Осветлитель Советский патент 1984 года по МПК B01D21/06 C02F1/52 C02F1/52 C02F101/00 C02F103/00 

Изобретение относится к устройст вам для осветления воды и может использбваться в очистке природных и сточных вод, в частности для разд Утения иловых смесей. Известен осветлитель для воды, со держащий цилиндрический корпус, устройство для ввода воды, выполненное в виде системы радиальных распределительных труб, водосборные лотки и осадкоуплотнитель, выполненный в виде радиальных траншей, расположенных ниже дна осветлителя, в которых размерены перфорированные трубы для удаления осадка tUНедостатком осветлителя является то, что в нем не обеспечивается автоматическое поддержание постоянного уровня взвешенного осадка, так как отвод избытка осадка осуществляется из нижней части взвешенного слоя. Это снижает эффективность осветления воды вследствие колебаний высоты слоя взвешенного осадка. Перфорированные трубы в осадкоуплотнительных траншеях быстро забиваются осадком, особенно при значительных размерах и большой длине труб, и не обеспечивают его эффектив ное и равномерное удаление. Это огра йичивает полезную площадь осветлителя, а значит, и его производительность. Кроме того, в известном освет .лителе происходит залеживание осадка на днище осветлителя. Это требует регуляторных выключателей осветителя из работы для его промывки и очистки из накопившегося осадка, так как в противном случае осадок при большом содержании в его составе органически загрязнений загнивает и тем самым ухудшает качество осветленной воды. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является осветлитель, содержащий цилиндрическую емкость, разделенную кольцевой перегородкой на камеры осветления и осад коугшотнения, трубопроводы подвода воды с распределительными трубами, вращающуюся форму со скребками, осад коотводящий .-трубопровод и водосборны лотки для удаления осветленной воды 23. Однако в известном осветлителе от бор осадка из взвешенного слоя осу(цествляется неравномерно по площади осветлителя и сосредоточен на ограниченном ее участке - по периметру кольцевой перегородки. Это затрудняет отведение осадка на периферийных участках осветлителя, удаленных от кольцевой перегородки, что снижает эффективность осветления воды вслед(ствие залповых выносов осадка с ос- етленной водой на этих участках. Поэтому осветлитель имеет ограниченную производительность, так как при увеличении его площади возрастает расстояние между кольцевой перегородкой и 6OKOBOJI стенкой осветлителя, а значит, ещё более возрастает неравномерность отбора осадка. Таким образом, неравномерность отбора осадка по площади осветлителя ограничивает его производительность и обуславливает недостаточную эффективность осветления воды. Вращающаяся ферма со скребками удаляет осадок только с днища камеры осадкоуплотнения, в то время как в камере осветления осадок залеживается на днище осветлителя и может загнивать, загрязняя осветленную воду продуктами разложения осадка. Цель изобретения - увеличение производительности осветлителя и повышение эффективности осветления воды путем повышения равномерности отбора осадка по площади осветлителя. , Поставленная цель достигается тем, что в осветлителе, содержащем цилиндрическую емкость, разделенную кольцевой перегородкой на камеры осветления и осадкоуплотнения, трубопроводы подвода ВОД151 с оаспоеделительными трубами, вращающуюся ферму со скребками, осадкоотводящий трубопровод и водосборные лотки для удаления осветленной воды, цилиндрическая емкость снабжена дополнительными кольцевыми перегородками, образующими чередующиеся кольцевые камеры осветления и осадкоуппотнения, каждая камера снабжена илососами, соединенными с осадкоотводящим трубопроводом посредством радиальных труб, скребки вращающейся фермы расположены в камерах осветления под распределительными трубами, а трубопроводы подвода воды - под камерами осадкоуплотнения. При этом ширина каждой кольцевой камеры осадкоуплотнения составляет 1/5-2/5 ширины камеры осветления. Причем радиальные трубы для удаления осадка установлены на верхней кромке кольцевых перегородок с возможностью вращения. Предлагаемый осветлитель позволяе отводить рсадок из взвешенного.слоя равномерно по всей площади осветлителя, независимо от ее величины. А это позволяет поддерживать постоянный уровень взвешенного осадка на всей площади осветлителя и таким образом стабилизировать процесс осветления воды, предотвратить вынос, осад ка из осветлителя, а значит, и повысить эффективность осветления воды. Поскольку илососами снабжены не только камеры осадкоуплотнения, но и камеры осветления, то удаление осадка осуществляется как из кольцевых камер осадкоуплотнения, так и с днища осветлителя в камерах осветления, что предотвращает залеживание осадка в этих камерах и его загнивание. При значительных размерах осветлителя и, следовательно, большой длине радиальных труб для удаления осадка они могут быть установлены на верхней кромке кольцевых перегоро док с возможностью вращения в горизонтальной плоскости, например, с помощью катков. В этом случае нагруз ка от веса радиальных труб передается на кольцевые перегородки, что позволяет уменьшить необходимую проч ность вращающейся фермы, поддерживающей трубы и, следовательно, ее металлоемкость. ,На фиг. 1 изображен осветлитель, /йродольный разрезi на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, на фиг. 3 - разрез В-Б на фиг. 1J на фиГ) 4 - узел опирания радиальной трубы.на кольцевую перегородку. Осветлитель включает цилиндрическую емкость 1 с круглым в плане днищем. Внутри емкости 1 расположены вертикальные кольцевые перегородки 2, образующие чередующиеся кольцевые камеры осветления 3 и осадкоуплотнения 4. Кольцевые перегородки 2 расположены ниже водосборных лотков 5, коаксиально оси вращения фермы со скребками и илососов. Ширина каждой кольцевой камеры осадкоуплотнения составляет 1 /5-2/5 ширины камеры осве ления. Трубопроводы 6 подвода воды выполнены кольцевыми и расположены под камерами осадкоуплотнения. Распределительные трубы .7 расположены в камерах осветления над днищем осветлителя с внутренней и внешней стороны каждого кольцевого трубопровода 6. Осветлитель имеет вращающуюся ферму 8 с центральным приводом 9, со скребками 10 и илососами 11. Илососы расположены в кольцевых камерах осветления и осадкоуплотнения, снабжены в нижней своей части сосунами 12 и соединены радиальными трубами 13 с осадкоотводящим трубопроводом 14 через центральный коллектор 15. Скребки 10 расположены в камерах осветления под распределительными трубами 7 и прикреплены к соответствующим илососам. Каждая радиальная труба 13 снабжена регулирующей задвижкой 16, установленной вблизи центрального коллектора 15. Радиальные трубы 13 установлены на верхней кромке кольцевых перегородок 2 с возможностью вращения вокруг оси вращения фермы 8 с помощью катков 17 и направляющих 18 (фиг.. 4). Осветлитель работает следующим образом. Исходная вода по трубопроводам 6 подвода воды подается в распределительные трубы 7 и вводится под слой взвешенного осадка, проходя через который снизу вверх вода осветляется. Осветленная вода поступает в водосборные лотки 5 и отводится из осветлителя Постоянно образующийся избыток осадка из взвешенного слоя, перетекая через верхнюю кромку кольцевых перегородок 2, поступа:ет в кольцевые камеры 4 осадкоуплотнения,, где он уплотняется. Благодаря тому, что кольцевые камеры осадкоуплотнителя расположены равномерно по площади осветлителя, обеспечивается равномерность отведения осадка и устойчивый уровень взвешенного слоя. 3to стабилизирует процесс осветления воды, предотвращает вынос осадка с осветленной водой и тем самым обеспечивает высокую эффективность осветления воды. Осадок, уплотненный в кольцевых камерах 4 осадкоуплотнения, через сосуны 12 илососов 11 и радиальные трубы 13 поступает в центральный коллектор 15 и далее под гидростатическим напором воды удаляется осадкоотводящим трубопроводом 14. Регулирование равномерности удаления осадка из камер освдкоуплотнения осуществляется задвижками 16. Осадок удаляется не только из камер осадкоуплотненияу ио также из камер 3 осветления. Скребками 10, размещенными под распределительными трубами 7 и прикрепленными к илососам 11V осадок с днища сгребается к сосунам 12. Количество осадка, уда ляемого из камер осветления также регулируется задвижками 16, причем taK, .чтобы оно не превышало количест ва осадка, удаляемого из камер осад1соуго1отнения. В этом случае сохраняется автоматическое поддержание постоянного уровня взвешенного осадка и одио9ремеино предотвращается залечивание осадка на днище осветления в камерах осветления, так как выпадающий здесь осадок непрерьгоно удайяется из осветлителя. При работе осветлителя ферма 8 со скребками 10, илососами 11 и ради кальными трубами 13 вращается вокруг своей вертикальной оси. При этом радиальныё трубы 13 вращаются в пространстве между верхом кольцевых перегородок 2 и низом водосборных лотков 5. Илососы 11 с сосунами 12 движутся по окружности вдоль кольцевых перегородок 2 в камерах 4 осадкоуплотнения и также в камерах 3 осветле ния в кольцевом пространстве между концами распределительных труб 7. Скребки 10 движутся в пространстве между днищем осветлителя и распределительными трубами 7, сгребая осадок с днища к сосунам илососов, расположенных в камерах осветления. Радиальные трубы 13 при своем дви жении катками 17 опираются на кольцевые перегородки 2, по верхней кром ке которых уложены направлякицие 18. Вследствие этого нагрузка от веса радиальных труб, илососов и скребков передается на кольцевые перегородки, .что позволяет уменьшить необходимую прочность вращающейся фермы и, следовательно, ее металлоемкость. Изобретение обеспечивает равномерное отведение осадка to всей площади осветлителя независимо от ее величины. Диаметр предлагаемого осветлителя; может достигать 40-60 м и более, что позволяет увеличить его производительность в 8-14 раз и соответственно Уменьшить необходимое количество осветлителей. Этим достигаются экономия капитальных затрат а также снижение эксплуатационных расходов и себестоимости очистки воды (до 3436%). Равномерность отведения осадка обеспечивает автоматическое поддержание постоянной высоты слоя взвешенного осадка, что предотвращает залповые выносы взвешенных веществ с осветленной водой, стабилизирует процесс осветления воды и повьш1ает его эффективность. Благодаря тому, что удаление осадка осуществляется не только из камер осадкоуплотнения, но и из камер осветления, исключается залеживание осадка на днище осветлителя под распределительными трубами и его загнивание. Это предотвращает загрязнение осветленной воды .продуктами разложения осадка, а также увеличивает продолжительность непрерывной работы осветлителя между выключениями его из работы для очистки от накопившегося осадка и промывки. Возможность удаления осадка со всей площади днища осветлителя, предусмотренная в изобретении, позволяет широко использовать предлагаемый осветлитель для очистки сточных вод, осадки которых подвержены загниванию.

13

13

П

1. ОСВЕТЛИТЕЛЬ, содержапщй цилиндрическую емкость, разделенную кольцевой перегородкой на камеры осветления и осадкоуплотнения, трубопроводы подвода воды с распредели тельными трубами, вращающуюся ферму со скребками, осадкоотводящий трубо провод и водосборные для удаления осветленной воды, отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности и повышения эффективности осветления воды путем повьш ения равномерности отбора осадка по площади осветлителя, цилиндрическая емкость снабжена дополнительными кольцевыми перегородками, образующими чередующиеся кольцевые камеры осветления и. осадкоуплотнения, каждая камера снабжена илососами, соединенными с осадкоотводящим трубопроводом посредством радиальных труб, скребки вращающейся фермы расположены в камерах осветления под распределительными трубами, а трубопроводы подвода воды - под камерами осадкоуплотнения. 2.Осветлитель по п. 1, отличающийся тем, что щирина каждой кольцевой камеры осадкоуплотнения составляет 1/5-2/5 ширины камеры осветления. 3.Осветлитель по п. 1, отличающийся тем, что радиальные трубы для удаления осадка установлены на верхней кромке кольцевых перегородок с возможностью вращения.