Осветлитель

 

Изобретение относится к области очистки природных и сточных вод и может применяться для осветления и умягчения воды. Цель изобретения - повышение устойчивости работы осветлителя и эффективности осветления воды. Осветлитель выполнен в виде круглого в плане резервуара с коническим днищем, внутри которого расположены камера хлопьеобразования (КХ) и зона осветления. Осветлитель содержит центральную подающую трубу с эжекционной системой (ЭС), устройство для сбора осветленной воды в виде лотков и осадкоотводящую трубу. ЭС, установлена на подающей трубе соплом вниз на уровне верхней кромки КХ, которая герметично соединена с конфузором ЭС, а камера смещения ЭС соединена с зоной осветления через кольцевую щель между соплом и конфузором ЭС. Кроме того, в КХ установлен распределительный щит, выполненный в виде перфорированного диска с отверстиями, снабженными отклоняющими козырьками, которые установлены с одной стороны под углом 30-60° к плоскости щита в тангенциальном направлении. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„Я0„„151121

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4368496/31-26 (22) 25.01.88 (46) 30.09,89. Бюл. К" 36 (71) Усть-Каменогорский строительнодорожный институт (72) В.И. Калицун, В.С. Шевцов, А;И. Рамазанов, В.П. Колпакова и И.Ш. Сулейманов (53) 628.33(088.8) (56) Клячко В.А., Апельцин И.Э. Очистка природных вод. M.: Стройиздат, 1971, с. 172, рис. VI. 21.

Технические записки по проблемам воды.: Пер. с англ. К. Барак, Ж. Бебен., Ж. Бернар и др./Под ред.

Т.А. Карюхиной, И. kI. Чурбановой, M.: Стройиздат, 1983, т. 1., с. 176177, рис. 7. 15. (54) ОСВЕТЛИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к области очистки природных и сточных вод и может применяться для осветления и умягчения воды, Цель изобретения— повышение устойчивости в работе осИзобретение относится к очистке природных и сточных вод и может применяться для осветления и умягчения воды.

Цель изобретения — повьппение устойчивости в работе осветлителя и эффективности процесса осветления воды.

На фиг. 1 показан осветлитель, разрез; на фиг. 2 — распределительный щит, план; на фиг. 3 — разрез

А-А на фиг. 2, <5114 С 02 F 1/52, В 01 D 21/08

2 ветлителя и эффективности осветления воды. Осветлитель выполнен в виде круглого в плане резервуара с коническим днищем, внутри которого расположены камера хлопьеобразования (KX) и зона осветления. Осветлитель содержит центральную подающую трубу с эжекционной системой (ЭС), устройство для сбора осветленной воды в виде лотков и осадкоотводящую трубу. ЭС установлена на подающей трубе соплом вниз на уровне вврхней кромки КХ, которая герметично соединена с конфузором

ЭС, а камера смешения ЭС соединена с зоной осветления через кольцевую щель между соплом и конфузором ЭС.

Кроме того, в KX установлен распределительный щит, выполненный в вице перфорированного диска с отверстиями, снабженными отклоняющими козырьками, которые установлены с одной стороны под углом 30-60 к плоскости щита в о тангенциальном направлении. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Осветлитель выполнен в ниде круглого в плане резервуара 1 с коническим днищем, разделенного кольцевой перегородкой 2 на камеру 3 хлопьеобразования и .зону 4 осветления. Осветлитель содержит центральную подающую трубу 5 с соплом 6, направленным вниз и установленным на уровне верхней кромки камеры 3 хлопьеобрезования. Сопло 6, конфузор 7, камера 8 смешения и диффузор

9 образуют эжекционную систему. Кон1511219 фузор 7 герметично соединен с верхней кромкой камеры 3 хлопьеобразования, а камера 8 смешения через кольцевую щель между соплом 6 и конфузором 7 сообщается с зоной 4 осветления.

Ниже диффузора 9 эжекционной системы на расстоянии, равном 0,30,5 диаметра выходного сечения диф- 10 фузора, закреплен распределительный щит 10. При этом распределительный щит 10 расположен на расстоянии от нижней точки днища осветлителя не ближе 1/2 высоты конической части 15 осветлителя.

Распределительный щит выполнен в виде перфорированного диска с отверстиями, к одной стороне которых закреплены отклонякицие козырьки 11 под 20 о углом 30-60 к плоскости щита в тангенциальном направлении. Все козырьки наклонены в одну сторону для закручивания потока воды вокруг вертикальной оси осветлителя. 25

В верхней части осветлителя расположено устройство для сбора осветленной воды в виде лотков 12, соединенное с отводным трубопроводом 13, а в нижней части конического днища 30 предусмотрена осадкоотводящая труба 14.

Осветлитель работает следующим образом.

Исходная вода через центральную подающую трубу 5 поступает в эжекционную систему, выходя через диффуэор 9, сталкивается с распределительным щитом 10 и проходит через отверстия в щите. 40

Отклоняющие козырьки 11 отклоняют струги, выходящие из отверстий, в тангенциальном направлении и тем самым закручивают поток исходной воды вокруг вертикальной оси осветлителя. Это способствует более равномерному распределению воды по площади осветлителя, увеличивает вероятность взаимного столкновения частиц загрязнений, интенсифицируя процесс коагуляции, что увеличивает эффект очист50 ки воды, Установка распределительного щита

10 на расстоянии от диффуэора 9, :. равном 0 3-0 5 диаметра выходного

° Э

55 сечения обеспечивает небольшие по. тери напора на выходе иэ диффуэора (которые возрастают при уменьшении расстояния между диффузором и распределительным щитом), а также исключает залеживание осадка на поверхности распределительного щита, ухудшение равномерности распределения воды по сечению осветлителя, возможные при увеличении расстояния от диффузора 9.

Угол наклона отклоняющих козырьков 11 к плоскости распределительо ного щита 10, равный 30-60 обеспечивает минимальные потери напора и плавное изменение направления движения воды с вертикального на круговое, уменьшение угла приводит к увеличению потерь напора и более резкому изменению направления движения жидкости, что вызывает разрушение хлопьев, о

При увеличении угла более 60 не обеспечивается закручивание потока воды.

Равномерно распределенный по площади осветлителя и вращающийся поток воды постепенно опускается к нижней части камеры 3 хлопьеобразования. При этом наиболее тяжелые частицы загрязнений и крупные хлопья отделяются из воды, оседают на дно осветлителя и уплотняются. Уплотненный осадок удаляется из осветлителя по осадкоотводящей трубе 14.

Вода, освобожденная от наиболее тяжелых и крупных частиц, через нижнюю щель между камерой 3 и резервуаром 1 осветлителя поступает в зону 4 осветления, где образуется взвешенный слой из скоагулированных хлопьев.

Проходя снизу вверх через взвешенный слой зоны 4 осветления, вода окончательно очищается от мелкодисперсных частиц и мелких хлопьев.

Поскольку верхняя кромка камеры

3 хлопьеобразования герметично соединена с конфузором 7 эжекционной системы, исключается попадание неосветленной воды из камеры 3 хлоньеобразования в зону 4 осветления, минуя нижнюю щель между камерой 3 хлопьеобраэования и резервуаром 1 осветлителя, что обеспечивает обязательное прохождение воды через взвешенный слой, обуславливая высокий эф-. фект осветления.

При протекании исходной воды через эжекционную систему, благодаря эжекции происходит, "подсасывание" части осветленной воды и осадка из взвешенного слоя зоны 4 осветления в камеру

5 151121

8 смешения системы через кольцевую щель между соплом 6 и конфузором 7 эжекционной системы. При этом, если происходит увеличение высоты взве5 шенного слоя выше верхней кромки кольцевой перегородки (например, при увеличении расхода осветленной воды), то в камеру смешения гидроэжектора поступают избыточные хлопья, 10 что предотвращает дальнейшее возрастание высоты взвешенного слоя, и следовательно, исключает вероятность залпового выброса осадка с осветленной водой. Если происходит уменьше- 15 ние высоты взвешенного слоя (например, при уменьшении расхода воды) и уровень взвешенного слоя опускается ниже верхней кромки кольцевой перегородки, то в камеру смешения эжектора "подсасывается" не осадок, а осветленная вода, Поэтому дальнейшее сокращение взвешенного слоя уменьшается, что способствует стабилизации процесса очистки и эффекта осветления.

Осветленная вода поступает в лотки 12 устройства для сбора осветЛенной воды и по отводному трубопроводу

13 отводится из осветлителя. 30

Таким образом, в предлагаемом устройстве поддержание стабильной высоты взвешенного слоя в зоне 4 осветления, обеспечиваемое работой эжекционной системы предотвращает залповые выбросы осадка с осветленной водой и позволяет достигнуть как устойчивости работы осветлителя, так и повышения эффективности осветления воды.

9 6 формулаизобретения

1. Осветлитель, включающий в себя круглый в плане резервуар с коническим днищем, в котором соосно расположены камера хлопьеобразования, эжекционная система, состоящая из конфузора, камеры смешения, диффузора и сопла на центральной подающей трубе, устройство для сбора осветленной воды и осадкоотводящую трубу, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения устойчивости в работе и эффективности процесса осветления воды, он снабжен распределительным щитом, установленным под диффузором эжекционной системы, которая расположена в верхней части камеры хлопьеобразования с соплом, направленным вниз, и конфузором, герметически соединенным с верхней кромкой камеры хлопьеобразования.

2. Осветлитель по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что распределительный щит выполнен в виде перфорированного диска с отверстиями, о выполненными под углом 30-60 к плоскости щита в тангенциальном направ-ленин.

3. Осветлитель по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что расстояние между нижней кромкой диффузора и распределительным щитом составляет 0,30,5 диаметра выходного сечения диффузора, а расстояние между щитом и нижней точкой днища не меньше 1/2 высоты конической части осветлителя, 1511219 фуад. Я

Составитель В. Станчак

Редактор Т.Лаэоренко Техред M.Äèäûê Корректор О.Кравцова

Заказ 5857/25 Тираж 828 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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