RU209231U1 - Безвакуумный водослив-аэратор - Google Patents
Безвакуумный водослив-аэратор Download PDFInfo
- Publication number
- RU209231U1 RU209231U1 RU2021129555U RU2021129555U RU209231U1 RU 209231 U1 RU209231 U1 RU 209231U1 RU 2021129555 U RU2021129555 U RU 2021129555U RU 2021129555 U RU2021129555 U RU 2021129555U RU 209231 U1 RU209231 U1 RU 209231U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wastewater
- well
- sewer
- result
- underwater space
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03F—SEWERS; CESSPOOLS
- E03F5/00—Sewerage structures
- E03F5/18—Tanks for disinfecting, neutralising, or cooling sewage
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Public Health (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области обработки транспортируемых сточных вод, а именно к аэрации транспортируемого потока посредством гидравлических прыжков, и может найти обширное применение в самотечных системах транспортирования как хозяйственно-бытовых, так и других категорий сточных вод. Задача полезной модели заключается в продлении срока службы канализационных коллекторов и уменьшении нагрузки на очистные сооружения канализации, а также снижение затрат на эксплуатацию и капитальный ремонт сетей водоотведения за счет снижения агрессивности сточных хозяйственно-бытовых или иных вод. Технический результат заключается в повышении эффективности обогащения сточных вод кислородом, содержащемся в воздушной смеси подсводного пространства коллектора или канализационного колодца. Технический результат достигается за счет эффективного обогащения сточных вод кислородом, содержащемся в воздушной смеси подсводного пространства коллектора или канализационного колодца, в результате которого будет предотвращено возникновение анаэробных условий, сульфатредукции и, как следствие, биодеградации белка, в результате которого происходит дополнительное поступление серосодержащих соединений в подсводное пространство. При снижении агрессивности сточных хозяйственно-бытовых или иных вод будет продлен срок службы канализационных коллекторов и уменьшена нагрузка на очистные сооружения канализации, а также снижены затраты на эксплуатацию и капитальный ремонт сетей водоотведения.
Description
Полезная модель относится к области обработки транспортируемых сточных вод, а именно к аэрации транспортируемого потока посредством гидравлических прыжков, и может найти обширное применение в самотечных системах транспортирования как хозяйственно-бытовых, так и других категорий сточных вод.
Известен способ предочистки транспортируемых сточных вод в напорном или безнапорном режимах в трубопроводах или лотках, включающий подачу реагентов в сточные воды, с целью снижения содержания в транспортируемых сточных водах сероводорода, органических веществ и паразитарных загрязнений [Заявка на изобретение RU № 2020102918, МПК C02F 1/00, C02F 1/50, опубл. 23.07.2021].
Недостатком данного способа является необходимость эксплуатационных затрат на дозаторы реагентов, а также затрат на сами реагенты (пероксид водорода, гипохлорит натрия).
Известен канализационный колодец с самовращающимся аэратором для самотечных коллекторов сетей водоотведения, сущность которого заключается в том, что канализационный колодец с самовращающимся аэратором для самотечных коллекторов сетей водоотведения включающий смотровой канализационный колодец, берму, дополнительно содержит вал, опоры, аэраторы в виде дисков, при этом боковые поверхности дисков имеют цельные и/или разрезные радиальные выступы [Патент RU № 130327, МПК E03F 5/18, опубл. 20.07.2013].
Недостатком данного устройства является сложность в эксплуатации и необходимостью частой прочистки дисков-аэраторов для предотвращения аварийных ситуаций в работе коллектора.
Задача полезной модели заключается в продлении срока службы канализационных коллекторов и уменьшении нагрузки на очистные сооружения канализации, а также снижение затрат на эксплуатацию и капитальный ремонт сетей водоотведения за счет снижения агрессивности сточных хозяйственно-бытовых или иных вод.
Технический результат заключается в повышении эффективности обогащения сточных вод кислородом, содержащемся в воздушной смеси подсводного пространства коллектора или канализационного колодца.
Технический результат достигается за счет эффективного обогащения сточных вод кислородом, содержащемся в воздушной смеси подсводного пространства коллектора или канализационного колодца, в результате которого, будет предотвращено возникновение анаэробных условий, сульфатредукции и, как следствие, биодеградации белка, в результате которого происходит дополнительное поступление серосодержащих соединений в подсводное пространство. При снижении агрессивности сточных хозяйственно-бытовых или иных вод, будет продлен срок службы канализационных коллекторов и уменьшена нагрузка на очистные сооружения канализации, а также снижены затраты на эксплуатацию и капитальный ремонт сетей водоотведения.
Посредством безвакуумного излива и гидравлических прыжков в круглом сечении лотка трубы, образующихся после излива (фиг. 1), осуществляется насыщение кислородом и создается турбулентное течение переливающегося через него объема сточной жидкости. Теоретическая основа устройства базируется на законе движения жидкости по трубам или закона Бернулли: при уменьшении сечения истечения жидкости на водосливе увеличивается ее скорость течения и, соответственно, ее кинетическая энергия. Из закона сохранения энергии следует, что прирост кинетической энергии должен компенсироваться уменьшением потенциальной энергии, потому что полная энергия должна оставаться постоянной. Потенциальная энергия упругого взаимодействия уменьшается, и, следовательно, давление жидкости, в результате чего кислород, содержащийся в подсводной среде, растворяется в жидкости потока.
Сущность полезной модели поясняется чертежами.
На Фиг.1 изображен процесс излива с образованием гидравлических прыжков.
На Фиг. 2 представлен водослив практического профиля.
Безвакуумный водослив-аэратор включает самотечный трубопровод 1 с уклоном и водослив 2. Водослив 2 выполнен в форме практического профиля в виде гиперболического параболоида (фиг. 2) и встроен в лоток трубопровода 1 и достигает до 50% его внутреннего диаметра. В случае превышения высотой водослива 50% внутреннего диаметра трубопровода, площадь изливаемой поверхности уменьшается, понижая эффективность образования гидравлических прыжков.
Изготавливается водослив 2 на 3Д принтере.
Внешний вид водослива 2 соответствует гиперболическому параболоиду. После монтажа такой формы в трубопровод 1 посредством эпоксидной смолы или однокомпонентного тиксотропного ремонтного состава, транспортируемая жидкость переливается через водослив 2 безвакуумной струей, с образованием одного или нескольких гидравлических прыжков, в результате которых, кислород, содержащийся в газовоздушной смеси колодца или подсводного пространства коллектора растворяется в переливающейся сточной жидкости, препятствуя развитию анаэробных условий и поступлению серосодержащих соединений из сточной жидкости.
За счет использования устройства осуществляется предотвращение процессов разложения в сточных водах, находящихся в анаэробной среде, вследствие длительной транспортировки, в течение одного и более часов. При низких концентрациях кислорода процесс сульфатредукции катализируется, так как при биодеградации белка в анаэробных условиях происходит дополнительное поступление серосодержащих соединений, высокая концентрация которых, неблагоприятно сказывается на общих показателях сточных вод. За счет насыщения сточных вод кислородом, устройство ингибирует анаэробные процессы, происходящие при транспортировании сточных вод, что позволит продлить срок службы самотечных канализационных коллекторов, сократить затраты на аэрацию сточных вод на очистных станциях и снизить расходы на эксплуатацию.
Результаты зависимости прироста концентрации растворенного кислорода в жидкости от длины гидравлического прыжка представлены в таблице 1, где L1 - длина первого прыжка, L2 - длина второго прыжка, L3 - длина третьего прыжка, Lобщ - общая длина, H1 - глубина первого прыжка, H2 - глубина второго прыжка, HD - устоявшаяся глубина в течении нижнего бьефа, - величина растворенного кислорода в верхнем бьефе (до водослива), - величина растворенного кислорода в нижнем бьефе (после гидравлического прыжка), ОВП1 - значение окислительно-восстановительного потенциала в верхнем бьефе (до водослива), ОВП2 - значение окислительно-восстановительного потенциала в нижнем бьефе (после гидравлического прыжка).
В данной таблице представлены значения величин прыжка и концентраций при различных уклонах трубы ∅160 мм с установленным водосливом высотой 60 мм. Испытания производились при t воды 22°С.
Таблица 1
Величина уклона i | L1 | L2 | L3 | Lобщ | H1 | H2 | HD | мг/л | мг/л | ОВП1 мВ | ОВП2 мВ |
0,007 | 64 | 84 | 55 | 370 | 30 | 16 | 15 | 7,65 | 7,97 | 190 | 249 |
0,01 | 50 | 73 | 76 | 380 | 26 | 14 | 10 | 7,91 | 8,1 | 267 | 238 |
0,012 | 90 | 125 | 68 | 440 | 31 | 17 | 15 | 7,94 | 8,2 | 303 | 299 |
0,015 | 85 | 95 | 51 | 510 | 34 | 21 | 15 | 7,72 | 7,98 | 308 | 304 |
0,02 | 95 | 82 | 41 | 540 | 32 | 20 | 15 | 7,73 | 7,92 | 295 | 308 |
Как видно из данных таблицы 1, при увеличении уклона увеличивается суммарная длина прыжков жидкости, а изменение концентрации растворенного кислорода коррелирует с изменением значения ОВП. Кроме того, просматривается прямо пропорциональная зависимость между увеличением суммарной длины прыжков и растворение кислорода в жидкости.
Claims (1)
- Безвакуумный водослив-аэратор, включающий самотечный трубопровод с уклоном и водослив, выполненный в форме практического профиля в виде гиперболического параболоида и встроенный в лоток трубопровода, причем водослив достигает от 10% до 50% внутреннего диаметра трубопровода.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021129555U RU209231U1 (ru) | 2021-10-11 | 2021-10-11 | Безвакуумный водослив-аэратор |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021129555U RU209231U1 (ru) | 2021-10-11 | 2021-10-11 | Безвакуумный водослив-аэратор |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU209231U1 true RU209231U1 (ru) | 2022-02-08 |
Family
ID=80215142
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021129555U RU209231U1 (ru) | 2021-10-11 | 2021-10-11 | Безвакуумный водослив-аэратор |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU209231U1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1373705A (en) * | 1971-09-20 | 1974-11-13 | Airco Inc | Gas absorption system and method |
SU948896A1 (ru) * | 1981-02-11 | 1982-08-07 | Новосибирский инженерно-строительный институт им.В.В.Куйбышева | Устройство дл биологической очистки сточных вод |
RU130327U1 (ru) * | 2012-11-21 | 2013-07-20 | Николай Сергеевич Серпокрылов | Канализационный колодец с самовращающимся аэратором для самотечных коллекторов сетей водоотведения |
RU2541077C1 (ru) * | 2013-07-19 | 2015-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный университет" | Устройство для очистки самотечных трубопроводов |
-
2021
- 2021-10-11 RU RU2021129555U patent/RU209231U1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1373705A (en) * | 1971-09-20 | 1974-11-13 | Airco Inc | Gas absorption system and method |
SU948896A1 (ru) * | 1981-02-11 | 1982-08-07 | Новосибирский инженерно-строительный институт им.В.В.Куйбышева | Устройство дл биологической очистки сточных вод |
RU130327U1 (ru) * | 2012-11-21 | 2013-07-20 | Николай Сергеевич Серпокрылов | Канализационный колодец с самовращающимся аэратором для самотечных коллекторов сетей водоотведения |
RU2541077C1 (ru) * | 2013-07-19 | 2015-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный университет" | Устройство для очистки самотечных трубопроводов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104118971B (zh) | 一种利用污水厂混合污泥水解发酵强化脱氮除磷的方法 | |
CN102642982A (zh) | 污水处理及污泥浓缩一体化系统 | |
CN209383630U (zh) | 一种移动式太阳能原位底泥消减净水装置 | |
RU209231U1 (ru) | Безвакуумный водослив-аэратор | |
CN106007267A (zh) | 大型一体化污水处理装置及污水处理工艺 | |
CN203768187U (zh) | 连续循环曝气式生活污水处理装置 | |
Baban et al. | Modeling of organic matter removal and nitrification in sewer systems—an approach to wastewater treatment | |
CN103469882B (zh) | 依靠水体流动向下游污水管道自动补氧的检查井 | |
CN103951037B (zh) | 利用多环境生物膜-活性污泥系统一体式脱氮方法及装置 | |
CN205556404U (zh) | 海上平台生活污水处理装置 | |
Shabani et al. | Treatment of a high-salt petrochemical effluent using a moving bed biological reactor | |
CN210340465U (zh) | 一种新型的sbr反应池 | |
CN101585641A (zh) | 人工湿地高效预曝气污水处理系统 | |
CN106064851A (zh) | 一种mle‑mbr法高效处理海水养殖废水装置及方法 | |
CN205856266U (zh) | 大型一体化污水处理装置 | |
CN202519135U (zh) | 污水处理及污泥浓缩一体化系统 | |
CN203021334U (zh) | 一种高效微小气泡气浮除油除cod装置 | |
CN106336072A (zh) | 一种一体式双循环好氧反应器及废水处理工艺 | |
CN206927688U (zh) | 一种用于废水深度厌氧处理塔排水消能阻气装置 | |
JP2002273471A (ja) | 水質浄化装置及び水質浄化方法 | |
CN219526399U (zh) | 一种a/o+二沉池组合生化系统 | |
KR100762739B1 (ko) | 오·폐수 및 하수 고도처리장치 | |
CN215559724U (zh) | 一种gsao罐一体化污水处理设备 | |
CN219567742U (zh) | 一种低碳微型生活污水处理设备 | |
CN221235406U (zh) | 一种生活污水处理系统 |