SU1147423A1

SU1147423A1 - Pulp thickener

Info

Publication number: SU1147423A1
Application number: SU833552560A
Authority: SU
Inventors: Марван Ахметович Ахметов; Иннокентий Иванович Куренщиков; Анатолий Яковлевич Юзефович
Priority date: 1983-02-11
Filing date: 1983-02-11
Publication date: 1985-03-30

Abstract

1. СГУСТИТЕЛЬ ПУЛЬПЫ, включающий корпус с наклонными пластинами , патрубки ввода пульпы, отвода осветленной воды и осадка, отличающийс тем, что, с целью повьшени эффективности осветлени , он Снабжен примыкающей к верхним пластинам конической обечайкой с закрепленным на ней переливным патрубком , пластины выполнены в виде сборочных блоков с продольными ребрами, при этом корпус вьтолнен открытым, а патрубок ввода пульпы прикреплен к конической обечайке. 2. Сгуститель по п.1, о т л и чающийс тем, что он снабжен (Л коническим стержнем, размещенным по вертикальной оси корпуса.1. PULSE BULKER, including a case with inclined plates, nozzles for pulp intake, drainage of clarified water and sediment, characterized in that it is equipped with a conical shell adjacent to the upper plates to increase the effectiveness of clarification form of assembly units with longitudinal ribs, while the body is open, and the nozzle of the pulp is attached to the conical shell. 2. The thickener according to claim 1, about t l and the fact that it is provided with (L conical rod placed along the vertical axis of the housing.

Description

Изобретение относитс к очистке производственных сточных вод от механических примесей и может использоватьс преимущественно в качестве первичного и вторичного отстойников в строительной и угольной промышленности, горном деле, гидротехнических предпри ти х, водоснабжении и канализации.The invention relates to the treatment of industrial wastewater from mechanical impurities and can be used mainly as primary and secondary settlers in the construction and coal industry, mining, hydraulic engineering enterprises, water supply and sewage.

Известен тонкослойный радиальный отстойник , включающий осветлительные элементы QJ .Known thin-layer radial clarifier, including clarifying elements QJ.

Недостатком известного устройства вл етс то, что оно занимает большую территорию. Кроме того, данное сооружение св зано со значительным объемом дорогосто щих строительньк работ. Подземные части отстойников подвержены вредному воздействию грунтовых вод. Создание нор мальной циркул ции осветл емой воды и удаление осадка сопр жено в нем с немалыми трудност ми.A disadvantage of the known device is that it occupies a large area. In addition, this facility is associated with a significant amount of expensive construction work. Underground parts of the sedimentation tanks are subject to the harmful effects of groundwater. The creation of the normal circulation of clarified water and the removal of sediment is associated with considerable difficulties.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату вл етс сгуститель пульпы, включающий корпус с наклонными пластинами, патрубки ввода пульпы, отвода осветленной воды и осадка 2 .The closest to the proposed technical essence and the achieved result is a pulp thickener, including a body with inclined plates, nozzles of pulp introduction, drainage of clarified water and sludge 2.

Однако данное устройство характеризуетс низкой эффективностью осветлени , обусловленной турбулентностью потока пульпы, возникающей вследстви того что аппарат работает под давлением 2-3 кг/см, создаваемым насосом , подающим пульпу в устройство. Кроме того, воздух, содержапщйс в пульпе, в насосе дробитс на мелкие пузырьки, которые захватывают мелкие твердые частиць, проход т через весь аппарат и остаютс в осветленной воде .However, this device is characterized by low clarification efficiency, due to the turbulence of the pulp flow, resulting from the fact that the device operates under a pressure of 2-3 kg / cm, created by a pump that feeds the pulp into the device. In addition, the air contained in the pulp in the pump is crushed into small bubbles, which trap fine particles, pass through the whole apparatus and remain in the clarified water.

Целью изобретени вл етс повыщение эффективности осветлени . The aim of the invention is to increase the efficiency of clarification.

Поставленна цель достигаетс тем, что сгуститель пульпы, включающий корпус с наклонными пластинами, патрубки ввода пульпы, отвода осветленной воды и осадка, снабжен примыкающей к верхним пластинам конической обечайкой с закрепленным на ней переливным патрубком, пластины выполнены в виде сборочных блоков с продольными ребрами, при этом корпус вьшолнен открытым, а патрубок ввода пульпы прикреплен к конической обечайке.The goal is achieved by the fact that the pulp thickener, which includes a case with inclined plates, nozzles for introducing pulp, drainage of clarified water and sludge, is provided with a conical shell adjacent to the upper plates, with an overflow pipe attached to it, In this case, the housing is open and the nozzle of the pulp is attached to the conical shell.

Целесообразно сгуститель снабдить коническим стержнем, размещенным по вертикальной оси корпуса.It is advisable to provide a thickener with a conical rod placed on the vertical axis of the housing.

Использование предлагаемого сгустител позвол ет организовать ламинарный режим течени пульпы в зазорах между пластинами, при котором становитс возможным оседание (отстаивание ) мелких частиц размером 0,02-0,03 мм, одновременно по вл етс возможность-всплыти пузырьков воздуха, захватывающих твердые частицы , на поверхность пульпы в аппарате , где пузырьки либо лопаютс (при этом от них отдел ютс захваченные твердые частицы и оседают вниз), либо эти пузырьки уход т с пульпы в перелив. Наличие, открытой свободной поверхности в аппарате позвол ет сосредоточиватьс здесь твердьм частицам, объемный вес которых меньще, чем у воды, и уходить в перелив, что дает дополнительную очистку, которую невозможно быпо провести в прототипе. Пластины осветлительных секций установлены в обоймах , которые при сборке аппарата устанавливаютс в корпус аппарата, что позвол ет механизировать сборку и увеличивать надежность работы аппаратуры.The use of the proposed thickener allows organizing the laminar regime of pulp flow in the gaps between the plates, in which it becomes possible to settle (settle) small particles with a size of 0.02-0.03 mm, at the same time it becomes possible to float air bubbles entraining solid particles on the surface of the pulp in the apparatus, where the bubbles either burst (the trapped solid particles are separated from them and settle down), or these bubbles leave the pulp in the overflow. The presence of an open free surface in the apparatus allows solid particles to be concentrated here, the volumetric weight of which is less than that of water, and go into overflow, which gives additional cleaning that cannot be done in the prototype. The plates of the illuminating sections are mounted in cages which, when assembling the apparatus, are installed in the housing of the apparatus, which makes it possible to mechanize the assembly and increase the reliability of operation of the apparatus.

Пластины осветлительных блоков могут быть изготовлены из пластмассы , что снижает вес аппарата в два раза по сравнению с аппаратом, в котором применены пластины из стального листа. Кроме уменьшени веса, использование пластмассы вместо стали дает увеличение долговечности аппарата, так как пластмасса кородирует гораздо меньше, чем сталь.The plates of the illuminating units can be made of plastic, which reduces the weight of the apparatus by half compared with the apparatus in which the plates are made of steel sheet. In addition to reducing weight, the use of plastic instead of steel gives an increase in the durability of the device, since plastic corrodes much less than steel.

В прототипе центральна камера корпуса (питающий коллектор) имеет форму конуса, сужающегос вниз, что выравнивает скорости входа пульпы из пластины по мере расходовани пульпы. В предпагаемом аппарате уменьшение сечени в области питающего коллектора достигаетс не его сужением, а установкой внутри него конического стержн , сужающегос вверх при неизменном сечении самого коллектора. Такое изменение конструкции увеличивает площадь входа пульпы на осветительные пластины и повьш1ает производительность аппарата при равных габаритах.In the prototype, the central chamber of the body (the supply manifold) has the shape of a cone tapering downwards, which levels the pulp inlet speeds from the plate as the pulp is consumed. In the proposed apparatus, the reduction of the cross section in the area of the supply manifold is achieved not by its narrowing, but by installing a conical rod inside it, which narrows upwards with a constant cross section of the collector itself. This design change increases the area of the entrance of the pulp to the lighting plates and increases the productivity of the device with equal dimensions.

На фнг.1 изобрепжен предлагаемый аппарат, продольньй разрез; на фиг.2 - устройство преллагаемого аппарата; план; на фиг.З - резрез А-А на фиг.1.On fng.1, the proposed apparatus, longitudinal section; figure 2 - the device of the proposed apparatus; plan; on fig.Z - cut A-A in figure 1.

Сгуститель включает патрубок 1 ввода пульпы, питающий коллектор 2, патрубок 3 отвода осветленной воды, конический стержень 4, наклонные пластины 5, коническую обечайку 6 с закрепленным на ней перепивным патрубком 7, корпус 8, обойму 9, распорки 10, перегородки 11, конический бункер 12, пластины 5 выполнены в виде сборочных блоков 13 с продоль ными ребрами 14. Если у прототипа внутренний объем корпуса соедин етс с внешней средой только через подвод щие-патрубки , т.е. корпус прототипа полностью загерметизирован, то предлагаемый аппарат сверху открыт , что позвол ет установить сверху в корпус 8 шесть осветлительных блоков 13. Каждый осветлительный блок состоит из обоймы, Сваренной из листовой стали, внутри обоймы 9 установлены пластины 5. В корпусе 8 осветли тельные .блоки отделены друг от друга перегородками 11, изготовленными из листовой ртали и приварен ными к обечайке корпуса 8. После установки осветлительных блоков в корпусе 8 на них сверху накладываетс прижим в виде конической обечайки 6, изготовленной сваркой из листово стали. Нижн часть аппарата включает конический бункер 12, сваренный из листовой,стали, который болтами, прикрепл ют через герметизирующую прокладку к фланцу корпуса 8, К бун керу через распорки 10 приварен конический стержень 4, изготовленны сваркой иэ стального листа. В собранном аппарате стержень 4 располагаетс по центру питающего коллекто ра 2. Патрубок 1 ввода пульпы аппарата через распорки 10 присоедин етс к обечайке 6 болтами или сваркой. Предлагаемый аппарат работает ел цуюицим образом. Загр зненна вода (пульпа) через патрубок 1 подаетс в аппарат с небольшой скоростью (желательно не более 5 м/с) и за несколько минут заполн ет его объем, после чего начинаетс нормальный процесс осветлени и сгущени . Максимальный уровень пульпы в аппарате определ етс высотой Н (фиг.1), определ ющейпревышение уровн пульпы на входе.в осветлительные блоки над уровнем на выходе из осветлительных секций , в одном из реальных аппаратцв размер мм, При такой величине гидростатического напора, создаваемого в самом аппарате по мере поступлени в него пульпы, часть пульпы попадает в переливной патрубок 7, вл ющийс деталью обечайки 6. Таким образом, автоматически поддерживаетс и ограничиваетс величина мак. .симального уровн пульпы в аппарате , т.е. и максимального напора, при котором осуществл етс осветление пульпы в аппарате. Кроме того, наличие переливного патрубка 7 предотвращает выливание пульпы из аппарата, открытого сверху, в цех или территорию , где аппарат установлен.The thickener includes a pulp feed inlet 1, a feed collector 2, a nozzle 3 for drainage of clarified water, a conical rod 4, inclined plates 5, a conical shell 6 with a permeate pipe 7 attached to it, a housing 8, a holder 9, struts 10, partitions 11, a conical bunker 12, the plates 5 are made in the form of assembly units 13 with longitudinal ribs 14. If, for the prototype, the internal volume of the housing is connected to the external environment only through inlet pipes, i.e. The prototype case is completely sealed, the proposed apparatus is open at the top, which allows six fixing units 13 to be installed into the body 8 from above. Each clarifying unit consists of a cage Welded from sheet steel, 5 plates are installed inside the casing 9. separated from each other by partitions 11 made of sheet metal and welded to the side shell of the housing 8. After installing the clarifying blocks in the housing 8, a clamp in the form of a conical shell 6 is placed on top of them, Steel sheet th welding. The lower part of the apparatus includes a conical bunker 12, welded from sheet steel, which is bolted, attached through a sealing gasket to the flange of the housing 8, and a conical rod 4 welded through struts 10 to the bunker, made by welding of a steel sheet. In the assembled apparatus, the rod 4 is located in the center of the feed collector 2. The nozzle 1 of the pulp inlet of the apparatus through struts 10 is attached to the shell with 6 bolts or welding. The proposed apparatus works in a celled manner. The contaminated water (pulp) through the nozzle 1 is fed into the apparatus at a low speed (preferably not more than 5 m / s) and within a few minutes fills its volume, after which the normal process of clarification and thickening begins. The maximum level of the pulp in the apparatus is determined by the height H (Fig. 1), which determines the excess of the pulp level at the inlet. In the clarification blocks above the level at the outlet of the clarification sections, in one of the real apparatuses of size mm, With this magnitude of hydrostatic pressure created in As the pulp enters it, a part of the pulp enters the overflow pipe 7, which is part of the shell 6. Thus, the size of the poppy is automatically maintained and limited. The highest level of pulp in the apparatus, i.e. and the maximum head at which the pulp is clarified in the apparatus. In addition, the presence of the overflow pipe 7 prevents the pouring of the pulp from the apparatus, open at the top, to the workshop or area where the apparatus is installed.

Дл осуществлени осветлени с требуемой тонкостью 20-30 мкм требуетс напор меньший максимально возможных 100 мм вод.ст. Вэтом случае размер Н также меньше 100 мм и перелив пульпы в переливной патрубок 7 прекращаетс . Регулировка высоты Н осуществл етс регулированием расхода пульпы, подаваемой по патрубку 1 в аппарат через питающий коллектор 2, пульпа распредел етс в зазоры между пластинами 5 и осветл етс за счет осаждени мелких частиц, которые сползают по пластинам 5 и попадают в питающий коллектор 2, откуда вместе со сгущенной частью пульпы уходит из аппарата. Осветленна на пластинах 5 вода поднимает с по наклонным зазорам и сливаетс в патрубок 3 отвода осветленной воды . Поскольку рассто ние между пластинами 5 небольшое, твердые частицы -успевают осесть на пластины 5 под действием силы т жести за короткое врем , а так как пластины 5 установлены к горизонту под углом 55 , то это обеспечивает сползание осевшего сло твердых частиц вниз. Таким образом , продвига сь вверх, вода осветл етс . Одна пластина 5 опираетс своей нижней плоскостью на ребра другой, высота ребер на каждой пластине равна 10 мм. Этот размер определ ет величину просвета между пластинамиTo achieve clarification with the required fineness of 20-30 µm, a pressure less than the maximum possible 100 mm water column is required. In this case, the size H is also less than 100 mm and the pulp overflow into the overflow pipe 7 stops. Height adjustment H is carried out by controlling the flow rate of the pulp supplied through the nozzle 1 to the apparatus through the feed manifold 2, the pulp is distributed into the gaps between the plates 5 and is clarified by the deposition of fine particles that slide on the plates 5 and enter the feed manifold 2, from where together with the condensed part of the pulp leaves the apparatus. The clarified water on the plates 5 lifts from along the inclined gaps and is discharged into the nozzle 3 of the clarified water outlet. Since the distance between the plates 5 is small, the solid particles are able to settle on the plates 5 under the action of gravity in a short time, and since the plates 5 are set at an angle of 55 to the horizon, this ensures that the settled layer of solid particles creeps down. Thus, moving upward, the water is clarified. One plate 5 is supported by its lower plane on the ribs of another, the height of the ribs on each plate is 10 mm. This size determines the amount of clearance between the plates.

5, Рассто ние между ребрами на пластине (шаг) равно 40 мм, благодар чему осветленна вода движетс в узких желобах, образуемых ребрами и плоскост ми пластин 5, сечение желоба имеет такой гидравлический радиус при котором поток пульпы имеет ламинарный характер, это обеспечив|1ет осаждение частиц размером 0,02-. 0,03 мм.5, The distance between the ribs on the plate (pitch) is 40 mm, so that the clarified water moves in narrow channels formed by the edges and planes of the plates 5, the section of the channel has such a hydraulic radius at which the flow of pulp has a laminar nature sedimentation of particles with a size of 0.02-. 0.03 mm.

Таким образом, предлагаемое устройство вл етс аппаратом, габаритные размеры которого существенно меньше, чем у отстойников, вл ющихс строительными сооружени ми и выполн ющими те же функции, что позвол ет сэкономить площади, используемые на установку водоочистных , устройств. Кроме того, серийное производство предлагаемых аппаратов может быть организовано на одном или нескольких предпри ти х, откуда аппарат может быть доставлен в любое место, так как его мс кно перевозить любым видом транспорта, перевозка объемных отстойников невозможна и их приходитс строить на месте эксплуатации . Серийное производство, как известно, удешевл ет стоимость изготовлени изделий.Thus, the proposed device is an apparatus, the overall dimensions of which are substantially smaller than those of settling tanks, which are structures and perform the same functions, which saves the area used for the installation of water purification devices. In addition, the mass production of the proposed devices can be organized in one or several enterprises, from where the device can be delivered to any place, since its MS can be transported by any type of transport, transportation of bulk sedimentation tanks is impossible and they have to be built at the place of operation. Serial production, as is well known, reduces the cost of manufacturing products.

0 кидаемь1й экономический эффект от одного аппарата производительностью 100-500 составл ет .500 тыс.руб. в год.0 The economic effect of one apparatus with a productivity of 100-500 is .500 thousand rubles. in year.

////

7373

Claims

1. THICKENER OF THE PULP, including a housing with inclined plates, nozzles for introducing pulp, for discharge of clarified water and sludge, characterized in that, in order to increase the clarification efficiency, it is equipped with a conical shell adjacent to the upper plates with an overflow pipe fixed to it, the plates are made in in the form of assembly blocks with longitudinal ribs, while the body is made open, and the pulp inlet pipe is attached to the conical shell.

2. The thickener according to claim 1, about t l and the fact that it is equipped with a conical rod placed along the vertical axis of the housing.

SU, "1147423>

1 1147423 2