SU916428A1 - УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСВЕТЛЕНИЯ ПРИРОДНЫХ И СТОЧНЫХ вод 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к устройствам для осветления природных и сточных вод методом флотации и фильтрования и может найти применение, в хозяйственно* (питьевом' и промышленном водоснабжении и очистке·воды.

Известно устройство, включающее горизонтальный прямоугольный корпус с днищем, разделенный двумя внутренними вертикальными стенками с шарнирно присоединенными к ним направляющими плас») тинчатыми насадками, скорые фиЯьягры со сборно-распределительными приспособлениями и с расположенными над ними флотационными камерами, размещенные в правой и левой частях корпуса^ а также перфорированный распределительный трубопровод, пересыщенный воздухом осветляемой воды, сборный коллектор промывной воды, расположенные внизу корпуса^, по вертикальной оси устройства, и пеносборные приспособления, размещенные в верхней части корпуса 11].

2

Недостатком указанного устройства является то, что оно не обеспечивает эффективного осветления воды как из-за отсутствия в нем элементов для хлопьеоб*» раэования в коагулированной осветляемой воде и очистки ее от нефпотируемой крупнодисперсной взвеси, так из-за наличия в его внутренних стенках открытых щелей (для отвода промывной воды), по которым часть осветляемой воды с пузырьками воздуха и содержащейся в ней взвесью, минуя зону флотационного осветления, попадает сразу на фильтрующую загрузку, что снижает ее грязеемкость и эффективность работы.

Наиболее близким по технической сущности и назначению к предлагаемому является устройство для осветления природных и сточных вод, включающее горизонтальный прямоугольный корпус с днищем, разделенный двумя внутренними вертикальными стенками с направляющими перегородками, скорые фильтры с расположенными над ними флотационными

916428

4

3

камерами, размещенные в правой и левой части корпуса, наклонные перегородки, образующие в центре корпуса камеру треугольного сечения, в вершине которой расположен распределительный трубопровод осветляемой воды, а в середине ее основания помещен распределительный трубопровод водо-воздушного раствора, сборный коллектор промывной воды, выполненный в виде трубы треугольного сечения с щелями у основания и размещенный на дне корпуса по его вертикальной оси, а также пеносборные приспособления, размещенные в верхней части корпуса [2 3. ₍

Недостатком известного устройства является пониженная производительность и эффективность очистки воды, что объясняется наличием отверстий в направляющих перегородках для выхода промывной воды из-желобов. Через эти отверстия во время рабочего цикла осветления примерно 15—20% осветляемой воды с пузырьками воздуха, и содержащейся в ней взвесью, минуя камеры флотационного осветления, попадают сразу на фильтрующую загрузку. Это приводит к воздушному засорению фильтрующей загрузки, снижению ее грязеемкости, что в свою очередь снижает производительность и эффективность работы всего устройства в целом.

Кроме того, недостатком известного устройства является большой расход воды на промывку фильтрующей загрузки, обусловленный использованием в нем для отвода промывной воды системы высоко расположенных желобов, непригодной для совместной водо-воздушной промывки.

Цель изобретения - повышение производительности и эффективности очистки путем уменьшения содержания взвешенных веществ в осветленной воде и сокращения затрат на промывку.

Указанная цель достигается тем,' что в устройстве для осветления природных и сточных вод, содержащем горизонтальный прямоугольный корпус с днищем, разделенный двумя внутренними вертикальными стенками с направляющими перегородками, скорые фильтры с расположенными над ними флотационными камерами, размещенные в правой и левой частях корпуса, наклонные перегородки, образующие в центре корпуса камеру 'треугольного сечения, в вершине которой расположен распределительный трубопровод осветляемой воды, а в середине ее основания помещен распределительный трубопровод водо-воздушного раствора, сборный коллектор промывной воды, размещенный на дне корпуса по

5 его вертикальной оси, и пеносборные приспособления, размещенные в верхней части корпуса, нижние концы направляющих перегородок в месте примы* кания их к внутренним вертикальным

10 стенкам снабжены подвесными клапанными пластинами.

Кроме того, верхние концы внутренних вертикальных стенок снабжены водосливами треугольного сечения с песко15 улавливающими желобами, а на стенках корпуса с внутренней его стороны выполнены струенаправляющие выступы.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 2о разрез А-А на фиг. 1.

Устройство для осветления природных

и сточных вод состоит из прямоугольного корпуса 1, разделенного двумя вертикальными внутренними стенками 2 с направ—

25 ляюшими перегородками 3. Вверху посредине корпуса размещен лоток 4 для сбора и удаления флотационной пены с помощью двух скребковых транспортеров 5. Под лотком размещен перфорированный трубо30 провод 6, распределяющий осветленную воду. К нему снизу примыкают две накопленные продольные перегородки 7, которые выделяют камеру 8 треугольно— ' го сечения. Внизу этой камеры между

& концами перегородок 7 расположен перфорированный распределительный трубопровод 9 водо-воздушного раствора. На дне корпуса 1 по его вертикальной оси находится сборный коллектор 10 промывной воды, выполненный в виде трубы треугольного сечения с продольными щелями (отверстиями) 11 у основания, соединенный с трубопроводом 12. Стенки коллектора 10 вместе с вертикальными стенками 2 образуют продольные песковые бункеры 13 для накопления нефло-. тируемой взвеси.

Внизу корпуса 1 в пространстве между его наружными и внутренними стенками 2 размещены гравийные поддерживающие

⁵⁰ слои 14 с расположенными в них трубчатыми сборно—распределительными приспособлениями 15, объединенными снаружи корпуса 1 коллектором 16 с трубопроводом 17 и 18 для отвода осветлен⁵⁵ ной и подвода промывной воды соответственно. На гравийных слоях лежит фильтрующая загрузка 19 (песок, керомзит, антрацит и т.п.), а выше ее находится

916428

камера 20 флотационного осветления воды.

Кроме того, в гравийных поддерживающих солях 14 выше распределительных приспособлений 15 размещена распределительная система 21 для подачи воздуха из коллектора 22 при промывке фильтрующей загрузки 19, Наружные стены корпуса 1 с внутренней стороны снабжены продольными струенаправляющими выступами 23, наверху стенок 2 устроены водосливы 24 треугольного сечения, на которых имеются пескоулавливающие желоба 25, а нижние концы направляющих перегородок 3 не доходят до водосливов 24, образуя продольные щели 26, которые перекрыты прикрепленными к перегородкам 3 подвесными подвижными клапанными пластинами 27. Подвижность пластин 27 обеспечивается либо их шарнирной подвеской, либо за счет гибкости материала пластины (резина).

Устройство работает следующим образом, о

Осветляемая вода с реагентами, введенными в нее в отдельном внешнем смесителе, через перфорированный трубопровод 6 попадает в камеру 8 треугольного сечения. Здесь под действием вихревого движения с плавно уменьшающейся скоростью в воде из содержащихся в ней загрязнений и реагентов образуется большое количество микрохлопьев. На выходе из камеры 8 поток отражается стенками коллектора 10, а также стенками 2 и меняет направление движения на противоположное. Под действием воз• пикающих прй этом центробежных сил осветляемая вода освобождается от крупной быстроосаждающейся взвеси, которая скапливается в бункерах 13. При этом осветляемая вода смешивается с пересыщенным водо-воздушным раствором, выходящим из перфорированного трубопровода 9.

Далее осветляемая вода с микрохлопьями и пузырьками воздуха, выделяющимися на них, движется вверх с убывающей скоростью в пространстве между наклонными перегородками 7 и стенками 2 с направляющими перегородками 3 и пластинами 27. Здесь происходят процессы агломерации микрохлопьев и образования крупных быстровсплывающих флотоагрегатов. Вода с флотоагрегатами проходит над направляющими перегородками 3 и поступает в камеры 20 флотационного осветления воды, где происходит их отделение и сбор в виде

10

33

1$

20

25

30

40

43

30

55

слоя пены на поверхности воды, который сгребается скребковым транспортером в лоток 4. Вода, освобожденная от хлопьевидной взвеси, проходит сверху вниз через слои фильтрующей 19 к гравийной загрузки 14, окончательно осветляется н собирается трубчатыми приспособлениями 15, откуда поступает в коллектор 16 и далее по трубопроводу 17 направляется потребителю.

По исчерпании гряэеемкости фильтрующей загрузки 19 устройство переключается на промывку. Для этого задвижки на трубопроводах 6, 9 и 17 закрываются, а на трубопроводах 19 и 12 н коллекторе 22 открываются. Промывка загрузки 19 осуществляется восходящими потоками воды и воздуха, подаваемыми по трубопроводу 12 и коллектору 22 соответственно. Промывная вода, прошедшая фильтрующую загрузку 19, через, треугольные водосливы 24 на стенках 2, •снабженные пескоулавливающими желобами 25, отодвигая прижатые своим весом к стенкам 2 подвижные клапанные пластины 27 направляющей перегородки 3, через открытые при этом щели 26 сбрасывается в пространство между стенками 2, где она смывает накопленную в бункерах 13 тяжелую нефлотируемую взвесь и выносит ее через щели 11 в коллектор 10 и далее по трубопроводу 12 в канализацию.

По окончании промывки клапанные пластины 27 на направляющих перегородках 3 под действием своего веса снова прижимаются к стенкам 2 и как * обратные клапана перекрывают щели 26.

Предлагаемое устройство для осветления природных и сточных вод по сравнению с известным благодаря наличию подвижных клапанных пластин, исключающих попадание части неосветленной коагу лированной воды с пузырьками воздуха на фильтрующую загрузку, позволяет избежать ее воздушного засорения и снижения хрязеемкости, что делает это устройство более производительными и эффективными и уменьшает расход воды на промывку фильтрующей загрузки.

Расчеты показывают, что применение .клапанных пластин в устройстве для осветления природных и сточных вод позволяет уменьшить содержание взвешенных веществ в осветленной воде на 10-12% и увеличить продолжительность работы устройства между промывками на 50-60%.

Ί

916428

8

Кроме того, наличие в предлагаемом устройстве водосливов треугольного сечения с пескоулавливающими желобами на внутренних вертикальных стенках позволяет организовать в этом устройстве совместную водо-воздушную про- ‘ мывку фильтрующей загрузки, что позволяет еще в два раза сократить затраты осветленной воды на промывку и соответственно уменьшить количество' сточных вод, образующихся при этом.

Claims (2)

1. Формула из

   1. Устройство для осветления природных и сточных вод, содержащее горизонтальный прямоугольный корпус с днищем, разделенный двумя внутренними вертикальными стенками с направляющими перегородками, скорые фильтры с расположенными над ними флотационными камерами, распределительные трубопроводы осветляемой воды и водо-воздушного раствора, сборный коллектор промыв|Ной воды и пеносборные приспособления, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и эффективности очистки путем умень—

   5 шения содержания взвешенных веществ в . осветленной воде и сокращения затрат на промывку, оно снабжено подвешенными к нижним концам направляющих перегородок клапанными пластиЮ нами.
2. 2. Устройство поп. ^отличающееся тем, что оно снабжено размешенными на внутренних вертикальных стенках водосливами треугольного

   15 сечения с пескоулавливающими желобами, а на внутренней поверхности стенок корпуса в средней их части выполнены струенаправляюшие выступы.