ITFI970026U1

ITFI970026U1 - MULTI-TANK CONTAINER FOR WASTEWATER TREATMENT PLANTS OF PHYSICAL CHEMICAL TYPE

Info

Publication number: ITFI970026U1
Application number: IT97FI000026U
Authority: IT
Original assignee: Water Treatment Process S R L
Priority date: 1997-02-13
Filing date: 1997-02-13
Publication date: 1998-08-13
Also published as: IT242701Y1; ITFI970026V0

Description

Descrizione del modello di utilità dal titolo: Description of the utility model entitled:

"CONTENITORE MULTIVASCA PER IMPIANTI DI DEPURAZIONE DI ACQUE REFLUE DI TIPO CHIMICO FISICO" "MULTI-TANK CONTAINER FOR CHEMICAL-PHYSICAL WASTEWATER TREATMENT PLANTS"

La presente innovazione ha per oggetto un contenitore multivasca da inserire in impianti per la depurazione di tipo chimico fisico di acque reflue. The present innovation relates to a multi-tank container to be inserted in plants for the chemical-physical purification of waste water.

Il processo di depurazione delle acque reflue si realizza grazie al loro passaggio in vasche successive, in ciascuna delle quali esse vengono mescolate ad un opportuno reagente chimico permanendovi per il tempo necessario al compimento della voluta azione chimica. Gli attuali impianti sono concepiti con vasche separate, ciascuna dotata di una propria struttura di supporto e di fissaggio e con collegamenti idraulici tra le vasche. Ogni vasca deve essere dotata di un motoriduttore per l'azionamento di mezzi per l'agitazione dell'acqua da trattare, completo di impianto elettrico di comando; per il passaggio dell'acqua da una vasca all'altra è indispensabile inoltre l'impiego di e The wastewater purification process is carried out thanks to their passage into successive tanks, in each of which they are mixed with an appropriate chemical reagent, remaining there for the time necessary to carry out the desired chemical action. Current systems are designed with separate tanks, each equipped with its own support and fixing structure and with hydraulic connections between the tanks. Each tank must be equipped with a gearmotor for activating means for stirring the water to be treated, complete with an electrical control system; for the passage of water from one tank to another it is also essential to use and

travaso, con relativo impianto di comando transfer, with relative control system

almeno una per ogni vasca. Risulta evidente L'elevatore grado di complessità) sotto molteplici aspetti (costruttivo, manutentivo ecc.), di tale impianto. L'impiego di detti sistemi di pompaggio presenta poi un ulteriore inconveniente. Nel ciclo di trattamento le varie impurità presenti nell'acqua si aggregano in fiocchi che rimangono in sospensione in essa e che devono essere eliminati con il successivo invio in un sedimentatore. Il passaggio attraverso le varie pompe di travaso comporta la frantumazione di tali fiocchi compromettendo così il risultato della depurazione. at least one for each tank. The elevator degree of complexity) is evident under multiple aspects (construction, maintenance, etc.) of this system. The use of said pumping systems also presents a further drawback. During the treatment cycle the various impurities present in the water aggregate into flakes which remain suspended in it and which must be eliminated with the subsequent sending to a settler. The passage through the various transfer pumps involves the crushing of these flakes thus compromising the result of the purification.

Lo scopo della presente innovazione è quello di eliminare gli inconvenienti sopra descritti fornendo un contenitore per il trattamento chimico fisico di acque reflue negli impianti di depurazione che presenti una struttura semplificata rispetto al sistema a vasche separate tradizionale e che non faccia uso di pompe di travaso e di scarico. The purpose of the present innovation is to eliminate the drawbacks described above by providing a container for the chemical-physical treatment of waste water in purification plants which has a simplified structure compared to the traditional separate tank system and which does not use transfer pumps and drain.

Questo scopo viene raggiunto con il contenitore mu.ltivasca secondo la presente innovazione che si caratterizza per una costruzione monoblocco comprendente al suo interno due o più compartimenti comunicanti ognuno munito, oltre che di dispositivi per il controllo dei reattivi inviati, di mezzi per l'agitazione del bagno calettati su un unico albero posto in movimento da un unico motoriduttore. Il travaso da un compartimento all'altro e dall'ultimo compartimento al sedimentatore si realizza mediante sfioramento del pelo libero e successiva caduta del liquido attraverso aperture praticate ad opportune altezze nelle paratie divisorie tra i compartimenti, senza l'impiego di tubazioni e pompe. This object is achieved with the mu.ltivasca container according to the present invention which is characterized by a monobloc construction comprising inside it two or more communicating compartments each equipped, in addition to devices for controlling the reactants sent, with means for stirring of the bath keyed on a single shaft set in motion by a single gearmotor. The transfer from one compartment to another and from the last compartment to the settler is carried out by skimming the free surface and subsequent fall of the liquid through openings made at suitable heights in the dividing bulkheads between the compartments, without the use of pipes and pumps.

L'innovazione verrà ora illustrata in dettaglio con la descrizione che segue di una sua forma realizzativa, fatta a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni annessi in cui: The innovation will now be illustrated in detail with the following description of an embodiment thereof, given by way of non-limiting example, with reference to the attached drawings in which:

la figura 1 rappresenta una vista laterale del contenitore multivasca secondo l'innovazione; Figure 1 represents a side view of the multi-tank container according to the invention;

- la figura 2 rappresenta una vista frontale dello stesso; figure 2 represents a front view of the same;

la figura 3 è una sezione trasversale del contenitore fatta secondo le frecce III-III di figura 1; Figure 3 is a cross section of the container made according to the arrows III-III of Figure 1;

- la figura 4 è una ulteriore sezione trasversale del contenitore fatta secondo le frecce IV-IV di figura 1. - figure 4 is a further cross section of the container made according to the arrows IV-IV of figure 1.

Con riferimento alle figure, l'impianto secondo l'innovazione è formato da una vasca chiusa 1 a sviluppo longitudinale la quale è divisa mediante tre paratie interne verticali 2, ortogonali al suo asse longitudinale, in quattro compartimenti la, lb, le e ld. Le distanze tra le paratie e quindi il dimensionamento di ogni compartimento sono stabiliti in modo tale da permettere all'acqua di avere un ben determinato tempo medio di permanenza nel compartimento, nella maniera e con le finalità che saranno chiarite in seguito. With reference to the figures, the plant according to the invention is formed by a closed tank 1 with longitudinal development which is divided by three internal vertical bulkheads 2, orthogonal to its longitudinal axis, into four compartments la, lb, le and ld. The distances between the bulkheads and therefore the sizing of each compartment are established in such a way as to allow the water to have a well-defined average residence time in the compartment, in the manner and with the purposes that will be clarified later.

In ogni paratia è realizzata un'apertura 3 per il passaggio dell'acqua, ad una altezza decrescente passando da una paratia alla seguente. Il compartimento la della vasca 1 è comunicante con una ulteriore vasca 4, subito a monte e di profondità minore della vasca 1, tramite una apertura 5 di forma sostanzialmente a V aperta a 45° praticata su una parete frontale le della vasca 1, in prossimità della copertura. La vasca 4 è a sua volta divisa al suo interno da una paratia verticale 6 in due compartimenti 4a e 4b, quest'ultimo adiacente al compartimento la della vasca 1. Nella paratia 6 è praticata una apertura rettangolare 7, di dimensioni approssimativamente uguali alla apertura 5, in modo che la sua base si trovi alla stessa altezza del vertice inferiore della apertura 5. Un foro 8 per l'ingresso dell'acqua è praticato nel fondo della vasca 4 dalla parte del compartimento 4b; sempre nel fondo, ma dalla parte del compartimento 4a, è ricavato un foro 9 per l'uscita dell'acqua in esubero, nel modo che verrà descritto successivamente . In each bulkhead there is an opening 3 for the passage of water, at a decreasing height passing from one bulkhead to the next. The compartment la of the tank 1 communicates with a further tank 4, immediately upstream and with a shorter depth than the tank 1, by means of an opening 5 having a substantially V-shape open at 45 ° made on a front wall le of the tank 1, in proximity coverage. The tank 4 is in turn divided internally by a vertical bulkhead 6 into two compartments 4a and 4b, the latter adjacent to the compartment la of the tank 1. A rectangular opening 7 is made in the bulkhead 6, with dimensions approximately equal to the opening 5, so that its base is at the same height as the lower vertex of the opening 5. A hole 8 for the water inlet is made in the bottom of the tank 4 on the side of the compartment 4b; again in the bottom, but on the side of the compartment 4a, there is a hole 9 for the exit of the excess water, in the way that will be described later.

All'interno del compartimento 4b è presente, in corrispondenza del foro 8 e ad esso immediatamente sovrastante, un diaframma 10, avente funzione di frangiflutto, di profilo sostanzialmente quadrato, posto in posizione orizzontale e saldato tramite un suo spigolo alla paratia 6. All'apertura 7 è sovrapposta una saracinesca rettangolare 11, di dimensioni poco superiori a detta apertura, mobile in senso verticale in modo che in corrispondenza della sua posizione più bassa l'apertura 7 si trovi completamente aperta mentre nella sua posizione più alta detta apertura sia completamente ostruita,· in tutte le posizioni intermedie si realizza un grado più o meno elevato di parzializzazione del passaggio. Il movimento della saracinesca 11 è comandato da un dispositivo a vite 12 azionabile mediante la rotazione di un volantino di manovra 13. Inside the compartment 4b there is, in correspondence with the hole 8 and immediately above it, a diaphragm 10, having the function of a breakwater, with a substantially square profile, placed in a horizontal position and welded through its edge to the bulkhead 6. All ' opening 7 a rectangular gate 11 is superimposed, with dimensions slightly larger than said opening, movable vertically so that at its lowest position the opening 7 is completely open while in its highest position said opening is completely obstructed , · In all the intermediate positions a more or less high degree of partialization of the passage is realized. The movement of the gate 11 is controlled by a screw device 12 which can be activated by turning a handwheel 13.

Sull'altra parete frontale, opposta alla le, della vasca 1 è praticato un foro 14 per l'uscita dell'acqua dall'ultimo compartimento ld. Sulla parete frontale le e su tutte le paratie interne 2, in prossimità del fondo della vasca 1, sono presenti dei fori coassiali 15, entro i quali si impegna girevolmente, e per mezzo dei quali è supportato, un albero cilindrico 16. Tramite collegamento alla sua estremità esterna, detto albero è azionato da un motoriduttore 17, montato esternamente alla parete frontale le della vasca 1. Su detto albero 16 sono calettate, in modo da trovare posto una per ogni compartimento, delle coppie di alette radiali 18. Sulla copertura della vasca 1 sono presenti infine dei fori 19, uno in corrispondenza di ogni compartimento, nei quali può essere disposta strumentazione di controllo quale due pH-metri 20, immersi nei compartimenti le e ld. A hole 14 is made on the other front wall, opposite to the le, of the tank 1 for the exit of the water from the last compartment ld. On the front wall 1 and on all the internal bulkheads 2, near the bottom of the tank 1, there are coaxial holes 15, within which a cylindrical shaft 16 is rotatably engaged and by means of which it is supported. its external end, said shaft is driven by a gearmotor 17, mounted externally to the front wall 1 of the tank 1. Pairs of radial fins 18 are keyed onto said shaft 16, so as to find one place for each compartment. tank 1 finally there are holes 19, one in correspondence with each compartment, in which control instrumentation such as two pH-meters 20, immersed in the compartments 1 and 1d, can be arranged.

Il funzionamento dell'impianto si realizza nella seguente maniera. L'acqua da trattare entra nel compartimento 4b della vasca 4 attraverso il foro 8 ed è dispersa dal frangiflutto 10 che ne diminuisce la velocità e la turbolenza. Quando il livello dell'acqua nel compartimento 4b è tale da consentirlo, attraverso l'apertura 5 il liquido travasa per sfioramento nel primo compartimento della vasca 1 realizzando, per la forma a V aperta a 45° di detta apertura, uno stramazzo comunemente denominato di tipo Thomson. Lo spostamento della saracinesca il, mediante l'azionamento del volantino di manovra 13, mettendo a disposizione del liquido una ulteriore sezione di passaggio attraverso l'apertura 7, svolge la funzione di regolatore di portata del flusso attraverso l'apertura 5. Infatti, supponendo fissa la portata entrante nella vasca 4 attraverso il foro 8, quando detta saracinesca si trova completamente sollevata l'apertura 7 è chiusa e l'acqua può fluire solo attraverso l'apertura 5; si realizza in questo caso la situazione di massima portata di fluido entrante nel compartimento la. Per realizzare una portata entrante minore si abbassa la saracinesca 11; si rende così disponibile all'acqua, ad una opportuna altezza, una sezione di passaggio nell'apertura 7, attraverso la quale essa può travasare, sempre per sfioramento del pelo libero e successiva caduta, nel compartimento 4a della vasca 4; questo modula al livello voluto la portata fluente attraverso l'apertura 5. L'acqua in eccesso viene rinviata attraverso il foro 9 dal compartimento 4a ad una vasca di accumulo per essere ritrattata . The operation of the system is carried out in the following way. The water to be treated enters the compartment 4b of the tank 4 through the hole 8 and is dispersed by the breakwater 10 which reduces its speed and turbulence. When the water level in the compartment 4b is such as to allow it, through the opening 5 the liquid pours by skimming into the first compartment of the tank 1 creating, for the V shape open at 45 ° of said opening, a weir commonly called di Thomson type. The displacement of the gate valve 11, by means of the operating handwheel 13, providing the liquid with a further passage section through the opening 7, performs the function of flow rate regulator through the opening 5. In fact, assuming fixes the flow rate entering the tank 4 through the hole 8, when said gate valve is completely raised the opening 7 is closed and the water can only flow through the opening 5; in this case the situation of maximum flow rate of fluid entering the compartment la is achieved. To achieve a lower inlet flow rate, the gate 11 is lowered; a passage section is thus made available to the water, at a suitable height, in the opening 7, through which it can transfer, again by skimming the free surface and subsequent fall, into the compartment 4a of the tank 4; this modulates at the desired level the flow rate flowing through the opening 5. The excess water is returned through the hole 9 from the compartment 4a to an accumulation tank to be reprocessed.

All'acqua travasata nel primo compartimento la viene mescolato, tramite la rotazione delle alette 18, il primo reagente, ad esempio polvere di carbone, immesso in quantità controllata da un dosatore motorizzato non illustrato nelle figure. Il tempo medio di permanenza nel compartimento è determinato, al fine di raggiungere il compimento della reazione chimica voluta, dalla portata di liquido entrante in combinazione con il dimensionamento del compartimento stesso. Per sfioramento e successiva caduta l'acqua passa attraverso le aperture 3 nei successivi compartimenti lb, le e ld dove viene a contatto con altri reagenti, quali ad esempio policloruro di alluminio, calce e polielettrolita anionico, formando fiocchi di concentrazione delle impurità che vengono scaricati all'esterno per sfioramento attraverso il foro 14, rimanendo il più possibile integri. Le alette 18 possono avere dimensioni e inclinazioni diverse così da ottenere il giusto livello di agitazione del bagno per ogni compartimento. I dati rilevati dai pH-metri 20 consentono di tarare il regolatore di portata il quale, aumentando o diminuendo il flusso di liquido entrante nel compartimento la, rispettivamente diminuisce o aumenta i tempi medi di permanenza dell'acqua nei vari compartimenti costituendo quindi il principale parametro di controllo del procedimento. The first reagent, for example coal powder, is mixed with the water poured into the first compartment la, by means of the rotation of the fins 18, introduced in a controlled quantity by a motorized dispenser not shown in the figures. The average residence time in the compartment is determined, in order to reach the completion of the desired chemical reaction, by the flow of incoming liquid in combination with the size of the compartment itself. By skimming and subsequent falling, the water passes through the openings 3 into the subsequent compartments lb, le and ld where it comes into contact with other reagents, such as for example aluminum polychloride, lime and anionic polyelectrolyte, forming flakes of concentration of the impurities which are discharged on the outside by brushing through the hole 14, remaining as intact as possible. The fins 18 can have different dimensions and inclinations so as to obtain the right level of stirring of the bath for each compartment. The data detected by the pH-meters 20 allow to calibrate the flow rate regulator which, by increasing or decreasing the flow of liquid entering the compartment la, respectively decreases or increases the average residence times of the water in the various compartments, thus constituting the main parameter control of the procedure.

Da quanto sopra esposto risultano evidenti i vantaggi conseguibili dall'uso del contenitore multivasca secondo l'innovazione. In particolare si fa presente come il sistema sia di basso costo, di ingombro ridotto rispetto ai prodotti similari presenti in commercio e possa essere istallato anche in apparecchi di depurazione di vecchio tipo con ottimi risultati permettendo l'ammodernamento di impianti obsoleti o a basso rendimento. From the foregoing the advantages that can be obtained from the use of the multi-tank container according to the invention are evident. In particular, it should be noted that the system is of low cost, of reduced size compared to similar products on the market and can also be installed in old type purification devices with excellent results allowing the modernization of obsolete or low-performance systems.

Varianti e/o modifiche potranno essere apportate al contenitore multivasca secondo la presente innovazione, senza per questo uscire dall'ambito protettivo della medesima. Variations and / or modifications may be made to the multi-tank container according to the present invention, without thereby departing from the protective scope of the same.

Claims

CLAIMS 1. Container for wastewater purification plants in which a physical-chemical treatment of the same is carried out, connected to means for feeding said waters and chemical reagents used in this treatment, characterized by the fact that it consists of a divided monobloc tank inside it by bulkheads defining a succession of compartments, said compartments being communicating with each other for the circulation of water, each compartment being equipped with agitator means operated by a single movement system.

2. Container according to claim 1, in which said compartments are in communication with each other through openings made in said bulkheads for the transfer of water from one to the other by skimming the free surface.

Container according to the preceding claims, wherein the last of said compartments is in communication with an outlet section through an opening made in said container.

4. Container according to the preceding claims, in which said openings are obtained at progressively decreasing heights passing from the first to the last of said compartments.

5. Container according to the preceding claims, in which means are provided for regulating the flow rate of fluid entering the first of said compartments.

6. Container according to the preceding claims, in which said flow-rate regulating means comprise a basin for the passage of the fluid upstream of said tank, communicating with it by means of a substantially V-shaped opening, a further interceptable opening being made in a wall of said basin , to regulate the water level in said basin by disposing of the excess water.

7. Container according to the preceding claims, in which means for detecting the process parameters of the chemical-physical treatment of said waters are provided. Θ.

Container according to claim 7, wherein said detector means are pH meters.

9. Container according to claim 7, wherein said flow regulating means are controlled by said sensing means.

10. Container according to the preceding claims, in which said stirring means of each compartment comprise pairs of radial blades keyed on a single rotating shaft.

11. Container for waste water purification plants with chemical-physical treatment substantially as described above and illustrated with reference to the attached drawings.