Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do-oczysz¬ czania wody z zawiesin mineralnych i ich hydrok¬ lasyfikacji, zwlaszcza w procesach plukania kru¬ szyw naturalnych, przeznaczone przede wszystkim do stosowania w zakladach uszlachetniania kru¬ szyw jako podstawowe urzadzenie zamknietego obiegu wody przemyslowej..Problem odzysku wód zuzytych w róznych pro¬ cesach technologicznych, zwlaszcza W zakladach uszlachetniania i eksploaltacji kruszywa rozwiazany jest na ogól przez zastosowanie znanych osadników promieniowych lub prostokatnych o przeplywie wy¬ lacznie poziomym, które chasrakiteryzuja sie jednak stosunkowo dlugim czasem osadzenia* W osadnikach tych wykorzystywany jest znany proces sedymentacji, który polega na oddzieleniu cial stalych od cieczy przez wykorzystanie zjawiska opadania czasteczek ciala staleglo w cieczy pod dzialaniem sily ciezkosci. Osadniiki te na ogól sa duzych rozmarów i wymagaja okresowego usuwa¬ nia zgromadzonego osadu przy pomocy urzadzen mechanicznych.Znane osadniki posiadaja szereg wad. Miedzy innymi wymagaja budowy ciepkich konstrukcji zelbetonowych, poprzedzonych znacznymi robotami przygotowawczymi jak, wykopy, szalowanie itp.Osadniki te wymagaija równiez stosowania urza¬ dzen mechanicznych do zgarniania i usuwaniia osa¬ du wyposazonych w na)pedy elektryczne, co w przy¬ padku awarii powoduje przerwe procesu techno- 10 15 20 30 logicznego. Poza tym znane osadniki zajmuja duzo terenu pod ich budowe, co jest zwyczajna nie¬ dogodnoscia biorac pod uwage fakt, ze musza byc budowane z reguly poza obszarem zloza w przy¬ padku zakladów wyttwórni kruszywa^ Ze wzgledu na deficyt wody w gospodarce wielu krajów wprowadzone sa liczne usprawnienia zna¬ nych osadników majace na celu intensyfikacje pro¬ cesów sedymentacji. Sltosowane w osadnikach zes¬ tawy przegród osadowych znane sa z szeregu róz¬ nych zastosowan, jako element zwiekszajacy efek¬ tywnosc pocesu sendymemtacji. Sa one jednak ma¬ lo skuteczne jako urzadzenia samodzielne przy intensywnej eksploatacji kruszywaj, w której wy¬ korzystuje sie znaczne ilolsci wody. Woda poek¬ sploatacyjna w wiekszosci przypadków nie jest powtórnie wykorzystywana ze wzgledu na duze trudnosci jej oczyszczenia z truidnoosadzailnych za¬ wiesin.Celem wynalazku jest usuniecie wymienionych wad znanych Urzadzen, a przede wszystkim budowa urzadzenia do przyspieszonego oczyszczenia wody z zawiesin mlineralnych pochodzacych z procesu plukania kruszyw naturalnych, dla umaziiiwienia stworzenia warunjków zamknietego obiegu wody przemyslowej. Poza tym urzadzenie wedlug wy¬ nalazku powinno umolzliwic hydroklasyfikacje pias¬ ku o niewysokim efekcie klasyfikacyjnym przy podziale dwustopniowym lub trzystopniowym. 116 296116 296 Przedstawione zadanie zostala spelnione w urza- dzemlLu bedacym przedmiotem niniejszego wynalazku '^jul'"'|Wiw^j ik _jii jil unii stanowi zblokowane laczenie ^zh^hój ,^k£imory rozdzielczej o przep¬ lywie pionowym z szeregiem komór o przeplywie doe%TOjjnL*przy czjnn w komorze rozdzielczej (j pweE)lw^*1ft zainstalowane sa w jej czescP^?6rneij~^feoirjj|Bi przelewo(we majace postac pólkolistych rynUen, podlpartych jednasitroninie sru¬ bami regulacyjnymi* umozliwiajacymi uzyskanie zmiennych krawedzi przelewowych. Spod koryt stanowia dennice laczace sie z szeregiem piono¬ wych rur rozdzielczych, usytuowanych we wlocie pietrwszej z szeregu komory (rozdzielczej o prze¬ plywie poziomym.' Dalej urzadzenie wedlug wynalazku charaktery¬ zuje sie tym, ze we wlocie piierwszaj z szeregu komór rozdzielczych o przeplywie poziomym umieszczona jest pionowa przegroda rozprowadza¬ jaca, natomiast w kazdej z "komór sekcje przegród osadowych polaczone sa za pomoca ciegiel z dzwig¬ nia nastawna, która umozliwila ich .Ustawienie pod odpowiednim katem najkorzystniej od 40° do 60° do poziioniiu.Urzadzenie wedlug wynalazku charakteryzuje sde równiez tym, ze stozki osadowe w komorach o przeplywie poziomym, zakonczone sa stozkami zageszczania osadów, które wyposazone sa w gu¬ mowe przyslony wylotowe i rury osadowe po¬ laczone z korytem wpustowym.Dzieki rozwiazaniu urzadzenia wedlug!- istoty wynalazku uzyskuje sie znaczne przyspieszenie procesu oczyszczania wody z zawiesin mineralnych i ich hydroklasyfikacje oraz znaczne zageszczenie osadu zmniejsza do monium straty bezzwrotne wo¬ dy.Na intensywnosc procesu maga istotny wplyw nowe istotne cechy wynalazku*, które przyczyniaja sie do itego, ze mieszanina wody z zawiesinami mineralnymi dzielona jest w pierwszej fazde pro¬ cesu na strumienie, które nastepnie w dalszych komorach ulegaja przyspieszonemu procesowi se¬ dymentacji; przy czym regulowany kat ustawienia sekcji przegród osadowych ulatwia * równiez ich czyszczenie.Urzadzenie wedlug wynalazku charakteryzuje sie poza tym znacznym zwiekszeniem niezawodnosci dzialania ze wzgledu na zastosowane stosunkowo proste elementy., Przyklad uzytecznego wykorzystania wynalazku przedstawiony jest na rysunku, na którym fig. 1 uwidajcznia schemat kompletnego urzadzenia w rzucie bocznym a fig. 2 uwidacznia schemat polaczenia dwóch komór rozdzielczych, jednej w ukladzie pionowym a drugiej w ukladzie po¬ ziomym przedstawionych w drugim rzucie bocznym z przekrojem poprzecznym przez komory.Urzadizenie wedlug istoty wynalazku przedstawio¬ ne przykladowo na fig. 1 i fig. 2 sklada sie z ko¬ mory rozdzielczej o przeplywie pionowym 1 po¬ laczonej z szeregiem komór rozdzielczych o przep¬ lywie poziomym 2. Komory rozdzielcze 1 i 2 maja postac glebokich zbiorników o budowie prostokat¬ nej otwartych w czesci górnej- które zakonczone sa od dolu stozkami osadowymi 3. 10 35 40 45 65 Komora rozdzielcza o przeiplywie pionowym 1 wyposazona jest w dwa kanaly doplywowe 4, przes¬ lone uspakajaljajca 5, krate rozdzielcza 6, przeg¬ rody osadowe 7 i koryta przelewowe 8. Przegrody osadowe 7 o zmiennym rozstawie, ustawione sa w czesci srodkowej pod katem 60° do poziomu.Koryta przelewowe 8 maija positac waskich rynien o zmiennej dlugosci krawedzi przelewowych 9, które polaczone sa dalej z rurami rozdzieilaijacy- mi 10, przy czym dennica 11 posiada 13% spadek.Sruby regulacyjne 12 polaczone z korytami prze¬ lewowymi umozliwiaja ich wylaczanie lub wla¬ czanie z prafc^. W dolnej czescii komory 1 znaljdu- ja sie dwa stozki osadowe 3 zakonczone gumowymi przyslonami wylotowymi 131. iDalej zgodnie z istota wynalazku komora rozdzielcza o przeplywie pio¬ nowym 1 polaczona jest z szeregiem komór o przep¬ lywie poziomym 2, przy czyim pierwsze z komór 2 wyposazona .jest na wlocie 14 w przegrode roz¬ prowadzajaca 15, wykonana przykladowo z ka¬ towników 16 ulozonych pjoz!iomo w dwóch rzedach.IPole przekroju poprzecznego kazdej komory 2 wypelniione jest sekcjami przegród osadowych 17, ulozonych na ruszcie podtrzymujacym 18. 'Sekcje przegród osadowych 17 polaczone sa z dzwignia nastawna 20 za pomoca ciegiel 21. Mechanizm ten umozliwia nastawianie • plyt osadowych 22 sekcji przegród osadowych 17 pod zadanym katem w zak¬ resie najkorzystniejszej regulacji od 40° do 60°.W ostatniej z szeregu komór 2, w jej czesci konco¬ wej umieszczone sa kierownice przeplywu 23 po¬ miedzy którymi w górnej czesci wbudowane sa koryta odplywowe 24 polaczone z rura odplywo¬ wa 25l U dolu,, komory 2 zakonczone sa rusztami ' podtrzymujacymi 18 do których przymocowane sa przyslony pionowe 26. Komory 2 w dolnej czesci posiadaja stozki osadowe 3, które zakonczone sa pionowymi rurami 27 wyposaizonyimi w zawory odcinajace 28. Na przedluzeniu rur 27 zbudowane sa stozki zageszczania osadu 29 wyposazone w gór¬ nej czesci w rury osadowe 30 polajczone z kory¬ tem wpustowym 31. W glórneij czesci rur osado¬ wych 30 umieszczone sa zaisuwy regiuilacyjne 32.Dolina czesc stozków zageszczania osadu 29 zam¬ knieta jest gumowymi przyslonami wylotowymi 13.Sposób dzialania urzajdzenia wedlug wynalazku, które przyspiesza zgodnie z wytyczonym celem proces sedymentacji i hydroklasyfikacji mieszanin naijflepiej mozna wyjasnic dzielac calkowity proces w odniesieniu do urzadzenia, co przedstawiono na fig, 1, na nastepujace strefy: strefe doplywu 33, strefe przeplywu pionowego 34, strefe koncentracji i wylewu osadu 35, strefe przelewu i rozprowa¬ dzenia 36, .strefe przeplywu poziomego 37, oraz strefe odplywu 38. IW strefie doplywu 33 miesza¬ nina wody z kruszywem doppowadizona jest ka¬ nalami doplywowymi 4, waskimi strumieniami do komory rozdzielczej o przeiplywie pionowym 1, przemieszczajac sie ku dolowi a nastepnie za przegroda uspakajajaca 5 zmienia kierunek przep¬ lywu ku górze, pnzy czym ziairna podlegajace wy¬ dzieleniu w strefie przeplywu pionowego 34 opa¬ daja na ustawione skosnie przegrody osadowe 7 zsuwaja sie po nich do stozków osadowych 3.W komorze rozdzielczej 1 w strefie 34 nastap* wy-5 116 296 6 dzielenie frakcji piaskowych o wielkosci ziarna od 0,5 do 1 mm. Pozostala czesc mieszaniny pias¬ ku i wGdy skierowana jest korytami przelewo¬ wymi 8 poprzez dennice 11 do rur rozdzielaja¬ cych 10 aby nastepnie przeplywajac przez przegro¬ de rozprowadzajaca w postaci strug przedostac sie do komóc roodiziielczych 2.Regufocwane koryta przelewowe 8 umozliwiaja nastawianie grufcosci wartrtwy przelewu co umoz¬ liwia uzyskanie stopnia oczyszczenia wody wzgle¬ dnie zakresu klasyfikacyjnego osadzonego ziarna piaeku 'lub innego kruszywa. W sttrefiie przeplywu poziomego 37 nastepuje z reguly wydzielanie frak¬ cji piackcwych ponizej 0,5 do 0,1 mm. W przy¬ padku zawiesiny bardzo truidino osadza!nej (np. ily) mozna, w miare potrzeby dHa Wtracenia frakcji po¬ nizej 0,1°/© zastosowac do procesu oczyszczania nie¬ wielkie dodatki koagulantów.Zastosowanie koryt przelewowych 8 o zmiennej dlugosci krawedzi 9 daje mozliwosc regulacji kie¬ rowania wielkosci ziaren do strefy koncentracji i wylewu osadu 35 orla do strefy przelewu i roz¬ prowadzenia 36. Komora roz&flieOicza 2 przyjimiuje jak uprzednio przelew z Ipomowry 1, przy czym przelew ten przeplywa systemem korytarzowym. Wprowa¬ dzony do komory strumien mieszandny zostaje roz¬ dzielony na strugi za pomoca urzadzen uspokaja¬ jacych doplyw, to jest rur rozdzielczych 10 i przeg¬ ród rozprowadzajacych 15.Zadaniem tych urzadzen jest zapewnienie rów¬ nomiernego rozkladu predkosci przeplywu w przek¬ roju poprzecznym komory 2 oraz zmniejszenie zaburzen na wlocie 14 do strefy przeplywu pozio¬ mego 37, w której rozmieszczone sa sekcje prze¬ gród osdowych 17.Zastosowany system przeplywu poziomego przez sekcje przegród osadowych 17 ma podstawowy wplyw na stopien oczyszczania wód obiegowych, powstaly przez skrócenie drogi osadzania przy jednoczesnym zwiekszeniu czynnej powierzchni osadzania.Dzieki regulacji poprzez dzwignie nastawne 20, umozliwiajace ustawienie sekcji przegród osado¬ wych 17 pod odpowiednm katem, uzyskuje sie zwiekszenie intensywnosci procesu sedymentacji oraz zdolnosci samoczyszczenda sie sekcji przeg¬ ród osadowych 17. Mieszanina wody z piaskiem po przeplywie przez sekcje przegród osadowych 17 oczyszcza sie, przy czym osad w postaci na przyklad ziaren piasku przemieszcza sie do stoz¬ ków osadowych 3. Gromadzace sie ziarna w dolnej czesci stozka osadowego, przeplywaja grawitacyj¬ nie do stozka zageszczenia osadu 29. Wylew o wy¬ maganym stopniu Ifconcenforacji doprowadzany jest grawitacyjnie na zewnatrz.Stopien zageszczenia wylewu osiaga sie przez wprowadzenie imklaldu regulacji na zakonczeniu * stozka zageszczenia osadu 2ft. W tym celu stosuje sie gumowe przyslony wylotowe 13 i rury osado¬ we 30 wspólpracujace z korytem wpustowym 31.Oczyszczona woda o wymaganym stopniu reduk¬ cji zawiesiny przedostaje sie do strefy odplywu 33 !0 wyposazonej w kierownice przeplywu 23 i koryta odjplywowe 24 a nastejkite kierowana jest pow¬ tórnie do obiegu.Podany przyklad wykorzystania istoty wynalaz¬ ku odnosi sie do oczyszczania wody z zawiesin mi- 15 nerainydh, zwlaszcza pochodzacej z procesu plu¬ kania kruszyw naturalnych. W innych przypadkach gdy zachodzi na przyklad konieczosci wydzielania fazy stalej z cieczy urzadzenie moze miec postac zmieniona, rózniaca sie nieco szczególami. 20 Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do oczyszczalnia wody z zawiesin mineralnych i ich hydbrcMasyfikacjL, zwlaszcza u w procesach plukania kruszyw naturalnych, zna¬ mienne tym, ze stanowi, zblokowane polaczenie znanej komory rozdzielczej o przeplywie ptiono- wym (1) z szeregiem znanych komór o przeply¬ wie poziomym (2), przy czym w komorze rozdziel- 30 czej o przeplywie pionowym (1), zainstalowane za w jej czesci górnej koryta przelewowe (8), ma¬ jace postac pólkolistych rynien, które polaczone ze srubami regulacyjnymi (12) umozliwiaja uzys¬ kanie zmiennych krawedzi przelewowych (9), przy w czym pochyle dennice (11) koryt (8) lacza sie z szeregiem pionowych rur rozdzielczych (10) usy¬ tuowanych we wlocie (14) pierwszej z szeregu ko¬ mory rozdzielczej o przeplywie poziomym (2). 2 Ilrzadznie wedlug zajstbrz. ls znamienne tym, 40 ze we wlocie (14) pierwszej z szeregu komór roz¬ dzielczych o przeplywie poziomym (2) umieszczona jest pionowa przegroda rozprowadzajaca (1$), na- tomiast w kazdej z komór (2\ sekcje przegród osadowych (17) polaczone sa za pomoca ciegiel (21) 49 z dzwignia nastawna (20), która umozliwia ich ustawienie pod kaftem najkorzystniej od 40° do 60° do poziomu. 3. Urzadzenie wedlug zasfcrz. 1, znamienne tym, ze stozki ofcadowe (3) w komorach (2) zakonczone 5Q sa stozkami zageszczenia osadów (29), które wy¬ posazone sa w gumowe przyslony wylotowe (13) i rury osadowe (30) polaczone z korytem wpus¬ towym (SI). i116 296 FIG.2 LZGraf. Z-d Nr 2 — T44/82 110+20 egz. A4 Cena 100 zl PL