Радиальный отстойник Советский патент 1982 года по МПК B01D21/00 

1

Изобретение относится к устройствам очистки технических и сточных вод.

Известны радиальные отстойники, в которых при радиальном движении от центра отстойника к периферии скорость загрязненной воды многократно замедляется, в результате чего происходит выпадение тяжелых фракций на дно и всплытие легких фракций на поверхность, а осветленная вода вытекает ровным слоем через край отстойника по всей его окружности 1.

Наиболее близким по назначению и технической сущности к предлагаемому является радиальный отстойник, содержащий корпус, перевернутые желоба, установленные с образованием радиальных каналов, грязесборник, скребки, лоток и кольцевой сборный карман 2.

Недостатками радиального отстойника известной конструкции является то, что в нем не предусмотрена очистка сточной воды от фракций, имеющих удельный вес, равный весу сточной воды, и потому не всплывающих и не оседающих, а больщая часть нефтепродуктов всплывает в вершинах перевернутых желобов и вместе с осветленной

водой поступает в кольцевой сборный карман.

Необходимость со.здания центробежной силы, наличие вращения на одной оси скребков, а также больщое количество труб с задвижками и с запорными пробками создает сложности при создании конструкции устройства. Форма желобов не позволяет использовать для отстоя всю площадь каждого уровня желобов, вследствие чего ОТСТОЙНИКУ нужно иметь больщую площадь

на 1 м осветляемой воды.

Не рещен вопрос сгущения осадка, вследствие чего требуется больщое количество контейнеров для его транспортировки.

Целью изобретения является повыщение 15 эффективности осветления и упрощение конструкции отстойника при одновременном снижении занимаемой площади на 1 м .очищаемых стоков.

Указанная цель достигается тем, что в радиальном отстойнике, включающем корпус, перевернутые желоба, установленные с образованием радиальных каналов, грязесборник, скребки, лоток и кольцевой сборный карман, выполнены распределительная камера, сообщающаяся через выполненные в ее стенках отверстия с радиальными каналами, с перпендикулярными радиусу планками расположенная по оси корпуса подпружиненная труба с воздухораспределителем в верхней части, грязесборником в нижней части, отводящими гибкими рукавами для осветленной воды и для шлама и кольцевой площадкой фильтрации с фильтром, лотком и скребками, причем рукав для шлама соединен с площадкой фильтрации, а скребки установлены с возможностью вращения по площадке. Целесообразно снабдить отстойник подпружиненными трубками, соединенными с кольцевым сборным карманом и желобами, выполненными V-образными с увеличивающимся к периферии сечением и соединенными вершинами с подпружиненными трубками, а подпружиненную трубу снабдить соосно закрепленным пневмоцилиндром с полным щтоком, соединенным Sc порщнем пневмоцилиндра посредством пружинного клапана, а грязесборник - крыщкой, соединенной с полым щтоком и выполненной в виде двух усеченных конусов, соединенных трубой и установленных с возможностью перемещения по нижнему концу подпружиненной трубы, при этом последняя выполнена с отверстиями. На фиг. 1 изображен радиальный отстойник, разрез; на фиг. 2 - то же, вид в плане; на -фиг. 3 - фрагмент фронтального вида отстойника; на фиг. 4 - узел I На фиг. 1. Отстойник содержит корпус 1, по оси которого смонтирована распределительная камера 2 с входной трубой 3. Снизу камеры имеется кольцевая щель 4 для выхода осадка, а по периметру и вертикали выполнены отверстия, предназначенные для выхода очищаемых стоков в радиальные, увеличивающиеся в плане каналы 5, имеющие выход в верхнюю зону корпуса и образованные меж ду параллельными перевернутыми V-образными желобами 6, с увеличивающимся к периферии сечением, вершины которых опираются На подпружиненные трубки 7 и сообщаются через них с кольцевым сборным карманом 8 для легких фракций, выполненным в верхней части корпуса 1 и снабженным краном 9 спуска легких фракций. Между перевернутыми желобами 6 имеются застойные зоны 10 для сбора шлама. выполненные в виде смонтированных в просвете между перевернутыми желобами 6 планок И, перпендикулярных радиусу. Верхние перевернутые же.чоба 6 просвета между собой не имеют, над ними смонтирован фильтр 12, над которым имеется зона 13 сбора очищенной воды, ограниченная . по периметру стенкой кольцевого сборного кармана 8, а сверху крышкой 14 с пневморровддом 15 для периодического впуска сжатого воздуха в зону очищенной воды 13 с целью очистки фильтра 12. Для автоматического грязеудаления по оси отстойника смонтирована опирающаяся на крыщку 14 и проходящая внутри распределительной камеры 2 подпружиненная труба 16 с водилом 17 золотника воздухораспределителя 18 и отводящими. Не сообщающимися между собой, гибкими рукавами для щлама 19 и очищенной воды 20, а сверху соосно закреплен пневмоцилиндр 21, рабочая полость которого при наличии в ней давления воздушно сообщается с закрепленным снизу подпружиненной трубы 16 с отверстиями 22, грязесборником 23 через полый щток 24, соединенный сверху посредством пружинного клапана 25, гайки 26, ввинченной в полый щток 24, и пальца 27 с порщнем 28 пневмоцилиндра 21, а снизу с крыщкой 29 грязесборника 23, выполненной в виде соединенных трубой двух усеченных конусов, установленных с возможностью перемещения по нижнему концу подпружиненной трубы 16 с отверстиями 22. Крышка29 предназначена для одновременного закрытия входного отверстия грязесборника 23 и открывания выходных отверстий 22 в нижнем конце подпружиненной трубы 16 перед опорожнением грязесборника 23 и, наоборот, одновременного открывания входного отверстия грязесборника 23 и закрытия выходных отверстий 22 в нижнем конце подпружиненной трубы 16 после опорожнения грязесборника 23. Гайка 26 и заплечики пальца 27 имеют отверстия для прохода сжатого воздуха. Для обезвоживания шлама, периодически удаляемого из грязесборника 23 через гибкий рукав 19, над крыщкой 14 корпуса 1, смонтирована кольцевая площадка фильтрации 30, с установленным на ней фильтром 31, скребками 32, имеющими возможность вращаться по кольцевой площадке фильтрации 30 с целью сброса обезвожен ° ° контейнер Р поднятом вверх шибере 34. Движение осветляемой воды в отстойнике, начиная от входной трубы 3 и кончая забором осветленной воды из зоны 13 над фильтром 12, происходит самотеком по закону сообщающихся сосудов. Из входной трубы 3 загрязненная вода поступает в распределительную камеру 2, где через кольцевую щель 4 выпадают наиболее тяжелые загрязнения, а затем через отверстия, расположенные на разной высоте, равномерно растекается в радиальные каналы 5. Расход загрязненной воды через каждое отверстие будет одинаковым, так как они затоплены. При прохождении сточных вод по радиальным каналам 5, образованным каждым верхним и нижним перевернутыми V-образными желобами 6, ее скорость в несколько раз уменьшается, так как сечение paflHajifeHbix каналов 5 к периферии многократно увеличивается. Поэтому на пластинах нижних, перевернутых желобов б происходит оседание и сползание по ним в застойные зоны 10 между планками 11 и корпусом 1 тяжелых загрязнений, которые по наклонному днищу корпуса 1 попадают в грязесборник 23. По мерв; его заполнения, под действием силы тяжести, сжимается пружина, и он перемещается вниз вместе с подпружиненной трубой 16 и смонтированными на ней деталями. При этом водило 17, пройдя путь за время, необходимое для заполнения грязесборника, перемещает вниз золотник воздухораспределителя 18,.

соединяя источник сжатого воздуха с рабочей полостью пНевмоцилиндра 21, вследствие чего поршень 28 с полым штоком 24 и крышкой 29 перемещаются вверх, одновременно закрывая входное отверстие грязесборника 23 и открывая выходные о- верстия 22 в нижнем конце подпружиненной трубы 16. При данном перемещении между полым щтоком 24 и поршнем 28 возникает растягивающее усилие, сжимающее пружину 25, заключенную между заплечиками пальца 27 и гайкой 26, в результате чего между поршнем 28 и полым штоком 24 образуется просвет. Сжатый воздух по отверстиям в гайке 26, пальце 27 и полому штоку 24 устремляется в грязесборник 23 и сверху вниз давит на шлам, который через выходные отверстия 22 в нижнем конце .подпружиненной трубы 16 перемещается вверх и через отводящий гибкий рукав 19 для шлама сбрасывается на кольцевую площадку фильтрации 30, с установленным на ней фильтром 31, где происходит сгущение шлама путем фильтрации воды, которая снова стекает в отстойник. Сгущенный шлам скребками 32 при поднятом шибере 34 через лоток 33 сбрасывается в контейнер. Во время опорожнения грязесборника 23 подпружиненная труба 16 вместе с грязесборником 23 и смонтированными на ней деталями возвращается в верхнее первоначальное положение. По мере опорожнения, водило 17 золотника, двигаясь вверх и пройдя тот же путь в золотнике за то же время, необходимое для опорожнения . грязесборника 23, перемещает золотник .воздухораспределителя .18 вверх и тем самым соединяет рабочую полость пневмоцилиндра 21 с атмосферой, вследствие чего поршень 28, полый шток 24 и крышка 29 опускаются вниз. При этом крыщка 29 открывает входное отверстие грязесборника 23 и закрывает выходные отверстия 22 в нижнем конце трубы 16.

Одновременно с оседанием тяжелых загрязнений на пластинах нижних перевернутых желобов 6 происходит всплытие к пластинам верхних желобов 6 легких фракций, которые собираются в верщинах перевернутых V-образных желобов 6, а затем по трубам 7 всплывают в кольцевой сборный карман 8, откуда через кран 9 опускаются в емкость. Пройдя радиальные каналы 5, сточная вода через просвет, образуемый между

перевернутыми желобами 6 и корпусом 1. поднимается по закону сообщающихся сосудов вверх к фильтру 12, являющийся последней стадией очистки. Фильтр 12 задерживает загрязнения, имеющие удельный вес осветляемой воды, и потому не оседающие и не всплывающие в радиальных каналах 5. После фильтра 12 очищенная вода собирается в зоне 13 сбора очищенной воды, откуда через заборнце отверстия в подпружиненной трубе 16 и отводящий гибкий

рукав 20 забирается потребителем.

Для предотвращения налипания загрязнений на стенках перевернутых желобов 6, с подпружиненными трубами 7 периодически взаимодействуют вибраторы, а для очистки фильтра 12 периодически по пневмопроводу 15, смонтированному на крышке 14, производят впуск в зону 13 очищенной, воды сжатого воздуха, который сверху, вниз давит на очищенную воду. Последняя, -проходя через фильтр 12 в обратном направлении, вымывает внутри и смывает снизу фильтра 12 налипшие загрязнения.

Предлагаемая конструкция делает возможным применять замкнутый цикл использования технической воды на производстве, технология которого позволяет это, а также

0 может быть использована для первой стадии очистки сточных вод городов и населенных пунктов.

Формула изобретения

35

1.Радиальный отстойник, содержащий корпус, перевернутые желоба, установлен.ные с образованием радиальных каналов, грязесборник, скребки, лоток и кольцевой .сборный кармам, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности осветления и упрощения конструкции отстойника при одновременном снижении занимаемой площади на 1 м очищаемых стоков, от-,

. стойник снабжен распределительной каме5 рой, сообщающейся через выполненные в ее стенках отверстия с радиальными каналами с перпендикулярными радиусу планками, расположенной по оси корпуса подпружиненной трубой с воздухораспределителем в верхней части, грязесборником в Нижней части, отводящими гибкими, рукавами для осветленной воды и для шлама и кольцевой площадкой фильтрации с фильтром, лотком и скребками, причем рукав для шлама соединен с (тлощадкой фильтрации, а скребки установлены с возможностью вращения по площадке.

2.Отстойник по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен подпружиненными трубками, соединенными с кольцевым сборным карманом и желобами, выполненными V-образными с увеличивающимся к периферии сечением и соединенными вершинами с подпружиненными трубками.

3. Отстойник по п. 1. отличающийся тем, что подпружиненная труба снабжена соосно закрепленным пневмоцилиндром с полым штоком, соединенным с поршнем пневмоцилиндра посредством пружинного клапана, а грязесборник снабжен крышкой, соединенпой с полым штоком и выполненной в виде двух усеченных конусов, соединенfных трубой и установленных с возможностью перемещения по нижнему концу подпружиненной трубы, при этом последняя выполнена с отверстиями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Жуков А. И. Канализация. М., Изд-во литературы по строительству, 1969, с. 268- 273.

2.Авторское свидетельство СССР

Л% 589212, кл. С 02 с 1/32, 1976 (прототип).

1

0

Фиг.1 Очищенная вода

Фиг. C)t(ambiu BoaSyy.