устройство для очистки сточных вод

Формула изобретения

Устройство для очистки сточных вод, содержащее корпус, тонкослойные элементы, патрубки для вывода сгущенного продукта и осветленной воды, коллектор для сбора осветленной воды, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде двух цилиндрических отстойников, сопряженных между собой под углом 60^o к горизонту и образующих камеру сгущения, над которой размещены тонкослойные элементы, причем камера сгущения сопряжена с полостью загрузочно-разгрузочной трубы, разгрузочный конец которой соединен с патрубком для вывода сгущенного продукта, а коллектор для сбора осветленной воды соединен с расположенной над тонкослойными элементами камерой сбора осветленной воды и с патрубком для вывода осветленной воды, при этом соотношение диаметров загрузочно-разгрузочной трубы и цилиндрического отстойника составляет 1 : 2 - 1 : 3.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к оборудованию для выделения твердых частиц из жидкости и может быть использовано для извлечения из воды нерудных стройматериалов и для очистки воды в системах оборотного водоснабжения обогатительных фабрик.

Известен напорный сгуститель, содержащий батарею вертикальных труб-отстойников с открытой верхней частью для слива осветленной воды, соединенных нижней частью с горизонтальным загрузочно-разгрузочным коллектором с патрубком для выпуска сгущенного продукта. (Шкундин Б.М. Землесосные снаряды. - М.: Энергия, 1968, стр. 347, рис. 16 - 19).

Известный напорный сгуститель используется для грубой отбивки шламистой части пульпы. Он не обеспечивает получения достаточного осветленной воды, пригодной для внутрифабричного водооборота. Кроме того, большая длина горизонтального коллектора, в котором накапливается сгущенный продукт, приводит к его закупорке.

Известен также сгуститель, содержащий корпус с коническим днищем, с патрубком для ввода пульпы и отвода осветленной воды в верхней части, при этом внутри корпуса расположены тонкослойные элементы (А.С. СССР N 1005827, МКИ B 01 D 21/00, 1983 г.).

Основным недостатком описанной конструкции является то, что в центре сгустителя между наклонными тонкослойными элементами образуется "мертвая" зона, не участвующая в работе сгустителя, в которой со временем скапливается сгущенный продукт, являющийся лишним балластом, контактирующим с осветленной водой и снижающий эффективность осветления. Очистка "мертвой" зоны не предусмотрена.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение эффективности осветления за счет обеспечения непрерывной выгрузки сгущенного продукта, компактность конструкции.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для очистки сточных вод, содержащем корпус, тонкослойные элементы, патрубки для вывода сгущенного продукта и осветленной воды, коллектор для сбора осветленной воды, корпус выполнен в виде двух цилиндрических отстойников, сопряженных между собой под углом 60^o к горизонту и образующих камеру сгущения, над которой размещены тонкослойные элементы, причем камера сгущения сопряжена с полостью загрузочно-разгрузочной трубы, разгрузочный конец которой соединен с патрубком для вывода сгущенного продукта, а коллектор для сбора осветленной воды соединен с расположенной под тонкослойными элементами камерой сбора осветленной воды и с патрубком для осветленной воды, при этом соотношение диаметров загрузочно-разгрузочной трубы и цилиндрического отстойника составляет 1:2 - 1:3.

Выполнение отстойника зоны устройства в виде двух цилиндрических отстойников с тонкослойными элементами, зоны сгущения осадка в виде камеры, полученной сопряженным загрузочных концов цилиндрических отстойников под углом 60^o к горизонту, сопряжение камеры сгущения с полостью загрузочно-разгрузочной трубы, а также обеспечение соотношения диаметров загрузочно-разгрузочной трубы и каждого цилиндрического отстойника в пределах 1:2 - 1:3 позволяют создать в зоне тонкого осветления ламинарность потоков, непрерывность удаления мелких фракций, невозможность их возврата в зону осветленной воды, ликвидировать застойные зоны, а в зоне сгущения обеспечить условия для непрерывного вывода оседающих крупных и мелких фракций. Тем самым обеспечивается повышение эффективности сточных вод при достаточной компактности конструкции.

На фиг. 1 показан поперечный разрез устройства, на фиг. 2 - вид сбоку устройства.

Устройство для очистки сточных вод содержит закрепленный на опорной раме 1 корпус в виде двух цилиндрических отстойников 2, сливной конец которых закрыт фланцевой заглушкой 3, а загрузочные концы сопряжены между собой под углом 60^o к горизонту, камеру сгущения 4, образованную в месте сопряжения загрузочных концов отстойников 2.

Внутри отстойников 2 над камерой сгущения 4 установлены тонкослойные элементы 5, нижние концы которых расположены на высоте сопряжения загрузочных концов отстойников 2 и закреплены посредством упоров 6. Камера сгущения 4 в нижней части сопряжена с полостью загрузочно-разгрузочной трубы 7, причем соотношение диаметров загрузочно-разгрузочной трубы 7 и цилиндрического отстойника 2 выбирают равным 1:2 - 1:3. К разгрузочному концу трубы 7 подсоединен патрубок 8 для вывода сгущенного продукта. Патрубок 8 через задвижку 9 соединен с транспортной трубой 10. Коллектор 11 для сбора осветленной воды соединен с камерами 12 сбора осветленной воды, расположенными над тонкослойными элементами 5. В средней части коллектора 11 подсоединен патрубок 13 для вывода осветленной воды и вентиль 14 для выпуска воздуха и проб осветленной воды.

Устройство работает следующим образом. По загрузочно-разгрузочной трубе 7 исходная пульпа подается в камеру сгущения 4, где поток резко замедляется и разделяется на горизонтальный и восходящий потоки. За счет разницы в диаметрах цилиндрического отстойника 2 и загрузочно-разгрузочной трубы 7 скорость восходящего потока в отстойниках уменьшится в 8-18 раз по сравнению со скоростью потока пульпы в загрузочно-разгрузочной трубе 7, в результате чего происходит выпадание в осадок крупных фракций. Восходящие потоки пульпы с мелкими фракциями поступают в отстойную зону, образованную тонкослойными элементами 5. За счет ламинарности движения потоков мелкие фракции оседают на тонкослойные элементы 5 и сползают волнообразно в камеру сгущения 4 продукта. Осветленная вода поступает в камеру 12 сбора осветленной воды и выводится через коллектор 11 сбора осветленной воды и патрубок 13. Сгущенный продукт из камеры сгущения 4 поступает в загрузочно-разгрузочную трубу 7 и через патрубок 8 и задвижку 9 выводится в транспортную трубу 10. Степень сгущения продукта регулируется маневрированием задвижкой 9. Благодаря обеспечению непрерывной выгрузки мелких и крупных фракций из зон осветления и сгущения исключаются запрессовки и возврат сгущенного продукта в зону чистой воды, за счет чего повышается эффективность осветления сточных вод.