Натурный стенд Гайдара А.И. для исследования работы иловых площадок Советский патент 1987 года по МПК C02F11/12 C02F103/00 

Изобретение предназначено для иееле- дования процессов обезвоживания осадков на иловых площадках и может быть использовано на очистных сооружениях канализации для изучения свойств осадков и выявления особенностей новых технических решений как на стадии проектирования иловых площадок, так при их реконструкции, модернизации.

Цель изобретения - повышение точности определения параметров процесса обезвоживания осадков и исследование кинетики их уплотнения различными дренажными системами.

На фиг. 1 изображен стенд, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, план; на фиг. 3 - вертикальный фильтр, разрез.

Стенд представляет собой участок крытой иловой площ,адки и состоит из резервуара 1 со смотровыми окнами 2, дренажный лоток 3 с гидрозатвором 4. В стенке резервуара 1 выполнена нища 5, в которой установлен вертикальный фильтр 6 с герметичным колпаком 7. В лотке 3 размещены установочные стаканы 8 - посадочные места для фильтров, установленные с возможностью перемещения вдоль лотка 3 и имеющие заглущки и дренажные трубы. На стаканы 8 могут быть смонтированы сменные вертикальные фильтры. Один из установочных стаканов в средней части лотка 3 имеет щарнир 9 для угла наклона вертикального фильтра. Фильтры соединяются со стаканом (посадочным местом) при помощи щарни- ра (труба в трубе с эластичным уплотнением), конструкция которого позволяет поворачивать фильтр в вертикальной продольной плоскости стенда и исключает возможность утечки жидкости. Поворот фильтра осуществляется при номоп и трособлочного механизма 10.

В задней торгювой стенке стенда установлена воздуходувка с калорифером 11.

На телескопических стойках 12 смонтировано перекрытие 13, которое вместе со свисающими с нее фартуками 14 образует воздушный канал над зеркалом осадка.

Для ведения наблюдения за ходом обезвоживания осадка стенд оборудован смотровыми окнами и приборами контроля (не показаны), пьезометрами, расходомерами и др., так как их места установки меняются в зависимости от программы исследований и методики.

Стационарный вертикальный фильтр 6 состоит из двух концентрично расположенных цилиндрических сеток, полость между которыми засыпана песком (фильтрующим материалом), осадок (исходную жидкость) подают на стенд через воронку (фиг. 1).

Для подачи на стенд исходной жидкости отведения иловой и промывной воды в устройстве имеются трубопроводы 15 и 16

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

с задвижками 17-21. Трубопроводы, задвижки и гидрозатвор позволяет отводить иловую воду от каждого посадочного места, г.е. от каждого фильтра в отдельности и исключают подсос воздуха в систему.

Стенд работает следующим образом.

Через воронку при открытой задвижке 19 и закрытой задвижке 18 в резервуаре 1 стенда подается осадок. Для изучения условия возможности загрузки осадка с одновременной регенерацией фильтрующей поверхности вертикального фильтра осадок можно подавать и через стационарный вертикальный фильтр 6. Для этого фильтр освобождается от колпака 7 или он приподнимается на 5-10 см и открываются задвижки 18 и 20. Эффективность промывки (регенерации) фильтра определяется по степени обезвоживания осадка и времени.

Для исследования эффективности работы различных фильтрующих систем их можно включить в работу при помощи задвижек как раздельно, и в любом сочетании, используя горизонтальный фильтр, стационарный вертикальный фильтр, посадочные места - стаканы с системой из съемных вертикальных фильтров и фильтра с изменяемым углом наклона. Одновременно стенд позволяет исследовать количественную взаимосвязь между процесса.ми фильтрации жидкости и поверхностным испарением, для чего включается в работу воздуходувка с калорифером 11. Скорость воздущного потока регулируется измене- ние.м сечения воздушного канала (при постоянном объеме подаваемого воздуха) за счет изменения положения (высоты) перекрытия 13.

При необходимости промывки стационарного фильтра 6 на него по трубопроводу 15 через задвижки 17 и 20 (при закрытых задвижках 18 и 21) подается промывная вода, которая отводится по трубопроводу 16. Промывка фильтра производится при установленном на фильтр колпаке 7.

Контроль за ходом экспериментов ведется визуально через смотровые окна 12 и при помощи контрольных и измерительных приборов, например пьезометров, расходомеров, мерных бачков и т.д. Система трубопроводов и задвижек стенда позволяет получать данные о расходах жидкости, давлениях в различных точках, в результате чего можно судить о сопротивлениях фильтрующих загрузок и их фильтрационных свойствах и т.п., что расширяет диапазон исследовательских работ и их достоверность.

Таким образом, натурный стенд дает возможность оп ределить еще в период проектирования перспективные элементы дренажных систем иловых площадок и регламент их эксплуатации, позволяющих ускорить обезвоживание осадка и уменьщить площади иловых карт. При проведении исследования на действующих очистных сооружениях обеспечивается их эффективная и стабильная работа, с больщой точностью прогнозируются направления и мероприятия реконструкции. Это создает условия для значительного сокращения трудовых и материальных затрат как при строительстве, так и при реконструкции очистных сооружений, позволяет сохранить для сельского хозяйства больщое количество пригодных для обработки земель за счет сокращения площади очистных сооружений, улучшает качество очистки сточных вод при минимальных затратах, исключает ощибки реконструкций сооружений заложенных в проектах за счет предварительного исследования свойств конкретных осадков и принятых технических решений.

Формула изобретения Натурный стенд для исследования ра- работы иловых площадок, содержащий резервуар со смотровыми окнами, пьезометры,

дренажный лоток с гидрозатворами и расходомерами, отличающийся тем, что, с цс. тью повышения точности определения параметров процесса обезвоживания осадков и исследования кинетики их уплотнения различными дренажными системами, в торцовой стенке резервуара выполнена ниша, снабженная вертикальным фильтром с колпаком и трубопроводами подвода исследуемой и промывной жидкости и отвода фильтрата, дренажный лоток снабжен установочными стаканами для вертикальных фильтров, один из которых имеет щарнир для измерения угла наклона, резервуар снабжен установленным с возможностью перемещения по вертикали перекрытием с фартуками под ним, а также воздуходувкой с калорифером, установленными на торцовой противоположной нише стенке.

/J 74

Изобретение предназначено для исследования работы иловых площадок, уточнения технологических параметров обработки осадков и на этой основе выявления эффективных элементов конструкций проектируемых и существующих иловых площадок. Для этого стенд, представляющий собой резервуар со смотровыми окна.ми, имеет три вида дренажных систем - горизонтальную, вертикальную и с изменяемым углом наклона, с обвязкой.трубопроводами и задвижками, позволяющими варьировать работу дренажей. Площадь основания стенда равна площади карты иловой площадки, относящейся к единице площади дренажа, что приближает условия эксперимента к естественным условиям работы иловой площадки. Для ведения наблюдения за ходом обезвоживания осадка сточных вод стенд оборудован смотровыми окнами и приборами контроля. 3 ил. € (Л со оо

Г J

г

:И;

и

J/ //

и

-X.

s

75 фиг 2

сриг.д

16