RU79548U1 - Установка для очистки сточных вод - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области очистки дождевых и производственных сточных вод и может быть применена в канализационных системах населенных пунктах, промышленных предприятий, автозаправочных станциях и др. Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является создание высококачественного компактного оборудования для очистки сточных вод. Технический результат, который может быть получен при осуществлении заявляемой полезной модели, заключаются в повышении степени очистки сточных вод и уменьшении габаритных размеров устройства. Установка для очистки поверхностных и производственных сточных вод содержит горизонтальный цилиндрический корпус, разделенный вертикальными перегородками на три сообщающиеся камеры; подводящий и отводящий трубопроводы; фильтр грубой очистки; фильтр тонкой очистки, сорбционные фильтр доочистки. Фильтр грубой очистки выполнен в виде -образного трубопровода, снабженного в верхней части перегиба дыхательной трубкой, входное отверстие которого расположено внутри полого цилиндра, установленного в первой камере, а выходное отверстие через патрубки и воронку соединено с расширителем, установленным вертикально во второй камере. Предпочтительно, чтобы расширитель был снабжен защитным патрубком, верхняя кромка которого расположена выше уровня перегиба -образного трубопровода.

В отдельных случаях выполнения

Description

Полезная модель относится к области очистки дождевых и производственных сточных вод и может быть применена в канализационных системах населенных пунктах, промышленных предприятий, имеющих нефтезагрязненные стоки, в том числе автопредприятиях, автозаправочных станциях и др.

Полезная модель может быть использована как при строительстве новых систем канализации, так и при реконструкции существующих с целью улучшения экологической обстановки.

Известно устройство для очистки нефтесодержащих сточных вод, содержащее цилиндрический корпус с размещенными в нем камерами фильтрования со слоем нефти и тонкослойного отстаивания с блоком полок из гофрированного эмалированного металла, разделенными перегородкой с отбойной стенкой, патрубки для отвода воды и уловленной нефти, коллектор для отвода выпавшего осадка и распределетель нефтесодержащей воды (авторское свидетельство СССР №1452795 на изобретение «Устройство для очистки нефтесодержащих сточных вод», МПК C02F 1/40, В01D 17/022 опубл. 23.01.1989 г., бюл. №3). Недостатком известного устройства является невысокая степень очистки. Кроме того, устройство не обеспечивает защиты от проскока нефтепродуктов при залповых сбросах сточных вод.

Известно устройство для очистки сточных вод от нефтепродуктов, содержащее горизонтальный цилиндрический корпус с установленными

вертикально коалезаторными модулями, крышкой и патрубками ввода загрязненной воды, вывода нефтепродуктов и очищенной воды, при этом корпус снабжен наклонным днищем или поддоном с патрубком для удаления осадка (свидетельство РФ №6791 на полезную модель «Устройство для очистки сточных вод от нефтепродуктов» МПК 6 С02F 1/40, опубл. 16.06.1998 г.) Известное устройство характеризуется недостаточной степенью очистки от нефтепродуктов и не обеспечивает защиты от проскока нефтепродуктов при залповых сбросах сточных вод.

Известно устройство для очистки сточных вод, содержащее камеру для улавливания крупных дисперсных примесей, фильтр тонкой очистки воды, окислительно-восстановительную камеру, заполненную гранулами пенополистирола, а на конечном этапе тонкой очистки воды установлены фильтры-сорбенты, выполненные на основе сорбционно-активного углеродно-волокнистого материала для удаления анионов и катионов (патент РФ №45728 на полезную модель «Устройство для очистки поверхностных ливневых и талых вод», МПК 7 C02F 1/40, опубл. 27.05.2005 г.). Известное устройства характеризуется дорогостоимостью и не обеспечивает защиты от проскока нефтепродуктов при залповых сбросах сточных вод.

Известно наиболее близкое к заявляемому техническому решению по совокупности существенных признаков и выбранное в качестве прототипа устройство для очистки сточных вод от нефтепродуктов, содержащее горизонтальный цилиндрический корпус, разделенный вертикальными перегородками на три сообщающиеся камеры; подводящий и отводящий трубопроводы; фильтр грубой очистки; фильтр тонкой очистки; фильтр сорбционной доочистки. В качестве фильтра грубой очистки использован сетчатый фильтр, установленный в первой камере. Фильтры тонкой очистки

выполнены в виде коалесцирующего фильтра и фильтра с керамзитовой загрузкой, установленных соответственно на входе и выходе второй камеры. Сорбционные фильтры расположены в третьей камере и выполнены сменными. Устройство содержит воронку для сбора из поверхностного слоя жидкости нефтепродуктов, установленную во второй камере. Каждая из камер содержит смотровой люк (патент РФ №37084 на полезную модель «Устройство для очистки воды от нефтепродуктов «ЭКО-Н», МПК 7 C02F 1/40, опубл. 10.04.2004 г.). Известное устройство характеризуется громоздкостью, недостаточной эффективностью очистки и не обеспечивает защиты от проскока нефтепродуктов при залповых сбросах сточных.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является создание высококачественного компактного оборудования для очистки сточных вод.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении заявляемой полезной модели, заключаются в повышении степени очистки сточных вод и уменьшении габаритных размеров устройства.

Указанные технические результаты достигаются тем, что установка для очистки поверхностных и производственных сточных вод содержит горизонтальный цилиндрический корпус, разделенный вертикальными перегородками на три сообщающиеся камеры; подводящий и отводящий трубопроводы; фильтр грубой очистки; фильтр тонкой очистки, сорбционные фильтр доочистки. Фильтр грубой очистки выполнен в виде -образного трубопровода, снабженного в верхней части перегиба дыхательной трубкой, входное отверстие которого расположено внутри полого цилиндра,

установленного в первой камере, а выходное отверстие через патрубки и воронку соединено с расширителем, установленным вертикально во второй камере.

Предпочтительно, чтобы расширитель был снабжен защитным патрубком, верхняя кромка которого расположена выше уровня перегиба -образного трубопровода.

В отдельных случаях выполнения -образный трубопровод может быть установлен с разворотом в плане на угол α относительно соединительных патрубков, при этом разворот может быть выполнен лево- или правосторонним.

Предпочтительно, чтобы в качестве фильтров тонкой очистки были использованы сепараторы тонкослойного отстаивания.

В отдельных случаях выполнения установка для очистки сточных вод может дополнительно содержать коалесценто-осаждающий фильтр, представляющий собой лист олеофильного материала с ячеистой профилированной поверхностью, образованной рядами продольных и поперечных синусоидальных волн со сквозными отверстиями на гребнях.

Предпочтительно, чтобы сорбционный фильтр был выполнен сменным.

Предпочтительно также, чтобы установка для очистки сточных вод содержала наклонную перегородку, установленную в верхней части первой секции.

Предпочтительно также, чтобы каждая камера содержала смотровой люк.

В отдельных случаях выполнения установка может быть смонтирована в едином металлическом горизонтальном блоке в подземном или наземном исполнении.

Сопоставительный анализ заявляемой полезной модели с прототипом показал, что во всех случаях выполнения она отличается от известного, наиболее близкого технического решения:

- наличием -образного трубопровода, снабженного в верхней части перегиба дыхательной трубкой;

- выполнением входного отверстия -образного трубопровода расположенным внутри полого цилиндра, установленного в первой камере;

- выполнением выходного отверстия -образного трубопровода соединенным с расширителем через патрубки и воронку, установленным вертикально во второй камере.

В отдельных случаях выполнения заявляемая полезная модель отличается от известного указанного выше технического решения, наиболее близкого к нему:

- выполнением расширителя снабженным защитным патрубком, верхняя кромка которого расположена выше уровня перегиба -образного трубопровода;

- выполнением -образного трубопровода установленным с разворотом в плане на угол α относительно соединительных патрубков;

- выполнением разворота -образного трубопровода относительно соединительных патрубков лево- или правосторонним;

- наличием дополнительного коалесценто-осаждающего фильтра, представляющего собой лист олеофильного материала с ячеистой профилированной поверхностью, образованной рядами продольных и поперечных синусоидальных волн, со сквозными отверстиями на гребнях;

- наличием наклонной перегородки, установленной в верхней части первой секции;

- выполнением установки смонтированной в едином металлическом горизонтальном блоке в подземном или наземном исполнении.

Наличие -образного трубопровода, снабженного в верхней части перегиба дыхательной трубкой, входное отверстие которого расположено внутри полого цилиндра, установленного в первой камере, а выходное отверстие через патрубки и воронку соединено с расширителем, установленным вертикально во второй камере повышает степень очистки сточных вод. Стенки полого цилиндра, внутри которого расположено входное отверстие трубопровода, задерживают механические примеси, содержащиеся в стоках и предотвращают проскок нефтепродуктов при залповых сбросах сточных вод. В верхней зоне перегиба -образного трубопровода образуется «взвешенный слой», состоящий из мелкодисперсных частиц нефтепродуктов, содержащихся в стоках после предварительного разделения. Наличие дыхательной трубки в верхней части перегиба обеспечивает стабильное состояние «взвешенного слоя» и стоки, проходя через него, фильтруются. Мелкодисперсные частицы, содержащиеся в стоках, укрупняются, происходит их агломерация. Таким образом, нефтепродукты задерживают нефтепродукты. Наличие расширителя с большим диаметром обеспечивает резкое снижение скорости потока на его границе с воронкой и образование «второго взвешенного слоя» эмульгированных нефтепродуктов, также сорбирующего примеси и доочищающего сточные воды на следующем уровне. Наличие защитного патрубка исключает возможность попадания нефтепродуктов в очищенные стоки. Все это обеспечивает повышение степени очистки стоков от нефтепродуктов и взвешенных частиц, и не требует использования сетчатого фильтра грубой очистки и механического фильтра с керамзитовой засыпкой, значительно снижая себестоимость установки и ее габаритные размеры.

Выполнение -образного трубопровода установленным с разворотом в плане на угол α относительно соединительных патрубков позволяет изменить

движение сточной жидкости внутри устройства, что приводит к усилению процесса укрупнения (агломерации) мелкодисперсных частиц взвешенных веществ и нефтепродуктов, интенсифицируя процесс очистки. Опытные испытания показали, что при низких концентрациях нефтепродуктов в исходной очищаемой сточной жидкости степень очистки увеличивается до 3%. Кроме того, выполнение -образного трубопровода установленным с разворотом относительно соединительных патрубков позволяет оптимизировать общую компоновку конструктивных элементов устройства, обеспечивая тем самым уменьшение габаритных размеров последнего без ухудшения качества очистки.

Предлагаемая установка для очистки поверхностных и производственных сточных вод иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1., 2.

На фиг.1 представлен схемный чертеж установки для очистки поверхностных и производственных сточных вод, общий вид.

На фиг.1 представлен схемный чертеж установки для очистки поверхностных и производственных сточных вод, вид А-А на черт.1.

Установка для очистки поверхностных и производственных сточных вод содержит горизонтальный цилиндрический корпус 1, разделенный вертикальными перегородками 2, 3 на три сообщающиеся камеры I, II, III. Установка содержит подводящий 4 и отводящий 5 трубопроводы; фильтр 6 грубой очистки; фильтр 7 тонкой очистки, сорбционный фильтр 8 доочистки. Фильтр 6 грубой очистки выполнен в виде -образного трубопровода 9, снабженного в верхней части перегиба дыхательной трубкой 10 для выравнивания давления. Входное отверстие -образного трубопровода 9 расположено внутри полого цилиндра 11, установленного в камере I, а выходное отверстие -образного трубопровода 9 через патрубки 12, 13 и воронку 14 соединено с расширителем 15,

представляющим собой отрезок круглой или прямоугольной трубы с большей чем у -образного трубопровода площадью сечения. Расширитель 15 снабжен верхним защитным патрубком 16, установленным на опорах (на чертеже не показаны), при этом верхняя кромка защитного патрубка 16 расположена выше уровня перегиба -образного трубопровода 9. -образный трубопровод 9, нижний патрубок 12, полый цилиндр 11 расположены в камере I. Верхний защитный патрубок 16, воронка 14, расширитель 15 с защитным патрубком 16 расположены в камере II, отделенной от камеры I герметичной перегородкой 2. Нижние патрубки 12, 13 могут быть соединены между собой разъемным соединением, например, посредством фланцев или муфт (на чертеже не показаны), что позволяет регулировать расстояние между камерами I, II. В отдельных случаях выполнения -образный трубопровод 9 может быть установлен с разворотом в плане на угол α относительно соединительных патрубков 12, 13. При этом разворот может быть выполнен или лево-, или правосторонним. В качестве фильтров 7 тонкой очистки могут быть использованы профильные блоки сепараторов тонкослойного отстаивания. Установка может содержать дополнительную фильтр (на чертеже не показана) тонкой очистки с коалесценто-осаждающим элементом, представляющим собой лист олеофильного материала с ячеистой профилированной поверхностью, образованной рядами продольных и поперечных синусоидальных волн, со сквозными отверстиями на гребнях (на чертеже не показан). Сорбционный фильтр 8 может быть выполнен сменным. Установка может содержать наклонную перегородку 17, установленную в верхней части секции I, обеспечивающую направление потока очищаемых стоков и защищающую полый цилиндр 11 от заиливания. Каждая из камер I, II, III содержит соответствующий смотровой люк 18, 19, 20. Установки монтируются в

едином металлическом горизонтальном блоке подземного или наземного исполнения (на чертеже не показаны).

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Очищаемые стоки по подводящим трубопроводам попадают в отстойную камеру I очистного устройства, предварительно заполненную чистой водой, в которой происходит предварительное разделение всплывающих нефтепродуктов и воды.

Забор воды происходит из нижнего, более чистого слоя. Жидкость через полый цилиндр 11 попадает в -образный трубопровод 9, в верхней части которого на перегибе образуются скопления всплывших нефтепродуктов. На образовавшемся таким образом взвешенном слое происходит сорбция мелкодисперсных примесей. Установка -образного трубопровода 9 с разворотом на угол α относительно соединительных патрубков 12, 13 обеспечивает изменение движения сточной жидкости внутри трубопровода, что приводит к усилению процесса укрупнения (агломерации) мелкодисперсных частиц взвешенных веществ и нефтепродуктов и интенсификации процесса очистки. Для выравнивания давления в системе на перегибе трубы 9 установлена дыхательная трубка 10. Далее предварительно очищенные стоки через патрубки 12, 13, воронку 14, расширитель 15 поступают в отстойную камеру II. Ввиду большего диаметра расширителя 15 и в результате резкого снижения скорости потока на его границе с воронкой 14 образуется «второй взвешенный слой» эмульгированных нефтепродуктов, также сорбирующий примеси и доочищающий сточные воды на следующем уровне. Установленный сверху на опорах защитный патрубок 16 исключает возможность попадания нефтепродуктов в очищенные

стоки, которые, пройдя очистку в камерах I, II, через контрольный колодец попадают в горколлектор.

Результаты испытаний показали, что степень очистки с использованием заявляемой установки увеличивается по сравнению с прототипом до 3%.

Кроме того, выполнение -образного трубопровода 9 установленным с разворотом относительно соединительных патрубков 12, 13 позволяет оптимизировать компоновку конструктивных элементов и обеспечивает уменьшение габаритных размеров устройства без ухудшения качества очистки. Так, разворот -образного трубопровода 9 относительно соединительных патрубков на угол α, равный 30°, обеспечивает сокращение габаритных размеров длины корпуса 1 на 12%, а при развороте на угол α, равный 90° - на 48%.

Claims (10)

1. Установка для очистки поверхностных и производственных сточных вод, содержащая горизонтальный цилиндрический корпус, разделенный вертикальными перегородками на три сообщающиеся камеры; подводящий и отводящий трубопроводы; фильтр грубой очистки; фильтр тонкой очистки, сорбционный фильтр доочистки, отличающаяся тем, что фильтр грубой очистки выполнен в виде

-образного трубопровода, снабженного в верхней части перегиба дыхательной трубкой, входное отверстие которого расположено внутри полого цилиндра, установленного в первой камере, а выходное отверстие через патрубки и воронку соединено с расширителем, установленным вертикально во второй камере.

2. Установка для очистки сточных вод по п.1, отличающаяся тем, что расширитель снабжен защитным патрубком, верхняя кромка которого расположена выше уровня перегиба

-образного трубопровода.

3. Установка для очистки сточных вод по п.1, отличающаяся тем, что

-образный трубопровод установлен с разворотом в плане на угол α относительно соединительных патрубков.

4. Установка для очистки сточных вод по п.2, отличающаяся тем, что разворот

-образного трубопровода относительно соединительных патрубков выполнен лево- или правосторонним.

5. Установка для очистки сточных вод по п.1, отличающаяся тем, что в качестве фильтров тонкой очистки использованы сепараторы тонкослойного отстаивания.

6. Установка для очистки сточных вод по п.1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит коалесцентно-осаждающий фильтр, представляющий собой лист олеофильного материала с ячеистой профилированной поверхностью, образованной рядами продольных и поперечных синусоидальных волн, со сквозными отверстиями на гребнях.

7. Установка для очистки сточных вод по п.1, отличающаяся тем, что сорбционный фильтр выполнен сменным.

8. Установка для очистки сточных вод по п.1, отличающаяся тем, что содержит наклонную перегородку, установленную в верхней части первой секции.

9. Установка для очистки сточных вод по п.1, отличающаяся тем, что каждая камера содержит смотровой люк.

10. Установка для очистки сточных вод по п.1, отличающаяся тем, что смонтирована в едином металлическом горизонтальном блоке подземного или наземного исполнения.