Двухъярусный аэротенк-отстойник "ДАО-аппарат Советский патент 1987 года по МПК C02F3/02 

1129

Изобретение относится к технике биологической обработки воды и может быть использовано для очистки бытовых и производственных сточных вод, а также их смесей и обработки отстоя сточных вод.

На фиг. 1 изображен двухъярусный аэротенк-отстойник, продольный рез; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - шнековый завихритель; на фиг. 4 - рассекатель, вид,сбоку; на фиг. 5 -тоже, вид сверху.

Аэротенк-отстойник состоит из цилиндрического корпуса 1 с коническим днищем 2, в котором по оси вертикально установлена водоподающая труба 3, снабженная шнековым завихрителем 4. Пространство ограниченное корпусом 1, разделено стенками 5 и наклонными перегородками 6 на камеру 7 аэрации, снабженную аэраторами-барботерами 8, включенными в воздухо- или газо-пода- ющую линию, и камеры 9 отстаивания, снабженные водосборными лопатками 10 и водоотводящими лотками 11.

На дне камеры 7 напротив водопода- ющей трубы 3 и соосно с ней установлен рассекатель 12 ч: гофрированной поверхностью. Гофрированная поверхность рассекателя 12 может . быть вьшолнена из гнутого листа. Отформована из бетона или быть составной из вставных зубьев. Попе речное сечение гофров может быть синусоидальным или другой формы (п-образной, пилообразной и т.п.), а сами гофры в плане - прямыми, изогнутыми, но при этом предпочтительно изогонально траекториям потока жидкости, под углом 45-65 к ним.

Нижний урез водоподаюшей трубы 3 должен располагаться на расстоянии от верхней точки рассекателя 12. При этом это расстояние должно составлять 0,5-0,75 диаметра водоподающей трубы, а высота и шаг гофров должны составлять 0,1-0,2 вышеупомянутого расстояния.

Камеры аэрации и отстаивания сообщаются друг с другом через донную щель 13.

Устройство работает следующим образом.

При подаче очищаемой воды по тру- бе 3 она приобретает вращательное движение в каналах завихрителя 4 и истекает в камеру аэрации 7, сохра

51

5

5

0

5

0

0

52 :

няя приобретенный ею в завихрителе 4 момент количества движения, и распространяется по камере 7 в соответствии с законом пространства циркуляции. Вязкостные потери приводят к постепенному затормаживанию панее поданных Б камеру 7 порций воды. Таким образом, в области донных щелей 13 поток в основном теряет свою окружную составляющую. Донные щели 13 в силу поляризующего эффекта составляют существенное гидравлическое сопротивление потоку, и внурь камер остаива- ния 9 поток попадает полностью лишенный окружной составляющей.

Внутри камеры аэрации 7 происходит взаимодействие очищаемой воды с активным илом, вводимым в устройство изначально. Перемешивание иловой смеси в камере аэрации происходит за счет барботирований воздуха через барботеры 8, за счет циркуляции жидкости, а также за счет так называемых вихревых гидравлических потоков усов, образующихся в результате взаимодействия истекающего из водоподающей трубы 3 потока и гофров рассекателя 12. Проведенные исследования показывают, что такие гидравлические вихревые потоки обладают значительной стабильностью и устойчивостью. Они распространяются вплоть до уровня жидкости, осуществляя активное ее перемешивание. При прохождении же потока через донную щель 13 вихревые гидравлические потоки гасятся. Наилучший эффект формирования вихревых гидравлических потоков происходит тогда, если гофры располагают по поверхности рассекателя 12 по спирали, по линиям, изогональным траектории потока в каждой точке и отклоненными от траектории на 45-65 .

Условием получения наилу чшего эффекта перемешивания сточной жидкости с иловой смесью является расположение нижнего среза трубы 3 подачи очищаемой жидкости от поверхности рассекателя 12 на расстоянии 0,5- 0,75 внутреннего диаметра этой трубы. При выполнении этого расстояния менее. 1,0 диаметра начинает существенно сказываться повьшенный перепад давления, который, срабатываясь, значительно уменьшает тангенцигшьную составляющую и увеличивает радиальную составляющую скорости потока жидкости, что уменьшает закрутку

312965

вихревых гидравлических потоков и делает их существенно менее устойчивыми и стабильными. Превышение этого расстояния более, чем на 1,5 диаметра трубы, ощутимо уменьшает скорость 5 потока, обтек ающего рассекатель 12, и приводит к появленшо обратных потоков, возникающих вдоль его поверхности, что в целом снижает эффективность применения гофров.10

Высоту и шаг гофров предпочтительно выполнять равными 0,1-0,2, расстояния от поверхности рассекателя 12 до нижнего уреза водоподающей тру- 15 бы 3.. За пределами этих значений эффективность гофров резко падает: при меньших величинах вихри получают мелкомасштабньми и ыстроразрушающи- мися, при больших гофры на- 20 чинают работать как спрямляющий апарат и резко уменьшают окружную составляняцую скорости потока жвдкости.

54.

Их камеры аэрации 7 через донные щели 13 очищаемая вода поступает вместе с иловой смесью в камеры 9 отстаивания, где в виде диффузорности их вертикального поперечного сечения образуется взвешенный слой хлопков активного ила, проходя через который вода очищается от взвешенных частиц. Далее очищенная вода поступает в сборные лотки 10 и отводится по отводящему лотку 11.

Двухъярусное расположение камер аэрации 7 и отстаивания 9 существенно паэьш1ает эффективность очистки в силу устранения залеживания активного ила и первичного осадка под донной щелью. Кроме того, именно такая конструкция позволяет совместить в едином сооружении значительное коли- чество процессов: первичное осветление, биологическую очистку с активным илом, вторичное отстаивание, стабилизацию и минерализацию первичного осадка и избыточного активного ила.

1. Двухъярусный аэротенк-отстой- ник, содержащий цилиндрический корпус с коническим днищем, расположенные в верхней его части камеры отстаивания в виде желобов с нижней продольной щелью камеру аэрации с аэраторами, установленную по оси кбрпуса водоподаклдую трубу с эавихрителем и водосборные лотки, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки сточных вод, снижения энергетических затрат и повьшения надежности его работы, завихритель водоподакицей трубы выполнен шнековым, и двухъярусный аэро- тенк-отстойник снабжен гофрированным рассекателем, установленным на днище корпуса соосно завихрителю. 2. Аэротенк-отстойник, отличающийся тем, что гофры рассекателя выполнены спиральными и ориентированы изогонально направлению потока жидкости из водоподающей трубы. (Л IND О5 ел ел

Фиг 4

Редактор И. Сегляник

Составитель Л. Суханова

Техред В.Кадар Корректор И. Муска

Заказ 710/25

Тираж 852

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиг.5

Подписное