RU2786554C1 - Primary settlement tank for cleaning of scale-containing wastewater - Google Patents
Primary settlement tank for cleaning of scale-containing wastewater Download PDFInfo
- Publication number
- RU2786554C1 RU2786554C1 RU2022102509A RU2022102509A RU2786554C1 RU 2786554 C1 RU2786554 C1 RU 2786554C1 RU 2022102509 A RU2022102509 A RU 2022102509A RU 2022102509 A RU2022102509 A RU 2022102509A RU 2786554 C1 RU2786554 C1 RU 2786554C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- section
- central shaft
- sections
- settling
- distribution
- Prior art date
Links
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 9
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 74
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 58
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims abstract description 36
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 15
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 12
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims abstract description 10
- 241000273930 Brevoortia tyrannus Species 0.000 claims abstract description 9
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims abstract description 9
- 230000000284 resting Effects 0.000 claims abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 5
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000005296 abrasive Methods 0.000 claims description 4
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 claims description 4
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 abstract description 16
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 4
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 3
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory Effects 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- 101700050571 SUOX Proteins 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 2
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 2
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 210000000614 Ribs Anatomy 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000903 blocking Effects 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- -1 cleaning rags Substances 0.000 description 1
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 1
- 239000003657 drainage water Substances 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам для очистки сточных вод от взвешенных частиц и обезвоживания получаемых при этом осадков и предназначено, преимущественно, для очистки загрязненной окалиносодержащей воды в оборотных циклах водоснабжения машин непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) и станов горячей прокатки металла предприятий черной металлургии.The invention relates to devices for purification of wastewater from suspended particles and dehydration of the resulting sludge and is intended primarily for purification of contaminated scale-containing water in the circulation cycles of water supply for continuous casting machines (CCM) and hot rolling mills for ferrous metallurgy.
Из авторского свидетельства СССР № 1518309 известен отстойник для очистки сточных вод, содержащий корпус с днищем, оснащенным радиальными ребрами, выполненными в виде двускатных поверхностей с каналами между ними, устройства для подвода загрязненной и отвода осветленной воды, шламосборник для приема осадка и устройство для его удаления, систему гидросмыва осадка, соединенную с напорной линией, при этом с целью увеличения эффективности процесса осветления за счет повышения надежности удаления осадка, он снабжен расположенными в каналах отражательными козырьками, концы которых отогнуты в сторону шламосборника, система гидросмыва осадка выполнена в виде труб с coплaми, попарно соединенными и paзмeщeны вдоль стенок каналов, при этом сопла каждой пары труб расположены в шахматном порядке.From the author's certificate of the USSR No. 1518309, a sump for sewage treatment is known, containing a body with a bottom equipped with radial ribs made in the form of gable surfaces with channels between them, a device for supplying contaminated and removing clarified water, a sludge collector for receiving sediment and a device for removing it , a sediment hydraulic flushing system connected to a pressure line, while in order to increase the efficiency of the clarification process by increasing the reliability of sediment removal, it is equipped with reflective visors located in the channels, the ends of which are bent towards the sludge collector, the sediment hydraulic washing system is made in the form of pipes with nozzles, connected in pairs and placed along the walls of the channels, while the nozzles of each pair of pipes are staggered.
Недостатком отстойника по АС СССР № 1518309 являются его значительные габариты, в том числе занимаемая площадь, недостаточное качество очистки воды, сложность конструкции, обусловленная наличием отдельного шламосборника, наличием сложной специальной системы гидросмыва осадка в виде лотков и труб, оснащенных соплами, наличием самотечного - безнапорного отвода отстоянной воды через устройство отвода осветленной воды, выполненное в виде переливного лотка, верхняя кромка которого поддерживает уровень воды в отстойнике, что не позволяет использовать объем воды в отстойнике в качестве приемного резервуара насосной станции для напорной подачи осветленной воды на внецеховую установку для ее дальнейшей очистки.The disadvantage of the sump according to AS USSR No. 1518309 is its significant dimensions, including the occupied area, insufficient quality of water purification, design complexity due to the presence of a separate sludge collector, the presence of a complex special system for hydraulic sludge flushing in the form of trays and pipes equipped with nozzles, the presence of a gravity - non-pressure discharge of settled water through a clarified water discharge device made in the form of an overflow tray, the upper edge of which maintains the water level in the sump, which does not allow the volume of water in the sump to be used as a receiving tank of a pumping station for pressurized supply of clarified water to an off-shop plant for its further purification .
Из патента РФ № 57140 на изобретение известен первичный отстойник окалиносодержащих сточных вод, содержащий корпус, расположенную в нем шахту для приема окалиносодержащих сточных вод, накопления окалины и ее удаления транспортирующим механизмом, камеру между корпусом и указанной шахтой, лоток для поступления окалиносодержащих сточных вод в шахту, систему отвода осветленной воды из отстойника в виде лотка с переливной кромкой и бункер для обезвоживания окалины, при этом в камере между корпусом и шахтой установлены тонкослойные осадительные элементы. Бункер для обезвоживания окалины может быть расположен между корпусом и шахтой выше тонкослойных осадительных элементов, при этом бункер имеет дренирующие фильтры для поступления дренажной воды в шахту.From the patent of the Russian Federation No. 57140 for the invention, a primary sedimentation tank of scale-containing wastewater is known, containing a housing, a shaft located in it for receiving scale-containing wastewater, accumulation of scale and its removal by a transport mechanism, a chamber between the body and the said shaft, a tray for the entry of scale-containing wastewater into the mine , a system for removing clarified water from the sump in the form of a tray with an overflow edge and a hopper for scale dehydration, while thin-layer settling elements are installed in the chamber between the body and the shaft. The scale dehydration hopper can be located between the body and the shaft above the thin-layer settling elements, while the hopper has drainage filters for the drainage water to enter the shaft.
Недостатком отстойника по патенту № 57140 является безнапорный - самотечный отвод осветленной воды из его корпуса с помощью размещенного на внутренней стенке отстойника лотка с переливной стенкой, переходящего в самотечный трубопровод. Поэтому для перекачки осветленной воды на следующий этап очистки требуется создание отдельной насосной станции с приемным регулирующим резервуаром значительного объема. Это приводит к большим габаритам и усложнению строительства единого технологического комплекса из отстойника и насосной станции. Сложность конструкции отстойника обусловлена наличием размещенных в камере между корпусом и шахтой специальных тонкослойных осадительных элементов. Недостаточная надежность работы отстойника вызвана закупориванием узких каналов между тонкослойными элементами (пластинами) осадком, содержащим частицы окалины, нефтепродукты, обтирочную ветошь, пластиковую упаковку и другие случайные предметы, попадающие в лотки цеховой системы гидросмыва окалины, особенно - при проведении ремонтных работ.The disadvantage of the sump according to patent No. 57140 is non-pressure - gravity drainage of clarified water from its body using a tray with an overflow wall placed on the inner wall of the sump, passing into a gravity pipeline. Therefore, in order to pump clarified water to the next stage of purification, it is necessary to create a separate pumping station with a receiving regulating reservoir of a significant volume. This leads to large dimensions and complication of the construction of a single technological complex from a sump and a pumping station. The complexity of the design of the sump is due to the presence of special thin-layer settling elements placed in the chamber between the body and the shaft. The insufficient reliability of the sump operation is caused by clogging of narrow channels between thin-layer elements (plates) by sediment containing scale particles, oil products, cleaning rags, plastic packaging and other random objects that fall into the trays of the shop scale hydrowash system, especially during repair work.
В известных конструкциях первичных отстойников, оснащенных грейфером, в зоне его работы сложно расположить устройство для сбора всплывающих нефтепродуктов, а при его работе по выгрузке накопленной окалины происходит взмучивание воды во всем отстойнике, что ухудшает качество осветленной воды.In the known designs of primary settling tanks equipped with a grab, it is difficult to locate a device for collecting floating oil products in the area of its operation, and when it works to unload the accumulated scale, water is stirred up in the entire settling tank, which worsens the quality of clarified water.
Отстойник по патенту № 57140 выбран в качестве наиболее близкого аналога.The sump according to patent No. 57140 is selected as the closest analogue.
Техническая проблема, решаемая заявляемым изобретением, - создание эффективного первичного отстойника для очистки окалиносодержащих сточных вод, более компактного, простого и надежного в эксплуатации.The technical problem solved by the claimed invention is the creation of an efficient primary settling tank for the treatment of scale-containing wastewater, which is more compact, simple and reliable in operation.
Технический результат, достигаемый изобретением: расширение функциональных возможностей заявляемого отстойника, упрощение конструкции и уменьшение габаритов; повышение надежности отстойника в эксплуатации; повышение качества очистки воды.The technical result achieved by the invention: expanding the functionality of the proposed sump, simplifying the design and reducing the size; increasing the reliability of the sump in operation; improving the quality of water treatment.
Заявляемый технический результат достигается за счет того, что в отстойнике для очистки сточных вод, содержащем цилиндрический корпус, внутренняя поверхность которого на нижнем участке выполнена наклонной к центру корпуса, корпус выполнен с центральной шахтой, выполненной в виде полого цилиндра, расширяющегося книзу с образованием на нижнем участке поперечного сечения в виде расширяющейся книзу трапеции, при этом нижний наклонный участок центральной шахты выполнен опирающимся на внутреннюю наклонную поверхность нижнего участка корпуса, центральная шахта и корпус имеют общую ось симметрии, при этом центральная шахта размещена внутри корпуса на расстоянии от его боковой поверхности с образованием кольцевой концентрической полости, которая разделена на секции посредством радиально расположенных вертикальных перегородок с отверстиями, при этом в кольцевой полости образованы две отстойные секции, распределительная секция и насосная секция, каждая перегородка с одной стороны соединена с наружной вертикальной поверхностью центральной шахты, а с другой стороны соединена с внутренней поверхностью корпуса, вертикальные радиальные перегородки выполнены со сквозными отверстиями, расположенными равномерно по всей поверхности перегородки в пределах соответствующей секции, входная секция, предназначенная для подачи с помощью лотка в отстойник грязной воды, расположена напротив распределительной секции на уровне низа лотка не ниже уровня воды в центральной шахте, отстойные секции размещены между распределительной и насосной секциями, цилиндрическая поверхность центральной шахты вдоль распределительной секции выполнена с вырезом, закрытым мусороудерживающей решеткой, с противоположной стороны от распределительной секции между отстойными секциями расположена насосная секция, в которой размещены насосы, предназначенные для перекачивания воды на следующий этап очистки, дно распределительной секции, а также дно отстойных и насосной секций выполнены в виде бункеров, при этом каждое дно бункеров распределительной, отстойных и насосной секций образовано с одной стороны внутренней наклонной поверхностью нижнего участка корпуса, а с другой стороны - внутренней наклонной поверхностью нижнего участка центральной шахты, опирающегося на наклонную поверхность нижнего участка корпуса, на нижнем наклонном участке центральной шахты, образующем дно секций, выполнены сквозные отверстия для самотечного удаления в центральную шахту грязевого осадка соответственно из распределительной, отстойных, насосной секций.The claimed technical result is achieved due to the fact that in the sump for sewage treatment, containing a cylindrical body, the inner surface of which in the lower section is made inclined to the center of the body, the body is made with a central shaft made in the form of a hollow cylinder, expanding downward with the formation of a section of the cross section in the form of a trapezoid expanding downwards, while the lower inclined section of the central shaft is made based on the inner inclined surface of the lower section of the body, the central shaft and the body have a common axis of symmetry, while the central shaft is located inside the body at a distance from its side surface with the formation an annular concentric cavity, which is divided into sections by means of radially located vertical partitions with holes, while two settling sections are formed in the annular cavity, a distribution section and a pumping section, each partition is connected on one side to the outside vertical surface of the central shaft, and on the other side is connected to the inner surface of the body, the vertical radial partitions are made with through holes located evenly over the entire surface of the partition within the corresponding section, the inlet section, designed to be fed into the dirty water sump using a tray, is located opposite the distribution section at the level of the bottom of the tray not lower than the water level in the central shaft, the settling sections are located between the distribution and pumping sections, the cylindrical surface of the central shaft along the distribution section is made with a cutout closed by a waste-retaining grate, on the opposite side of the distribution section between the settling sections there is a pumping station the section in which the pumps are located, intended for pumping water to the next stage of purification, the bottom of the distribution section, as well as the bottom of the settling and pumping sections, are made in the form of hoppers, with each bottom being hoppers of the distribution, settling and pumping sections are formed on the one hand by the inner inclined surface of the lower section of the housing, and on the other hand by the inner inclined surface of the lower section of the central shaft, based on the inclined surface of the lower section of the housing, on the lower inclined section of the central shaft, forming the bottom of the sections, through holes are made for gravity removal of mud sediment into the central shaft, respectively, from the distribution, settling, pumping sections.
Над распределительной и отстойными секциями расположен верхний бункер для накопления и обезвоживания осадка, извлекаемого из центральной шахты грейфером, стенка верхнего бункера, обращенная к центральной шахте, выполнена со сквозными отверстиями для отвода фильтрата в центральную шахту.Above the distribution and settling sections, there is an upper hopper for accumulating and dehydrating sludge removed from the central shaft by a grab, the wall of the upper hopper facing the central shaft is made with through holes for filtrate removal to the central shaft.
Входная секция может быть выполнена в виде тоннеля с самотечным лотком, имеющий уклон в сторону центральной шахты.The entrance section can be made in the form of a tunnel with a gravity tray, having a slope towards the central shaft.
Отстойные секции могут быть расположены напротив друг друга.Settling sections can be located opposite each other.
Конструкция и материал мусороудерживающей решетки перед распределительной секцией выбраны из условия обеспечения ее надежности при воздействии грейфера.The design and material of the debris-retaining grate in front of the distribution section are selected from the condition of ensuring its reliability when exposed to a grab.
Нижний участок внутренней поверхности корпуса в поперечном сечении имеет вид сужающейся к низу трапеции.The lower section of the inner surface of the housing in cross section has the form of a trapezoid tapering to the bottom.
Наклонные стенки дна распределительной, отстойных и насосной секций облицованы абразивостойким материалом.The inclined walls of the bottom of the distribution, settling and pumping sections are lined with abrasive-resistant material.
Насос, установленный в насосной секции, может быть выполнен погружным.The pump installed in the pump section can be submersible.
Верхний бункер может быть образован в кольцевой полости цилиндрической поверхностью корпуса и цилиндрической поверхностью шахты, между которыми размещены и закреплены вертикальные стенки, при этом дно верхнего бункера образовано горизонтальной перегородкой, закрепленной относительно корпуса и центральной шахты.The upper hopper can be formed in the annular cavity by the cylindrical surface of the body and the cylindrical surface of the shaft, between which vertical walls are placed and fixed, while the bottom of the upper hopper is formed by a horizontal partition fixed relative to the body and the central shaft.
Поверхность верхнего бункера, обращенная к центральной шахте, полностью или частично может быть выполнена в виде дренирующей решетки.The surface of the upper bunker, facing the central shaft, can be completely or partially made in the form of a drainage grid.
Размер сквозных отверстий в вертикальных радиальных перегородках выбран из условия обеспечения равномерного распределения скоростей воды по сечению отстойной секции и пропускания поступивших с водой в распределительную секцию грязевых частиц.The size of the through holes in the vertical radial partitions is chosen from the condition of ensuring a uniform distribution of water velocities over the cross section of the settling section and passing mud particles that have entered the distribution section with water.
Заявляемое изобретение поясняется на чертежах.The claimed invention is illustrated in the drawings.
На фиг. 1 изображен заявляемый отстойник - продольное сечение.In FIG. 1 shows the inventive sump - longitudinal section.
На фиг. 2 изображен заявляемый отстойник - сечение А-А.In FIG. 2 shows the inventive sump - section A-A.
На фиг. 3 изображен заявляемый отстойник - сечение Б-Б.In FIG. 3 shows the inventive sump - section B-B.
Позиции на чертежах:Positions on the drawings:
1 - корпус отстойника;1 - sump body;
2 - центральная шахта;2 - central shaft;
3 - нижняя внутренняя наклонная поверхность корпуса;3 - lower inner inclined surface of the housing;
4 - нижняя наклонная поверхность центральной шахты;4 - lower inclined surface of the central shaft;
5 - входная секция;5 - input section;
6 - распределительная секция;6 - distribution section;
7 - отстойные секции;7 - settling sections;
8 - насосная секция;8 - pumping section;
9 - вертикальные радиальные перегородки;9 - vertical radial partitions;
10 - вход в распределительную секцию;10 - entrance to the distribution section;
11 - приямок;11 - pit;
12 - верхний бункер;12 - upper bunker;
13 - поверхность верхнего бункера, обращенная к центральной шахте;13 - the surface of the upper bunker facing the central shaft;
14 - отверстия в поверхности верхнего бункера, обращенной к центральной шахте;14 - holes in the surface of the upper bunker facing the central shaft;
15 - сквозные отверстия в вертикальных радиальных перегородках;15 - through holes in vertical radial partitions;
16 - насос;16 - pump;
17 - нижний бункер;17 - lower bunker;
18 - отверстия в нижней наклонной поверхности центральной шахты;18 - holes in the lower inclined surface of the central shaft;
19 - горизонтальная перегородка;19 - horizontal partition;
20 - напорный трубопровод.20 - pressure pipeline.
Заявляемый отстойник предназначен для применения в оборотных циклах металлургических агрегатов для разливки стали, станов горячей прокатки, термоотделов и других систем.The inventive sump is intended for use in the circulation cycles of metallurgical units for pouring steel, hot rolling mills, thermal departments and other systems.
Отстойник содержит корпус 1, наружная поверхность которого выполнена цилиндрической, а внутренняя поверхность 3 в своей нижней части наклонена к центру корпуса 1 и имеет в поперечном сечении вид сужающейся к низу трапеции. Корпус 1выполнен с центральной шахтой 2 в виде полого цилиндра, расширяющегося к низу с образованием на нижнем участке поперечного сечения в виде трапеции, расширяющейся к низу. При этом наклонная поверхность 4 нижнего участка центральной шахты 2 выполнена опирающейся на наклонную поверхность 3 нижней части внутренней поверхности корпуса 1.The sump contains a
Необходимость выполнения внутренней поверхности 3 корпуса в его нижней части наклонной к центру корпуса 1 обусловлена необходимостью обеспечения стекания по наклонным поверхностям поступивших в шахту грязевых частиц, грязевого осадка, их сбора в центральной шахте 2, и последующего удобного сбора грязевых частиц и осадка из центральной шахты 2.The need to make the
Центральная шахта 2 и корпус 1 имеют общую ось симметрии, при этом центральная шахта 2 размещена внутри корпуса 1 на расстоянии от его боковой поверхности с образованием кольцевого концентрического коридора (кольцевой концентрической полости).The
Полость между центральной шахтой 2 и корпусом 1 разделена на секции посредством радиально расположенных вертикальных перегородок 9 со сквозными отверстиями 15. При этом в кольцевой полости образованы две отстойные секции 7, распределительная секция6 и насосная секция 8. Каждая перегородка 9 с одной стороны соединена с наружной вертикальной поверхностью центральной шахты 2, а с другой стороны соединена с внутренней поверхностью корпуса 1.The cavity between the
Вертикальные перегородки 9 выполнены с отверстиями 15, размер и количество которых выбирается из условия обеспечения равномерности распределения потока воды по сечению отстойных секций. Отверстия 15 в вертикальных перегородках 9 следует располагать равномерно по всей поверхности перегородки в пределах соответствующей секции. Размер сквозных отверстий в вертикальных радиальных перегородках выбран также из условия пропускания поступивших с водой в распределительную секцию грязевых частиц.
Входная секция 5 выполняется, как правило, в виде наклонного лотка, по которому вода из внутрицеховой лотковой системы гидросмыва окалины подается в отстойник. Т.е. функция входной секции - принять и подать на очистку загрязненную воду из внутрицеховой лотковой системы гидросмыва окалины Входная секция 5 расположена в верхней части отстойника. При этом распределительная секция6 размещена напротив входной секции 5.Отстойные секции 7 размещены между распределительной 6 и насосной 8 секциями напротив друг друга.The
Цилиндрический участок центральной шахты 2 вдоль распределительной секции 6 (т.е. участок шахты 2, выполняющий функцию стенки распределительной секции 6) выполнен с вырезом 10 (входным отверстием), закрытым мусороудерживающей решеткой для задержания наиболее крупных загрязнений, предметов, поступивших в центральную шахту 2.Конструкция и материал решетки должны обеспечивать ее надежность при воздействии грейфера.The cylindrical section of the
Напротив распределительной секции 6 расположена насосная секция 8, в которой установлены насосы 16, перекачивающие воду, прошедшую первичную очистку в заявляемом отстойнике, на следующий этап очистки.Opposite the
Поступающая на очистку из технологического цикла вода поступает через лоток входной секции в центральную шахту 2 и движется по ней преимущественно диаметрально, т.е. пересекая центральную шахту 2 поперек, к распределительной секции 6, расположенной в кольцевом коридоре напротив входной секции 5. Наиболее крупные грязевые частицы, предметы и т.п., ударяясь о решетку 10, перекрывающую входное отверстие распределительной секции 6, падают вниз, при этом происходит осаждение наиболее крупных грязевых частиц, окалины и т.п., которые скользя по наклонной поверхности 3 нижней части корпуса 1, собираются в центре внизу корпуса 1.The water supplied for purification from the technological cycle enters the
Вода из распределительной секции 6 поступает в каждую отстойную секцию 7, устроенную конструктивно по типу горизонтального отстойника, через сквозные отверстия 15 в перегородках 9, перераспределяясь при этом по всей поверхности соответствующей перегородки 9, отделяющей отстойную секцию 7 от распределительной 6. При этом через указанные отверстия 15 вода поступает в отстойную секцию 7 сразу равномерно по всему поперечному сечению отстойной секции 7, а не струей воды, как в известных окалиноотстойниках при этом обеспечивается выравнивание скорости всего потока воды, поступающей в отстойную секцию, по всему ее сечению. Таким образом, рабочим объемом отстойной секции 7 является весь ее геометрический объем (а не часть объема, как в известных окалиноотстойниках). Перфорированные перегородки 9 с отверстиями 15 в данном случае образуют гидравлическую систему большого сопротивления, предназначенную для выравнивания скорости потока воды, снижения размера «мертвых зон» на входе и выходе воды из отстойных секций и увеличения за счет этого коэффициента объемного использования секций 7 отстаивания. Т.е. функция отверстий 15 в вертикальных перегородках 9, отгораживающих секции друг от друга, заключается не в фильтровании поступившей в отстойник воды, а в увеличении коэффициента объемного использования отстойных секций 7. При этом размер отверстий 15 в вертикальных перегородках выбирают с учетом особенностей качества воды, поступающей из конкретного технологического цикла. В любом случае указанные отверстия должны пропускать те грязевые частицы, которые поступили в распределительную зону через обрешеченное входное отверстие. Размер отверстий, их количество и, соответственно, потери напора в них, определяются гидравлическим расчетом.Water from the
Поскольку при работе грейфера вода в отстойных секциях 7, отделенных от распределительной секции перфорированными перегородками, не может взмучиваться, то они всегда могут работать одновременно, а не попеременно, как в известных отстойниках.Since the water in the settling
В отстойных секциях 7 происходит равномерное по всему объему секций осаждение из воды грязевых частиц, грязевого осадка.In the settling
Поскольку, ввиду оснащения системой большого сопротивления, рабочим объемом отстойных секций 7 становится практически весь их объем, а не только часть объема за исключением зон входа и выхода воды с повышенной турбулентностью в случае обычных отстойников, возможно снижение габаритов отстойника в соответствии с увеличившимся коэффициентом объемного использования отстойных секций.Since, due to the equipment with a high resistance system, the working volume of the settling
Из отстойных секций 7 отстоявшаяся вода поступает в насосную секцию 8 также через перфорированные вертикальные перегородки 9. Из насосной секции 8вода подается на следующий этап очистки.From the settling
Резервуаром для приема и регулирования неравномерности поступления воды в окалиноотстойник, которая подлежит подаче на следующий этап очистки посредством насосов 16, в заявляемом отстойнике служит весь его объем, поскольку все его секции гидравлически соединены (сообщены) между собой посредством отверстий 15, выполненных в вертикальных перегородках 9 и входное отверстие распределительной секции 6. Т.е. в заявляемом отстойнике за счет его конструкции резервуаром для насосов (для перекачки очищенной воды на следующий этап очистки) служит весть его внутренний объем без необходимости создания специального резервуара (как в наиболее близком аналоге), что существенно упрощает конструкцию отстойника и снижает его габариты.The reservoir for receiving and regulating the uneven flow of water into the scale settler, which is to be supplied to the next stage of cleaning by means of
Таким образом, поскольку в регулировании объема и уровня воды в заявляемом отстойнике участвуют шахта, распределительная секция, отстойные секции и насосная секция, функционирующие как единый регулирующий резервуар, следовательно, исключается необходимость в использовании дополнительного регулирующего резервуара, из которого посредством насосов вода должна перекачиваться на следующий этап очистки.Thus, since the mine, the distribution section, the settling sections and the pumping section are involved in regulating the volume and level of water in the inventive sump, functioning as a single control tank, therefore, there is no need to use an additional control tank, from which water must be pumped through pumps to the next cleaning stage.
Дно распределительной секции 6, отстойных 7 и насосной секций 8 выполнено в виде бункеров 17.The bottom of the
При этом дно бункеров 17 распределительной 6, отстойных 7 и насосных 8 секций образовано с одной стороны внутренней поверхностью 3 нижней части корпуса 1, а с другой стороны - внутренней наклонной поверхностью 4 нижней конусообразной части центральной шахты 2. Для обеспечения самотечного удаления грязевого осадка из каждой секции, в нижней наклонной части 4 центральной шахты 2, выполняющей функцию дна секций, выполняют отверстия18 , через которые осадок из секций стекает в центральную нижнюю часть центральной шахты 2 (дно шахты, приямок).At the same time, the bottom of the
Наклонные стенки дна всех секций следует облицевать абразивостойким материалом, обеспечивающим их сохранение (т.е. обеспечивающим надежность дна секций) при самотечном скольжении по ним осадка в центральную шахту.The inclined walls of the bottom of all sections should be lined with an abrasive-resistant material that ensures their preservation (i.e., ensures the reliability of the bottom of the sections) when the sediment slides along them into the central shaft.
Над распределительной 6 и отстойными 7 секциями размещен и закреплен относительно корпуса отстойника верхний бункер 12 для накопления и обезвоживания осадка, извлекаемого из центральной шахты 2 грейфером. Поверхность 13 верхнего бункера 12, обращенная к центральной шахте 2,выполнена со сквозными отверстиями 14 для отвода фильтрата в центральную шахту 2. Указанные отверстия 14 могут быть выполнены непосредственно во внутренней стенке верхнего бункера 12, или же отверстия верхнего бункера 12 полностью или частично могут быть выполнены в виде дренирующей (задерживающей осадок) решетки.Above the distributing 6 and settling 7 sections, an
Верхний бункер 12 может быть образован в кольцевой полости цилиндрической поверхностью корпуса 1 и цилиндрической поверхностью шахты 2, между которыми размещены и закреплены вертикальные стенки, при этом дно верхнего бункера 12 образовано горизонтальной перегородкой 19, закрепленной относительно корпуса 1 и центральной шахты 2.The
Конструкция заявляемого отстойника позволяет разместить над распределительной или отстойной секциями верхний бункер 12, без увеличения площади, занимаемой отстойником.The design of the inventive sump allows you to place above the distribution or settling sections of the
Поскольку весь осадок скапливается только в нижней части корпуса 1, при удалении грейфером осадка из этой зоны не будет происходить сильное перемешивание (взмучивание) воды в распределительной секции и практически полностью будет отсутствовать перемешивание (взмучивание) воды в отстойных секциях 7,что также повышает качество очистки и эффективность заявляемого отстойника.Since the entire sediment accumulates only in the lower part of the
Поскольку вода во всем отстойнике имеет открытую поверхность, то удаление всплывающих случайных предметов и нефтепродуктов можно решать известными способами.Since the water in the entire sump has an open surface, the removal of floating random objects and oil products can be solved by known methods.
Динамические уровни воды снижаются по цепочке: лоток гидросмыва во входной секции → центральная секция → распределительная секция → отстойная секция → насосная секция. Перепады уровней в перфорированных стенках рассчитываются по формулам гидравлики для истечения из насадков.Dynamic water levels decrease along the chain: hydrowash tray in the inlet section → central section → distribution section → settling section → pumping section. The level differences in the perforated walls are calculated according to the hydraulic formulas for the outflow from the nozzles.
Заявляемый отстойник работает следующим образомThe inventive sump works as follows
Загрязненная вода из производственного цеха через входную секцию 5 по самотечной лотковой системе гидросмыва окалины поступает в центральную секцию 2 отстойника и движется по ней, преимущественно - диаметрально, к распределительной секции 6, расположенной в кольцевом коридоре (кольцевой полости между корпусом 1 и центральной секцией 2). На входе в распределительную секцию 6 устанавливается мусороудерживающая решетка 10 с вертикальными стержнями для задержания крупных предметов. Из распределительной секции 6 вода поступает в отстойные секции 7с горизонтальным движением воды, а из них - в насосную секцию 8. Распределительная 6, отстойные 7 и насосная 8 секции отделены друг от друга перфорированными перегородками, образующими гидравлическую систему большого сопротивления. Данная система способствует равномерному распределению потока воды по сечению отстойной секции 7 и, таким образом, увеличивает коэффициент объемного использования отстойников, что, соответственно, повышает эффективность очистки от взвешенных веществ.Contaminated water from the production shop through the
Осадок, образующийся в секциях 6, 7 и 8, стекает по наклонным стенкам бункеров 17 и, далее, через отверстия 18 на дно корпуса 1. Смесь этого осадка и ранее уловленного в центральной секции периодически грейфером перегружается в бункеры 12.The sediment formed in
Все наклонные плоскости бункеров 17 облицовываются абразивостойким материалом, например, плитками из каменного литья, обеспечивающим скольжение осадка в центральную секцию. Центральную шахту 2 и бункер 12также целесообразно облицевать металлом для защиты от удара грейфером при удалении накопленной окалины.All inclined planes of the
Насосными агрегатами (насосами) 16 отстоянная вода выкачивается по напорным водоводам 20 на внецеховые очистные сооружения. Насосы 16 размещены над бункером 17 на опорной конструкции (на решетке, перегородке с отверстиями и т.п.), не препятствующей самотечному удалению осадка в центральную секцию 2.Pumping units (pumps) 16, settled water is pumped out through
В заявляемой конструкции отстойника взмучивание воды может быть только в центральной и, в меньшей степени, в распределительной секции, что не может ухудшить качество отстаивания воды в отстойных секциях, т.е. при использовании заявляемого отстойника на следующий этап очистки поступает более чистая вода, поэтому отключения одной из секций, из которой удаляется осадок, не требуется.In the proposed design of the sump, water agitation can only be in the central and, to a lesser extent, in the distribution section, which cannot worsen the quality of water settling in the sump sections, i.e. when using the inventive sump, cleaner water enters the next stage of purification, therefore, turning off one of the sections from which the sediment is removed is not required.
В заявляемом отстойнике грейфер не работает в зоне всплывания масел (в отстойных секциях), что позволяет применить разные известные способы сбора нефтепродуктов и обусловливает удобство и упрощение эксплуатации заявляемого отстойника.In the inventive sump, the grab does not work in the zone of oil floating (in the settling sections), which allows the use of various known methods for collecting oil products and makes it convenient and easier to operate the inventive sump.
Таким образом, заявляемое изобретение позволяет обеспечить достижение технического результата: позволяет повысить эффективность, выражающуюся в уменьшении габаритов отстойника при сохранении качества очистки, как у наиболее близкого аналога; или в улучшении качества очистки при тех же габаритах (как у наиболее близкого аналога); обеспечивает упрощение конструкции отстойника за счет исключения необходимости в отдельной насосной станции с отдельным приемным резервуаром очищенной воды для ее подачи на следующий этап очистки; также упрощение конструкции достигается за счет исключения тонкослойных осадительных элементов.Thus, the claimed invention allows to achieve the technical result: allows to increase the efficiency, expressed in reducing the size of the sump while maintaining the quality of cleaning, as in the closest analogue; or in improving the quality of cleaning with the same dimensions (as in the closest analogue); provides a simplification of the design of the sump by eliminating the need for a separate pumping station with a separate receiving tank of treated water to supply it to the next stage of treatment; Also, the simplification of the design is achieved by eliminating thin-layer precipitation elements.
Таким образом, заявляемое изобретение позволяет обеспечить достижение комплексного, суммарного положительного эффекта. В каждом объекте строительства на первое место могут выходить разные конструктивные особенности и функциональные преимущества той же ямы для окалины. Если, например, в цехе недостаточно места и компактность является определяющим качеством, то заявляемое изобретение позволит не расширять цех и снабдить его отстойником заявляемой конструкции при минимальных габаритах, обеспечивающих требуемое качество очистки воды. В случае, если расширение цеха для установки отстойника возможно, тогда можно заявляемый отстойник выполнить с максимально возможной производительностью, определяемой его габаритами, но при этом габариты отстойника будут являться следствием не его конструкции, а будут обусловлены необходимостью увеличить его производительность. В этом также выражается расширение функциональных возможностей заявляемого отстойника.Thus, the claimed invention makes it possible to achieve a complex, total positive effect. In each construction site, different design features and functional advantages of the same scale pit may come to the fore. If, for example, there is not enough space in the workshop and compactness is a defining quality, then the claimed invention will allow not to expand the workshop and provide it with a sump of the claimed design with minimum dimensions that provide the required quality of water purification. If the expansion of the workshop for the installation of a sump is possible, then the proposed sump can be made with the maximum possible performance, determined by its dimensions, but the dimensions of the sump will not be a consequence of its design, but will be due to the need to increase its productivity. This also expresses the expansion of the functionality of the proposed sump.
В целом, в отношении заявляемого изобретения можно сделать следующие выводы.In general, in relation to the claimed invention, the following conclusions can be drawn.
Упрощение конструкции обеспечивается за счет:Simplification of the design is provided by:
- отсутствия необходимости в конструктивно сложных тонкослойных элементах, поскольку интенсификация процесса отстаивания достигается за счет более простого технологического решения: вход воды в отстойные секции и выход из них осуществляется через перфорированные перегородки, образующие гидравлическую систему большого сопротивления, увеличивающую коэффициент объемного использования отстойных секций, что приводит к уменьшению их габаритов и/или повышению эффективности процесса отстаивания;- no need for structurally complex thin-layer elements, since the intensification of the settling process is achieved due to a simpler technological solution: water enters and leaves the settling sections through perforated partitions that form a high-resistance hydraulic system that increases the volumetric use of the settling sections, which leads to to reduce their size and/or increase the efficiency of the settling process;
- отсутствия необходимости в отдельной от отстойника насосной станции с приемным резервуаром большого объема, поскольку роль приемного резервуара выполняет весь отстойник, все секции которого сообщены через вертикальные перфорированные перегородки и входное отверстие распределительной секции 6 и поэтому образуют единый объем, а машинный зал насосной станции является одной из секций отстойника.- no need for a pumping station separate from the sump with a large-volume receiving tank, since the role of the receiving tank is performed by the entire sump, all sections of which are connected through vertical perforated partitions and the inlet of the
Повышение надежности в эксплуатации обеспечивается за счет:Increased reliability in operation is ensured by:
- исключения риска забивания узких каналов между тонкослойными элементами мусором и накапливающимися на их поверхности загрязнениями;- elimination of the risk of clogging of narrow channels between thin-layer elements with debris and contaminants accumulating on their surface;
- исключения накопления трудноудаляемого осадка окалины в приемном резервуаре насосной секции, роль которого выполняют секции отстойника, поскольку из них производится самотечное удаление осадка в зону работы грейфера;- exclusion of the accumulation of hard-to-remove scale sediment in the receiving tank of the pump section, the role of which is performed by the settling tank sections, since gravity removal of the sediment is carried out from them into the grab operation area;
Повышения качества очищенной воды обеспечивается за счет:Improving the quality of purified water is ensured by:
- исключение взмучивания во время регулярного удаления грейфером осадка за счет разделения перфорированными перегородками секций отстаивания и центральной секции, где работает грейфер: - exclusion of agitation during the regular removal of sediment by the grapple due to the separation of the settling sections and the central section where the grapple works by perforated partitions:
В заявляемом отстойнике выше эффективность отстаивания за счет гидравлической системы большого сопротивления, что снижает степень турбулентности, особенно - в зонах входа и выхода воды за счет того, что:In the claimed sump, the settling efficiency is higher due to the high resistance hydraulic system, which reduces the degree of turbulence, especially in the areas of water inlet and outlet due to the fact that:
- в заявляемом отстойнике зоны входа и выхода воды вблизи перегородок также являются рабочими, т.к. вода поступает в отстойную секцию и выходит из нее по всему ее сечению, при этом около перегородок отсутствуют «мертвые зоны», как в известных отстойниках, т.к. вода в известных отстойниках начинает равномерно распределяться по отстойной секции только минуя зону повышенной турбулентности около входа и выхода воды.- in the inventive sump, the inlet and outlet zones of water near the partitions are also working, because water enters the settling section and leaves it along its entire cross section, while there are no “dead zones” near the partitions, as in known settling tanks, because water in the known settling tanks begins to be evenly distributed over the settling section only bypassing the zone of increased turbulence near the inlet and outlet of water.
Claims (12)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2786554C1 true RU2786554C1 (en) | 2022-12-22 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117547868A (en) * | 2024-01-12 | 2024-02-13 | 太原市润民环保节能有限公司 | Sewage centralized treatment device |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU891570A1 (en) * | 1980-05-05 | 1981-12-23 | Днепропетровский инженерно-строительный институт | Settler |
| SU1044600A1 (en) * | 1982-06-11 | 1983-09-30 | Ленинградский Ордена Ленина Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта Им.Акад.В.Н.Образцова | Settling tank |
| US5503747A (en) * | 1993-06-30 | 1996-04-02 | Degremont | Device for treating waste water especially rainwater |
| RU57140U1 (en) * | 2006-04-05 | 2006-10-10 | Юрий Анатольевич Галкин | PRIMARY RESERVOIR |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU891570A1 (en) * | 1980-05-05 | 1981-12-23 | Днепропетровский инженерно-строительный институт | Settler |
| SU1044600A1 (en) * | 1982-06-11 | 1983-09-30 | Ленинградский Ордена Ленина Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта Им.Акад.В.Н.Образцова | Settling tank |
| US5503747A (en) * | 1993-06-30 | 1996-04-02 | Degremont | Device for treating waste water especially rainwater |
| RU57140U1 (en) * | 2006-04-05 | 2006-10-10 | Юрий Анатольевич Галкин | PRIMARY RESERVOIR |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117547868A (en) * | 2024-01-12 | 2024-02-13 | 太原市润民环保节能有限公司 | Sewage centralized treatment device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4305819A (en) | Floating apparatus for clarification of water | |
| CN205011428U (en) | Oil isolating pool | |
| CN203754466U (en) | Floating circulation oil, suspension and sludge receiving and discharging device | |
| RU2786554C1 (en) | Primary settlement tank for cleaning of scale-containing wastewater | |
| RU115776U1 (en) | INSTALLATION OF CLEANING OF STRAIN STRAINS FROM OIL PRODUCTS AND WEIGHTED PARTICLES | |
| CN109019738A (en) | Air floatation machine dross separation apparatus in a kind of tobacco processing sewage disposal process system | |
| US3258123A (en) | Centripetal scale pit | |
| RU154652U1 (en) | INSTALLATION OF CLEANING OF LIVING STRAINS FROM IMPURITIES OF OIL PRODUCTS | |
| US2155960A (en) | Scum remover | |
| RU2151627C1 (en) | Water purification plant | |
| RU166598U1 (en) | SEWAGE TREATMENT PLANT | |
| KR20100135374A (en) | Multi-pipe sedimentation apparatus | |
| RU110656U1 (en) | INSTALLATION (Sump) FOR SEWAGE TREATMENT | |
| RU87422U1 (en) | SEWAGE TREATMENT PLANT | |
| SU850130A1 (en) | Settler for cleaning sewage from suspended particles | |
| SU751833A1 (en) | Settler for juices of beet-sugar production | |
| CN218130501U (en) | Precipitation filter device | |
| RU212832U1 (en) | OIL SEPARATOR | |
| RU151047U1 (en) | HORIZONTAL RESTAURANT | |
| CN211169963U (en) | Oil separation tank surface oil stain cleaning device for sewage treatment | |
| EP4058412B1 (en) | Apparatus for purifying water and corresponding purification method | |
| SU971812A1 (en) | Settling tank | |
| RU2714347C1 (en) | Apparatus for cleaning oil-field waste water for injection into formation | |
| RU2326713C1 (en) | Device to separate sand from fluid | |
| SU969287A1 (en) | Settling tank |