RU2370302C1 - Method of horizontal settlement tank reconstruction - Google Patents

Method of horizontal settlement tank reconstruction Download PDF

Info

Publication number
RU2370302C1
RU2370302C1 RU2008107781/15A RU2008107781A RU2370302C1 RU 2370302 C1 RU2370302 C1 RU 2370302C1 RU 2008107781/15 A RU2008107781/15 A RU 2008107781/15A RU 2008107781 A RU2008107781 A RU 2008107781A RU 2370302 C1 RU2370302 C1 RU 2370302C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
thin
modules
water
horizontal
pipes
Prior art date
Application number
RU2008107781/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Леонтьевич Головин (RU)
Виктор Леонтьевич Головин
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Дальневосточный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиораций" (ФГУП ДальНИИГиМ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Дальневосточный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиораций" (ФГУП ДальНИИГиМ) filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Дальневосточный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиораций" (ФГУП ДальНИИГиМ)
Priority to RU2008107781/15A priority Critical patent/RU2370302C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2370302C1 publication Critical patent/RU2370302C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Physical Water Treatments (AREA)

Abstract

FIELD: treatment plants.
SUBSTANCE: invention concerns reconstruction of horizontal settlement tanks and can be applied in natural water clarification. Thin settlement elements in the form of horizontal pipes with slit perforation in lower and upper parts are mounted in the case of existing horizontal settlement tank at both sides of central part. Pipes in modules are set in checkered pattern to form cellular structure in cross-section. By pipe installation a zigzag gap connected to existing sediment accumulation and removal system is formed along external pipe contour. To form source water distribution system over tubular modules, vertical partitions are installed along central part of existing horizontal settlement tank. Collector chutes are mounted over tubular modules for periodic removal of floating impurities.
EFFECT: enhanced productivity of existing horizontal settlement tanks and water treatment efficiency.
4 dwg

Description

Изобретение относится к области водоснабжения, в частности к осветлению природных вод отстаиванием, и может использоваться для повышения производительности и эффективности очистки воды в горизонтальных отстойниках за счет установки в них горизонтальных трубчатых тонкослойных модулей.The invention relates to the field of water supply, in particular to clarification of natural waters by sedimentation, and can be used to increase the productivity and efficiency of water treatment in horizontal sumps by installing horizontal tubular thin-layer modules in them.

Известен способ реконструкции действующих горизонтальных отстойников с целью увеличения их производительности и повышения эффекта осветления (Эксплуатация систем водоснабжения, канализации и газоснабжения: Справочник/Под ред. В.Д.Дмитриева, Б.Г.Мишукова. - 3-е изд., перераб. и доп. - Л.: Стройиздат, 1988, стр.129). Способ заключается в установке заранее изготовленных блоков тонкослойных элементов в отстойной зоне без существенного переустройства сооружений. При этом тонкослойные элементы по конструкции выполняют в виде плоских или гофрированных полок, а также в виде труб различного поперечного сечения: круглого, квадратного, прямоугольного и др. Для обеспечения сползания в осадочную часть отстойника взвеси, оседающей на поверхности тонкослойных элементов, последним придают наклон с углом 55-60° к горизонтали.There is a method of reconstructing existing horizontal sedimentation tanks in order to increase their productivity and increase the clarification effect (Operation of water supply, sewage and gas supply systems: Handbook / Edited by V.D. Dmitriev, B.G. Mishukov. - 3rd ed., Revised. and add. - L .: Stroyizdat, 1988, p. 129). The method consists in installing prefabricated blocks of thin-layer elements in the settling zone without significant reconstruction of structures. At the same time, thin-layer elements by design are made in the form of flat or corrugated shelves, as well as in the form of pipes of various cross-sections: round, square, rectangular, etc. To ensure the suspension settling into the sedimentary part of the settler settling on the surface of the thin-layer elements, the latter are inclined with angle of 55-60 ° to the horizontal.

Недостатками известного технического решения являются:The disadvantages of the known technical solutions are:

- низкий коэффициент объемного использования сооружения, поскольку общий объем блоков тонкослойных элементов, устанавливаемых в горизонтальном отстойнике, не превышает 40-50%;- low coefficient of volumetric use of the structure, since the total volume of blocks of thin-layer elements installed in a horizontal settler does not exceed 40-50%;

- сложный режим отвода осадка в межполочном пространстве, когда осадок сползает навстречу потоку осветляемой воды, поскольку процесс агломерации хлопьев взвеси в результате их контакта между собой и взаимодействия укрупняющихся хлопьев с потоком воды при такой схеме их перемещения имеет неустойчивый характер и во многом зависит от целого ряда факторов, в частности от колебаний температуры, качества реагентов, изменения качественных и количественных характеристик взвешенных загрязнений, от колебаний расхода воды, подаваемой в отстойник;- a difficult mode of sediment removal in the inter-shelf space, when the sediment slides towards the stream of clarified water, since the process of agglomeration of suspended flakes as a result of their contact with each other and the interaction of enlarged flakes with the flow of water with such a pattern of their movement is unstable and largely depends on a number of factors, in particular from fluctuations in temperature, quality of reagents, changes in the qualitative and quantitative characteristics of suspended contaminants, from fluctuations in the flow rate of water supplied to the settling tank to;

- снижение эффекта осветления из-за размельчения оседающей взвеси в зоне под тонкослойными блоками, поскольку хлопья, выносимые из тонкослойных элементов, попадают в горизонтально направленный вдоль отстойника поток воды, высокая скорость которого определяет турбулентный режим, способствующий повторному взмучиванию загрязнений;- a decrease in the clarification effect due to the crushing of sedimentary suspended matter in the area under thin-layer blocks, since the flakes carried out from the thin-layer elements fall into the water flow horizontally directed along the settler, whose high speed determines a turbulent regime that contributes to the repeated agitation of contaminants;

- сложность изготовления и монтажа тонкослойных элементов при выполнении их из плоских или гофрированных листов, поскольку прочность листового материала на изгиб должна быть достаточно высокой при малой толщине и при ширине полок в пределах 1 м, в противном случае потребуется существенно увеличить массу конструкции блоков или устанавливать промежуточные опоры в межполочном пространстве, при этом монтаж блоков тонкослойных элементов требует снятия перекрытия отстойника, что значительно усложняет ведение работ по его реконструкции;- the complexity of the manufacture and installation of thin-layer elements when they are made of flat or corrugated sheets, since the bending strength of the sheet material should be sufficiently high with a small thickness and with a shelf width of 1 m, otherwise it will be necessary to significantly increase the mass of the block structure or install intermediate supports in the inter-shelf space, while the installation of blocks of thin-layer elements requires removal of the overlap of the sump, which greatly complicates the work on its reconstruction;

- невозможность удаления всплывающих загрязнений, что снижает эффект осветления воды в отстойнике и эти загрязнения поступают на сооружения следующей ступени очистки, существенно повышая нагрузку, в частности, на фильтры;- the impossibility of removing pop-up contaminants, which reduces the effect of clarification of water in the sump, and these contaminants go to the structures of the next stage of treatment, significantly increasing the load, in particular, filters;

- наличие "мертвых" непроточных зон в полочных блоках, поскольку при установке наклонных элементов образуются трапециевидные участки в начале и в конце этих блоков, что противоречит принципам проектирования осветлительных сооружений из-за опасности возникновения в таких зонах микробиологических процессов, негативно влияющих на качество воды.- the presence of “dead” non-flowing zones in the shelf units, since when installing inclined elements, trapezoidal sections are formed at the beginning and at the end of these blocks, which contradicts the principles of designing lighting facilities because of the risk of microbiological processes in such zones that negatively affect water quality.

Известен способ оборудования действующих горизонтальных отстойников тонкослойными полочными модулями (Головин В.Л. Тонкослойные модули себя оправдывают. Особенности седиментационного осветления природных вод. // Вода Magazine. 2008. №1. стр.18. рис.7), применяемый в США, в частности, на городской станции водоподготовки в г.Рино (шт.Невада). На этой станции были установлены тонкослойные модули, представляющие собой жесткие конструкции с полками, установленными в верхней части зоны осаждения под углом 50° к горизонтали. Ширина полочных модулей не превышает 2,0 м и для обеспечения равномерности их работы между ними установлены сборные лотки шириной не более 1,4 м. При общей глубине отстойника 3,0 -4,5 м тонкослойные модули занимают до 40% объема. Конструкция системы накопления и удаления осадка при этом практически не изменена. Производительность отстойников в результате их реконструкции была увеличена почти в 3 раза и доведена до 450 тыс. м3/сут. При высокой производительности очистной станции преимуществом использования тонкослойных отстойников является их компактность. Необходимо отметить тщательность выполнения всех элементов этих устройств, в частности абсолютную горизонтальность сливных кромок водосборных желобов. Это обеспечивает равномерность отвода осветленной воды по всей площади отстойников, чем в немалой степени обусловлена высокая эффективность их работы.There is a method of equipping existing horizontal sumps with thin-layer shelf modules (Golovin V.L. Thin-layer modules justify themselves. Features of sedimentary clarification of natural waters. // Water Magazine. 2008. No. 1, p. 18. Fig. 7), used in the USA, in in particular, at the city water treatment station in Reno (Nevada). Thin-layer modules were installed at this station, which are rigid structures with shelves installed in the upper part of the deposition zone at an angle of 50 ° to the horizontal. The width of the shelf modules does not exceed 2.0 m, and to ensure the uniformity of their work, prefabricated trays with a width of not more than 1.4 m are installed between them. With a total sediment depth of 3.0 -4.5 m, thin-layer modules occupy up to 40% of the volume. The design of the system of accumulation and removal of sediment is practically unchanged. The capacity of the settling tanks as a result of their reconstruction was increased almost 3 times and brought up to 450 thousand m 3 / day. With the high performance of the treatment plant, the advantage of using thin-layer sedimentation tanks is their compactness. It should be noted the thoroughness of the implementation of all elements of these devices, in particular the absolute horizontalness of the drain edges of the drainage channels. This ensures uniform drainage of clarified water over the entire area of the settlers, which to a large extent determines the high efficiency of their work.

Недостатками известного технического решения являются:The disadvantages of the known technical solutions are:

- низкий коэффициент объемного использования сооружения, поскольку общий объем блоков тонкослойных элементов, устанавливаемых в горизонтальном отстойнике, не превышает 40%;- low coefficient of volumetric use of the structure, since the total volume of blocks of thin-layer elements installed in a horizontal settler does not exceed 40%;

- сложный режим отвода осадка в межполочном пространстве, когда осадок сползает навстречу потоку осветляемой воды, поскольку процесс агломерации хлопьев взвеси в результате их контакта между собой и взаимодействия укрупняющихся хлопьев с потоком воды при такой схеме их перемещения имеет неустойчивый характер и во многом зависит от целого ряда факторов, в частности от колебаний температуры, качества реагентов, изменения качественных и количественных характеристик взвешенных загрязнений, от колебаний расхода воды, подаваемой в отстойник;- a difficult mode of sediment removal in the inter-shelf space, when the sediment slides towards the stream of clarified water, since the process of agglomeration of suspended flakes as a result of their contact with each other and the interaction of enlarged flakes with the flow of water with such a pattern of their movement is unstable and largely depends on a number of factors, in particular from fluctuations in temperature, quality of reagents, changes in the qualitative and quantitative characteristics of suspended contaminants, from fluctuations in the flow rate of water supplied to the settling tank to;

- снижение эффекта осветления из-за размельчения оседающей взвеси в зоне под тонкослойными блоками, поскольку хлопья, выносимые из тонкослойных элементов, попадают в горизонтально направленный вдоль отстойника поток воды, высокая скорость которого определяет турбулентный режим, способствующий повторному взмучиванию загрязнений;- a decrease in the clarification effect due to the crushing of sedimentary suspended matter in the area under thin-layer blocks, since the flakes carried out from the thin-layer elements fall into the water flow horizontally directed along the settler, whose high speed determines a turbulent regime that contributes to the repeated agitation of contaminants;

- невозможность удаления всплывающих загрязнений, что снижает эффект осветления воды в отстойнике, и эти загрязнения поступают на сооружения следующей ступени очистки, существенно повышая нагрузку, в частности, на фильтры;- the impossibility of removing pop-up contaminants, which reduces the effect of clarification of water in the sump, and these contaminants enter the structures of the next stage of treatment, significantly increasing the load, in particular, filters;

- наличие "мертвых" непроточных зон непосредственно под сборными лотками, установленными вдоль отстойника с шагом в 1 м, и в самих полочных модулях, поскольку при установке наклонных элементов образуются трапециевидные участки в начале и в конце этих модулей, что противоречит принципам проектирования осветлительных сооружений из-за опасности возникновения в таких зонах микробиологических процессов, негативно влияющих на качество воды.- the presence of "dead" non-flowing zones directly under the collection trays installed along the sump with a step of 1 m, and in the shelf modules themselves, since when installing inclined elements, trapezoidal sections are formed at the beginning and at the end of these modules, which contradicts the principles of designing lighting structures from - because of the danger of microbiological processes occurring in such zones that adversely affect water quality.

Известен тонкослойный отстойник (А.с. СССР №1397060, МПК4 B01D 21/00, опубл. 23.05.88, Бюл. №19), включающий корпус, устройства для подвода жидкости на очистку и отвода воды и осадка, тонкослойный модуль из ряда наклонных труб, при этом отстойник снабжен рядами коротких трубчатых элементов, установленных между рядами параллельно последним. Применение отстойника обеспечивает снижение материалоемкости конструкции и упрощает проведение монтажных работ. Конструктивное решение тонкослойного модуля позволяет использовать его для переоборудования действующих горизонтальных отстойников.Known thin-layer sump (AS USSR No. 1397060, IPC4 B01D 21/00, publ. 23.05.88, Bull. No. 19), including a housing, a device for supplying liquid to clean and drain water and sediment, a thin-layer module from a number of inclined pipes, while the sump is equipped with rows of short tubular elements installed between the rows parallel to the latter. The use of a sump ensures a reduction in the material consumption of the structure and simplifies installation work. The design solution of the thin-layer module allows it to be used for the conversion of existing horizontal sedimentation tanks.

Недостатками известного технического решения являются:The disadvantages of the known technical solutions are:

- низкий коэффициент объемного использования сооружения, поскольку общий объем блоков тонкослойных элементов, устанавливаемых в горизонтальном отстойнике, не превышает 30-40%;- low coefficient of volumetric use of the structure, since the total volume of blocks of thin-layer elements installed in a horizontal settler does not exceed 30-40%;

- сложный режим отвода осадка в трубах и межтрубном пространстве, когда осадок сползает навстречу потоку осветляемой воды, поскольку процесс агломерации хлопьев взвеси в результате их контакта между собой и взаимодействия укрупняющихся хлопьев с потоком воды при такой схеме их перемещения имеет неустойчивый характер и во многом зависит от целого ряда факторов, в частности от колебаний температуры, качества реагентов, изменения качественных и количественных характеристик взвешенных загрязнений, от колебаний расхода воды, подаваемой в отстойник;- a difficult mode of sediment removal in pipes and annular space when the sediment slides towards the stream of clarified water, since the process of agglomeration of suspended flakes as a result of their contact with each other and the interaction of enlarged flakes with a water stream with such a pattern of their movement is unstable and largely depends on a number of factors, in particular from fluctuations in temperature, quality of reagents, changes in the qualitative and quantitative characteristics of suspended contaminants, from fluctuations in the flow rate of water supplied to tstoynik;

- снижение эффекта осветления из-за размельчения оседающей взвеси в зоне под тонкослойным модулем, поскольку хлопья, выносимые из тонкослойных элементов, попадают в горизонтально направленный вдоль отстойника поток воды, высокая скорость которого определяет турбулентный режим, способствующий повторному взмучиванию загрязнений;- a decrease in the clarification effect due to the crushing of sedimentary suspended matter in the area under the thin-layer module, since the flakes carried out from the thin-layer elements fall into a water flow horizontally directed along the settler, whose high speed determines a turbulent regime that contributes to the repeated agitation of contaminants;

- низкий эффект осветления воды из-за сложности обеспечения равномерной работы трубчатых осадительных элементов и межтрубных полостей, образованных внешними стенками труб, в связи с тем, что при одинаковом диаметре длинных и коротких труб, как показано на схеме, площадь поперечного сечения межтрубного пространства, высотой между смежными рядами длинных труб, равной их диаметру на всю ширину корпуса отстойника, существенно превышает площадь внутренней полости трубы. При таких условиях гидравлическое сопротивление межтрубного пространства будет значительно меньше и, следовательно, скорости протока воды в нем будут выше, вплоть до полного прекращения поступления обрабатываемой воды в длинные трубы, и проходить вода будет только в межтрубных полостях;- low effect of water clarification due to the difficulty of ensuring uniform operation of tubular precipitation elements and annular cavities formed by the outer walls of the pipes, due to the fact that, with the same diameter of long and short pipes, as shown in the diagram, the cross-sectional area of the annular space is high between adjacent rows of long pipes, equal to their diameter over the entire width of the housing of the sump, significantly exceeds the area of the inner cavity of the pipe. Under such conditions, the hydraulic resistance of the annular space will be significantly less and, therefore, the water flow rates in it will be higher, until the flow of treated water into the long pipes stops completely, and water will pass only in the annular cavities;

- невозможность удаления всплывающих загрязнений, что снижает эффект осветления воды в отстойнике, и эти загрязнения поступают на сооружения следующей ступени очистки, существенно повышая нагрузку, в частности, на фильтры;- the impossibility of removing pop-up contaminants, which reduces the effect of clarification of water in the sump, and these contaminants enter the structures of the next stage of treatment, significantly increasing the load, in particular, filters;

- наличие "мертвых" непроточных зон в модулях, поскольку при установке наклонных элементов образуются трапециевидные участки в начале и в конце этих блоков, что противоречит принципам проектирования осветлительных сооружений из-за опасности возникновения в таких зонах микробиологических процессов негативно влияющих на качество очищаемой воды.- the presence of “dead” non-flowing zones in the modules, since trapezoidal sections are formed at the beginning and at the end of these blocks when installing inclined elements, which contradicts the principles of designing lighting facilities because of the risk of microbiological processes in such zones that negatively affect the quality of the treated water.

Известно устройство для очистки жидкости (Патент на изобретение RU №2135257, МПК6 B01D 21/02, C02F 1/40, опубл. 27.08.99, Бюл. №24), содержащее корпус с установленным в нем тонкослойным модулем, выполненным в виде горизонтально установленных труб, имеющих щелевую перфорацию в нижней и верхней частях по всей их длине, расположенных с образованием зазора по внешнему контуру, осадконакопитель в нижней части корпуса, приемный карман, обеспечивающий подвод очищаемой жидкости к трубам, систему отвода осветленной жидкости, причем тонкослойный модуль выполнен из труб, расположенных в шахматном порядке и оснащенных втулками, образующими зазор по внешнему их контуру с гидравлическим сопротивлением, превышающим гидравлическое сопротивление внутренней полости труб, приемный карман оснащен подвижной разделительной перегородкой, установленной с возможностью перемещения в вертикальном направлении, с противоположной стороны от приемного кармана расположена камера перераспределения.A device for cleaning liquid (Patent for invention RU No. 2135257, IPC6 B01D 21/02, C02F 1/40, publ. 08.28.99, Bull. No. 24), comprising a housing with a thin-layer module installed in it, made in the form of horizontally mounted pipes having slotted perforations in the lower and upper parts along their entire length, arranged to form a gap along the outer contour, a sediment collector in the lower part of the body, a receiving pocket for supplying the cleaned liquid to the pipes, a clarified liquid removal system, the thin-layer module made of tr UB located in a staggered manner and equipped with bushings that form a gap along their outer contour with a hydraulic resistance exceeding the hydraulic resistance of the internal cavity of the pipes, the receiving pocket is equipped with a movable dividing partition installed with the possibility of movement in the vertical direction, the camera is located on the opposite side from the receiving pocket redistribution.

Известное устройство не обеспечивает возможности переоборудования действующих горизонтальных отстойников.The known device does not provide the possibility of conversion of existing horizontal sedimentation tanks.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому техническому эффекту является способ реконструкции действующих горизонтальных отстойников и повышения производительности системы осветления промывных вод после регенерации фильтров, заключающийся в установке тонкослойных элементов или блоков над зоной распределения исходной воды и зоной накопления осадка (Лисецкий В.Н., Брюханцев В.Н., Андрейченко А.А. Улавливание и утилизация осадков водоподготовки на водозаборах г.Томска. - Томск: Изд-во научно-техн. лит-ры, 2003. стр.68-70, рис.29 и 30). Тонкослойные элементы или блоки могут выполняться из мягких или полужестких полимерных пленок, соединенных в сотовую конструкцию, или из жестких листовых материалов в виде отдельных полок. Высоту конечного сечения тонкослойного ячеистого элемента рекомендуется принимать равной 0,03-0,05 м, а угол наклона элементов необходимо принимать в пределах 50-60°. Длину тонкослойных элементов определяют специальным расчетом и принимают 0,9-1,5 м. Известный способ позволяет переоборудовать действующий отстойник с минимумом затрат и без существенного изменения технологической схемы очистки воды.Closest to the invention in terms of technical nature and the achieved technical effect is a method of reconstructing existing horizontal sumps and increasing the efficiency of the clarification system of washing water after regeneration of filters, which consists in installing thin-layer elements or blocks above the distribution zone of the source water and the accumulation zone of sediment (Lisetskiy V.N. , Bryukhantsev V.N., Andreichenko A.A. Capture and disposal of water treatment sediments at water intakes in the city of Tomsk - Tomsk: Publishing House of Scientific and Technical Literatures, 2003. Art. .68-70, Figure 29 and 30). Thin-layer elements or blocks can be made of soft or semi-rigid polymer films connected to a honeycomb structure, or of rigid sheet materials in the form of separate shelves. The height of the final section of the thin-layer cellular element is recommended to be taken equal to 0.03-0.05 m, and the angle of inclination of the elements must be taken within 50-60 °. The length of thin-layer elements is determined by special calculation and take 0.9-1.5 m. The known method allows you to convert the existing sump with a minimum of costs and without significant changes in the technological scheme of water treatment.

Недостатками известного технического решения являются:The disadvantages of the known technical solutions are:

- низкий коэффициент объемного использования сооружения, поскольку общий объем блоков тонкослойных элементов, устанавливаемых в горизонтальном отстойнике, не превышает 40-50%;- low coefficient of volumetric use of the structure, since the total volume of blocks of thin-layer elements installed in a horizontal settler does not exceed 40-50%;

- сложный режим отвода осадка в межполочном пространстве, когда осадок сползает навстречу потоку осветляемой воды, поскольку процесс агломерации хлопьев взвеси в результате их контакта между собой и взаимодействия укрупняющихся хлопьев с потоком воды при такой схеме их перемещения имеет неустойчивый характер и во многом зависит от целого ряда факторов, в частности от колебаний температуры, качества реагентов, изменения качественных и количественных характеристик взвешенных загрязнений, от колебаний расхода воды, подаваемой в отстойник;- a difficult mode of sediment removal in the inter-shelf space, when the sediment slides towards the stream of clarified water, since the process of agglomeration of suspended flakes as a result of their contact with each other and the interaction of enlarged flakes with the flow of water with such a pattern of their movement is unstable and largely depends on a number of factors, in particular from fluctuations in temperature, quality of reagents, changes in the qualitative and quantitative characteristics of suspended contaminants, from fluctuations in the flow rate of water supplied to the settling tank to;

- снижение эффекта осветления из-за размельчения оседающих хлопьев взвеси в зоне под тонкослойными блоками, поскольку хлопья, выносимые из тонкослойных элементов, попадают в горизонтально направленный вдоль отстойника поток воды, высокая скорость которого определяет турбулентный режим, способствующий повторному взмучиванию загрязнений;- a decrease in the clarification effect due to the crushing of sedimentary flakes of suspended matter in the area under thin-layer blocks, since flakes carried out from thin-layer elements fall into a stream of water horizontally directed along the settler, whose high speed determines a turbulent regime that contributes to the repeated agitation of contaminants;

- сложность изготовления и монтажа тонкослойных элементов при выполнении их из плоских или гофрированных листов, поскольку прочность листового материала на изгиб должна быть достаточно высокой при малой толщине и при ширине полок в пределах 1 м, в противном случае потребуется существенно увеличить массу конструкции блоков или устанавливать промежуточные опоры в межполочном пространстве, при этом монтаж блоков тонкослойных элементов требует снятия перекрытия отстойника, что значительно усложняет ведение работ по его реконструкции;- the complexity of the manufacture and installation of thin-layer elements when they are made of flat or corrugated sheets, since the bending strength of the sheet material should be sufficiently high with a small thickness and with a shelf width of 1 m, otherwise it will be necessary to significantly increase the mass of the block structure or install intermediate supports in the inter-shelf space, while the installation of blocks of thin-layer elements requires removal of the overlap of the sump, which greatly complicates the work on its reconstruction;

- низкий эффект осветления воды в отстойнике из-за невозможности удаления всплывающих загрязнений и эти загрязнения поступают на сооружения следующей ступени очистки, существенно повышая нагрузку, в частности, на фильтры;- low effect of clarification of water in the sump due to the impossibility of removing pop-up contaminants and these contaminants enter the structures of the next cleaning stage, significantly increasing the load, in particular, filters;

- наличие "мертвых" непроточных зон в полочных блоках (модулях), поскольку при установке наклонных элементов образуются трапециевидные участки в начале и в конце этих блоков, что противоречит принципам проектирования осветлительных сооружений из-за опасности возникновения в таких зонах микробиологических процессов, негативно влияющих на качество воды;- the presence of “dead” non-flowing zones in the shelf blocks (modules), since when installing inclined elements, trapezoidal sections are formed at the beginning and at the end of these blocks, which contradicts the principles of designing lighting facilities because of the risk of microbiological processes in such zones that negatively affect water quality;

- низкая надежность тонкослойных элементов при выполнении их из мягких или полужестких полимерных пленок, соединенных в сотовую конструкцию, поскольку в агрессивной среде при вводе в обрабатываемую воду хлора и реагентов пленки быстро "стареют", что приводит к необходимости замены тонкослойных модулей через 2-3 года.- low reliability of thin-layer elements when they are made of soft or semi-rigid polymer films connected to a honeycomb structure, because in an aggressive environment when chlorine and reagents are introduced into the treated water, the films quickly “age”, which leads to the need to replace thin-layer modules in 2-3 years .

Задачей изобретения является создание нового способа реконструкции действующих горизонтальных отстойников, обеспечивающего повышение их производительности в 4-6 раз и эффекта осветления, в том числе за счет удаления всплывающих загрязнений, при увеличении коэффициента объемного использования сооружения и при отсутствии "мертвых" зон за счет установки в зоне осаждения отстойника горизонтальных трубчатых модулей с образованием сотовой конструкции из труб с перфорацией по всей их длине.The objective of the invention is to create a new method for the reconstruction of existing horizontal sedimentation tanks, providing an increase in their productivity by 4-6 times and the clarification effect, including by removing pop-up contaminants, while increasing the volumetric utilization rate of the structure and in the absence of "dead" zones due to installation in the sedimentation zone of the settler of horizontal tubular modules with the formation of a honeycomb structure of pipes with perforation along their entire length.

Указанная задача решается следующим образом.The specified problem is solved as follows.

В известном способе реконструкции горизонтальных отстойников, заключающемся в том, что в корпусе действующего горизонтального отстойника устанавливают тонкослойные элементы, соединенные в сотовую конструкцию, образуют зону распределения исходной воды, обеспечивающую равномерный подвод ее к тонкослойным элементам, устанавливают систему отвода осветленной воды и используют действующую систему накопления и удаления осадка, причем тонкослойные элементы выполняют в виде горизонтально расположенных труб со щелевой перфорацией в их нижней и верхней частях по всей их длине, объединяют в модули и устанавливают по обе стороны центральной части отстойника, для образования зоны распределения исходной воды над трубчатыми модулями устанавливают вертикальные перегородки вдоль центральной части действующего горизонтального отстойника, над трубчатыми модулями устанавливают сборные лотки для периодического удаления всплывающих загрязнений, параллельно продольным стенкам корпуса действующего горизонтального отстойника в верхней и нижней частях трубчатых модулей устанавливают вертикальные перегородки и в образованной водоприемной камере на стенке отстойника закрепляют сборные желоба для отвода осветленной воды.In the known method for reconstructing horizontal settling tanks, namely, thin-layer elements connected to a honeycomb structure are installed in the casing of the existing horizontal settling tank, form a source water distribution zone providing an even supply of it to thin-layer elements, install a clarified water drainage system and use the existing storage system and removing sediment, moreover, thin-layer elements are made in the form of horizontally arranged pipes with slotted perforation in their lower the upper part along its entire length, are combined into modules and installed on both sides of the central part of the sump, vertical partitions are installed above the tubular modules to form the source water distribution zone along the central part of the active horizontal sump, prefabricated trays are installed above the tubular modules for periodic removal of pop-up pollution parallel to the longitudinal walls of the casing of the existing horizontal sump in the upper and lower parts of the tubular modules installed vertical partitions are formed and prefabricated troughs are fixed on the wall of the sump in the formed water intake chamber to drain clarified water.

Отличительными от прототипа признаками являются:Distinctive features of the prototype are:

- тонкослойные элементы выполняют в виде горизонтально расположенных труб со щелевой перфорацией в их нижней и верхней частях по всей их длине, объединяют в модули и устанавливают по обе стороны центральной части отстойника;- thin-layer elements are made in the form of horizontally arranged pipes with slit perforation in their lower and upper parts along their entire length, combined into modules and installed on both sides of the central part of the sump;

- для образования зоны распределения исходной воды над трубчатыми модулями устанавливают вертикальные перегородки вдоль центральной части действующего горизонтального отстойника;- to form a zone of distribution of the source water above the tubular modules, vertical partitions are installed along the central part of the active horizontal settler;

- над трубчатыми модулями устанавливают сборные лотки для периодического удаления всплывающих загрязнений;- prefabricated trays are installed above the tubular modules to periodically remove pop-up contaminants;

- параллельно продольным стенкам корпуса действующего горизонтального отстойника в верхней и нижней частях трубчатых модулей устанавливают вертикальные перегородки;- parallel to the longitudinal walls of the casing of the existing horizontal sedimentation tank, vertical partitions are installed in the upper and lower parts of the tubular modules;

- в образованной водоприемной камере на стенке отстойника закрепляют сборные желоба для отвода осветленной воды.- in the formed water intake chamber, prefabricated troughs are fixed on the wall of the sump for the removal of clarified water.

Тонкослойные элементы выполняют в виде горизонтально расположенных труб со щелевой перфорацией в их нижней и верхней частях по всей их длине, объединяют в модули и устанавливают по обе стороны центральной части отстойника, что позволяет выводить осажденные загрязнения через щелевую перфорацию в нижней части труб за пределы их внутренней полости без взмучивания осадка, сползающего по наклонной плоскости внутренних стенок труб в направлении, нормальном к направлению движения осветляемой воды. Всплывающие загрязнения удаляются из трубчатых тонкослойных элементов через щели, расположенные в верхней части труб. При этом достигается наибольший эффект очистки, поскольку не допускается смешивание выделенных из воды загрязнений с очищаемой жидкостью, проходящей только в горизонтальных трубах модуля. Горизонтальное расположение тонкослойных элементов в осветлительной части отстойника обеспечивает наиболее компактное их размещение и уменьшение вертикальных габаритных размеров модулей и практически исключает "мертвые" зоны. Это позволяет разместить в пределах переоборудуемого сооружения большее число осадительных элементов и, следовательно, повысить коэффициент объемного использования до 90%, и максимально повысить производительность отстойника. Сборку тонкослойных модулей можно осуществлять непосредственно в корпусе отстойника с подачей всех конструктивных элементов через смотровые люки горизонтального отстойника без демонтажа его перекрытия, что существенно упрощает процесс реконструкции.Thin-layer elements are made in the form of horizontally arranged pipes with slit perforation in their lower and upper parts along their entire length, combined into modules and installed on both sides of the central part of the sump, which allows sediment to be removed through slotted perforation in the lower part of the pipes beyond their internal cavity without stirring up the sediment sliding along the inclined plane of the inner walls of the pipes in the direction normal to the direction of movement of the clarified water. Pop-up contaminants are removed from the tubular thin-layer elements through slots located in the upper part of the pipes. At the same time, the greatest cleaning effect is achieved, since it is not allowed to mix the contaminants extracted from water with the liquid to be purified, passing only in the horizontal pipes of the module. The horizontal arrangement of thin-layer elements in the clarification part of the sump ensures the most compact placement and reduction of the vertical overall dimensions of the modules and virtually eliminates the "dead" zones. This allows you to place a larger number of sedimentation elements within the reequipped facilities and, therefore, increase the volumetric utilization factor to 90%, and maximize the performance of the sump. The assembly of thin-layer modules can be carried out directly in the tank of the sump with the supply of all structural elements through the inspection hatches of the horizontal sump without dismantling its overlap, which greatly simplifies the reconstruction process.

Для образования зоны распределения исходной воды над трубчатыми модулями устанавливают вертикальные перегородки вдоль центральной части действующего горизонтального отстойника, что обеспечивает возможность накопления всплывающих загрязнений в зоне над трубчатыми модулями, исключая при этом попадание исходной воды из зоны распределения и смешение ее с загрязнениями. Наличие зоны распределения в виде продольного коридора вдоль центральной части переоборудуемого отстойника обеспечивает равномерный подвод обрабатываемой воды к горизонтально установленным трубам тонкослойных модулей и позволяет существенно сократить размеры камеры хлопьеобразования, поскольку укрупнение взвеси продолжается в течение прохождения потока воды в этой зоне.To create a source water distribution zone above the tubular modules, vertical partitions are installed along the central part of the active horizontal settler, which allows the accumulation of pop-up contaminants in the area above the tubular modules, eliminating the ingress of source water from the distribution zone and mixing it with pollution. The presence of a distribution zone in the form of a longitudinal corridor along the central part of the reconfigurable sump ensures a uniform supply of treated water to horizontally installed pipes of thin-layer modules and can significantly reduce the size of the flocculation chamber, since enlargement of the suspension continues during the passage of the water flow in this zone.

Над трубчатыми модулями устанавливают сборные лотки для периодического удаления всплывающих загрязнений, что позволяет увеличить эффект осветления воды, поскольку эти загрязнения не выводятся за пределы модулей, и снизить нагрузку на очистные сооружения следующей ступени.Prefabricated trays are installed above the tubular modules to periodically remove pop-up contaminants, which allows to increase the effect of water clarification, since these contaminants are not removed from the modules and reduce the load on the treatment plants of the next stage.

Параллельно продольным стенкам корпуса действующего горизонтального отстойника в верхней и нижней частях трубчатых модулей устанавливают вертикальные перегородки, что позволяет организовать водоприемную камеру, исключает попадание всплывающих в зоне над модулями загрязнений, выделенных из воды в тонкослойных элементах, в эту камеру.Vertical partitions are installed in the upper and lower parts of the tubular modules parallel to the longitudinal walls of the casing of the existing horizontal sedimentation tank, which allows you to organize a water intake chamber, eliminates the ingress of contaminants emerging from the water in thin-layer elements in the zone above the modules into this chamber.

В образованной водоприемной камере на стенке отстойника закрепляют сборные желоба для отвода осветленной воды, что, при наличии такой камеры и расположении сливных кромок желобов на отметках, превышающих отметку расположения верхнего яруса трубчатых элементов, обеспечивает равномерный организованный отвод осветленной воды от тонкослойных модулей.In the formed water intake chamber, prefabricated troughs are fixed on the wall of the sump for the removal of clarified water, which, if there is such a chamber and the drain edges of the troughs are located at elevations that exceed the elevation mark of the upper tier of the tubular elements, ensures uniform organized drainage of clarified water from the thin-layer modules.

Таким образом, обеспечивается причинно-следственная связь совокупности отличительных признаков заявляемого изобретения и достигаемого технического результата: повышение производительности осветлительного сооружения - отстойника - при его оснащении тонкослойными модулями с горизонтальным расположением осадительных элементов в 4-6 раз и повышение эффекта осветления, в том числе за счет удаления всплывающих загрязнений, увеличение коэффициента объемного использования сооружения до 90% при отсутствии "мертвых" зон. Кроме того, существенно упрощается процесс монтажа тонкослойных трубчатых элементов, поскольку сборку модулей можно производить без разборки кровли действующего горизонтального отстойника.Thus, a causal relationship is ensured between the set of distinctive features of the claimed invention and the technical result achieved: increasing the productivity of the clarification facility - settler - when it is equipped with thin-layer modules with a horizontal arrangement of precipitation elements 4-6 times and increasing the effect of clarification, including due to removing pop-up contaminants, increasing the volumetric utilization rate of the structure to 90% in the absence of "dead" zones In addition, the installation process of thin-layer tubular elements is greatly simplified, since the modules can be assembled without disassembling the roof of the existing horizontal sump.

Пример промышленной применимости изобретения.An example of industrial applicability of the invention.

На фиг.1 изображен схематический поперечный разрез горизонтального отстойника при установке в нем модулей с тонкослойными трубчатыми элементами, на фиг.2 - продольный разрез А-А на фиг.1. На фиг.3 изображен фрагмент поперечного разреза тонкослойного трубчатого модуля, выполненного из горизонтально расположенных труб прямоугольного сечения, расположенных в шахматном порядке. На фиг.4 изображен продольный разрез прямоугольной трубы - осадительного элемента тонкослойного трубчатого модуля.In Fig.1 shows a schematic cross section of a horizontal sump when installing modules with thin-layer tubular elements in it, Fig.2 is a longitudinal section aa in Fig.1. Figure 3 shows a fragment of a cross section of a thin-layer tubular module made of horizontally arranged pipes of rectangular cross-section, arranged in a checkerboard pattern. Figure 4 shows a longitudinal section of a rectangular pipe - precipitation element of a thin-layer tubular module.

Способ реконструкции горизонтальных отстойников осуществляют следующим образом.The method of reconstruction of horizontal sumps is as follows.

При реконструкции действующего горизонтального отстойника, имеющего систему подачи исходной воды, состоящую из трубопровода 2 и распределительного лотка 2, расположенного на торцевой стенке камеры хлопьеобразования, при его ширине, например, 6 м с двумя каналами 23 отвода осадка (фиг.1), вдоль корпуса устанавливают два параллельных друг другу тонкослойных модуля 3, расположенных по обе стороны центральной части отстойника. Фронтальными стенками 6 тонкослойные модули 3 отделяют от камеры хлопьеобразования. Над тонкослойными модулями 3 устанавливают вертикальные перегородки 7 и образуют зону 4 распределения исходной воды шириной до 1,0-1,5 м. Параллельно продольным стенкам 9 корпуса действующего горизонтального отстойника над тонкослойными модулями 3 также устанавливают вертикальные перегородки 8, такие же перегородки 8 устанавливают и в нижней части трубчатого модуля 3, и образуют приемную камеру 10 осветленной воды шириной до 1,0 м. Посредством фронтальных стенок 6, перегородок 7 и перегородок 8 обеспечивают возможность накопления всплывающих загрязнений в зоне над трубчатыми модулями 3. При этом исключают попадание в эту зону исходной воды из камеры хлопьеобразования и из зоны 4 распределения, а также исключают попадание осветленной воды из приемной камеры 10 и смешение ее с всплывающими загрязнениями над тонкослойными модулями 3. Этим предотвращают также перетекание воды из зоны накопления осадка 22 из под нижней части модулей 3 в приемную камеру 10. Наличие зоны 4 распределения в виде продольного коридора вдоль центральной части переоборудуемого отстойника обеспечивает равномерный подвод обрабатываемой воды к горизонтально установленным трубам 5 тонкослойных модулей 3 и позволяет существенно сократить размеры камеры хлопьеобразования, поскольку укрупнение взвеси продолжается в течение прохождения потока воды в этой зоне 4.When reconstructing an existing horizontal sump having a source water supply system consisting of a pipeline 2 and a distribution tray 2 located on the end wall of the flocculation chamber, with its width, for example, 6 m with two channels 23 of sediment removal (Fig. 1), along the body install two parallel to each other thin-layer module 3 located on both sides of the Central part of the sump. The front walls 6 of the thin-layer modules 3 are separated from the camera flocculation. Vertical partitions 7 are installed above the thin-layer modules 3 and an initial water distribution zone 4 is formed up to 1.0-1.5 m wide. Parallel to the longitudinal walls 9 of the casing of the existing horizontal settling tank, vertical partitions 8 are also installed above the thin-layer modules 3, the same partitions 8 are installed and in the lower part of the tubular module 3, and form a receiving chamber 10 of clarified water up to 1.0 m wide. By means of the front walls 6, partitions 7 and partitions 8, it is possible to accumulate contamination in the area above the tubular modules 3. In this case, ingress of clarified water from the receiving chamber 10 and mixing with pop-up contaminants above the thin-layer modules 3 is prevented from entering the source water from the flocculation chamber and from the distribution zone 4. This also prevents water flowing from the sediment accumulation zone 22 from under the lower part of the modules 3 to the receiving chamber 10. The presence of the distribution zone 4 in the form of a longitudinal corridor along the central part of the converted sump ensures uniform the first supply of treated water to a horizontally mounted thin-layer pipes 5 modules 3 and can significantly reduce the size of the flocculation chamber because coarsening of the slurry is continued for the passage of water flow in this zone 4.

Тонкослойные элементы выполняют в виде горизонтально расположенных труб 5 со щелевой перфорацией 18 и 19 соответственно в их нижней и верхней частях по всей их длине в соответствии с известным конструктивным решением (Патент на изобретение RU №2206370, МПК7 В01D 21/02, опубл. 20.06.2003, Бюл. №17). Это позволяет выводить осажденные загрязнения через щели 18 в нижней части труб 5 за пределы их внутренней полости (показано стрелками 15) без взмучивания осадка, сползающего по наклонной плоскости внутренних стенок труб 5 в направлении, нормальном к направлению движения осветляемой воды. Всплывающие загрязнения удаляются из трубчатых тонкослойных элементов 5 через щели 19, расположенные в верхней части труб. При этом достигается наибольший эффект очистки, поскольку не допускается смешивание выделенных из воды загрязнений с очищаемой жидкостью, проходящей только в горизонтальных трубах 5 модулей 3. Поскольку тонкослойные элементы в виде труб 5 располагают в осветлительной части отстойника в модулях 3 горизонтально и устанавливают их в шахматном порядке относительно друг друга с образованием в поперечном сечении сотовой конструкции, то в пределах переоборудуемого сооружения обеспечивают наиболее компактное их размещение с наибольшим числом труб 5. Этим максимально повышают производительность отстойника, оборудованного модулями 3, практически исключают образование "мертвых" зон и более полно используют полезную емкость отстойника - повышают коэффициент объемного использования сооружения до 90%. Сборку тонкослойных модулей 3 осуществляют непосредственно в корпусе отстойника и все конструктивные элементы, в частности трубы 5, подают через смотровые люки горизонтального отстойника без демонтажа его перекрытия 27, что существенно упрощает процесс реконструкции.Thin-layer elements are made in the form of horizontally arranged pipes 5 with slit perforations 18 and 19, respectively, in their lower and upper parts along their entire length in accordance with the known structural solution (Patent for invention RU No. 2206370, IPC7 B01D 21/02, publ. 20.06. 2003, Bull. No. 17). This allows the sediment to be removed through the slots 18 in the lower part of the pipes 5 outside their internal cavity (shown by arrows 15) without stirring up the sediment sliding along the inclined plane of the inner walls of the pipes 5 in the direction normal to the direction of movement of the clarified water. Pop-up contaminants are removed from the tubular thin-layer elements 5 through slots 19 located in the upper part of the pipes. In this case, the greatest cleaning effect is achieved, since it is not allowed to mix the contaminants extracted from water with the liquid to be cleaned, passing only in horizontal pipes 5 of modules 3. Since thin-layer elements in the form of pipes 5 are placed horizontally in the clarifier part of the sump in the modules 3 and they are staggered relative to each other with the formation in the cross section of a honeycomb structure, then within the framework of the re-equipped building they provide the most compact placement with the largest number 5. This pipe maximize performance settler equipped modules 3, virtually preclude the formation of "dead" zones and more fully use the usable capacity of the settler - increase the coefficient of volume utilization facilities to 90%. The assembly of thin-layer modules 3 is carried out directly in the tank of the sump and all structural elements, in particular pipes 5, are fed through the inspection hatches of the horizontal sump without dismantling its overlap 27, which greatly simplifies the reconstruction process.

Горизонтально установленные трубы 5 каждого из тонкослойных модулей 3 могут быть четырехугольного сечения и выполняют их, например, из уголков, причем для облегчения конструкции уголки выполняют из металла толщиной не более 1 мм. Угол α наклона стенки труб 5 к горизонтали (фиг.3) выполняют не менее 50°, что несколько превышает угол естественного откоса несвязного илистого осадка 20 и обеспечивает его сползание по внутренней поверхности труб 5. Уголки закрепляют с помощью хомутов 17, например, на коротких опорных втулках 16, которые устанавливают по длине внутри труб 5 с определенным шагом. Причем в торцевых частях модулей 3 как со стороны зоны 4 распределения исходной воды, так и со стороны водоприемной камеры 10 хомуты 17 устанавливают непосредственно на концах труб 5 и образуют слабопроницаемые стенки, сопряженные соответственно с вертикальными перегородками 7 и перегородками 8. Такие стенки обеспечивают проток осветляемой воды из зоны 4 в камеру 10 только во внутренней полости труб 5 и предотвращают поступление воды из межтрубного пространства модулей 3 в водоприемную камеру 10.The horizontally mounted pipes 5 of each of the thin-layer modules 3 can be of a quadrangular cross section and, for example, they are made of corners, and to facilitate the construction, the corners are made of metal with a thickness of not more than 1 mm. The angle α of inclination of the wall of the pipes 5 to the horizontal (Fig. 3) is performed at least 50 °, which slightly exceeds the angle of repose of the incoherent silt sediment 20 and ensures its sliding along the inner surface of the pipes 5. The corners are fixed with clamps 17, for example, on short supporting sleeves 16, which are installed along the length inside the pipes 5 with a certain step. Moreover, in the end parts of the modules 3, both from the side of the source water distribution zone 4 and from the side of the water intake chamber 10, the clamps 17 are mounted directly at the ends of the pipes 5 and form low-permeable walls, interfaced with vertical partitions 7 and partitions 8, respectively. Such walls provide a flow of light water from zone 4 to the chamber 10 only in the inner cavity of the pipes 5 and prevent the entry of water from the annulus of the modules 3 into the water intake chamber 10.

Втулки 16, на которых закрепляют уголки, образующие трубы 5 прямоугольного сечения, подбирают такого диаметра, чтобы по всей длине уголков оставалась щель 18 (щелевая перфорация) в нижней части и щель 19 в верхней части (фиг.3). Это позволяет отводить загрязнения как с отрицательной, так и с положительной гидравлической крупностью. Размер труб 5 (длина и внутренний размер по диагонали) определяется в зависимости от гидравлической крупности и концентрации осаждаемой взвеси и при длине, например, до 1,5-2,5 м (в зависимости от ширины отстойника) размер по диагонали каждой из труб может приниматься до 100 мм. Горизонтальные перфорированные трубы 5, образованные из уголков, скрепленных хомутами 17, устанавливают, начиная с нижнего яруса, с опиранием каждой из труб 5 вышерасположенного яруса на хомуты 17. Для исключения провисания труб в среднем сечении на дне отстойника устанавливают опорные брусья 24. Причем опорные брусья 24 устанавливают на стойки, которые конструктивно располагают таким образом, чтобы исключить препятствие сползанию осадка 22 по наклонному днищу отстойника в систему 23 удаления осадка. При такой установке труб 5 и расположении их в шахматном порядке получают сотовую конструкцию, при этом по внешнему контуру труб 5 образуют зигзагообразный зазор 21 толщиной σ, соответствующей толщине хомутов 17, и сообщают его с действующей системой 23 накопления и удаления осадка. При этом толщину хомутов 17 принимают не менее 7-10 мм при соответствующей величине σ, чем предотвращают засорение зазора 21.The sleeves 16, on which the corners forming pipe 5 of rectangular cross section are fixed, are selected with such a diameter that a slit 18 (slotted perforation) remains in the lower part and a slit 19 in the upper part along the entire length of the corners (Fig. 3). This allows you to remove pollution with both negative and positive hydraulic fineness. The size of the pipes 5 (length and internal diagonal size) is determined depending on the hydraulic size and concentration of the precipitated suspension and, for example, up to 1.5-2.5 m in length (depending on the width of the sump), the diagonal size of each pipe may taken up to 100 mm. Horizontal perforated pipes 5, formed from the corners fastened with clamps 17, are installed, starting from the lower tier, with each of the pipes 5 of the upper tier 5 resting on the clamps 17. To prevent sagging pipes in the middle section, support bars 24 are installed at the bottom of the settler 24. Moreover, the support bars 24 are mounted on racks that are structurally positioned so as to prevent obstruction of the sediment 22 from sliding along the inclined bottom of the sump into the sediment removal system 23. With this installation of pipes 5 and their staggered arrangement, a honeycomb structure is obtained, while along the outer contour of the pipes 5 they form a zigzag gap 21 with a thickness σ corresponding to the thickness of the clamps 17 and communicate with the existing system 23 of accumulation and removal of sediment. The thickness of the clamps 17 take at least 7-10 mm with an appropriate value of σ, which prevents clogging of the gap 21.

Вода с укрупненными хлопьями взвеси, поступая в горизонтальные перфорированные трубы 5 тонкослойного модуля 3, освобождается от загрязнений, осаждающихся на внутренних стенках труб 5. Осадок 20 постепенно сползает по этим стенкам в направлении, нормальном движению потока очищаемой воды без взмучивания осадка 20, и через щели 18 удаляется за пределы труб 5 (показано стрелками) в зигзагообразный зазор 21, сообщенный с системой 23 накопления и удаления осадка. По зазору 21 и по внешней поверхности труб 5 осадок перемещается вниз и периодически отводится за пределы отстойника. Поскольку при такой схеме отвода осадка 20 из труб 5 не допускают смешивание выделенных из воды загрязнений с очищаемой водой, проходящей только в горизонтальных трубах 5 модуля, достигают максимального эффекта очистки. Всплывающие в горизонтальных трубах 5 модуля 3 загрязнения через щели 19 также попадают в зигзагообразный зазор 21, по которому они перемещаются в верхнюю часть тонкослойного осветлительного модуля 3, где размещают сборные лотки 25. Посредством сборных лотков 25 из зоны над модулями 3 периодически удаляют (показано стрелками 26) эти загрязнения за пределы отстойника.Water with enlarged suspension flakes entering the horizontal perforated pipes 5 of the thin-layer module 3 is freed from contaminants deposited on the inner walls of the pipes 5. Sediment 20 gradually slides along these walls in the direction normal to the flow of the treated water without stirring sediment 20, and through the cracks 18 is removed outside the tubes 5 (shown by arrows) into a zigzag gap 21 in communication with the sediment accumulation and removal system 23. In the gap 21 and on the outer surface of the pipes 5, the sediment moves downward and is periodically discharged outside the sump. Since with such a scheme for the removal of sludge 20 from the pipes 5, it is not possible to mix the contaminants extracted from the water with the treated water passing only in the horizontal pipes 5 of the module and achieve the maximum cleaning effect. The contaminants that pop up in the horizontal pipes 5 of module 3 through slots 19 also fall into a zigzag gap 21, through which they move to the top of the thin-layer clarification module 3, where prefabricated trays 25 are placed. Periodically, they are removed from the area above the modules 3 by means of prefabricated trays 25 (shown by arrows 26) these contaminants outside the sump.

Ширину щелей 18 и 19 принимают 5-7 мм, при этом гидравлическое сопротивление этих щелей 18 и 19 труб 5 тонкослойного осветлительного модуля 3 и зазора 21 на их внешней поверхности превышает гидравлическое сопротивление внутренней полости труб 5. Это обеспечивают зигзагообразной формой зазора 21 и наличием в нем хомутов 17, расположенных с определенным шагом по длине каждой трубы 5. Таким соотношением гидравлических сопротивлений предотвращают проточность очищаемой воды в зазоре 21 с внешней стороны труб 5, в котором происходит только перемещение загрязнений, попадающих в зазор 21 через перфорацию 18 и 19 труб 5 и вывод загрязнений за пределы отстойника. При этом поступление воды в тонкослойные модули 3 из зоны 4 распределения исходной воды возможно только через внутренние полости труб 5. Ламинарный режим движения воды в горизонтальных перфорированных трубах 5, как и в любом отстойнике, при заданном расходе осветляемой воды обеспечивают суммарной площадью поперечного сечения труб 5.The width of the slots 18 and 19 is 5-7 mm, and the hydraulic resistance of these slots 18 and 19 of the pipes 5 of the thin-layer clarification module 3 and the gap 21 on their outer surface exceeds the hydraulic resistance of the inner cavity of the pipes 5. This provides a zigzag shape of the gap 21 and the presence of it clamps 17, located with a certain step along the length of each pipe 5. This ratio of hydraulic resistance prevents the flow of purified water in the gap 21 from the outer side of the pipe 5, in which there is only movement for contaminants falling into the gap 21 through the perforation 18 and 19 of the pipes 5 and the removal of contaminants outside the sump. Moreover, the flow of water into the thin-layer modules 3 from the zone 4 of the source water distribution is possible only through the internal cavities of the pipes 5. The laminar regime of water movement in horizontal perforated pipes 5, as in any sump, for a given flow rate of clarified water, provides a total cross-sectional area of pipes 5 .

В осветлительном модуле 3 тонкослойные элементы - трубы 5 - должны работать относительно равномерно, что обеспечивают одинаковым для каждой из труб 5 модулей 3 градиентом напора - разностью уровней перед вертикальными перегородками 7 в зоне 4 распределения исходной воды и уровней за вертикальными перегородками 8 в водоприемной камере 10. Это требование обеспечивают тем, что в образованной водоприемной камере 10 на продольной стенке 9 отстойника закрепляют сборные желоба 11 для отвода осветленной воды и располагают сливные кромки желобов 11 на отметках, превышающих отметку расположения верхнего яруса трубчатых элементов 5 модулей 3. Равномерный организованный отвод осветленной воды от тонкослойных модулей 3 из камеры 10 обеспечивают в сливной карман 12, из которого по трубопроводу 13 воду подают в сооружения следующей ступени очистки, например в скорые фильтры.In the clarification module 3, the thin-layer elements - pipes 5 - should work relatively uniformly, which provides the pressure gradient identical for each of the pipes 5 of the modules 3 — the level difference in front of the vertical partitions 7 in the zone 4 of the source water distribution and the levels behind the vertical partitions 8 in the intake chamber 10 This requirement is ensured by the fact that in the formed water intake chamber 10, prefabricated troughs 11 are fixed on the longitudinal wall 9 of the settler to drain clarified water and the drain edges of the troughs 11 are placed on labels exceeding the mark arrangement of the tubular elements of the upper tier of modules 5 Uniform 3. organized withdrawal of clarified water from the thin-layer modules 3 of the chamber 10 is provided in the drain pocket 12, from which through line 13 water is supplied to the next stage of purification facilities, such as in ambulances filters.

Таким образом, производительность осветлительного сооружения - действующего горизонтального отстойника - при его оснащении тонкослойными модулями 3 с горизонтальным расположением осадительных элементов 5 можно увеличить в 6 и более раз, повысить эффект осветления, в том числе за счет удаления всплывающих загрязнений, увеличить коэффициент объемного использования сооружения до 90% при отсутствии "мертвых" зон. Кроме того, можно существенно упростить процесс монтажа тонкослойных трубчатых элементов, поскольку сборку модулей можно производить без разборки кровли действующего горизонтального отстойника.Thus, the performance of the clarification structure — the existing horizontal settler — when equipped with thin-layer modules 3 with a horizontal arrangement of precipitation elements 5 can be increased by 6 or more times, the clarification effect can be increased, including by removing pop-up contaminants, and the volumetric utilization rate of the structure can be increased to 90% in the absence of "dead" zones. In addition, it is possible to significantly simplify the installation process of thin-layer tubular elements, since the modules can be assembled without disassembling the roof of the existing horizontal sump.

Claims (1)

Способ реконструкции горизонтальных отстойников, заключающийся в том, что в корпусе действующего горизонтального отстойника устанавливают тонкослойные элементы, соединенные в сотовую конструкцию, образуют зону распределения исходной воды, обеспечивающую равномерный подвод ее к тонкослойным элементам, устанавливают систему отвода осветленной воды и используют действующую систему накопления и удаления осадка, отличающийся тем, что тонкослойные элементы выполняют в виде горизонтально расположенных труб со щелевой перфорацией в их нижней и верхней частях по всей их длине, объединяют в модули и устанавливают по обе стороны центральной части отстойника, для образования зоны распределения исходной воды над трубчатыми модулями устанавливают вертикальные перегородки вдоль центральной части действующего горизонтального отстойника, над трубчатыми модулями устанавливают сборные лотки для периодического удаления всплывающих загрязнений, параллельно продольным стенкам корпуса действующего горизонтального отстойника в верхней и нижней частях трубчатых модулей устанавливают вертикальные перегородки и в образованной водоприемной камере на стенке отстойника закрепляют сборные желоба для отвода осветленной воды. A method for reconstructing horizontal settling tanks, namely, that thin-layer elements connected to a honeycomb structure are installed in the casing of the existing horizontal settling tank, form a source water distribution zone that provides an even supply of it to thin-layer elements, install a clarified water drainage system and use the existing storage and removal system sludge, characterized in that the thin-layer elements are made in the form of horizontally arranged pipes with slotted perforation in their n springs and upper parts along their entire length, are combined into modules and installed on both sides of the central part of the sump, vertical partitions are installed over the tubular modules to form the distribution zone of the source water along the central part of the active horizontal sump, prefabricated trays are installed over the tubular modules for periodic removal of pop-up pollution parallel to the longitudinal walls of the casing of the existing horizontal sump in the upper and lower parts of the tubular modules is installed Lebanon vertical partitions and formed by a water receiving chamber at fixed wall of the settler collecting gutters for discharging the clarified water.
RU2008107781/15A 2008-02-28 2008-02-28 Method of horizontal settlement tank reconstruction RU2370302C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008107781/15A RU2370302C1 (en) 2008-02-28 2008-02-28 Method of horizontal settlement tank reconstruction

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008107781/15A RU2370302C1 (en) 2008-02-28 2008-02-28 Method of horizontal settlement tank reconstruction

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2370302C1 true RU2370302C1 (en) 2009-10-20

Family

ID=41262867

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008107781/15A RU2370302C1 (en) 2008-02-28 2008-02-28 Method of horizontal settlement tank reconstruction

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2370302C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2456051C1 (en) * 2011-01-14 2012-07-20 Илшат Минуллович Валиуллин Separator of immiscible light- and heavy-phase different-density fluids
CN110339603A (en) * 2019-08-13 2019-10-18 中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司 A kind of periodic-flushing de-silting basin increasing conveyance capacity
WO2022120293A1 (en) * 2020-12-04 2022-06-09 Zock Michael A Portable settling tank configured for use as a sediment control

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЛИСЕЦКИЙ В.Н. и др. Улавливание и утилизация осадков водоподготовки на водозаборах г.Томска. - Томск: Изд-во научно-технической литературы, 2003, с.68-70. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2456051C1 (en) * 2011-01-14 2012-07-20 Илшат Минуллович Валиуллин Separator of immiscible light- and heavy-phase different-density fluids
CN110339603A (en) * 2019-08-13 2019-10-18 中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司 A kind of periodic-flushing de-silting basin increasing conveyance capacity
WO2022120293A1 (en) * 2020-12-04 2022-06-09 Zock Michael A Portable settling tank configured for use as a sediment control

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9908067B2 (en) Floatables and scum removal apparatus for a waste water treatment system
CN110841340A (en) Improved generation vertical flow sedimentation tank
RU2370302C1 (en) Method of horizontal settlement tank reconstruction
KR101032318B1 (en) Inclined plate sedimentation basin with efficient sludge washing and withdrawl system for treatment of drinking water and wastewater
CN112657241B (en) Upward flow filter pool with heterogeneous filter material
KR100593551B1 (en) Non-powered water purifier
CN112744965A (en) Inclined plate pipe-electric air floatation and filtration integrated device and sewage treatment method
CN104761048B (en) Water treatment facilities based on membrane bioreactor
RU2508931C2 (en) Unit of thin-layer settling with built-in recovery system
CN210331769U (en) Inclined tube sedimentation tank for treating high-concentration wastewater
SU1555293A1 (en) Installation for purifying petroleum-containing waste water
KR200225088Y1 (en) Inclined settling tank
KR20100135374A (en) Multi-pipe sedimentation apparatus
JP2021122756A (en) Sedimentation basin
CN211705999U (en) Improved generation vertical flow sedimentation tank
CN218130501U (en) Precipitation filter device
CN218280657U (en) Sedimentation tank for pit drainage system of strip mine
CN218130152U (en) Advection sedimentation tank and advection sedimentation water purification system
CN103204604A (en) Solid-liquid separation sewage treatment device
RU110656U1 (en) INSTALLATION (Sump) FOR SEWAGE TREATMENT
RU151047U1 (en) HORIZONTAL RESTAURANT
RU217235U1 (en) OIL SEPARATOR
CN214181925U (en) Rectangular sedimentation tank and sewage treatment system
JP3667867B2 (en) Levitation separator
CN210448366U (en) Dust removal wastewater treatment system of mixing station

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20110527

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140301