SU1717559A1 - Устройство дл обработки обезвоженных осадков сточных вод - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке активного ила - осадка, образующегос  при биологической очистке сточных вод. Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности и дегельминитизации осадка. Сущность изобретени  заключаетс  в том, что канал выполнен в виде трубы 1, на которой размещен осушитель 17, внутри которого расположена вакуумна  камера 19. Наружна  стенка камеры выполнена гофрированной и с перфорацией 21, а боковые стенки 22 - конусообразными. Внутри камеры расположен напорной (выт жной) воздуховод 23, на поверхности которого выполнены отz л // 12 13 If IS крытые сверху р ды воздухоэжекционных каналов 25. Эти каналы имеют коническое продольное сечение с всасывающими отверсти ми 26, нижними гран ми образую- . щими в цилиндрической части поперечного сечени  трубопровода конфузорное проходное сопло 27. Один конец воздуховода соединен с воздуходувкой 24, а другой - с воздуховод ным теплообменником 4. Источник 11 инфракрасного излучени  состоит из терморадиационных нагревателей .установленных в полости 13 между отражател ми 14 кожуха 15 и наружной поверхностью жаропрочного стекл нного патрубка 16. Световой поток, излучаемый нагревател ми 12, нагревает осадок через стенку жаропрочного стекла патрубка 16 до 70-80°С, при этом происходит бактерицидна  обработка осадка ультрафиолетовым излучением. В осушителе 17 осадок попадает в зону разрежени , где происходит испарение вод ных паров и газов из осадка с отводом их в теплообменник 4. Осушенный осадок поступает в трубопровод 1 или в бункер дл  вывоза на пол . 2 з.п. ф-лы, 2 ил. и is & го г/ 18 I гг (Л С XI с  ел ю

Description

Изобретение относитс  к обработке активного ила-осадка, образующегос  при биологической очистке сточных вод.

Известно устройство дл  дегельминтизации обезвоженных осадков сточных вод, содержащее транспортер, источники инфракрасного излучени , расположенные над транспортером, выт жной зонт, загрузочный бункер, состо щий из двух ленточных транспортеров, внутри каждого транспортера расположены теплообменные элементы , полости которых сообщаютс  выт жным зонтом in вентил тором, причем тепло от теплообменников становитс  текучим, что обеспечивает выгрузку его на транспортер. Недостатком известного устройства  вл етс  значительный расход электроэнергии, сложно в изготовлении и металлоемко.

Цель изобретени  - повышение эффективности и обеспечение обезвоживани  и дегельминтизации осадка.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что канал выполнен в виде трубы с размещенным на ней осушителем в виде переходного патрубка и расположенной внутри него вакуумной камерой.

Наружна  стенка вакуумной камеры выполнена гофрированной и с перфорацией, и камера снабжена напорным воздуховодом с последовательно установленным по его длине эжекционными элементами в форме конфузора с всасывающими отверсти ми и проходным соплом. Один конец напорного воздуховода соединен с воздуходувкой, а другой - с теплообменником, который выполнен воздуховод ным. Теплообменник установлен на трубопроводе обрабатываемого осадка и снабжен кольцевым трубопроводом с циркул ционным насосом, а также трубопроводами подвода и отвода газовоздушной смеси, конденсатопроводом и трубопроводом холодной воды. Часть трубы канала перед осушителем выполнена в виде патрубка из жаропрочного стекла и с диаметром , равным диаметру трубы канала, и снабжена размещенными над ним козкси- ально отражател ми и кожухом. Источник инфракрасного излучени  выполнен из терморадиационных нагревателей, установленных между отражател ми и наружной поверхностью патрубка.

На фиг. 1 показано устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство содержит трубопровод1 подвода осадка, полый теплообменник 2, циркул ционный насос 3 и открытый воздуг ховод ной теплообменник 4. К наружной поверхности теплообменника присоединеы воздуховоды 5 и 6 подвода и отвода газовоздушной смеси и конденсатопровод 7, а к боковым стенкам присоединены трубопроводы 8-10 подающего и обратного теплоносител  и холодной воды. Источник 11

инфракрасного излучени  состоит из терморадиационных нагревателей 12, установленных в полости 13 между отражател ми 14 внутренней поверхности кожуха 15 и наружной поверхности жаропрочного про0 зрачного стекл нного патрубка 16. Осушитель 17 состоит из переходного патрубка 18, внутри которого расположена вакуумна  камера 19. Наружна  стенка 20 камеры гофрирована и перфорирована от5 версти ми 21, а боковые стенки 22 конусообразны и соедин ютс  с напорным воздуховодом 23, идущим от воздуходувки 24 и отводным воздуховодом 5 открытого теплообменника 4. Внутри камера 19 на по0 верхности напорного воздуховода выполнены открытые сверху р ды воздухоэжекционных каналов 25, имеющие коническое продольное сечение с всасывающими отверсти ми 26, нижними кромками

5 образующих в цилиндрической части поперечного сечени  трубопровода конфузор- ное проходное сопло 27.

Устройство работает следующим образом .

0 Прежде чем начать осушку осадка в установке вначале из трубопровода 10 заполн ют водой полости теплообменников 2 и 4 и кольцевые трубопроводы 8 и 9, при этом запускают в работу циркул ционный насос

5 3, источник 11 инфракрасного излучени  и воздуходувку 24.

Обезвоженный осадок из центрифуги шнеком под напором (не показано) подаетс  в трубопровод 1. Осадок, проход  участок

0 (патрубок) трубопровода, расположенного в теплообменнике 2. нагреваетс  до 30-50°С теплоносителем, идущим от воздуховод но- го теплообменника 4 по трубопроводу 8. Ос- тывший теплоноситель забираетс 

5 циркул ционным насосом 3 и по циркул ционному трубопроводу 9 подаетс  на подогрев в теплообменник 4 и цикл вновь повтор етс . Нагретый осадок направл етс  в полость жаропрочного прозрачного

0 стекл нного патрубка 16. Световой поток, излучаемый терморадиационными нагревател ми 12 и отражател ми 14, нагревает осадок через стенку жаропрочного стекла патрубка 16, при этом тепло мгновенно про5 пктывает весь объем осадка, а не только при поверхность и нагревает его до 70-80°С. Одновременно происходит бактерицидна  обработка осадка ультрафиолетовым излучением широкого спектра, т.е. обеспечиваетс  дегельминтизаци  осадка. Нагретый осадок направл ют в осушитель 17, а конусообразна  стенка 22 равномерно распредел ет его по периметру гофрированной стенки 20 вакуумной камеры 19. При обтекании осадка гофрированную (синусоидаль- ную) поверхность стенки 20 происходит турбулизаци  осадка, что приводит к образованию крупномасштабных квазистационарных вихрей в зоне испарени . Образовавшиес  вихри интенсифицируют процесс переноса пэров влаги и газов в зоне разрежени . Воздух от воздуходувки 24 под напором по воздуховоду 23 поступает в конфузорные сопла 27 и создает разр жение 0,03-0,05 МПа в вакуумной камере 19 (а вода при 68-80°С и созданном разрежении закипает в слое осадка). Воздух, проход  конфузорное сопло 27 первого р да, существенно повышает скорость движени  и создает тем самым возможность интенсивного эжектировани  (подсасывани ) испарившихс  вод ных паров и газов из движущегос  осадка через перфорацию 21 и всасывающих отверстий26 воздухоэжек- ционных каналов 25. Образовавша с  смесь наружного воздуха и удал емого вод ного пара и газа в конфузорное сопло 27 второго р да еще больше увеличивает скорость и повышает интенсивность эжектиро- вани  вод ных паров и газов из осадка с последующим повторением цикле работы. Осушенный и обезвоженный осадок поступает в бункер (не показано). Далее нагрета  газовоздушновод на  смесь двигаетс  по отводному воздуховоду 5, поступает в открытый воздуховод ной теплообменник 4, в котором происходит конденсаци  вод ных паров и интенсивный отвод тепла от газовоздушной смеси холодным теплоносите- лем по кольцевому трубопроводу. Охлажденна  газовоздушна  смесь поступает в воздуховод б и выбрасываетс  в.атмосферу , а конденсат отводитс  в конденсатопровод 7.

Исследовани ми установлено, что наиболее полна  эффективность дегельминтизации осадка обеспечиваетс  при толщине сло  150-250 мм, т.е. при диаметре жаропрочного патрубка 150-25Q мм. При диаметре патрубка меньше 150 мм происходит приго- рание осадка к его стенкам, а при диаметре более 250 мм эффективность дегельминтизации снижаетс .

Кроме того, толщина сло  осадка (мате- риала) над поверхностью гофрированной стенкой вакуумной камеры должна быть не менее 75 мм и не более 125 мм, дл  обеспечени  необходимого разрежени  в камере с интенсивным выделением вод ных паров и газов с обрабатываемого материала.

Устройство обеспечивает рекуперацию тепловой энергии газовоздушновод ной смеси путем установки открытого воздухо- вод ного теплообменника.

Применение изобретени  позвол ет получить сухой остаток, без содержани  болезнетворных бактерий и зловонных газов, что весьма важно в экологическом отношении при вывозе осадка на пол  как удобрение .

Claims (3)

1. Устройство дл  обработки обезвоженных осадков сточных вод, содержащее канал с установленными над ним источниками инфракрасного излучени , выт жной воздуховод с воздуходувкой, трубопровод обрабатываемого осадка и теплообменники , отличающеес  тем, что, с целью повышени  эффективности обезвоживани  и обеспечени  дегельминитизации осадка, канал выполнен в виде трубы с размещенным на ней осушителем в виде переходного патрубка и расположенной внутри него вакуумной камерой, наружна  стенка вакуумной камеры выполнена гофрированной и с перфорацией, и камера снабжена напорным воздуховодом с последовательно установленными по его длине эжекционными элементами в форме конфузора с всасывающими отверсти ми и проходным соплом, при этом один конец напорного воздуховода соединен с воздуходувкой, а другой - с теплообменником, который выполнен воз- духовод ным.

2.Устройство по п. 1, отличающее- с   тем, что теплообменник установлен на трубопроводе обрабатываемого осадка v, снабжен кольцевым трубопроводом с циркул ционным насосом, а также трубопроводами подвода и отвода газовоздушной смеси, конденсатопроводом и трубопроводом холодной воды.

3.Устройство поп.1.отличающее- с   тем, что часть трубы канала перед осушителем выполнена в виде патрубка из жаропрочного стекла и с диаметром, равным диаметру трубы какала, и снабжена размещенными над ним коаксиально отражател ми и кожухом, источник инфракрасного излучени  выполнен из терморадиационных нагревателей, установленных между отражател ми и) наружной поверхностью патрубка.

Л

Фиг.2