CZ313494A3 - Sludge and oil separator - Google Patents

Description

Odlučovač kalu a oleje |s>

Oblast techniky

Vynález se týká odlučovače kalu a oleje pro odpadní vody, sestávajícího se z nádrže odlučovače, ve které je od prostoru hrubého_: odlučovače s přítokem pomocí přepadu oddělen prostor jemného odlučovače, vykazující deskové odlučovací zařízení s více nad sebou uspořádanými odlučovacími deskami, přičemž z prostoru jemného odlučovače ve směru proudění za deskovým odlučovacím zařízením vychází odtok.

Dosavadní stav techniky

Pro umožnění čištění odpadních vod obohacených částečkami pevných látek a lehkých kapalin, existují již odlučovače kalu a oleje, které mají odpadní vodu zbavovat jak částeček pevných látek, tak částeček lehkých kapalin. K tomu je v nádrži odlučovače vedle prostoru hrubého odlučovače zřízen prostor jemného odlučovače, ve kterém je deskové odlučovací zařízení určené k odlučování zbývajících částeček pevných látek a lehkých kapalin. Ve známých odlučovačích slouží jako odlučovací desky horizontální, nad sebou uspořádané vlnité desky, které mají v horních oblastech zvlnění desek průtokové otvory pro částečky lehkých kapalin. Z odpadní vody, proudící kolmo k vlnitému profilu, se částečky olejů usazují v horních oblastech zvlnění desek a částečky pevných látek v dolních oblastech zvlnění desek, takže se průtokové cesty, především při znečištěnější vodě, velmi rychle zanesou a tyto deskové odlučovače jsou náročné na vnější údržbu. Dále dochází k tomu, že částečky oleje, aby mohly vyplavat na vodní hladinu, musí procházet průtokovými otvory od jedné vlnité desky ke druhé, čímž velmi trpí odlučovací efekt. Kromě toho se odloučený olej a vyčištěná odpadní voda v oblasti deskového odlučovače kvůli výše uvedenému přetoku od sebe jen těžko odlučují, což vede k nebezpečí opětovného vody. Nadto zabírá odlučovač kvůli odlučovacímu zařízení mnoho místa a jeho stavba je poměrně nákladná, přestože jeho účinek je nepatrný.

znečištění odtékající prostornému deskovému

Podstata vynálezu

Úkolem vynálezu je odstranit tyto nedostatky a vytvořit v úvodu popsaný odlučovač kalu a oleje, který by se vyznačoval kompaktní stavbou a především vynikajícím účinkem jak pokud jde o odlučování kalu, tak pokud jde o odlučování oleje, při současné snadné údržbě.

Vynález tento úkol řeší tím, že prostor jemného odlučovače je rozdělen do dvou, průtokovým kanálem navzájem propojených komor, přední olejové odlučovací komory a zadní odtokové komory, že průtokový kanál vede z olejové odlučovací komory dolů k odtokové komoře a zahrnuje deskové odlučovací zařízení a že deskové odlučovací zařízení má šikmo dolů skloněné odlučovací desky, končící nad dnem, sloužícím jako jímka jemného kalu. Odpadní voda předčištěná usazováním pevných látek jako je písek, kal, štěrk atp. silou tíže, se dostává přepadem do přední komory prostoru jemného odlučovače, olejové odlučovací komory, ve které pokračuje odlučování částeček pevných látek a částeček lehkých kapalin účinkem gravitační síly, přičemž začnou vyplavávat částečky lehkých kapalin. Odpadní voda přitom přitéká olejovou odlučovací komorou k deskovému odlučovacímu zařízení v průtokovém kanálu, jehož šikmo nasměrované odlučovací desky potom zaručují dokonalé čištění vody od zbývajících pevných látek a částeček lehkých kapalin. Uvnitř deskového odlučovacího zařízení částečky narážej í na skloněné desky a odlučují se, přičemž částečky lehkých kapalin vystupují proti proudu podél spodních stran desek a vyplavávají opět v olejové odlučovací komoře, částečky pevných látek naproti tomu klesají na horní strany desek, pohybují se dolu ve směru proudu a usazují se na dně, služícím jako jímka jemného kalu. Přes vysoký odlučovací efekt tím dochází k efektu samočištění deskového odlučovacího zařízení a odlučovací desky zůstávají i při delším provozu dokonale čisté. Vyplavavší částečky oleje se shromažďují na vodní hladině olejové odlučovací komory, která slouží jako sběrný prostor oleje, a odkud jsou podle potřeby odváděny. Podobné platí i pro částečky pevných látek usazující se na dně, které jsou odstraňovány pří odpovídajícím naplnění jímky jemného kalu, omezené dnem. Téměř dokonale vyčištěná odpadní voda se z deskového odlučovacího zařízení dále dostává do odtokové komory, kde se ještě mohou usazovat poslední částečky pevných látek, a přetokovou trubicí, či jiným podobným zařízením k odtoku. Tím je zajištěno od sebe oddělené odlučování jemného kalu a oleje s vysokým čistícím účinkem, přičemž samočisticí schopností deskového odlučovače je umožněna jednoduchá údržba a hospodárný dlouhodobý provoz.

Rozdělení prostoru jemného odlučovače na olejovou odlučovací komoru a odtokovou komoru by mohlo být dosaženo pomocí vhodných dělících stěn v nádrži odlučovače, přičemž je výhodné, když jsou komory vytvořeny ve formě šachet a u dna do sebe navzájem přecházejí průtokovým kanálem, přičemž olejová odlučovací komora vede od horního vtokového otvoru, tvořícího svými vtokovými okraji přepad, dolů k průtokovému kanálu a průtokový kanál a dno navazuj í na vzhůru vedoucí odtokovou komoru. Šachtovité vystavění komor zajišťuje optimální proudění odpadní vody během odlučovacího procesu a zabraňuje vzniku mrtvých prostor, což vede k výbornému odlučování i při větším průtoku. Dále dochází k tomu, že kvůli šachtovitému vystavění je umožněno kompaktní vystavění prostoru jemného odlučovače a dosažení vysokého stupně odloučení kalu a oleje v poměru k úspoře prostoru.

Sklonění odlučovacích desek dolů pod asi 60-ti stupňovým úhlem poskytuje takový sklon desek, krerý při vystupňovaném samočisticím efektu zaručuje nej lepší účinek pro odlučování částeček lehkých kapalin a částeček pevných látek.

Obsahuje-li olejová odlučovací komora v oblasti výšky vtokového otvoru uvnitř mezi vtokovými okraji olejový zvon vedoucí k potrubí odvádějícímu olej, které ústí do sběrného prostoru oleje, mohou být odloučené částečky oleje odčerpány z olejové odlučovací komory také již při nepatrném množství a odvedeny do vhodného sběrného prostoru oleje, což zvětší sběrnou kapacitu oleje a zvýší nenáročnost obsluhy.

Aby nemuselo být kvůli tomuto sběrnému prostoru oleje ztraceno zbytečné místo, může být sběrný prostor oleje výhodným způsobem umístěn mezi olejovou odlučovací komorou a odtokovou komorou.

Shodně s další úpravou vynálezu tvoří prostor jemného odlučovače stavební jednotku, která je v nádrži odlučovače s jejím vtokovým otvorem posazena přibližně protilehle k přítoku pro prostor hrubého odlučovače. Tím se nejen podstatně zjednoduší výroba a instalace, nýbrž tím bude též postaráno o prostor hrubého odlučovače s dostatečně velkou klidovou zónou pro hrubé odlučování. V té dochází k usazování těžších částeček pevných látek, které je podpořeno prouděním odpadní vody vzhůru, které vzniká na základě přítoku zřízeného jako ponorná trubice a přepadu přes vtokové okraje prostoru jemného odlučovače. Poměrně velký vtokový otvor prostoru jemného odlučovače vede ke zmenšení rychlosti odpadní vody tekoucí zezdola nahoru, čímž jsou zatím neusazené částečky tak dlouho vynášeny vzhůru, až rychlost proudění odpadní vody přímo odpovídá rychlosti jejich klesání a až se vytvoří vrstva částeček pevných látek, která působí jako filtr pro menší rozptýlené částečky. Proces filtrace pokračuje k větším částicím, které se potom mohou usazovat proti směru proudu. Dochází tak k velice účinnému předčištění odpadní vody, která je poté dále čištěna v komorách prostoru jemného odlučovače.

Je-li přítok opatřen plovákem ovládaným uzavíracím zařízením, jehož plovák je připojen na potrubí přetoku oleje sběrného prostoru oleje a je opatřen odvzdušňovací trubicí, vytvořenou jako pojistka proti přeplnění, vzniká velmi jednoduché pojistné zařízení, které přímo přeruší přítok jak při přeplnění sběrného prostoru oleje, tak při nadměrném vystoupení vodní hladiny v nádrži odlučovače a zabrání tak provozním poruchám odlučovače, nebezpečným pro životní prostředí.

6

Přehled obrázků na výkresech

Předmět vynálezu je příkladně znázorněn ha výkrese, kde ukazuje obr. 1 odlučovač kalu a oleje podle vynálezu bez krytu ve svislém řezu dle linie I-I obr. 2, obr. 2 tento odlučovač v nadhledu a obr. 3 příčný řez podle roviny III-III z obr. 2 stejně jako obr. 4 a 5 další uskutečnitelný příklad odlučovače kalu a oleje podle vynálezu ve svislém řezu dle linie IV-IV obr. 5, resp. v nadhledu při odklopeném krytu.

Příklady provedení vynálezu

Odlučovač 1 kalu a oleje sestává z válcové nádrže 2 odlučovače, která tvoří prostor 3. hrubého odlučovače s ponornou trubicí jakožto přítok odpadní vody 4. Od prostoru 3 hrubého odlučovače je dělicí stěnou 5. oddělen prostor 6_ jemného odlučovače, který je napojen jednak přepadem 7. na prostor 3 hrubého odlučovače a na druhé straně ponornou trubicí 8 na odtok 9. Prostor 6. jemného odlučovače je rozdělen na olejovou odlučovací komoru 10 na straně přepadu a na odtokovou komoru 11 na straně odtoku, přičemž mezi oběma dělícími stěnami 12.,13. je průtokový kanál 14. určený k průtokovému propojení obou komor 20.,11.. Stěna 12

7 strany přepadu přitom vede zdola nahoru ke vtokovému otvoru 15 průtokového kanálu 14 a stěna 13 strany odtoku vede s odstupem nad dnem 16 od ústí 17 průtokového kanálu 14 k oblasti horního okraje nádrže odlučovače 2. Tím vzniká průtokový kanál 14 vedoucí z olejové odlučovací komory 10 dolů do odtokové komory 11. který obsahuje deskové odlučovací zařízení 18 složené z jednotlivých šikmo dolů skloněných odlučovacích desek 19 uspořádaných se vzájemným odstupem.

Odpadní voda určená k čištění se dostává přítokem 4 do prostoru 3. hrubého odlučovače, ve kterém se usazují hrubší částečky pevných látek a dochází k předčištění. Tato předčištěná voda potom proudí přepadem 7 do prostoru 6. jemného odlučovače, kde se dostane nejprve do olejové odlučovací komory 10 . Zde pokračuje usazování částeček pevných látek a začne odlučování oleje, přičemž odloučené' částečky oleje vyplavou, takže prostor na povrchu vodní hladiny v olejové odlučovací komoře slouží jako prostor pro sběr oleje. Odpadní voda dále vniká vtokovým otvorem 15 do průtokového kanálu 14 a protéká jím do navazující odtokové komory 11 . Přitom musí ale protéci šikmo dolů vedoucími odlučovacími deskami 19 odlučovacího zařízení 18., kde pokračuje odloučení zbytků oleje a konečné odloučení jemných látek. Prouděním vody podél odlučovacích desek dochází k oddělování částeček oleje a částeček pevných látek, které se oddělují jednak silou-tíže na spodních stranách, a na druhé straně na horních stranách odlučovacích desek. Částečky oleje se přemisťují proti směru proudění vzhůru do olejové odlučovací komory, zatímco částečky pevných látek se přemisťují dolů s proudem a pod ústím 17 průtokového kanálu klesají na dno .16., sloužící jako jímka jemného kalu. Vyčištěná voda stoupá vzhůru do odtokové komory a přes ponornou trubici 8. se dostává do odtoku £, přičemž ponorná trubice 8. může být zároveň uzpůsobena jako místo pro zkušební odběr.

Přepad 7. je opatřen plovákovým venxilem 20 jako olejovou uzávěrou, takže od určité mezní výšky oleje se zastaví přívod odpadní vody a může být zajištěno odstranění olej e.

Podle příkladu provedení podle obr 4 a 5 je ve válcové nádrži 2 odlučovače 1 jako prostor 6. jemného odlučovače vsazena stavební jednotka 21, která je přes vtokový otvor 22 spojena se zbývajícím prostorem nádrže, tvořícím prostor 3. hrubého odlučovače, přičemž vtokové okraje 23 vtokového otvoru 22 tvoří přepad. Prostor 6. jemného odlučovače sestává z olejové odlučovací komory 24 ve formě šachty vedoucí dolů od vtokového otvoru 22,: navazujícího průtokového kanálu 25 a odtokové komory 26 vedoucí opět vzhůru, přičemž v průtokovém kanálu 25 je umístěno deskové odlučovací zařízení 27 s paralelně nad sebou uspořádanými, pod úhlem a asi 60° šikmo dolů vedoucími odlučovacími deskami 28. Odlučovací desky 28 končí nad dnem 29 . sloužícím jako jímka jemného kalu a průtokový kanál 25 může být proti olejové odlučovací komoře 24 vychýlen podle sklonění desek.

V oblasti vtokového otvoru 22 je umístěn olejový zvon 30., jehož šikmo vzhůru vedoucí klenba 31 zvonu vede k potrubí 33 odvodu oleje, vedoucímu z olejové odlučovací komory 24 do sběrného prostoru 32 oleje, přičemž sběrný prostor 32 oleje je zařazen mezi olejovou odlučovací komoru 24 a odtokovou komoru 26 uvnitř stavební jednotky 21.

Z odtokové komory 26 v horní oblasti vychází přetoková trubice 34. která ústí do odtoku 9 přes nádrž 35 pro zkušební odběr.

Na -přítoku 4 je umístěno uzavírací zařízení 36 . které může být ovládané plovákem 37, přičemž k plováku 37 je připojeno potrubí 38 přetoku oleje vycházející ze sběrného prostoru 32 oleje a plovák 37 je kromě Toho opatřen odvzdušňovací trubkou 39 jako pojistkou proti přeplnění.

Stavební jednotka 21 je vytvořena v podstatě jako hranol a vzhledem k přítoku 4 je uspořádána tak, že přítok 4 na jedné straně a vtokový otvor 22 na druhé straně leží v nádrži 2 odlučovače naproti sobě.

Také zde se dostává odpadní voda určená k čištění přítokem 4 do prostoru 3 hrubého odlučovače, v němž se oddělují hrubší částečky pevných látek, přičemž sedimentace částeček je podporována prouděním, vzhledem k průřezu proudu zpomaleným, směřujícím od ústí ponorné trubice vzhůru ke vtokovému otvoru 22. Odpadní voda předčištěhá v prostoru 3 hrubého odlučovače proudí dále přes vtokové okraje 23 vtokového otvoru 22 do olejové odlučovací komory 24 prostoru jemného odlučovače 6, kde na cestě k deskovému odlučovacímu zařízení 27 nastává oddělování oleje. K oddělování zbylého oleje a nejjemnějších látek slouží navazující deskové odlučovací zařízení 27 . v němž se podél odlučovacích desek 28 oddělují částečky oleje a stoupají vzhůru, částečky pevných látek naproti tomu klesají a usazují se. částečky oleje vyplávávají, dostávají se do olejového zvonu 30 a odtud přes potrubí 33 odvodu oleje do sběrného prostoru oleje. částečky pevných látek procházejíce deskovým odlučovacím zařízením 27 klesají na dno 29, kde se shromažďují jako jemný kal. Takto vyčištěná odpadní voda stoupá v odtokové komoře 26 vzhůru a odvádí se přepouštěcí trubicí 34.

Když se sběrný prostor 32 oleje naplní, proniká olej potrubím 38 přetoku oleje do plováku 37 . který tím klesne a uzavře přítok 4. Přibývá-li příliš odpadní voda v nádrži 2 odlučovače, proniká tato voda do odvzdušňovací trubky 39 a tím rovněž uzavírá přítok 4, takže je možné se ve velkém rozsahu vyrovnat s provozními poruchami.

Vzniká tak prostorově úsporný, nenákladný a vysoce účinný odlučovač kalu a oleje se snadnou údržbou.

Claims (7)

1. Odlučovač (1) kalu a oleje pro odpadní vody, sestávající se z nádrže (2) odlučovače, ve které je od prostoru (3) hrubého odlučovače s přítokem (.4) pomocí přepadu (7) oddělen prostor (6) jemného odlučovače, vykazující deskové odlučovací zařízení (18) s více nad sebou uspořádanými odlučovacími deskami (19), přičemž z prostoru (6) jemného odlučovače ve směru proudění za deskovým odlučovacím zařízením (18) vychází odtok (9), vyznačující se tím, že prostor (6) jemného odlučovače je rozdělen do dvou, průtokovým kanálem (14,25) navzájem propojených komor, přední olejové odlučovací komory (10,24) a zadní odtokové komory (11,26), že průtokový kanál (14,25) vede z olejové odlučovací komory (10,24) dolů k odtokové komoře (11,26) a zahrnuje deskové odlučovací zařízení (18,27) a že deskové odlučovací zařízení (18,27) má šikmo dolů skloněné odlučovací desky (19,28), končící nad dnem (16,29), sloužícím jako jímka jemného kalu.

2. Odlučovač kalu a oleje podle nároku 1, vyznačující se tím, že komory (24,26) jsou vytvořeny ve formě šachet a u dna do sebe navzájem přecházejí průtokovým kanálem (25), přičemž olejová odlučovací komora (24) vede od horního vtokového otvoru (22), tvořícího svými vtokovými okraji (23) přepad^:, dolů k průtokovému kanálu (25) a průtokový kanál (25) a dno (29) navazují na vzhůru vedoucí odtokovou komoru (26).

3. Odlučovač kalu a oleje podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že odlučovací desky (19,28) jsou skloněny dolů pod asi 60-ti stupňovým úhlem.

4. Odlučovač kalu a oleje podle nároku 2 nebo 3, vyznačující se tím, že olejová odlučovací komora (24) zahrnuje v oblasti výšky vtokového otvoru (22) uvnitř mezi vtokovými okraji (23) olejový zvon (30), vedoucí k potrubí (33) odvodu oleje, které ústí do sběrného prostoru (32) oleje.

5. Odlučovač kalu a oleje podle jednoho z nároků 2 až 4, vyznačující se tím, že sběrný prostor (32) oleje je umístěn mezi olejovou odlučovací komoru (24) a odtokovou komoru (26).

6. Odlučovač kalu a oleje podle nároku 5, vyznačující se tím, že prostor (6) jemného odlučovače tvoří stavební jednotku (21), která je uložena v nádrži (2) odlučovače svým vtokovým otvorem (22) přibližně naproti přítoku (4) pro prostor (3) hrubého odlučovače.

7. Odlučovač kalu a oleje podle jednoho z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že přítok (4) je opatřen plovákem ovládaným uzavíracím zařízením (36), jehož plovák (37) je připojen na potrubí (38) přetoku oleje sběrného prostoru (32) oleje a je opatřen odvzdušňovací trubicí (39), vytvořenou jako pojistka proti přeplnění.