Отстойник с фильтрационной системой

Отстойник с фильтрационной системой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: отстойник состоит из цилиндрического корпуса, конического днища, центральной трубы с раструбом, подающей исходную воду трубы , трубы отвода осадка, радиально расположенной фермы с электродвигателем, лотка отвода осветленной воды и фильтрующей ткани. Концентрический сифон, размещенный на ферме, имеет всасывающую трубу с щелевой прорезью и отводную трубу . Регенерация фильтрующей ткани, перекрывающей щелевую прорезь на боковой поверхности цилиндрического корпуса отстойника , осуществляется путем ее промывки осветленной водой с последующим удалением промывной воды, что повышает степень очистки за счет улучшения условий регенерации фильтрующей ткани. 1 з.п. флы, 4 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 01 0 21/02, 36/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) I

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Ф, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4903608/26 (22) 18.01.91 (46) 15.12.92. Бюл. М 46 (71) Производственное объединение "Ижорский завод" и Проектно-строительное объединение "Энергомашстрой" (72) А.П. Подклетнов, А.П. Подклетнов и B.Á.

Кривобоков (56) Яковлев С.В, и др. Очистка производственных сточных вод. М., Стройиздат, 1985, с. 202.

Авторское свиде-,ельство СССР

М 874647, кл. С 02 F 1/00, 1979.

Авторское свидетельство СССР

N 1502053, кл. В 01 D 21/00, 1987, (54) ОТСТОЙНИК С ФИЛЪТРАЦИОННОЙ

СИСТЕМОЙ

Изобретение относится к устройствам для доочистки сточных вод и слива сгустителей,. после отстаивания или сгущения, от взвешенных веществ фильтрацией через фильтроткань, и может быть использован для очистки промстоков гальванических цехов, заводов железобетонных конструкций, слива сгустителей обогатительных фабрик и других производств.

Для очистки производственных сточных вод известен фильтротенк, В устройстве фильтротенка на внутренней боковой стенке, являющейся общей для . зон аэрации и отстаивания, расположены фильтровальные насадки с запорной арматурой. Фильтровальные насадки работают попеременно в режиме фильтрования и регенерации сжатым воздухом, за счет переключений запорной арматуры, „„ Ы„„1780804 А1 (57) Сущность изобретения: отстойник состоит из цилиндрического корпуса, конического днища, центральной трубы с раструбом, подающей исходную воду трубы, трубы отвода осадка, радиально расположенной фермы с электродвигателем, лотка отвода осветленной воды и фильтрующей ткани. Концентрический сифон, размещенный на ферме, имеет всасывающую трубу с щелевой прорезью и отводную трубу. Регенерация фильтрующей ткани, перекрывающей щелевую прорезь на боковой поверхности цилиндрического корпуса отстойника, осуществляется путем ее промывки осветленной водой с последующим удалением промывной воды, что повышает степень очистки за счет улучшения условий . регенерации фильтрующей ткани, 1 з,п, флы, 4 ил.

Данная конструкция вызывает необходимость в постоянной работе воздуходувки для регенерации фильтровальных насадок с частыми переключениями запорной арматуры. О

Известна установка для очистки сточ- СО ных вод, включающая насос с установлен- С) ным на всасывающей линии вращающимся ф, фильтром, при этом сопла, размещенное в камере отстаивания, установлено параллельно фильтру и выполнено в виде полой трубы с тангенциальными каналами. Внутрення полость корпуса фильтра гидравлически сообщается с трубопроводом рециркуляции сточных вод, В прототипе и предлагаемом чстоойстве в отличие от известного устройства не используется насос и вращение фильтра, 1780804

30 отстойника или сгустителя, Поставленная цель достигается тем, что в уСтройстве, включающем цилиндрический корйус, коническое днище с трубой отвода осадка, центральную трубу с раструбом, от35 бойный щит, трубу, подающую исходную воду, радиально расположенную ферму с электродвигателем, лоток. отвода Осветленной воды и фильтрующий элемент, на боковой поверхности в верхней части

40 цилиндрического корпуса отстойника, по

его периметру выполнена щелевая прорезь с решеткой, с внутренней стороны корпуса щелевая прорезь перекрыта фильтрующей тканью, а с наружной лотком отвода осветленной воды, при этом над верхней кромкой 45 цилиндрического корпуса отстойника на радиально расположенной ферме с электродвигателем размещен концентрический сифон, нижняя часть- вСасывающей трубы

50 которого расположейа параллельно фильтрующей ткани с зазором к ней, йа боковой поверхности всасывающей трубы выполнена щелевая прорезь, а нижний торец трубы заглушен, нижняя часть отводной трубы

55 концентрического сифона размещена внутри лотка отвода промывной воды, кроме того внутри лотков отвода осветленной и промывной воды вертйкально размещены патрубки; причем кромки патрубка отвода промывной воды расположена ниже кромок что не приводит к дополнительным энергоЗатратам.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является радиальный сгуститель, 5 включающий цилиндрический корпус, коническое днище с трубой отвода осадка, трубу

l подающую исходную воду, радиально расположенную ферму с электродвигателем, лоток отвода осветленной воды и фильтру- 10 ющий элемент. Для очистки фильтрующих перегородок от твердых частиц в устройстве предусмотрен три группы щеток.

Недостатком укаэанного выше устройства является то, что частицы, забивающие 15 поры фильтрующей ткани, имея сравнительно небольшую гидравлическую крупность, под воздействием скорости протекания жйдкости через фильтрующую ткань порядка 10-15 м/ч после прохождения щеток,бу- 20 дут снова забивать фильтроткань, так как . частицы не удаляются из системы фильтрующих перегородок. Кроме того, щетки могут способствбвать замазыванию пор фильтроткани, что вызовет увеличение гидравли- 25 ческйх потерь и может вывести систему фильтрующих перегородок из работы.

Целью изобретения является повышение стабил ьности и эффективности работы патрубков отвода осветленной воды, а разность их отметок превышает сумму гидравлических потерь от входа воды в щелевую прорезь всасывающей трубы до выхода ее из отводной трубы, Для сокращения расхода очищенной воды на промывку фильтрующей ткани, при периодической промывке, участок фильтрующей ткани перекрыт водонепроницаемым, эластичным материалом и за счет решетки этот участок выполнен с прогибом в сторону щелевой прорези на всасывающей трубе концентрического сифона.

На фиг. 1 представлен отстойник с фильтрационной системой, разрез; на фиг, 2 -то же, вид в плане; на фиг. 3 — узел работы концентрического сифона: на фиг, 4 — вид А на фиг. 3.

Отстойник с фильтрационной системой состоит из цилиндрического корпуса 1 и конического днища 2 с трубой отвода осадка

3, имеющую задвижку 4, центральной трубы

5 с раструбом 6, отбойного щита 7, трубы, подающей исходную воду 8, радиально расположенной фермы 9 с электродвигателем

10, лотка отвода осветленной воды 11, фильтрующей ткани 12.

В верхней части цилиндрического корпуса 1 по его периметру выполнена щелевая прорезь, которая перекрыта решеткой 13 из металлических прутьев и фильтрующей тканью 12. С наружной стороны щелевая прорезь перекрыта лотком отвода осветленной воды 11.

Внутри лотка отвода осветленной воды

11 вертикально расположены патрубки 14, верхние торцы которых открыты, а нижние части выведены эа пределы. лотка 11 и вре° эаны в коллектор 15 с отводной трубой 16.

На центральной трубе 5 размещен электродвигатель 10, связанный с радиально расположенной фермой 9. Периферийная часть фермы 9 через каток 17 опирается на борт цилиндрического корпуса 1, на которой расположен концентрический сифон 18.

Концентрический сифон 18 состоит из цилиндрического корпуса 19, ограниченный сверху заглушкой 20, а снизу конусом 21. В заглушку 20 врезан патрубок 22 для зарядки сифона с вентилем 23 и патрубок 24 для выпуска воздуха с вентилем 25, Коаксиально цилиндрическому корпусу 19 размещена всасывающая труба 26, верхняя кромка которой открыта, а нижняя часть выведена через боковую поверхность конуса 2 1. за его пределы и снабжена задвижкой 27.

На боковой поверхности всасывающей трубы 26; расположенной параллельно фильтрующей ткани 12, с зазором к ней, 1780804 выполнена щелевая прорезь 28. Нижний торец всасывающей трубы имеет заглушку 29.

К нижней части корпуса 21 присоединена отводная труба 30 с задвижкой 31. Открытый торец отводной трубы 30 размещен внутри лотка отвода промывной воды 32, внутри которого вертикально расположен патрубок 33 отвода промывной воды.

Причем отметка открытого торца патрубка 33 отвода промывной воды расположена ниже отметок открытых торцов патрубков 14 отвода осветленной воды.

Отметки торцов патрубков 14 выше верхней кромки щелевой прорези 28 всасывающей трубы 26.

На сравнительно небольшом участке фильтрующей ткани 12, порядка трех-пяти диаметров всасывающей трубы 26, закреплен водонепроницаемый эластичный материал 34 (например, полиэтилен), выгнутый за счет решетки 13 в сторону щелевой прорези 28 и имеющий минимальный зазор между решеткой 13 и щелевой прорезью 28.

Отстойник с фильтрационной системой работает следующим образом. Жидкость s отстойник поступает. через трубу, подающую исходную воду 8.

-.::- После прохождения центральной трубы

5 с раструбом 6 жидкость, эа счет отражательного щита 7, распределяется в горизонтальной плоскости цилиндрического корпуса 1 отстойника, Взвешенные вещества, благодаря разности вертикальных скоростей с водой, осаждаются в коническом днище 2, При открытой задвижке 4 на трубе отвода осадка 3, осадок из отстойника периодически удаляется.

Вода из зоны отстаивания с остаточным содержанием взвешенных веществ, за счет разности отметок уровней жидкости в цилиндрическом корпусе 1 отстойника и в лотке отвода осветленной воды 11, проходит через фильтрующую ткань 12. При фильтрации происходит доочистка воды после отстаивания.

-; Иэ лотка отвода осветленной воды 11 жидкость переливается через кромки патрубков 14 и поступает в коллектор 15, откуда трубой 16 отводится, При этом вертикально расположенные патрубки 14 фиксируют постоянный уровень воды в лотке отвода осветленной воды 11.

Поры фильтрующей ткани 12 забиваются взвешенными веществами и увеличивают гидравлические потери напора.

Увеличение потерь напора повышает уровень воды в цилиндрическом корпусе 1 отстойника.

При достижении критической отметки уровня воды в отстойной зоне фильтрующая

15

35 жек 27 и 31 на всасывающей трубе 26 и

50

30 ткань 12 должна выводиться на режим pereнерации. При больших количествах взвешенных веществ в воде после отстаивания фильтрующая ткань 12 должна находиться под постоянной промывкой..

В предлагаемом устройстве для регенерации фильтрующей ткани 12 используется концентрический сифон 18.

Концентрический сифон 18 перед началом работы и периодически, в процессе работы, должен "заряжаться". При этом частота "зарядок" сифона в процессе работы будет определяться содержанием газов в воде после отстаивания.

"Зарядка" концентрического сифона 18 производится следующим образом. При закрытых задвижках 27 и 31 на всасывающей и отводной трубах 26 и 30, открытых вентилях 23 и 25 концентрический сифон 18 заполняется через патрубок 22 водой. По мере заполнения сифона 18 водой через патрубок

24 будет происходить вытеснение воздуха.

После заполнения концентрического сифона 18 водой вентили 23 и 25 закрываются, Концентрический сифон 18 устанавливается таким образом, чтобы щелевая прорезь 28 на всасывающей трубе 26 находилась на участке фильтрующей ткани 12, перекрытой водонепроницаемым эластичным материалом 34. Причем водонепроницаемый, эластичный материал, за счет решетки 13, имеет прогиб в сторону щелевой прорези 28 на всасывающей трубе 26 и образует с ней минимальный зазор, После открытия задвиотводной трубе 30, за счет разности отметок уровня воды в лотке отвода осветленной воды 11 и уровня воды в лотке отвода промывкой воды 32, в концентрическом сифоне

18 образуется разрежение

Под воздействием разрежения водонепроницаемый материал 34 всасывается в щелевую прорезь 28 и перекрывает ее, препятствуя работе концентрического сифона

18.

Для вывода фильтрующей ткани на режим регенерации включают электродвигатель 10, который приводит в движение радиально расположенную ферму 9 с установленным на ней концентрическим сифонгм 18. Вместе с концентрическим сифоном

18 начинает перемещаться всасывающая труба 26 с щелевой прорезью 28. Так как фильтрующая ткань 12 в вертикальном направлении закреплена свободно и соответствует по размеру водонепроницаемому, эластичному материалу 34, то по мере передвижения всасывающей трубы 26 в прорезь

26 засасывается фильтрующая ткань 12, перемещаясь от решетки 13.

1780804

20

30

50

При движении всасывающей трубы 26 кромки щелевой прорези 28 скользят по фильтрующей ткани 12. Для снижения коэффициента трения между кромками щелевой прорези 28 и фильтрующей ткани 12 на нижнюю часть всасывающей трубы 26, выполненной из стали, может быть запрессована полиэтиленовая труба с соответствующей щелевой прорезью.

Таким образом, из лотка отвода осветленной воды 11 очищенная вода просасывается через фильтрующую ткань 12 в щелевую прорезь 28 и промывает поры фильтрующей ткани 12 от загрязнений. Промывная вода с загрязнениями проходит через концентрический сифон 18 и по отводной трубе 30 поступает в лоток отвода промывной воды 32 и, переливаясь через кромки патрубка 33, удаляется, В процессе работы концентрического сифона 18 под воздействием разрежения из промывной воды будет выделяться воздух и, скапливаясь в верхней его части, будет понижать уровень воды в нем; При достижении критического уровня воды в концентрическом сифоне 18 необходимо проводить его "зарядку".

При периодической промывке фильтрующей ткани 12 концентрический сифон 18 может включаться в работу автоматически в зависимости от отметки уровня жидкости в цилиндрическом корпусе 1 отстойника.

Таким образом, заявляемая конструкция отстойника с фильтрационной системой по сравнению с известными конструкциями и прототипом имеет следующие техникоэкономические преимущества: позволяет обеспечить равномерный сбор осветленной воды из зоны отстаивания отстойника в лоток отвода осветленной воды, за счет поступления воды через фильтрующую ткань, перекрывающую щелевую прорезь на боковой поверхности цилиндрического корпуса отстойника, улучшения регенерации ткани и постоянного уровня 45 жидкости в лотке отвода осветленной воды, благодаря вертикально расположенному патрубку, что способствует улучшению гидродинамических условий осаждения взвешенных веществ в зоне отстаивания; позволяет проводить регенерацию фильтрующей ткани обратным током очищенной воды из лотка отвода осветленной. воды путем всасывания фильтрующей ткани в щелевую прорезь со стороны выделяющихся загрязнений на поверхности фильтрующей ткани, тем самым создавая стабильные условия работы фильтрационной системе и отстойнику; позволяет выводить из работы концентрический сифон без запорной арматуры и обеспечить в начале работы промывного устройства всасывание фильтрующей ткани в щелевую прорезь за счет участка, перекрытого водонепроницаемым; эластичным материалом, имеющим прогиб в сторону щелевой прорези на всасывающей трубе, что снижает расход очищенной воды на регенерацию фильтрующей ткани и улучшает условия эксплуатации по обслуживанию устройства; позволяет выводить загрязнения, выделяющиеся на фильтрующей ткани из отстойника, за счет разности отметок уровней жидкости в лотках отвода осветленной и промывной воды, что способствует увеличению фильтроцикла.

Формула изобретения

1. Отстойник с фильтрационной системой, включающий цилиндрический корпус с коническим днищем, питающее и разгрузочные устройства, радиально расположенную ферму с электродвигателем, лоток отвода осветленной воды и фильтрующую перегородку в виде фильтрующей ткани, о т л и ча ю шийся тем, что, с целью. повышения стабильности и эффективности работы от-. стойника за счетулучшения условий регенерации фильтрующей ткани, корпус в верхней части по периметру выполнен с щелевой прорезью и снабжен решеткой, с внутренней стороны корпуса прорезь перекрыта фильтрующей тканью, а с наружной стороны корпуса размещен лоток отвода осветленной воды, отстойник снабжен лотком отвода промывной воды, расположенным коаксиально снаружи лотка отвода осветленной воды, и установленным на ферме концентрическим сифоном, нижняя часть всасывающей трубы которого размещена параллельно фильтрующей ткани с зазором к ней и выполнена с щелевой прорезью на боковой поверхности, а нижний торец трубы заглушен, нижняя часть отводной трубы сифона расположена внутри лотка отвода промывной воды, лотки отвода осветленной и промывной вод снабжены вертикальными отводящими патрубками, причем верхняя кромка патрубка отвода промывной воды размещена ниже верхней кромки патрубка отвода осветленной воды, а питающее устройство выполнено в виде подающей трубы, сообщающейся с центральной трубой с раструбом, и отбойного щита.

2. Отстойник по и. 1, о т л и ч а ю щ и й-с я тем, что, с целью сокращения расхода очищенной воды на и ромывку фильтрующей ткани, участок фильтрующей ткани снабжен водонепроницаемым эластичным материа1780804

10 лом и выполнен с прогибом в сторону щелевой прорези на всасывающей трубе сифона, 1780804

Составитель А. Подклетнов

Техред М, Моргентал Корректор А; Козориз

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4231 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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