Установка для обезвоживания осадков сточных вод

Установка для обезвоживания осадков сточных вод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

151)4 С 02 F 11

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСМОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Р д;.. <4<

М

CO

Ж

Cb

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1125211 (21) 3786158/23-26 (22) 25.08.84 (46) 07.02.86. Бюл. Ф 5 (71) Конструкторское бюро по разработке спецоборудования для очистных сооружений водопровода и канализации "Водмаштехника 1 (72) В.Ф. Щербина, А.И. Еременко, А.И. Попов и Г.А. Безгина (53) 628.314.2 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1125211, кл. С 02 F ll/00, !

0.05.83. (54)(57) 1. УСТАНОВКА ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ОСАДКОВ СТОЧНЫХ ВОД по авт. св. Ф 1125211, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения эффективности использования и производительности установки путем увели" чения степени обезвоживания осадков, фильтровальный рукав снабжен прикрепленным к его загрузочному концу загрузочным участком, расположенным внутри корпуса по винтовой линии, перфорированным желобом, размещенным под ним, а также обратным клапаном, установленным после средств подачи осадка.

2. Установка по п. 1, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что желоб выполнен из металлической сетки.

3. Установка по п. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что желоб выполнен из пластмассовой сетки, например из полиэфира.

„„SU„„120963 0 A

4. Установка по п. 1, о т л и— чающая с я тем, что желоб выполнен в форме овала, большая ось которого расположена горизонтально.

5. Установка по и. 1, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что желоб выполнен в виде цилиндрической панели.

6. Установка по и, 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что она снабжена кронштейнами, прикрепляющими желоб к внутренней поверхности корпуса.

7. Установка по пп. 1 и 6, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что она снабжена установленным под желобом лотком для слива фильтрата, соединенным одной стороной с желобом, а другой — с кронштейнами.

8. Установка по п. 1, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что она снабжена конусным патрубком, установленным в верхней части отрезка трубы после средств подачи осадков и взаимодействующим с клапаном, выполненным в виде поплавка.

9. Установка по пп. 1 и 8, о т— л и ч а ю щ а я с я тем, что поплавок выполнен сферической формы и пустотелым.

10. Установка по пп. 1, 8 и 9, о т л и ч а ю щ а я с.я тем, что поплавок выполнен иэ эластичного материала, например резины или резиноткани.

1l )

Изобретение относится к обезвоживанию осадков сточных вод и может использоваться на коммунальных очистных сооружениях.

Цель изобретения — повышение эффективности использования и производительности установки путем увеличения степени обезвоживания осадко в °

На фиг. 1 показана предлагаемая установка, продольный разрез; на фиг„ 2 — разрез А-А на фиг. ); на фиг. 3 — узел I на фиг. 2 на фиг. разрез Б-Б фиг. 2;. „ 5 — то же, вариант исполнения.

Установка содержит корпус 1, который выполнен составным из опорной подставки 2 и цилиндрической оболочки 3 с центральным отрезком трубы 4., установленным вертикально по оси корпуса.

Отрезок трубы 4 выполнен полым и разделен перегородкой 5 на верхнюю 6 и нижнюю 7 части, снабженные патрубками 8 и 9. На наружной поверхности цилиндрической оболочки 3 корпуса по винтовой линии навит и закреплен фильтровальный рукав 10, загрузочный участок 11 которого внутри оболочки 3 также расположен по винтовой линии, но опирается на перфорированный желоб 12, который может быть выполнен из проволочной металлической или пластмассовой сетки, например из полиэфира. Желоб 12: навит и закреплен по винтовой линии вокруг трубы 4, т.е. их о и совпадают.. В поперечном сечении желоб

12 имеет овальную форму, большая ось которого вытянута горизонтально, например,в виде цилиндрической панели. Верхняя часть 6 трубы 4 связана со средствами 13 подачи осадков и загрузочным концом 14 участка 11 фильтровального рукава 10. Нижняя часть 7 трубы 4 связана с выгрузным концом 15 фильтровального, рукава и опирается на подставку 2.

На верхнем конце 6 трубы 4 с помощью подшипников 16 и 17 установлен барабан 18 с торцовыми дисками 19 и

20. Фильтровальный рукав 10 выполнен с переменным проходным сечением. Ниже под рукавом 10 на оболочке 3 корпуса выполнен канал 21 параллельно продольной оси рукава, т.е. по винтовой линии. Канал 21 в поперечном сечении выполнен с заглублением вниз относительно

209610 2

l5

?О

25 .>О

55 своей нижней острой выступающей заходной кромки. В оболочке 3 корпуса по каналу 21 выполнена перфорация с наклоном вниз во внутреннюю полость. К наружной поверхности цилиндрической оболочки 3 фильтровальный рукав 10 также поджат жесткими самоустанавливаюшимися роликами 22, которые смонтированы в барабане 18 равномерно по окружности дисков 19 и 20, Прижимные ролики

22 своими продольными осями 23 первоначально установлены вертикально.

Каждый ролик 22 связан с дисками

19 и 20 барабана 18 при помощи шарниров 24, вустановленных в ползушках 25 . Ползушки 25 установлены в радиальных пазах 26, которые выполнены на торцовых дисках 19 и 20 с возможностью независимого перемещения вдоль паза 26 каждой ползушки

25. Каждая ползушка 25 связана с пружиной 27, регулируемой на определенное усилие при помощи упора

28. Ыарниры 24 имеют цилиндрическую форму, а оси вращения их расположены перпендикулярна продольной оси 23 прижимного ролика 22, при этом продольная ось 23 проходит через оси вращения шарниров 24 относительно ползушек 25.

Продольная ось 23 нижним концом опирается на шарнир 24 посредством кольца 29, а верхним концом связана с шарниром 24 с возможностью скользящего, IIpopoëüíoÃÎ относитсльного перемещения. Барабан 18 кинематически связан с приводом 30 и совместно с прижимными роликами 22 имеет возможность вращения вокруг вертикальной оси, а каждый ролик,22 при этом имеет возможность вращения еще вокруг своей продольной оси 23. Внутренняя полость оболочки 3 соединена со средствами 31 удаления фильтрата. Фильтровальный рукав 10 с осадками суспензией и шламом имеет переменную толщину. Загрузочный участок 11 рукава 10 от патрубка 8 до внешней заходной поверхности 32 на цилиндрической оболочке 3 имеет постоянное поперечное проходное сечение и выполнен из гидрофобного материала, а далее от заходной поверхности

32 до выгрузочного конца )5 — проходное сечение рукава 10 выполнено переменным, сужающимся из гидрофильной ткани. На участке контакта с прижимным роликом 22 фильтро3 12 вальный рукав 1О, заполненный суспензией, представляет собой фигурную емкость 33, изменяющуюся в зависимости от положения ролика 22 вокруг оболочки 3. Находящийся на желобе 12 рукав 10 с суспензией имеет н сечении овальную форму с вытянутой в горизонтальном направлении большей осью. Желоб 12 при помощи кронштейнов 34 связан с оболочкой 3, т.е. закреплен на ее внутренней поверхности 35.

В варианте исполнения (фиг. 5), когда винтовая линия имеет более одного витка, под желобом 12 может быть расположен лоток 36 слива фильтрата, связанный одной стороной с желобом 12, а другой — с кронштейнами 34, закрепленными на оболочке 3.

Между средствами 13 подачи осадков и верхней частью 6 центрального отрезка трубы 4 расположен конусный патрубок 37, сужающийся в сторону средств 13 подачи осадков, с поплавковым обратным клапаном 38, который выполнен в виде пустотелого сферической формы тела, сердцевина которого заполнена газовой средой под давлением из эластичного материала, например резины или резиноткани.

Средства 13 соединены гидравлически с трубой 4 посредством трубопровода 39. В гидравлической системе— средства 13 подачи осадков, трубопровод 39, обратный клапан 38 и конусный патрубок 37, верхняя часть 6 трубы 4, загрузочный участок 11 фильтровального рукава 10 и отжимные ролики 22 за концом 14 и заходной поверхностью 32 — текущее состояние гидравлического давления может импульсно изменяться знакопеременно относительно клапана 38, в зависимости от нахождения роликов 22 вокруг оболочки 3 с навитым рукавом 10, так как ролики 22 имеют возможность кругового перемещения, а при закрытом конусном патрубке

37 поплавковым клапаном 38, давление жидкости в загрузочном участке

11 рукава 10 в течение некоторого времени может быть большим, чем в средствах подачи осадков 13, т.е, развиваемое ими.

Установка работает следующим образом.

Привод 30 вращает барабан 18 совместно с прижимными роликами

22, которые совместно с барабаном

09610 4

18 вращаются вокруг оси и наружной поверхности цилиндрической оболочки

3 и одновременно вращаются вокруг своих продольных осей 23, обкатываясь по фильтровальному рукаву 10. Обеэвоживаемый осадок средствами 13 подачи подается в верхнюю часть 6 трубы 4, откуда осадок через патрубок 8 поступает в загрузочный участок 11 фильтро-, вального рукава 10 и перемещается, постепенно сгущаясь, к патрубку 9 выгрузки посредством обкатки роликов 22, образуя шпам, который из нижней части 7 трубы 4 выгружается в технологические транспортные средства (не показаны). Осадок из средств 13 подачи по трубопроводу

39 попадает в верхнюю часть 6 трубы

4, открывая обратный клапан 38 за счет повышения гидравлического давления. На загрузочном участке 11

20 фильтровального рукава 10 процесс обезвоживания протекает за счет гравитации и превышения давления внутри рукава над атмосферным за стенкой рукава, а фильтрат удаляет-; ся через стенки рукава и через образующийся на внутренних стенках слой шлама, по мере накопления снижающего скорость фильтрования. С наружной стороны рукава 10 на загрузочном участке 11 фильтрат стекает через перфорацию желоба 12 в ем кость опорной подставки 2 и далее в средства 31 удаления фильтрата, а è в варианте исполнения фильтрат, сливаясь с поверхности желоба !2, сначала попадает в лоток 36 и по нему сливается также в средства 31. При

40 соприкосновении ролика 22 с загрузочным концом 14 рукава 10, заполненным жидким осадком, по мере обкатывания, из фигурной емкости 33 ролик 22 вытесняет некоторый объем обезвожи45 ваемых осадков. Поплавковый обратный клапан 38 запирает проходное сечение в конусном патрубке 37, происходит импульсное возрастание давления, стенки рукава 10.деформируются, растягиваясь радиально, а процесс обезвоживания протекает интенсивней. В связи с тем, что на загрузочном участке 11 рукав 10 имеет постоянное проходное сечение, 55 переходящее в зоне заходной поверхности 32 в сужающееся, по мере дальнейшего перемещения ролика 22 при обкатывании возрастание и сни1209610 жение давления происходит симметрично относительно пиковой нагрузки в виде разнесенных зубцов (не показано 1, характер которых зависит от скорости перемещения роликов, жесткости и вида ткани материала рукава и изменения его проходного сече ния. При этом по мере отжимания фильтрата объем осадков в загрузочном участке 11 рукава 10 уменьшается, стенки рукава обратно сжимаются в пределах упругой деформации, давление постепенно падает (сначала выравнивается с давлением развиваемым средствами 13, а затем становится ниже), поплавковый обратный клапан 38 открывает зазор в конусном патрубке 37 и следующий обьем осадков поступает на обезвоживание . При сжимании стенок рукава 10 происходит отслаивание слоя шлама, осевшего на внутренних стенках его, с дальнейшим смыванием поступающим потоком жидкого осадка, т.е. происходит периодическое самоочищение фильтровальной поверхности рукава, что способствует выравниванию периодично изменяющейся скорости фильтрования: несколько замедленной пропорционально нарастанию слоя, затем ускоренной при возрастании давления, вновь падающей по мере падения давления, и затем вновь ускоренной при самоочищении фильтрующего слоя. В установке реализован способ импульсного фильтрования с использованием энергии волны перемещающейся суспензии, т.е. повышен

КПД. При попадании и застревании твердых частиц осадка между контактирующими поверхностями конусного патрубка 37 и обратного клапана 38 эластичная оболочка клапана локально деформируется, а герметичность не нарушается. Отжатый фильтрат за внешней заходной поверхностью 32 на цилиндрической оболочке 3 стекает большей частью в виде потоков, не отрываясь от поверхности оболочки

3 в каналы 21 и далее через перфорацию в корпусе во внутреннюю полость оболочки откуда фильтрат по сред1д ствам 31 удаления фильтрата сливается в канализацию. Обезвоживаемые осадки сточных вод содержат различные изменяющиеся количества твердых частиц, поэтому в непрерывном про1 цессе обезвоживания толщина рукава

10 с налипшим загустевшим шламом может изменяться в широких пределах на участках отжима. Изменение толщи-. ны может происходить на всех витках

2б одновременно, или, например, только на верхних. При увеличении толщины ролик 22 с ползушкой 25 перемещается от оси цилиндра дальше к периферии, при этом происходит сжимание пружи25 ны 27. Ползушка 25 движется в пазу

26, шарнир 24 поворачивается вокруг оси вращения, а продольная ось

23 занимает некоторое наклонное положение, т ° е. происходит амортизация. Амортизация может происходить одновременно на обоих концах оси

23 ролика 22 — верхнем и нижнем.

Демонтаж желоба 12 производится следующим образом. От патрубка 8 отсоединяется загрузочный участок

11 рукава 10, далее снимается желоб

12 с кронштейном 34 или совместно с ними. Обратный клапан 38 извлекается при отсоединенном конусном патрубке 37 от трубы 4 и трубопровода 39. При монтаже обратный клапан 38 не требует ориентации благодаря своей форме. Предлагаемая конструкция удобна в эксплуатации.

1209610 юг. f

1209б10 б -Б обернугло . f0

Составитель Л.. Суханова

Редактор Н. Данкулич Техред О.Неце Корректор А. Зимокосов

Заказ 452/29 Тираж 865 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. д. 4/5

Филиал ППП "Патент". г. Ужгород. ул. Проектная. 4