Тонкослойный отстойник Советский патент 1980 года по МПК B03D3/00 B01D21/00 

54) ТОНКРСЛОЙНШ ОТСТОЙНИК

1 Изобретение относится к осЗласти бсветления (очистки) вод рт взве1аенных мииеральных частиц методом Ьсаждеиия их под действием силы тяжести в тонком слое. Этот метод находит применение на углеобогатителъних и ; рудообогатительных фабриках, а также на предприятиях, сбрасыйаюмих сточные воды в реки и озера. . Известен тонкослойный отстойник, который представляет собой ванну с пакетами пластин, установленных по определенным углом к Горизонту, и s котором обеспечивается движение осаждаемого материала по наклонной тадоскости 1, Однако известная конструкция не исключает возможности зашламовыват йй так как на пластинах постепенно на капливается слой шлама, Что приводит к нарушению процесса осветления воды Для возобновления работы отстойника его необходимо останавливать и пр кивать. Это снижает эффективность использования аппарата и требует дополнительного обслуживающего персонала. Известен также тонкослойный от- стойник, содержащий ванну с загрузочным и разгрузочным ГфйспбЬобяенияNM и пакеты наклонных пластин, которые шарнирно закреплены и поворачиваются вва:ннё 2. Однако поворот плаЬтйн в вертикальное положение не рбесяпечива т их полной ОЧИСТКИ « требует выпуска всей шламовой врдщ из отстойника С последующей прО№ав сой пластин струей воды, т.е. в этом случае йе обеспечивается непрерывность процесса осветления вЬды. , Целью изобретёййя является повышение эффективности осветления воды за счет периодаче.ской очистки поверхностипйасТййТ; ;-. Цель достигается наличием .в отсТойникё воздушной камеры с клапаном мгновенной отдУвки. Такая конструкция позволяет создавать периодическое направленное дв ижени е жидкости, з аполн яюгаей ваийу, что обеспечивает cf jBшлама с поверхности пластин в зону его накопления и уплотнения. При этом предотвращается вш4ыва,ние чаСтиц шлама в верхнюю часть ванны благо1цг1ря небольшой скорости жидкости в период ее вытеснения воздухом из воздушной камеры и осуществляется движение частиц, осеышх на пластинах, в нижнюю .часть ванны (зону уплотнения шлама) за счет значительного ускорения движе ния жидкости в период возвращения ее в исходное положение, т.е. в момент ВЕЛпуска воздуха из вoздsшной камеры. На фиг. 1 представлен предлагаемы отстойник в разрезе; на фиг. 2 - схе ма клапана мгновенной отдувки; на Фиг. 3 - золотник в разрезе. Отстойник включает в себя ванну 1 с пирамидальным днищем, s котором вмонтированы пакеты наклоннЕлх пластин 2. Ппастины имеют волнообразный профиль. Они опираются нижними конца ми на.питающие и шламоотводящие каналы 3, причем питающие каналы распо ложены под грееЗнями волн, а ишамоотводяшие - под впадинами. Шламоотврдя 1аие кайалы со. стороны питания закрыт В верхней части корпус снабжен желобами 4 для приема осветлённой воды и регулируемыми переливными порогами 5, Пирамидальное днище ванны снизу .оканчивается затвором б для выпуска сгущенного пpoдykтa. В верхней части кс пуса вмойтирована воздушная камера 7 (емкость, перевернутая вверх дном), Которая воздуховодомсоединена склапаном 8 мгновенной отдувки. Для равномерного распределения питания по ширине отстойника служит желоб 9, расположенный над воздзпиной камерой. Периодическая промывка отстойника обеспечивается с помощью устройства, в которое входят золотник 10, служащий для управления клапаном мгновенной отдувки, привод 11 золотника, компрессор 12 и команд но-электрический прибор 13. Клапан 8 мгновенндй отдувки состо .ит из цилиндрического корпуса 14 с окнами 15.для выпуска воздуха, камеры 16, разделенной диафрагмой 17 на две полости (А и В), штока 18с клапаном 19 и пружины 20. Золотник состоит из цилиндра 21 с упорными кольцами 22 и подшипниками ск.ольжения 23, в которых расположен IUTOK 24 с клапанами 25, закрепленными резьбовыми соединениями 26, Цилиндр 21 имеет отверстия, к которым приыккают патрубок 27 для подвода сжато го воздугса и патрубки 28 и 29, соеди ненные соответственно с полостями А Вкамеры 16 клапана 8 мгновенной отдувки. Шток 24 соединён с приводом 11типа ПТВ (винтового с электроприводом) . Питание (пульпа, загрязненная вода) подается s желоб 9, из которог равномерно переливается в ванну 1 и от ее поверхности движется вниз к питающим каналам 3, через которые пр никает в пространство между пластинами 2 и движется вверх. За время движения в межпластинчатом простран7стве вода осветляется. Проходя межпластинчатое пространство, отдельные потоки объединяются в общий поток, направленный в стороны цереливных порогов 5. Светлая вода через переливные пороги попадает в сборные желоба 4, откуда удаляется за пределы отстойника. Частицы в межпластинчатом пространстве выпадают из потока на поверхность пластин, соскальзывают во впадины волнообразных пластин, где агрегатируются и лавиной двигаются в шламоотводяшие каналы, а затем - в нижнюю часть ванны, где происходит их уплотнение. Сгущенный осадок периодически или непрерывно выпускается из отстойника через затвор 6. Некоторые частицы прилипают и накапливаются на пластинах ,Для удаления их с поверхности пластин через заданный интервал времени осуществляется промывка отстойника путем создания интенсивного ис одящего потока в межпластинчатом пространстве. Это достигается медленным вытеснением воды из воздушной камеры nyteN впуска в нее сжатого воздуха и последующим мгновенным выпуском воздуха. В момент выпуска воздуха из воздушной кайеры вода, за счет разности гидравлических давлений устремляется в камеру и благодаря этому в межпластинчатом пространстве создается интенсивный нисходящий поток, который обеспечивает смыв ча.стиц, прилипших к пластинам. : Нагнетание воздуха осуществляется компрессором 12, производительностьi .которого рассчитывается из условия наполнения объема камеры за 10-15мин, Это время определяет периодичность создания нисходящих потоков, т.е. периодичность смыва (оптимум по данньам практики) . Мгновенный выпуск воздуха производится клапаном 8 мгнов нной отдувки. Открытие и закрытие клапана осуществляется подачей сжатого воздуха ,от компрессора 12 поочередно в полости А и В камеры 16. Если в одну из полостей подается сжатый воздух, то вторая в этот момент соединяется с а -мосферой, т.е. из нее выпускается воздух. При подаче воздуха в полость В шток 18 с клапаном 19 движется вниз и открывает- проход для выпуска воздуха из воздушной камёда 7 через окна 15 корпуса 14. После подачи воздуха, в полость А и выпуска воздуха из полости В в атмосферу эластичная диафрагма 17 прогибается в обратную сторону и шток 18 поднимается до положения, при котором клапан 19 перекрывает проход в корпус 14. Поочередное переключение полостей осуществляется с помощью золотника 10, который приводится в действие через заданные интервалы времени с помо-. даью командно-электрического прибора 13. На фиг. 3 золотник 10 показан в положейии, когда сжатый воздух поступает в поло::ть А, а Полость В соединена с атмосферой. Клапан 8 мгновенной отдувки закрывает проход для выпуска воздуха из воздушной камеры 7. При пе15емещении штока 24 спомощь привода 11.в противоположное крайнее положение клапаны 25 открывают одни и закрывают другие отверстия. Тогда воздух из полости А камеры 16 будет через патрубок 28 и торцовое © т ёрстйе в цилиндре 21 выводиться в атмосферу, В это же время сжатый воздух от ксячпрессора 12 через патрубок 27, открывшееся отверстие в средней части золотника и патрубок 29 направляется в полость В камеры 16. Следовательно, клапан 19 опускается в ниж нее положение (фиг. 2) и открывает .проход для выпуска воздуха через окна 15 в атмосферу. Затем шток 24 золотника 10 возвращается, в первоначальное положение, показанное на фиг. 3, клапан 19 также возвращается 3 верхнее положение и закрывает проход д,ля выпуска возудха через окна 15. этого привод 11, золотник 10 и компрессор 12 отключаются. Клапан 19 удерживается в верхнем положе нии с помощью пружины 20. Через заданное время сначала включается компрессор 12, который постепенно нагне тает воздух в воздушную,камеру 7,вытесняя жидкость до определенного- уро ня. В этот момент включается привод

19

Сшщщнии вмв 11 золотника 10 и перемещает шток 24 в положение, при котором воздух напавляется в полость В и выпускается в атмосферу из полости А, а клапан: 19 открывает проход для мгновенного ыпуска воздуха из воздушной камеы 7. Затем цикл повторяется. Конструкция тонкослойного отстойника позволяет осуществлять его непрерывную работу, снизить трудоемкость работ по обслуживанию аппарата, повыбить эффективность процесса осветления водал, в том числе производительность, за счет своевременной очистки поверхности пластин и ликвидации простоев, обеспечить требуемые условия для процесса осветления воды. Формула изобретения Тонкослойный отстойник, содержащий ванну с загрузочными и разгрузочными приспособлениями и пакеты наклонных плартин, отличающий с я тем, что, с целью повышения эффективностиГосвётлёния воДы за счет периодической очистки поверхности пластин, он снабжен воздушной камерой с клапаном мгновенной отдувки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент Великобритании 1295123, кл. BID/ опублик.. 1972. 2.Патент ФРГ 1253674, к,л, . 12 D 1/01, опублик. 1968. Я

740286

j в у

17

Of fe fffVfftOiii

740288

29

80)Si/K из лалости 6

28

fiOflOCMb A