SE505558C2

SE505558C2 - Sedimentation tank sludge removal device used in sewage treatment plant

Info

Publication number: SE505558C2
Application number: SE9504508A
Authority: SE
Inventors: Reinhold Skoglund
Original assignee: Emendo Ab
Priority date: 1995-12-18
Filing date: 1995-12-18
Publication date: 1997-09-15
Also published as: SE9504508D0; SE9504508L

Abstract

Suction device for removing sludge from sedimentation tanks, comprising a scraper mounted on a rotating shaft (6) with at least one arm (8, 8`) attached to its bottom end. Several vertical scraper blades (9) are mounted on the arms for guiding sludge at the bottom of the tank in towards the axle.The shaft is surrounded by casing (10) consisting of a stationary section linked to a fixed suction pipe (12), and a rotating section that moves with the shaft and is linked to another suction pipe that has its open end in the region of a centrally located scraper blade.

Description

15 20 25 30 35 505 558 _ e~ 2 _¿ att tillverka. Hârjämte skall anordningen vara lätt åtkâmlig i syfte att underlätta service och underhåll. - Enligt uppfinningen nås åtminstone det grundläggande syftet medelst de särdrag som anges i patentkravets 1 känne- tecknande del. Föredragna utföranden av uppfinningen är vidare definierade i de osjälvständiga kraven. slamrobot som Genom WO 81/01372 är tidigare känd en s.k. inbegriper två inbördes svängbara, liggande rör av vilka det ena är via en första svivelkoppling anslutet till ett vertikalt i en sedimenteringsbassäng nedfört ledningsrör, medan det andra röret är förbundet med det första liggande röret via en andra svivelkoppling. På så sätt kan en fri mynning på det andra röret förflyttas i ett förutbestämt mönster utmed bassängens botten och punktvis suga bort sedimenterat slam från bottnen. 15 20 25 30 35 505 558 _ e ~ 2 _¿ to manufacture. In addition, the device must be easily accessible in order to facilitate service and maintenance. According to the invention, at least the basic object is achieved by means of the features stated in the characterizing part of claim 1. Preferred embodiments of the invention are further defined in the dependent claims. sludge robot which By WO 81/01372 is previously known a so-called comprises two mutually pivotable, horizontal pipes, one of which is connected via a first swivel coupling to a conduit pipe lowered vertically in a sedimentation basin, while the other pipe is connected to the first horizontal pipe via a second swivel coupling. In this way, a free mouth on the second pipe can be moved in a predetermined pattern along the bottom of the basin and point by point suck away sedimented sludge from the bottom.

Denna anordning kräver emellertid en jämförelsevis komplicerad styrutrustning för att reglera rörens rörelser. I och med att rören är förbundna enbart via svivelkopplingar torde desamma dessutom endast kunna utföras med mycket begränsad längd. slamsugningsanord- Genom WO 90/01982 är vidare känd en ning som innefattar två olika långa sugrör som vid fria ändar bär klockliknande munstycken med stor yta vilka kan svepa utmed bassängens botten genom svängning av tillhörande sugrör. Denna konstruktion kräver emellertid att en slamutmatningsledning dras igenom bassängens botten och vidare under bottnen till lämpligt anslutningsställe.However, this device requires a comparatively complicated control equipment to regulate the movements of the pipes. In addition, since the pipes are connected only via swivel couplings, they should only be able to be made with a very limited length. Sludge suction device - WO 90/01982 further discloses a suction which comprises two different lengths of suction tubes which at free ends carry bell-like nozzles with a large surface which can sweep along the bottom of the basin by pivoting associated suction tubes. However, this construction requires a sludge discharge line to be routed through the bottom of the basin and further below the bottom to a suitable connection point.

På ritningarna är: Fig l en vertikal tvärsektion genom en sedimenteringsbassäng med en slamsugningsanordning enligt uppfinningen, Fig 2 en planvy ovanifrån av bassängen enligt fig 1, och Fig 3 en förstorad, vertikal detaljsektion visande anordningen enligt uppfinningen. 10 15 20 25 30 35 soqå; -sss 3 __: I J.. 3 1 1 . . E. 3 E. 5 E. _ ningen I fig 1 och 2 visas en av betong utförd, kvadratisk sedimenteringsbassäng vilken inbegriper en botten 1 och ett väggskal 2. Genom att väggskalet utformats med särskilda voter 3 blir den uppåt exponerade ytan 4 på bottenplattan 1 väsentli- gen cirkulär. I en övre balk 5 är upphängd en roterbar, verti- kal axel 6. Axeln är på lämpligt sätt lagrad relativt balken och vid sin övre ände förbunden med en drivanordning 7, t ex en elmotor jämte växel. Vid sin undre ände är axeln 6 förbunden med två vinkelrätt utstickande armar 8, 8' på vilka är anbragta en mångfald snedställda blad 9 vilka tjänar såsom skrapor.In the drawings: Fig. 1 is a vertical cross section through a sedimentation basin with a sludge suction device according to the invention, Fig. 2 is a plan view from above of the basin according to Fig. 1, and Fig. 3 is an enlarged, vertical detail section showing the device according to the invention. 10 15 20 25 30 35 soqå; -sss 3 __: I J .. 3 1 1. . Fig. 1 and 2 show a concrete sedimentation basin made of concrete which includes a bottom 1 and a wall shell 2. Because the wall shell is formed with special votes 3, the upwardly exposed surface 4 of the bottom plate 1 becomes essentially circular. A rotatable, vertical shaft 6 is suspended in an upper beam 5. The shaft is suitably mounted relative to the beam and at its upper end connected to a drive device 7, for example an electric motor and gear. At its lower end, the shaft 6 is connected to two perpendicularly projecting arms 8, 8 'on which are arranged a plurality of inclined blades 9 which serve as scrapers.

I praktiken drivs det beskrivna skrapdonet intermittent och med extremt lågt varvtal. Exempelvis uppgår varvtalet till 1-2 varv/timme, varjämte drivning sker i beroende av mängden sedimenterat slam.In practice, the described scraper is operated intermittently and at extremely low speeds. For example, the speed is 1-2 rpm, and drive takes place depending on the amount of sedimented sludge.

Så långt den visade anläggningen hittills beskrivits är densamma i allt väsentligt tidigare känd.As far as the plant shown so far has been described, it is essentially previously known.

Enligt uppfinningen är axeln 6 omsluten av ett hus 10 (se fig 1 och 3) innefattande dels en första, stationär del 11 till vilken en fast första sugledning 12 är ansluten, dels en rörlig andra del 13 vilken är förbunden med och medföljer axeln 6 under dennas rotation. Till denna andra del är ansluten en andra sugledning 14 som mynnar i området av ett centralt skrap- blad 9' (se fig 2).According to the invention, the shaft 6 is enclosed by a housing 10 (see Figs. 1 and 3) comprising on the one hand a first, stationary part 11 to which a fixed first suction line 12 is connected, and on the other hand a movable second part 13 which is connected to and accompanies the shaft 6 below its rotation. Connected to this second part is a second suction line 14 which opens into the area of a central scraper blade 9 '(see Fig. 2).

Den första husdelen är sammansatt av en runtomgående, t ex cylindrisk vägg 15 och en takbildande platta eller plåt 16 i vilken finns ett centralt hål vilket avgränsas av en ringfor- mig krage 17. Den andra husdelen 13 består av en enkel platta eller plåt som är stadigvarande förenad med axeln 6, t ex medelst en runtomgående svets 18. Plattan 13 sträcker sig vin- kelrätt mot axelns geometriska axel och bildar en botten till huset 10. I anslutning till den undre kanten av cylinderväggen 15 är utformad en utskjutande, ringformig fläns 19. Mellan denna ringfläns 19 och bottenplattan 13 kan med fördel vara anordnad en tätningsring 20 som å ena sidan säkerställer att slamvatten inuti huset 10 icke tränger ut i omgivande vatten och å andra sidan underlättar rotation av bottenplattan 13 relativt den stationära överdelen 11. På analogt sätt kan mel- W ß 20 25 30 35 ses glas 4 _ lan kragen 17 och axeln 6 vara anordnad en tätningsring 20'. I praktiken kan den första husdelen 11 hållas på plats med hjälp av en på axeln 6 anbragt làsring (ej visad) som säkerställer att densamma ej lyfts från bottenplattan 13.The first housing part is composed of a circumferential, eg cylindrical wall 15 and a roof-forming plate or plate 16 in which there is a central hole which is delimited by an annular collar 17. The second housing part 13 consists of a simple plate or plate which is permanently connected to the shaft 6, for example by means of a circumferential weld 18. The plate 13 extends perpendicular to the geometric axis of the shaft and forms a bottom of the housing 10. In connection with the lower edge of the cylinder wall 15 a projecting, annular flange 19 is formed Between this annular flange 19 and the bottom plate 13 a sealing ring 20 can advantageously be arranged which on the one hand ensures that sludge water inside the housing 10 does not penetrate into surrounding water and on the other hand facilitates rotation of the bottom plate 13 relative to the stationary upper part 11. In an analogous manner For example, glass 4 can be arranged between the collar 17 and the shaft 6, a sealing ring 20 'being provided. In practice, the first housing part 11 can be held in place by means of a locking ring (not shown) arranged on the shaft 6 which ensures that it is not lifted from the bottom plate 13.

Enligt ett föredraget utförande av uppfinningen är det centrala skrapbladet 9' vid sin ena ände böjt under bildande av ett krokformigt ändparti 21. Såsom tydligt framgår av fig 2 är det från bottenplattan 13 nedhängande andra sugröret 14 place- rat ungefär centralt i detta krokformiga ändparti, dvs krokpar- tiet omsluter röret på visst avstånd från detta. Till följd av den givna geometrin hos skrapbladen kommer dessa att maka in slam som ansamlats på bassängens botten 4 mot den centrala axeln 6 då denna roteras och bringar armarna 8, 8' att svänga.According to a preferred embodiment of the invention, the central scraper blade 9 'is bent at its one end to form a hook-shaped end portion 21. As is clear from Fig. 2, the second suction tube 14 hanging from the bottom plate 13 is placed approximately centrally in this hook-shaped end portion. ie the hook portion encloses the pipe at a certain distance from it. Due to the given geometry of the scraper blades, these will feed sludge accumulated on the bottom 4 of the basin towards the central axis 6 as it is rotated and causes the arms 8, 8 'to pivot.

Det mot centrum ankommande slammet koncentreras till det krok- formiga partiet 21 på det centrala skrapbladet 9', varvid rörets 14 mynning kan effektivt suga upp slammet genom att vara placerad just där slamkoncentrationen är som störst.The sludge arriving towards the center is concentrated to the hook-shaped portion 21 on the central scraper blade 9 ', whereby the mouth of the pipe 14 can effectively suck up the sludge by being located exactly where the sludge concentration is greatest.

Av det ovanstående torde vara uppenbart att sugröret 14 medföljer skrapbladen och dessas armar då axeln 6 roterar, i och med att den med röret 14 förenade bottenplattan 13 är fäst vid axeln 6. Samtidigt är den övre husdelen 11, som bärs upp av bottenplattan 13, är lagrad relativt såväl bottenplattan som själva axeln 6. stillastående i och med att den övre husdelen Detta innebär att den till den övre husdelen anslutna rörled- ningen 12 kan monteras stationärt, t ex genom att bäras upp av balken 5.From the above it should be obvious that the suction tube 14 accompanies the scraper blades and their arms when the shaft 6 rotates, in that the bottom plate 13 connected to the tube 14 is attached to the shaft 6. At the same time the upper housing part 11, which is supported by the bottom plate 13, is stored relative to both the base plate and the shaft 6. itself stationary in that the upper housing part This means that the pipeline 12 connected to the upper housing part can be mounted stationary, for example by being supported by the beam 5.

Kraven på tätning mellan å ena sidan den övre husdelen 11 och å andra sidan bottenplattan 13 resp axeln 6 är i prakti- ken mycket måttliga. Sålunda är det tänkbart att helt avvara de särskilda tätningar 20, 20' som visas i fig 3. Ett lämpligt ut- förande utan särskilda tätningar består i att förfärdiga husets överdel 11 av plast, medan bottenplattan 13 förfärdigas av metallplåt.The requirements for sealing between, on the one hand, the upper housing part 11 and, on the other hand, the base plate 13 and the shaft 6, respectively, are in practice very moderate. Thus, it is conceivable to completely dispense with the special seals 20, 20 'shown in Fig. 3. A suitable embodiment without special seals consists in making the upper part 11 of the housing of plastic, while the bottom plate 13 is made of sheet metal.

Uppfinningen är ej begränsad blott det beskrivna och på ritningarna visade utförandet. Sålunda är det tänkbart att ut- föra den första stationära delen såsom en enkel, takbildande platta från vilken den första sugledningen sträcker sig uppåt, medan den andra, rörliga delen som medföljer axeln är skålfor- mig och öppnar sig uppåt. Det är även tänkbart att utföra den gps sss 5 - första; stationära delen såsom en ringformig vägg vilken såväl nedtill som upptill omgrips av separata tak- och bottenplattor som är fästa på axeln.The invention is not limited only to the embodiment described and shown in the drawings. Thus, it is conceivable to design the first stationary part as a simple, roof-forming plate from which the first suction line extends upwards, while the second, movable part which accompanies the shaft is cup-shaped and opens upwards. It is also conceivable to perform the gps sss 5 - first; stationary part such as an annular wall which is surrounded both at the bottom and at the top by separate roof and bottom plates which are attached to the shaft.

Claims

10 15 20 25 30 35 sosgsss; t E *

A sludge suction device for sedimentation basins, comprising a scraper assembly composed of a rotatable shaft (6) and a plurality of scrap blades (9) inclined relative to the arm having at least one arm (8) arranged at a lower end thereof to the task of conveying sedimented sludge on the bottom of the basin towards the shaft, characterized in that said shaft (6) is enclosed by a housing (10) comprising partly a first, stationary part (11) to which a fixed first suction line (12) is connected, partly a movable second part (13), which is connected to and accompanies the shaft (6) during its rotation and to which is connected a second suction line (14) which opens into the area of a centrally placed scraper blade (9 ').

Sludge suction device according to claim 1, characterized in that the first housing part (11) is arranged on top and is carried by the second housing part (13), which has the shape of a bottom-forming plate projecting perpendicularly from the shaft (6). 13) with a hole to which the second suction line (14) is connected, (11) circumferentially, for example cylindrical wall (15) and a roof forming while the first housing part is composed of a plate (16) with a hole through which the shaft ( 6) passes.

Sludge suction device according to claim 2, characterized in that between the lower edge of the wall (15) and the bottom (20). n a d thereof, the plate (13) acts as a seal

Sludge suction device according to Claim 2 or 3, characterized in that a seal (20 ') acts between the shaft (6) and the roof plate (16).

Sludge suction device according to any one of the preceding claims, characterized in that the central scraper blade (9 ') is bent at one end to form a hook-shaped end portion (21) surrounding the lower portion of the other suction line (14).