RU2238374C2

RU2238374C2 - Device for mechanical treatment of waste water

Info

Publication number: RU2238374C2
Application number: RU2002131699A
Authority: RU
Inventors: В.П. Иванин (RU); В.П. Иванин; В.А. Мухин (RU); В.А. Мухин; Н.П. Володин (RU); Н.П. Володин; Б.И. Елисеев (RU); Б.И. Елисеев
Original assignee: Московское Государственное Унитарное Предприятие "Мосводоканал"
Priority date: 2002-11-26
Filing date: 2002-11-26
Publication date: 2004-10-20

Abstract

FIELD: sewage treatment equipment.

SUBSTANCE: device has grate with filtering web composed of several plates supported by partitions, rakes, bearing combs with cleaning teeth and drive. Bearing combs are fixed to two continuous chain arranged on pairs of chain sprockets. Partitions are self-cleaned and have fish-shaped cross sections. Partitions are provided with two-step deflectors for waste water flow deflection arranged from both sides thereof. Rakes have combs with cutting teeth and teethed resilient scrapers. Comb with cutting and cleaning teeth are alternately placed separately on different rakes. Deflectors are made as two round surfaces. One round surface is arranged in front partition part, another one is located in rear partition part. Front partition part is wedge-like and has rounded top directed towards waste water flow. Cutting teeth and scraper teeth spacing is equal to that of cleaning teeth. Resilient scrapers are installed between combs and rakes.

EFFECT: increased efficiency and reliability.

5 cl, 8 dwg

Description

Изобретение относится к области очистки сточных вод, в частности к устройствам для задержания и извлечения мусора и отбросов из сточных вод.The invention relates to the field of wastewater treatment, in particular to devices for the detention and removal of garbage and waste from wastewater.

Известно устройство для механической очистки сточных вод (авт. св. СССР №1432153, опублик. 23.10.88), содержащее раму с закрепленной в ней решеткой из параллельных пластин и граблину, причем рама снабжена стопором, приводом и обтекаемой формы распорами, выполнена составной из соединенных общей осью подвижной и неподвижной полурам, на последней из которых установлен стопор, а привод смонтирован на подвижной полураме, причем пластины решетки неподвижной полурамы выполнены трапецеидальной формы, а распоры установлены в средней части пластин подвижной полурамы на одной горизонтальной оси.A device for mechanical wastewater treatment (ed. St. USSR No. 1432153, published. 23.10.88), containing a frame with a lattice of parallel plates fixed to it and a rake, and the frame is equipped with a stopper, drive and streamlined spacers, made of connected by a common axis to the movable and fixed half-frames, on the last of which a stopper is mounted, and the drive is mounted on the moving half-frame, the lattice plates of the fixed half-frame are made in trapezoidal shape, and the spacers are installed in the middle part of the slide hydrochloric poluramy on the same horizontal axis.

Недостатком данного устройства является то, что:The disadvantage of this device is that:

- при накоплении волокнистых загрязнений в местах сопряжения распоров с боковыми поверхностями пластин их смыв производится в уже очищенную воду, а это снижает эффективность устройства;- with the accumulation of fibrous contaminants in the places where the struts are interfaced with the side surfaces of the plates, they are washed off into already purified water, and this reduces the efficiency of the device;

- наличие двух видов приводов (электропривод для граблины и гидроцилиндр для подвижной полурамы) снижает надежность устройства.- the presence of two types of drives (electric drive for rake and hydraulic cylinder for moving frame) reduces the reliability of the device.

Известно устройство для механической очистки сточных вод (патент РФ №2072407, опублик. 27.01.97), содержащее решетку с фильтровальным полотном из параллельных пластин, граблины с зубьями, закрепленные на двух бесконечных цепях, установленных на парах цепных звездочек, и привод, снабженный рядом бесконечных гибких элементов, каждый из которых установлен между пластинами решетки с возможностью продольного перемещения и жестко закреплен на граблинах, и направляющими барабанами с выступами.A device for mechanical wastewater treatment (RF patent No. 2072407, published. 01/27/97), containing a grate with a filter cloth from parallel plates, a rake with teeth mounted on two endless chains mounted on pairs of chain sprockets, and a drive equipped with a number infinite flexible elements, each of which is installed between the plates of the lattice with the possibility of longitudinal movement and is rigidly fixed to the rake, and guide drums with protrusions.

Известно также устройство для механической очистки сточных вод (авт. св. СССР №1532651), содержащее решетку с фильтровальным полотном из параллельных пластин, поддерживаемых перемычками, граблины, несущие гребенки с прочищающими зубьями и закрепленные на двух бесконечных цепях, установленных на парах цепных звездочек, и привод.There is also known a device for mechanical wastewater treatment (ed. St. USSR No. 1532651), containing a grate with a filter cloth of parallel plates supported by jumpers, tines, bearing combs with cleaning teeth and mounted on two endless chains mounted on pairs of chain sprockets, and drive.

Недостатком устройств, выполненных по патенту №2072407 и по авт. св. №1532651, является низкая эффективность их работы при наличии в сточных водах или осадке отходов текстильной промышленности (ворса, нитей, тряпок и т.д.). При работе устройств в этих условиях происходит интенсивное образование из отходов трудноудаляемых валков, “ковровых дорожек” и “бород” между фильтровальными стержнями и на перемычках фильтровального полотна, что приводит к быстрой засоряемости полотна и потере работоспособности устройства. Вследствие этого возникает необходимость в частой принудительной очистке фильтровального полотна от засоров вручную или промывке его водой под высоким давлением, что увеличивает эксплуатационные расходы и повышает трудоемкость обслуживания устройства.The disadvantage of devices made by patent No. 2072407 and ed. St. No. 1532651, is the low efficiency of their work in the presence of waste from the textile industry (pile, threads, rags, etc.) in sewage or sludge. When devices operate under these conditions, hard-to-remove rolls, “carpet paths” and “beards” are intensively generated from the waste between the filter rods and on the lintels of the filter cloth, which leads to quick clogging of the cloth and loss of operability of the device. As a result, there is a need for frequent forced cleaning of the filter cloth from blockages manually or rinsing it with water under high pressure, which increases operating costs and increases the complexity of servicing the device.

Задача изобретения повышение эффективности и надежности устройства.The objective of the invention is to increase the efficiency and reliability of the device.

Указанная задача достигается тем, что в устройстве для механической очистки сточных вод, содержащем решетку с фильтровальным полотном из параллельных пластин, поддерживаемых перемычками, граблины, несущие гребенки с прочищающими зубьями и закрепленные на двух бесконечных цепях, установленных на парах цепных звездочек, и привод, перемычки фильтровального полотна выполнены самоочищающимися в виде “рыбки” в поперечном сечении и с боковых сторон снабжены двухступенчатыми отражателями потока сточных вод, а граблины оснащены гребенками с режущими зубьями и эластичными скребками с зубьями, причем гребенки с режущими и прочищающими зубьями установлены раздельно на различных граблинах с чередованием друг относительно друга.This problem is achieved by the fact that in a device for mechanical wastewater treatment, containing a grate with a filter cloth of parallel plates supported by jumpers, tines, bearing combs with cleaning teeth and mounted on two endless chains mounted on pairs of chain sprockets, and a drive, jumpers the filter cloth is made self-cleaning in the form of a “fish” in cross section and on the sides equipped with two-stage reflectors of wastewater flow, and the rake is equipped with combs cutting teeth and elastic scrapers with teeth, wherein the cutting comb teeth and cleans installed separately on different tine arms interleaved relative to each other.

Двухступенчатые отражатели потока сточных вод выполнены в виде двух радиусных поверхностей, одна - в головной, а другая - в хвостовой частях перемычек.Two-stage reflectors of wastewater flow are made in the form of two radial surfaces, one in the head and the other in the tail of the lintels.

Головная часть перемычек имеет форму клина с скругленной вершиной, направленной навстречу потоку сточных вод.The head of the lintels has the shape of a wedge with a rounded apex, directed towards the flow of wastewater.

Шаги режущих зубьев и зубьев скребков выполнены равными шагу прочищающих зубьев.The steps of the cutting teeth and the teeth of the scrapers are made equal to the step of the cleaning teeth.

Эластичные скребки установлены между гребенками и граблинами.Elastic scrapers are installed between combs and tines.

Использование предложенного устройства позволяет обеспечить надежную и эффективную его работу при очистке сточных вод или осадка с присутствием в них отходов текстильной промышленности за счет выполнения перемычек фильтровального полотна самоочищающимися в виде “рыбки” в поперечном сечении и оснащения граблин гребенками с режущими зубьями и эластичными скребками с зубьями, что позволяет исключить сплетение нитей вокруг перемычек и образование “бород” между фильтровальными стержнями, а также появление трудноудаляемых валков и “ковровых дорожек”.Using the proposed device allows to ensure reliable and efficient operation when treating wastewater or sludge with the presence of textile waste in them by making the filter cloth jumpers self-cleaning in the form of “fish” in cross section and equipping the rake with combs with cutting teeth and elastic scrapers with teeth , which eliminates the plexus of threads around the jumpers and the formation of “beards” between the filter rods, as well as the appearance of hard to remove rolls and carpet tracks ”.

Вышеизложенное показывает, что совокупность заявленных признаков обеспечивает достижение поставленной цели, а именно позволяет повысить эффективность и надежность устройства.The above shows that the combination of the claimed features ensures the achievement of the goal, namely, it allows to increase the efficiency and reliability of the device.

На фиг.1 представлен общий вид устройства; на фиг.2 - вид А (повернуто) на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б (повернуто) на фиг.2; на фиг.4 - место I на фиг.3; на фиг.5 - место II на фиг.3; на фиг.6 – разрез В-В (повернуто) на фиг.3; на фиг.7 - разрез Г-Г (повернуто) на фиг.4; на фиг.8 - разрез Д-Д (повернуто) на фиг.3.Figure 1 presents a General view of the device; figure 2 - view A (rotated) in figure 1; figure 3 is a section bB (rotated) in figure 2; figure 4 - place I in figure 3; figure 5 - place II in figure 3; figure 6 - section bb (rotated) in figure 3; in Fig.7 is a section GG (rotated) in Fig.4; on Fig - section DD (rotated) in figure 3.

Устройство для механической очистки сточных вод содержит корпус 1, лобовую стенку 2, фильтровальное полотно 3, граблины 4 с гребенками 5 или 6, направляющий аппарат 7, механизм 8 сброса мусора и привод 9.A device for mechanical wastewater treatment comprises a housing 1, a frontal wall 2, a filter sheet 3, rake 4 with combs 5 or 6, a guiding apparatus 7, a garbage discharge mechanism 8 and a drive 9.

Гребенки 5 имеют прочищающие зубья 10, а гребенки 6 - режущие зубья 11 в виде резцов цилиндрической формы, которые установлены в расточках 12 гребенок 6. Режущие зубья 11 имеют передний угол в пределах 0...30 градусов, задний угол - 3...10 градусов, боковые углы - 0...30 градусов и ленточку 13 шириной 0...2 мм. Шаг режущих зубьев 11 равен шагу прочищающих зубьев 10 гребенок 5.Combs 5 have cleansing teeth 10, and combs 6 have cutting teeth 11 in the form of cylindrical cutters that are installed in the bores of 12 combs 6. The cutting teeth 11 have a rake angle of 0 ... 30 degrees, a trailing angle of 3 ... 10 degrees, lateral angles - 0 ... 30 degrees and a ribbon 13 with a width of 0 ... 2 mm. The pitch of the cutting teeth 11 is equal to the pitch of the cleaning teeth 10 of the combs 5.

Конструкция гребенок 6 и режущих зубьев 11 обеспечивает многократную переточку режущих зубьев 11 в сборе с гребенками 6, а также индивидуальную замену каждого режущего зуба 11 при его поломке.The design of the combs 6 and the cutting teeth 11 provides multiple regrinding of the cutting teeth 11 assembled with the combs 6, as well as the individual replacement of each cutting tooth 11 when it breaks.

Кроме описанного исполнения, режущие зубья 11 могут быть выполнены в виде заточенных режущих пластин, например из быстрорежущей стали, которые впаиваются в гребенку 6 или механически крепятся на ней.In addition to the described design, the cutting teeth 11 can be made in the form of sharpened cutting plates, for example, of high-speed steel, which are soldered into the comb 6 or mechanically attached to it.

Гребенки 5 и 6 закреплены на граблинах 4 с чередованием друг относительно друга и с возможностью подналадочного перемещения в направлении фильтровального полотна 3 для компенсации неточностей изготовления и износа.The combs 5 and 6 are mounted on the rake 4 alternating with respect to each other and with the possibility of adjustments in the direction of the filter cloth 3 to compensate for manufacturing inaccuracies and wear.

Привод 9 содержит мотор-редуктор 14 с электродвигателем 15, цепную передачу 16 с натяжным устройством 17, перегрузочную муфту 18, приводной вал 19, две бесконечные цепи 20 и по две цепных звездочки 21 и 22. Звездочки 21 установлены на приводном вале 19, а звездочки 22 - на опорах 23.The drive 9 contains a gear motor 14 with an electric motor 15, a chain gear 16 with a tension device 17, a reload clutch 18, a drive shaft 19, two endless chains 20 and two chain sprockets 21 and 22. The sprockets 21 are mounted on the drive shaft 19, and the sprockets 22 - on the supports 23.

Для компенсации износа и вытяжки бесконечных цепей 20 приводной вал 19 установлен в корпусе 1 на каретках 24, имеющих подналадочное перемещение с помощью винтов 25. После регулировки каретки 24 жестко фиксируются на корпусе 1 гайками 26.To compensate for the wear and exhaustion of the endless circuits 20, the drive shaft 19 is installed in the housing 1 on the carriages 24, having adjustments using screws 25. After adjusting the carriage 24 are rigidly fixed to the housing 1 with nuts 26.

На прямолинейных участках пути бесконечные цепи 20 поддерживаются направляющими 27 и 28.In straight sections of the path, the endless chains 20 are supported by guides 27 and 28.

Фильтровальное полотно 3 представляет собой набор параллельных пластин (фасонных стержней) 29, жестко закрепленных сваркой в прямоугольной раме 30 и в пазах 31 поддерживающих перемычек 32, которые закреплены на раме 30.The filter cloth 3 is a set of parallel plates (shaped rods) 29, rigidly fixed by welding in a rectangular frame 30 and in the grooves 31 of the supporting jumpers 32, which are mounted on the frame 30.

Перемычки 32 выполнены самоочищающимися в виде “рыбки” в поперечном сечении и с боковых сторон 33 снабжены двухступенчатыми отражателями 34 потока сточных вод. Двухступенчатые отражатели 34 выполнены в виде двух радиусных поверхностей 35 и 36, расположенных одна 35 - в головной, а другая 36 - в хвостовой частях перемычек 32. Головная часть перемычек 32 имеет форму клина с скругленной вершиной 37, направленной навстречу потоку сточных вод. Такое выполнение головной части и наличие отражателей 34 обеспечивает самоочищаемость перемычек 32.The jumpers 32 are made self-cleaning in the form of a “fish” in cross section and on the sides 33 are equipped with two-stage reflectors 34 of the wastewater stream. Two-stage reflectors 34 are made in the form of two radial surfaces 35 and 36, one 35 located in the head and the other 36 in the tail of the bridges 32. The head of the bridges 32 has the shape of a wedge with a rounded apex 37, directed towards the flow of wastewater. This embodiment of the head part and the presence of reflectors 34 provides self-cleaning jumpers 32.

Граблины 4 выполнены в виде балок 38 с кулаками 39. Кулаки 39 имеют пазы 40 для контактирования с направляющим аппаратом 7. Граблины 4 с помощью кулаков 39 и кронштейнов 41 установлены на звеньях бесконечных цепей 20. Оснащение граблин 4 состоит из гребенок 5 и 6 и эластичных скребков 42 с зубьями 43. Материал скребков 42 - резина. Шаг зубьев 43 скребков 42 равен шагу прочищающих зубьев 10 гребенок 5. Скребки 42 установлены между гребенками 5 и 6 и балками 38 граблин 4.The rake 4 is made in the form of beams 38 with fists 39. The fists 39 have grooves 40 for contacting with the guiding apparatus 7. The rake 4 with fists 39 and brackets 41 are mounted on the links of endless chains 20. The rake 4 is equipped with combs 5 and 6 and elastic scrapers 42 with teeth 43. The material of the scrapers 42 is rubber. The tooth pitch 43 of the scrapers 42 is equal to the pitch of the cleaning teeth 10 of the combs 5. The scrapers 42 are installed between the combs 5 and 6 and the rake beams 38 of the rake 4.

Направляющий аппарат 7 представляет собой жесткий путь, который ориентирует и стабилизирует в поперечном направлении движение граблин 4, несущих гребенки 5 и 6 и скребки 42, обеспечивая вхождение прочищающих 10, режущих зубьев 11 и зубьев 43 скребков 42 в прозоры между стержнями 29 фильтровального полотна 3 на заходных участках пути. Путь выполнен составным из дуговых 44 и прямолинейных 45 участков. Направляющий аппарат 7 размещен в корпусе 1.The guide apparatus 7 is a hard path that orientates and stabilizes in the transverse direction the movement of the rake 4, bearing combs 5 and 6 and the scraper 42, allowing the cleaning 10, cutting teeth 11 and teeth 43 of the scraper 42 to enter the clearances between the rods 29 of the filter cloth 3 on lead sections of the path. The path is made of composite arc 44 and straight sections 45. The guide apparatus 7 is placed in the housing 1.

Механизм 8 сброса мусора выполнен в виде скребка 46, который с помощью рычагов 47 с возможностью поворота установлен на двух полуосях 48. Полуоси 48 неподвижно закреплены на корпусе 1. На скребке 46 закреплена резинотканевая полоса 49 для контактирования с гребенками 5 и 6.The garbage dumping mechanism 8 is made in the form of a scraper 46, which, with the help of levers 47, is rotatably mounted on two half shafts 48. The half shafts 48 are fixedly mounted on the housing 1. A rubber band 49 is fixed to the scraper 46 for contacting with combs 5 and 6.

Корпус 1 выполнен сварным, состоящим из двух боковин 50, которые соединены между собой балками 51 и съемной лобовой стенкой 2. Для установки в канале корпус 1 снабжен осями подвеса 52 и поворотными опорами 53. Подъем и опускание в канал устройства производится за грузовые тяги 54. Для транспортировки мусора и отходов из рабочей зоны в зону сброса корпус 1 снабжен лотком 55. С целью исключения повреждения лотка 55 зубьями 11 гребенок 6 кулаки 39 их граблин 4 снабжены башмаками 56 для контактирования с направляющими 57, которые закреплены на лотке 55. Величина зазора между зубьями 11 и лотком 55 регулируется прокладками 58.The housing 1 is made welded, consisting of two sidewalls 50, which are interconnected by beams 51 and a removable frontal wall 2. For installation in the channel, the housing 1 is equipped with suspension axles 52 and pivot bearings 53. Raising and lowering into the channel of the device is carried out by cargo rods 54. For transporting garbage and waste from the work area to the discharge zone, the housing 1 is equipped with a tray 55. To prevent damage to the tray 55, teeth 11 of the combs 6 fists 39 of their rake 4 are equipped with shoes 56 for contacting with guides 57 that are mounted on the tray 55. Values the gap between the teeth 11 and the tray 55 is regulated by spacers 58.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Бесконечные цепи 20, а следовательно, и граблины 4 приводятся в движение от электродвигателя 15 через мотор-редуктор 14, цепную передачу 16 и приводной вал 19. Граблины 4, перемещаясь по заданной траектории, последовательно проходят сначала заходный участок, где кулаки 39 граблин 4, контактируя с направляющим аппаратом 7, обеспечивают вхождение зубьев 10, 11 и 43 гребенок 5 и 6 и скребков 42 между стержнями 29 фильтровального полотна 3.The endless chains 20, and therefore the rake 4, are driven by the electric motor 15 through the gear motor 14, the chain gear 16 and the drive shaft 19. The rake 4, moving along a predetermined path, first pass the entry section, where the fists 39 of the rake 4, in contact with the guide apparatus 7, ensure the entry of the teeth 10, 11 and 43 of the combs 5 and 6 and the scrapers 42 between the rods 29 of the filter cloth 3.

Затем граблины 4 переходят на рабочий участок, где режущие зубья 11 разрезают или разрывают текстильные отходы, а зубья 10 и 43 своими выступающими частями подхватывают мусор и транспортируют его в зону сброса, при этом бесконечные цепи 20 поддерживаются направляющими 27.Then the rake 4 goes to the working area, where the cutting teeth 11 cut or break the textile waste, and the teeth 10 and 43 pick up the garbage with their protruding parts and transport it to the discharge zone, while the endless chains 20 are supported by guides 27.

При перемещении граблин 4 с гребенками 6 с фильтровального полотна 3 на лоток 55 кулаки 39 башмаками 56 контактируют с направляющими 57 и между зубьями 11 и лотком 55 образуется зазор величиной 0,5...2,0 мм.When moving the rake 4 with combs 6 from the filter cloth 3 to the tray 55, the fists 39 with the shoes 56 come into contact with the guides 57 and a gap of 0.5 ... 2.0 mm is formed between the teeth 11 and the tray 55.

Далее граблины 4 попадают в зону сброса, где резинотканевая полоса 49 скребка 46 механизма 8 сброса, контактируя с гребенками 5 и 6, сваливает мусор на ленту транспортера или в накопитель (контейнер 59).Next, the rakes 4 fall into the discharge zone, where the rubber-fabric strip 49 of the scraper 46 of the discharge mechanism 8, in contact with the combs 5 and 6, dumps the garbage onto the conveyor belt or into the drive (container 59).

При движении граблин 4 на холостом участке бесконечные цепи 20 поддерживаются направляющими 28.When the rake 4 is moving on a blank section, the endless chains 20 are supported by guides 28.

После этого цикл работы повторяется.After that, the work cycle is repeated.

Claims

1. A device for mechanical wastewater treatment, containing a grate with a filter cloth of parallel plates supported by jumpers, rakes, bearing combs with cleaning teeth and mounted on two endless chains mounted on pairs of chain sprockets, and a drive, characterized in that the filter jumpers the blades are self-cleaning in the form of a “fish” in cross section and on the sides are equipped with two-stage reflectors of the wastewater flow, and the rakes are equipped with combs with cutting teeth and elastic scrapers and with teeth, wherein the cutting comb teeth and cleans installed separately on different tine arms interleaved relative to each other.

2. The device according to claim 1, characterized in that the two-stage reflectors of the wastewater stream are made in the form of two radial surfaces: one in the head and the other in the tail of the jumpers.

3. The device according to any one of claim 1 or 2, characterized in that the head of the lintels has the shape of a wedge with a rounded apex, directed towards the flow of wastewater.

4. The device according to claim 1, characterized in that the steps of the cutting teeth and teeth of the scrapers are made equal to the step of the cleaning teeth.

5. The device according to claim 1, characterized in that the elastic scrapers are installed between the combs and tines.