устройство для выпуска сточных вод в водоем

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫПУСКА СТОЧНЫХ ВОД В ВОДОЕМ, содержащее напорный трубопровод с эжектором, имеющим конфузор, камеру смешения, размещенный перед камерой смешения диффузор, аэрационную трубу, оголовки и размещенный в камере смешения турбулизатор потока, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительным диффузором, установленным за камерой смешения и соединенным с ней, при этом турбулизатор потока выполнен в виде источника низкочастотного излучения, диафрагма которого размещена в отверстии, образованном в верхней части дополнительного диффузора в зоне соединения камеры смешения с дополнительным диффузором.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для выпуска сточных вод в водоемы и водотоки и предназначено для использования при водоохранных мероприятиях.

Известно устройство, включающее напорный трубопровод с оголовком, причем в напорный трубопровод вмонтирован эжектор, имеющий аэрационную трубу [1].

Недостатком данного устройства является высокая эффективность насыщения сточных вод кислородом воздуха, что снижает эффективность протекания процесса самоочищения водоема.

Известно устройство для выпуска в водоем сточных вод, содержащее напорный трубопровод с эжектором, имеющем конфузор-сопло, камеру смешения, диффузор, аэрационную трубу и турбулизатор, установленный в камере смешения [2].

Недостатком этого устройства является невысокая эффективность насыщения сточных вод кислородом воздуха.

Целью изобретения является повышение эффективности насыщения сточных вод кислородом воздуха.

Эта цель достигается тем, что устройство снабжено дополнительным диффузором, установленным за камерой смешения и соединенным с ней, при этом турбулизатор потока выполнен в виде источника низкочастотного излучения, диафрагма которого размещена в отверстии, образованном в верхней части дополнительного диффузора в зоне соединения камеры смешения с дополнительным диффузором.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2 - узел I на фиг.1.

Изобретение основано на том, что при воздействии потока низкочастотного излучения резко возрастают пульсационные скорости, увеличивается эжекционная способность, т.е. под воздействием низкочастотного излучения происходит генерация турбулентности, причем наибольший эффект наблюдается при числе Струхала Sh= 0/2-0,4 и в диапазоне чисел Рейнольдса Re = 10³-2,5 х 10⁵.

Предлагаемое устройство включает напорный трубопровод 1 с оголовками 2, в который вмонтирован эжектор, включающий конфузор-сопло 3, камеру смешения 4, дополнительный диффузор 5 и аэрационную трубу 6. Напорный трубопровод может иметь обводную линию с задвижной (не показано). Турбулизатор 7 выполнен в виде источника низкочастотного излучения, работающего в диапазоне чисел Струхала Sh = 0,2-0,4 и чисел Рейнольдса Re 10³-2,5 х 10⁵. Излучающая диафрагма 8 турбулизатора 7 размещена в отверстии, образованном в верхней части дополнительного диффузора 5 в зоне соединения камеры смешения 4 с дополнительным диффузором 5.

Устройство работает следующим образом.

При закрытой задвижке обводной линии (не показана) сточная вода от насосной станции или самотеком с выше расположенных очистных сооружений подается под давлением по напорному трубопроводу 1 и вытекает струей с большой скоростью конфузора-сопла 3. Проходя через камеру смешения 4, струя создает область вакуума и увлекает воздух, поступающий через аэрационную трубу 6. В камере смешения 4 образуется водовоздушная эмульсия, которая поступает в дополнительный диффузор 5, в котором происходит интенсивное растворение кислорода воздуха в сточной воде.

Сточная вода насыщается кислородом воздуха. Турбулизатор 7 создает дополнительные завихрения в водовоздушной смеси, что способствует дополнительному растворению кислорода воздуха в сточной воде. Далее сточная вода, насыщенная кислородом воздуха, через оголовки 2 поступает в водоем, распространяясь в его толще. Пузырьки воздуха, всплывая к поверхности, продолжают процесс аэрации водоема в районе сброса, способствуя одновременно процессу перемешивания, что улучшает качество воды водоема, выполняя функцию водоохранного сооружения. Это повышает эффективность протекания процесса самоочищения водоема.

При необходимости сточная вода может быть сброшена в водоем по обводной линии.

Турбулизатор 7 может быть выполнен, например, в виде корпуса с излучающей диафрагмой 8, связанной с возбуждающей катушкой и катушкой индуктивности. Причем излучающая диафрагма 8 установлена в отверстии на участке соединения камеры смешения 4 с дополнительным диффузором 5. Турбулизатор излучает волны низкой частоты перпендикулярно сбрасываемому потоку сточных вод.

Изобретение возможно и целесообразно использовать в области водоохранных мероприятий при строительстве линий выпуска сточных вод в водотоки и водоемы.