RU2045987C1

RU2045987C1 - Settler

Info

Publication number: RU2045987C1
Application number: RU93048533A
Authority: RU
Inventors: Ю.И. Румянцев; А.Г. Марченков
Original assignee: Фирма "Опыт"
Priority date: 1993-10-19
Filing date: 1993-10-19
Publication date: 1995-10-20

Abstract

FIELD: wastewater treatment. SUBSTANCE: settler has a cylindrical-tapering body and a ball-shaped baffle mounted for turning on a horizontal axle under the outlet end face of the central pipe. The pipe is secured upright in the body. In the upper part of the body there is a horizontal tray with serrated edges. Silt coming to the baffle from the central pipe is split into three flows: a flow abut on the ball surface due to the wetting effect (dropping in the central part of the settler by gravity), an intermediate flow, and a peripheral flow deflected by the liquid pressure that abruptly changes the direction round the ball giving rise to the centrifugal acceleration process. EFFECT: higher efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам очистки сточных вод и предназначено для использования на станциях очистки бытовых и промышленных сточных вод от взвешенных частиц. The invention relates to a wastewater treatment device and is intended for use at stations for the treatment of domestic and industrial wastewater from suspended particles.

Известен отстойник [1] содержащий корпус с камерой осветления, центральную камеру, укрепленную на поворотной ферме и скребки, прикрепленные к центральному стержню и размещенные в нижней части центральной камеры. На днище корпуса также размещены скребки, которые при вращении центральной камеры рыхлят и сдвигают осадок к выходному патрубку. Нижний конец подводящей трубы расположен против отражателя сферической формы и снабжен лопастями. Known sump [1] containing a housing with a clarification chamber, a Central chamber mounted on a rotary truss and scrapers attached to the Central rod and located in the lower part of the Central chamber. Scrapers are also located on the bottom of the casing, which, when the central chamber is rotated, loosen and move the sediment to the outlet pipe. The lower end of the supply pipe is located against the spherical reflector and is equipped with blades.

Однако из-за чашеобразной формы отражателя последний быстро забивается осадком, особенно склонным к уплотнению, что вынуждает осуществлять периодическую чистку отражателя. However, due to the bowl-shaped shape of the reflector, the latter is quickly clogged with sediment, which is especially prone to compaction, which forces periodic cleaning of the reflector.

Известно устройство [2] для очистки сточных вод, содержащее корпус с камерами отстаивания и флотации. Снаружи корпуса коаксиально расположены камеры хлопьеобразования и тонкослойного отстаивания. Камера хлопьеобразования снабжена стержневыми мешалками. Камера отстаивания имеет патрубок подвода очищаемой воды, колпак с отбойником для распределения потока по сечению аппарата. A device [2] for wastewater treatment, comprising a housing with sedimentation and flotation chambers. Outside the housing, flocculation and thin-layer settling chambers are coaxially located. The flocculation chamber is equipped with rod stirrers. The settling chamber has a pipe for supplying purified water, a cap with a chipper to distribute the flow over the cross section of the apparatus.

Несмотря на то, что отбойник в известном устройстве выполнен в виде диска и не накапливает осадок на своей поверхности, он не может эффективно распределять поток по сечению камеры отстаивания, так как при большой площади диска экранирует область под диском, а при малой ограничивает выброс иловой смеси на периферию камеры. Despite the fact that the chipper in the known device is made in the form of a disk and does not accumulate sediment on its surface, it cannot efficiently distribute the flow over the cross-section of the settling chamber, since with a large disk area it screens the area under the disk and, with a small area, limits the discharge of sludge mixture to the periphery of the camera.

Наиболее близким по технической сущности заявляемому отстойнику является устройство [3] для очистки сточных вод, содержащее цилиндроконический корпус, разделенный на два яруса конической перегородкой, цилиндрическую перегородку, отбойник, центральную трубу, узлы подвода исходной и отвода очищенной воды и осадков. Для повышения эффективности очистки сточных вод коническая перегородка снабжена гибким с нижним и верхним раструбами патрубком, внутри которого расположена центральная труба. Нижний раструб расположен над отбойником, а верхний прикреплен к конической перегородке посредством гибкой концентрично расположенной вставки, а сам отбойник имеет форму конуса, вершиной обращенного к выходному торцу центральной трубы. The closest in technical essence of the claimed sump is a device [3] for wastewater treatment, containing a cylindrical conical body, divided into two tiers by a conical partition, a cylindrical partition, a chipper, a central pipe, nodes for supplying the source and discharge of purified water and sediments. To increase the efficiency of wastewater treatment, the conical baffle is equipped with a flexible pipe with lower and upper bells, inside which the central pipe is located. The lower bell is located above the chipper, and the upper is attached to the conical baffle by means of a flexible concentrically placed insert, and the chipper itself has the shape of a cone, with its apex facing the outlet end of the central pipe.

Но как показали исследования распределения осаждаемой жидкости в объеме цилиндрической части корпуса, при отражении от конусообразного отстойника образуется кольцевая неоднородность с концентрацией взвешенных частиц, окружающая отбойник, диаметр которой зависит от напора поступающей жидкости, а ширина кольца от экранирующих свойств основания конуса отбойника. But, as shown by studies of the distribution of the deposited liquid in the volume of the cylindrical part of the casing, when reflected from a conical sump, an annular inhomogeneity with a concentration of suspended particles is formed, surrounding the chipper, the diameter of which depends on the pressure of the incoming fluid, and the ring width on the screening properties of the base of the chipper cone.

Цель изобретения повышение эффективности разделения массы воды на легкие и тяжелые фракции. The purpose of the invention is to increase the efficiency of separation of a mass of water into light and heavy fractions.

Сущность изобретения заключается в том, что в цилиндрической части цилиндроконического корпуса отстойника под выходным раструбом центральной трубы шарнирно на горизонтальной оси установлен шарообразный отбойник. Поступающая жидкость из центральной трубы разделяется на три потока: прилегающий к поверхности шара вследствие смачивания, верхний, получивший центробежное ускорение и промежуточный. Благодаря этому отбойник не экранирует центральную полость и позволяет расширить заброс иловой смеси на периферию. Усовершенствован лоток для сбора очищенной воды, кромки которого выполнены зубчатыми для задерживания плавающих масс мусора. The essence of the invention lies in the fact that in the cylindrical part of the cylindrical-conical housing of the sump, under the outlet of the central pipe, a spherical chipper is pivotally mounted on the horizontal axis. The incoming liquid from the central pipe is divided into three streams: adjacent to the surface of the ball due to wetting, the top, which received centrifugal acceleration and intermediate. Due to this, the chipper does not shield the central cavity and allows to expand the casting of the silt mixture to the periphery. The tray for collecting purified water has been improved, the edges of which are serrated to trap the floating masses of garbage.

На чертеже изображен предлагаемый отстойник, разрез. The drawing shows the proposed sump, section.

Отстойник состоит из цилиндроконического корпуса 1, образующая 2 конусной части которого составляет с горизонтальной плоскостью угол α, равный или больше 60^о, для обеспечния естественного скольжения масс мокрого песка под действием силы тяжести. По оси цилиндрической корпуса укреплена центральная труба 3 узла подвода иловой смеси, к торцу которой жестко прикреплена скоба 4 с отбойником 5 шарообразной формы, шарнирно подвешенного на горизонтальной оси 6. Внизу конусной части корпуса предусмотрено выходное отверстие 7 узла отвода песка, извлекаемого из отстойника вследствие образования вакуума в трубе 8, создаваемого с помощью эжекторного механизма 9 за счет энергии сжатого воздуха. Эрлифтная труба 8 предназначена для отвода песка на площадку 10 для его хранения. Сверху в цилиндрической части корпуса 1 строго горизонтально укреплен лоток 11 с зубчатыми кромками 12. Лоток 11 сообщен с трубой 13 узла отвода освобожденной от песка воды.The sump includes cylindric body 1, generator 2 which is cone-shaped part with a horizontal plane an angle α, equal to or greater than ^about 60, for obespechniya mass natural sliding of wet sand under gravity. Along the axis of the cylindrical body, a central pipe 3 of the silt mixture supply unit is fixed, to the end of which a bracket 4 is fixedly attached with a spherical bump 5 pivotally suspended on the horizontal axis 6. At the bottom of the conical part of the body there is an outlet 7 of the sand removal unit removed from the settler due to the formation vacuum in the pipe 8 created using the ejector mechanism 9 due to the energy of compressed air. The air-lift pipe 8 is designed to divert sand to the platform 10 for its storage. From above, in the cylindrical part of the housing 1, a tray 11 with serrated edges 12 is strictly horizontally strengthened. The tray 11 is in communication with the pipe 13 of the drainage unit for water freed from sand.

Иловая смесь поступает из системы предварительной очистки или биологической обработки сточной жидкости по центральной трубе 3 на отбойник 5 и разделяется на три потока а, б и в. Слой а вследствие проявления эффекта смачивания огибает соответствующее полушарие под действием силы тяжести и заполняет центральную часть отстойника. Слой в при движении по кривой вокруг шарообразного отбойника 5 под действием силы тяжести получает центробежное ускорение и отбрасывается на периферию отстойника. Центробежное ускорение пропорционально напору иловой смеси. Слой б является промежуточным. Благодаря этому иловая смесь в значительной степени оказывается распределенной равномерно по поперечной площади отстойника и поэтому процессы разделения тяжелых и легких составляющих происходят быстрее, чем в известных отстойниках. The sludge mixture comes from the pre-treatment system or biological treatment of the waste fluid through the central pipe 3 to the chipper 5 and is divided into three flows a, b and c. Layer a, due to the manifestation of the wetting effect, bends around the corresponding hemisphere under the action of gravity and fills the central part of the sump. The layer in when moving along a curve around a spherical bump 5 under the action of gravity receives centrifugal acceleration and is discarded to the periphery of the sump. Centrifugal acceleration is proportional to the pressure of the sludge mixture. Layer b is intermediate. Due to this, the sludge mixture is largely distributed evenly over the transverse area of the sump, and therefore the separation of heavy and light components occurs faster than in known sumps.

Тяжелые частицы (в основном, песок) 14 скапливаются снизу отстойника в его конической части, откуда извлекаются посредством вакуума, создаваемого в нижней части эрлифтной трубы 8, и затем транспортируется сжатым воздухом на площадку 10. Вода и ее плавучие примеси, освобожденные от песка, поднимаются вверх при заполнении внутреннего пространства отстойника. Вода, достигшая просветов, между зубцами 12 переливается в лоток 11 и выводится трубой 13 из отстойника. Если в воде окажутся какие-либо слипшиеся образования, то последние застрянут на зубцах 12 и будут размыты потоком воды или сняты при чистке отстойника. Heavy particles (mainly sand) 14 accumulate at the bottom of the sump in its conical part, from where they are removed by vacuum created in the lower part of the airlift pipe 8, and then transported by compressed air to platform 10. Water and its floating impurities freed from sand rise up when filling the interior of the sump. Water reaching the gaps between the teeth 12 is poured into the tray 11 and is discharged by a pipe 13 from the sump. If any stuck formations appear in the water, then the latter will become stuck on the teeth 12 and will be washed away by the flow of water or removed when cleaning the sump.

Повышается скорость разделения смеси, что позволяет пропускать через отстойник больший объем сточной воды за единицу времени, что отражается на работе всей системы очистки сточных вод, так как до сих пор отстойники лимитируют производительность известных систем. Увеличивается срок службы отбойника, который может быть при повреждении верхнего полушария, например вследствие эрозийного воздействия твердых частиц, ударяющихся под напором о его поверхность, повернут вокруг горизонтальной оси на 180^о или под другим углом, для размещения под торцом центральной трубы неповрежденной поверхности шара.The speed of separation of the mixture increases, which allows a larger volume of wastewater per unit time to pass through the sump, which affects the operation of the entire wastewater treatment system, since still the sumps limit the performance of known systems. Prolongs life deflector, which can be damaged when the upper hemisphere, for example due to erosion of particulate matter, under pressure impinging on its surface, is rotated about a horizontal axis 180 or ^about another angle, for placement under the end of the central tube intact surface of the ball.

Claims

A sump containing a cylindrical conical body, a central pipe rigidly fixed along the body axis with a chipper at its outlet end, nodes for supplying raw water and discharging purified water and sediment, characterized in that the chipper is made in the form of a ball pivotally mounted on the horizontal axis of the bracket fixed to the output end of the central pipe, and the purified water drainage unit is made in the form of a horizontal tray with serrated edges located in the upper cylindrical part of the housing, connected to the purified water drainage pipe.