указанный поток канализационного воздуха, но и увеличить площади взаимодействия указанного потока канализационного воздуха с колониями тиобактерий, находящихся на фильтрующем элементе 8 и фильтрующем субстрате 9 в криволинейном проходе, что в конечном итоге способствует повышению эффективности дезодорации или фильтрации канализационного воздуха, в частности за счет удаления из него серосодержащих соединений в результате их окисления указанными тиобактериями. Следует также отметить, что не только тиобактерий, но сами фильтрующий элемент 8 и фильтрующий субстрат 9 принимают участие в процессе фильтрации канализационного воздуха, в частности благодаря задерживанию других загрязнителей, входящих в состав фильтруемого потока канализационного воздуха.

Кроме того, в качестве тиобактерий, первоначально заселенных на открыто пор истый пенополиуретан, из которого выполнен фильтрующий элемент 8, могут быть предпочтительно использованы бактерии рода «Thiobacillus», которые способны выживать и размножаться при пониженном рН среды, плоть до 2, и выдерживать температуры от от 2°С до 50°С. В одном из вариантов реализации настоящего изобретения в качестве тиобактерий первоначально заселенных на открытопористый пенополиуретан, из которого выполнен фильтрующий элемент 8, могут быть использованы любые подходящие серобактерии, известные в уровне техники, в частности протеобактерии, зеленые серобактрии, пурпурные серобактерии, некоторые представители цианобактерий, сульфидоокисляющие орфеи и/или т.п.

В одном из вариантов реализации настоящего изобретения внутри корпуса 1 может быть выполнен только один выступ, выполненный прямым или криволинейным и отходящий от одной из боковых стенок 1.1 в сторону любой другой боковой стенки 1.1. корпуса, в том числе противоположной боковой стенки 1.1 корпуса, с образованием криволинейного прохода, при этом указанный выступ может быть расположен под любым углом, в том числе прямым углом, острым углом или тупым углом, к дну 1.2 корпуса и/или крышке 1.3 корпуса. В другом варианте реализации настоящего изобретения внутри корпуса 1 могут быть выполнены только два выступа, по меньшей мере один из которых может быть выполнен прямым или криволинейным и которые отходят каждый от соответствующей одной из двух противоположных боковых стенок 1.1 корпуса в сторону противоположной боковой стенки 1.1 корпуса с образованием криволинейного прохода, при этом указанные выступы или по меньшей мере один из них могут каждый быть расположены под любым углом, в том числе прямым углом, острым углом или тупым углом, к дну 1.2 корпуса и/или крышке 1.3 корпуса. Еще в одном варианте реализации настоящего изобретения корпуса 1 может быть выполнено четыре, пять, шесть, семь, восемь, девять, десять или более выступов, образующих по высоте корпуса 1 пары смежных выступов подобно вышеописанным нижнему, срединному и верхнему выступам 7.1, 7.2, 7.3, при этом выступы в каждой такой паре смежных выступов могут отходить каждый от соответствующей одной из противоположных боковых стенок 1.1 корпуса на расстояние, превышающее половину расстояния между указанными боковыми стенками 1.1.

В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения в фильтрующий элемент 8 может быть размещен или закреплен в любом месте криволинейного прохода. В частности, фильтрующий элемент 8 может быть размещен или закреплен в любом месте внутри корпуса 1, в том числе в любом месте в криволинейном проходе, в том числе на дне 1.2 корпуса, на крышке 1.3 корпуса, на любой части одной из боковых стенок 1.1 корпуса, на любой части одного из нижнего, срединного и верхнего выступов 7.1, 7.2, 7.3 с любой из их сторон. Кроме того, фильтрующий элемент 8 может быть размещен или закреплен внутри корпуса 1 таким образом, что он может быть соединен или скреплен с дном 1.2 корпуса и нижним выступом 7.1, нижним выступом 7.1 и срединным выступом 7.2, срединным выступом 7.2 и верхним выступом 7.3, верхним выступом 7.2 и крышкой 1.3 корпуса, одной из боковых стенок 1.1 корпуса и дном 1.2 корпуса или нижним выступом 7.1, одной из боковых стенок 1.1 корпуса и срединным выступом 7.2 или верхним выступом 7.3, одной из боковых стенок 1.1 корпуса и крышкой 1.3 корпуса или т.п.

В других вариантах реализации настоящего изобретения фильтрующий субстрат 9 может по существу полностью или частично покрывать фильтрующий элемент 8 и/или по существу полностью или частично покрывать дополнительный фильтрующий элемент 8 или дополнительные фильтрующие элементы 8, так что степень покрытия фильтрующего элемента 8 или дополнительного фильтрующего элемента 8 фильтрующим субстратом 9 обеспечивает возможность расселения тиобактерий соответственно с фильтрующего элемента 8 или дополнительного фильтрующего элемента 8 по всему фильтрующему субстрату 9 в криволинейном проходе.

Кроме того, как показано на фиг. 1, крышка 1.3 имеет форму круга и выполнена таким образом, что ее края выходят за пределы боковых стенок 1.1 корпуса с образованием кольцевого выступа, используемого для монтажа фильтрующего блока 100 в ниже описанном канализационном колодце. В одном из вариантов реализации настоящего изобретения крышка 1.3 может иметь любую форму, подходящую для монтажа фильтрующего блока 100 в канализационном колодце.

На фиг. 2 показан фильтрующий блок 100 по фиг. 1, установленный в канализационном колодце, образованном из сообщающихся между собой несущей конструкции 300 шахты канализационного люка и несущей конструкции 400 канализационной шахты, на которую соосно установлена несущая конструкция 300 шахты канализационного люка, на специальном опорном кольце 200, закрепленном внутри несущей конструкции 300 шахты канализационного люка. При установке фильтрующего блока 100 в канализационном колодце по меньшей мере часть корпуса 1 оказывается расположенной в канализационной шахте, заданной несущей конструкцией 400 канализационной шахты, а грязеуловители 6 и лоток 4 для сбора мусора оказываются расположенными в шахте канализационного люка, заданной несущей конструкцией 300 шахты канализационного люка. Другими словами, фильтрующий блок 100 устанавливается в горловине вышеописанного канализационного колодца.

Опорное кольцо 200, служащее в качестве опоры для фильтрующего блока 100, показанного на фиг. 1, снабжено известным в уровне техники монтажным механизмом 250, обеспечивающим возможность распирания опорного кольца 200, что в свою очередь обеспечивает возможность фиксации опорного кольца 200 в несущей конструкции 300 шахты канализационного люка благодаря плотному прилеганию опорного кольца 200 к несущей конструкции 300 шахты канализационного люка с ее внутренней стороны. В частности, при монтаже или установке фильтрующего блока 100 на опорное кольцо 200 кольцевой выступ крышки 1.3 корпуса опирается на посадочное место опорного кольца 200. Следует отметить, что опорное кольцо 200, используемое для установки на него фильтрующего блока 100, выполнено из нержавеющей стали.

В одном из вариантов реализации настоящего изобретения опорное кольцо 200 может быть выполнено разомкнутым в одном месте, а монтажный механизм 250, которым снабжено опорное кольцо 200, может быть образован из шпильки (не показана), натяжной гайки (не показана) и контргаек (не показаны), обеспечивающих возможность увеличения или уменьшения диаметра опорного кольца 200 при манипулировании ими с использованием, например, гаечного рожкового ключа (не показан). В частности, при установке опорного кольца 200 в несущую конструкцию 300 шахты канализационного люка сначала необходимо расслабить натяжную гайку (не показана) и контргайки (не показаны) до упора в монтажном механизме 250 с использованием гаечного рожкового ключа (не показан) с обеспечением уменьшения внешнего диаметра опорного кольца 200 до значения, которое бы позволило продвинуть опорное кольцо 200 в шахте канализационного люка, образованной несущей конструкцией 300 шахты канализационного люка. В дальнейшем необходимо продвинуть опорное кольцо 200 с уменьшенным внешним диаметром в заданное место в шахте канализационного люка. В заключение необходимо затянуть до упора, посредством гаечного рожкового ключа (не показан), натяжную гайку (не показана) с усилием в сторону распирания монтажного механизма 250 с обеспечением увеличения внешнего диаметра опорного кольца 200, а после этого необходимо затянуть, посредством гаечного рожкового ключа (не показан), контргайки (не показаны) для обеспечения надежной фиксации опорного кольца 200 в шахте канализационного люка.

Кроме того, как показано на фиг. 2, на несущей конструкции 300 шахты канализационного люка монтирован канализационный люк, образованный из кольцевого тела 500, опирающегося на кольцевой уступ 350, выполненный с внутренней стороны несущей конструкции 300 шахты канализационного люка, и из поворотной крышки 550 люка, плотно посаженной на кольцевое тело 500 люка с возможностью ее открытия, так что открытие крышки 550 люка обеспечивает возможность доступа к фильтрующему блоку 100 для осуществления, например, его обслуживания.

Кроме того, как показано на фиг. 1, крышка 1.3 корпуса, снабженная выпускными отверстиями, дополнительно снабжена кольцевым уплотнением 6, которое окружает крышку 1.3 корпуса по всему ее периметру и которое приделано к кольцевому выступу крышки 1.3 корпуса с использованием крепежных элементов 14. Кольцевое уплотнение 6 может быть выполнено из резины. Следует отметить, что при установке фильтрующего блока 100 на опорное кольцо 200 кольцевое уплотнение 6 плотно прилегает своими краями к внутренней поверхности стенок несущей конструкции 300 шахты канализационного люка.

Кроме того, как показано на фиг. 2, крышка 1.3 корпуса дополнительно снабжена выдвигающейся ручкой 10, позволяющей вручную извлечь фильтрующий блок 100, монтированный в канализационном колодце, для обеспечения возможности его обслуживания, при этом ручка 10 может быть выполнена из нержавеющей стали или иного подходящего металла, имеющего достаточную прочность и устойчивость к коррозии.

Кроме того, крышка 1.3 корпуса дополнительно снабжена кольцевым ограничительным элементом 5, соединенным с крышкой 1.3 корпуса с использованием крепежных элементов 14 таким образом, что кольцевое уплотнение 6 оказывается по сути расположенным между кольцевым ограничительным элементом 5 и крышкой 1.3 корпуса, при этом кольцевой ограничительный элемент 5 отходит от крышки 1.3 корпуса по направлению наружу таким образом, что он окружает выпускные отверстия верхней пластины 3, что предотвращает возможность проникновения или попадания в указанные выпускные отверстия мусора, грязи, какой-либо текучей среды и/или иных подобных загрязнителей, которые в случае проникновения во внутреннее пространство корпуса 1 способны вызвать по меньшей мере частичное закупоривание или по меньшей мере частичную блокировку криволинейного прохода корпуса.

Кроме того, кольцевой ограничительный элемент 5 по сути образует над крышкой 1.3 кольцевую горловину для разъемной установки или посадки на нее защитной крышки 4. Защитная крышка 4 имеет в целом форму воронки и по существу выполняет функцию лотка для сбора мусора. Следует отметить, что защитная крышка 4 предотвращает возможность попадания в выпускные отверстия крышки 1.3 корпуса грязи, мусора и подобных загрязнителей, которые способны как по меньшей мере частично закупорить или заблокировать криволинейный проход внутри корпуса 1, уменьшить численность колонии тиобактерий в указанном проходе и забить по меньшей мере часть выпускных отверстий крышки 1.3 корпуса с обеспечением возможности нарушения процесса фильтрации канализационного воздуха.

Кроме того, защитная крышка 4 снабжена сквозными отверстиями (не показаны), которые обеспечивают возможность попадания воды, например дождевой воды, в пространство между защитной крышкой 4 и крышкой 1.3 корпуса с последующим затеканием указанной воды через выпускные отверстия крышки 1.3 корпуса во внутреннее пространство корпуса 1, в частности в криволинейный проход, в котором находится фильтрующий элемент 8 с тиобактериями, что в конечном итоге может привести к выводу тиобактерий из анабиоза.

Изобретение относится к области устройств для фильтрации. Фильтрующий блок (100) содержит корпус (1), имеющий впускное отверстие и выпускное отверстие и содержащий фильтрующий элемент (8). Фильтрующий элемент размещен между отверстиями и содержит тиобактерии. Внутри корпуса выполнены выступы (7.1, 7.2, 7.3), образующие криволинейный проход между отверстиями. Фильтрующий элемент находится в указанном проходе. Обеспечивается повышение эффективности фильтрации канализационной газообразной среды или канализационного воздуха, проходящего через предложенный фильтрующий блок. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Фильтрующий блок, содержащий:

корпус, имеющий впускное отверстие и выпускное отверстие и содержащий фильтрующий элемент, размещенный между указанными отверстиями и содержащий тиобактерии,

при этом внутри корпуса выполнены выступы, образующие криволинейный проход между указанными отверстиями, а фильтрующий элемент находится в указанном проходе.

2. Фильтрующий блок по п. 1, в котором криволинейный проход дополнительно заполнен фильтрующим субстратом таким образом, что указанный субстрат находится во взаимодействии с фильтрующим элементом.

3. Фильтрующий блок по любому из пп. 1-2, в котором выступы в каждой паре смежных выступов отходят каждый от соответствующей одной из противоположных стенок корпуса на расстояние, превышающее половину расстояния между указанными стенками.

4. Фильтрующий блок по любому из пп. 1-3, в котором в указанном проходе на расстоянии от фильтрующего элемента размещен еще один фильтрующий элемент для тиобактерий.

5. Фильтрующий блок по любому из пп. 1-4, в котором стенка корпуса, снабженная выпускным отверстием, дополнительно снабжена уплотнением, окружающим указанную стенку по всему ее периметру.

6. Фильтрующий блок по любому из пп. 1-5, в котором стенка корпуса, снабженная выпускным отверстием, дополнительно снабжена ограничительным элементом, окружающим указанное выпускное отверстие и отходящим от указанной стенки корпуса по направлению наружу.

7. Фильтрующий блок по п. 6, в котором указанный ограничительный элемент выполнен с возможностью посадки на него крышки.