Тонкослойный отстойник

 

Изобретение относится к области очистки жидкостей, в частности к устройствам для осветления природных и сточных вод путем осаждения, может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства и позволяет повысить эффективность очистки и уменьшить объем отстойника за счет равномерного распределения потока жидкости по поперечному сечению тонкослойного модуля. Тонкослойный отстойник содержит корпус, расположенный в нем тонкослойный модуль (ТМ), выполненный в виде пакета параллельных пластин, установленных под углом к горизонтали до 90° в сторону входного патрубка, входной и выходной патрубки соединены с входным и сборным коллекторами соответственно, параллельные перегородки на входе и выходе модуля и с образованием каналов, которые с одной стороны сообщаются соответственно с входным и сборным коллекторами, а с другой стороны - перегородками. Система из входного коллектора, каналов на входе ТМ, состоящего из наклонных пластин, каналов на выходе из ТМ и сборного коллектора обеспечивает равенство длин путей движения жидкости в отстойнике по любой возможной траектории между входным и выходным патрубками и равенство скоростей движения жидкости, то есть создается равномерность распределения жидкости по сечению ТМ. 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1567241 А 1 (51)5 В 01 D 21 02, 17 028, С 02 F 1 40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

П И ГКНТ СССР (21) 4456117/23-26 (22) 06.07.88 (46j 30.05.90. Бюл. ¹ 20 (71 ) Чел яби нс кий государстве нный и нститут по проектированию металлургических заводов и Челябинское специализированное управление пуско-наладочных работ треста

«Уралавторемстроймонтаж» (72) Е. В. Блинов и А. Л. Рабинович (53) 66.066.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 475348, кл. С 02 F 3/! 2, 1972. (54) ТОНКОГЛОЙНЫЙ ОТСТОЙ НИ К (57) Изобретение относится к области очистки жидкостей, в частности к устройствам для, светления природных и сточных вод путем осаждения, может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства и позволяет повысить эффективность очистки и уменьшить объем отстойника за счет равномерного распределения потока жидкости t n поперечному сечению тонкослойного молл IB. Тонкослойный отстойник

Изобретение относится к очистке природных и сточных вод методоvl отстаивания от взвешенных веществ, нефтепродуктов и жиров и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, где имеются подобные воды, например в металлурги еской, машиностроительной, нефтеперерабатываюпгей, энергетической, часложировой отраслях промышленности, а также для очистки HpHpojH6tx н 6blTQBblx B03. B vopogcком коммунальном хозяйстве.

Цель изобретения — повышение качест«в очистки природных и сточных вод путем обеспечения деления исходного потока жидкости на равные по расходу потоки за счет равеHOTHd гидравлических сопротивлесодержит корпус, расположенный в нем тонкослойный модуль (ТМ), выполненный в виде пакета параллельных пластин, установленных под углом к горизонтали до

90 в сторону входного патрубка, входной и выходной патрубки соединены с входным и сборным коллекторами соответственно, параллельные перегородки на входе и выходе модуля и с образованием каналов. которые с одной стороны сообщаются соответственно с входным и сборным коллекторами, а с другой стороны — перегородками. Система из входного коллектора, каналов на входе ТМ, состоящего из наклонных пластин, каналов на выходе из ТМ и сборного коллектора обеспечивает равенство длин путей движения жидкости в отстойнике по любой возможной траектории между входным и выходным патрубками и равенство скоростей движения жидкости. то есть создается равномерность распределения жидкости по сечению ТМ.

7 ил. ний при движении жидкости по любой возможной траектории между входным и выходным патрубками и уменьшение объема отстойника.

На фиг. I изображен предлагаемый отстойник с вертикальными перегородками на входе и выходе тонкослойного модуля, продольный вертикальный разрез; на фиг. 2 — то же, поперечный вертикальный разрез; на фиг. 3 — то же, горизонтальный разрез; на фиг. 4 — перегородки и коллектор, выполненные вместе в виде отдельного блока; на фиг. 5 — предлагаемый отстойник с горизонтальными перегородками на входе и выходе тонкослойного модуля, поперечный вертикальный разрез; на

1567241 фиг. 6 — то же, продольный вертикальный разрез; на фиг. 7 — то же, горизонтальный разрез.

Тонкослойный отстойник содержит пр (зматический или цилиндрический корпус 1 с пирамидальным или коническим днищем 2 и с пирамидальной или конической крышкой

3. Внутри корпуса размещен тонкослойный модуль 4, выполненный в виде пакета наклонных параллельных пластин 5, установленных под углом к горизонтали в сторону входного патрубка. На входе в тонкослойный модуль 4 установлен блок 6 параллельных одна относите пьно другой вертикальных или горизонтальных перегородок 7, а на выходе из тонкослойного модуля 4 установлен такой же блок 8 из параллельных вертикальных иль гори3opt àëьныx перего родок 9. При этом перегородки бл«ка

6 параллельны перегородкам 9 бло,<а 8 и расположены напротив перегородок 9. Перегородки 7 и 9 одними продольными кромками примыкают к стенке отстойника или к уста новле н ной в корпусе отстой ни ка. обще и поперечной торцовой стенке (фиг. 4) и образуют с ними прямоугольные призматические каналы 10 и 11, а другими продольными кромками примыкают к боковым кромкам пластин 5 на входе н выходе тонкослойного модуля 4. Таки vl образом, каждый и . каналов 10 и ll имеет только три стенки; торцовую, коropaH может части iii(> совпадать со стенкой отстойника или можст быть частью поперечной стенки, общей для всех каналов 10 или 1! и установл-иной в корпусе отстойника, и две боковые стенки, обр азова ни ые па ралле.п ьны ми пе регородками 7 или 9. Со стороны входа в тонкослойный модуль 4 и со стороны выхода из него каналы 10 и 11 стенок не имеют и сообщаются с пространствами между пластинами

5. На диаметрально противоположных концах перегородок 7 и 9 перпендикулярно к последним установлены входной коллектор ! 2 и сборный коллектор 3. сoohtt.et-:,(ь ( соответственно (каналами 10 и !. Пер( городки 7 и 9 вместе с сооч вегствующими им коллекторами 12 и !3 могут быть выполнены в виде отдельного бл(>ка с общей торцевой стенкой для перегорочок 7 и 9 (фиг. 4) как в отстойнике с вертикальными перегородками 7, так и в отстойнике с горизонтальными перегородками 7. Концы каналов !О и !1, противоположные их концам, сооб(ценные с коллекторами 12 и 13, перекрыты соответственно горизонтальными перегородками 14 и 5. Подача t.схолн,й жидкости в отстойник осуществлясгся сн:(зу через входной патрубок !6, а отвод осветленной жидкости из отстойника - — сверх> через выходной патрубок !7. Входной гатрубок 16 и выхолной патрубок 17 соедин(.ны соответственно с диаметра7bHo противоположными концами входного и сборног(; коллекторов l" и 3. Пл((птицы 5 тонко5 ,0

15 еп с

Л .

4 cz ,> (.г

55 слойного модуля 4 установлены под углом до

90 в сторону входного патрубка 16.

В пирамидальном или коническом днище

2 отстойника имеется трубопровод 18 для отведения осадка, а в пирамидальной или конической крышке 3 — трубопровод 19 для удаления всплывающих примесей (нефтепродуктов). Коллекторы 12 и 13 могут быть расположены снаружи боковых стенок отстойника (фиг. 5) . В этом случае они соединяются с каналами 10 и 11 посредством патрубков 20. Количество каналов

10 и l! выбирается в зависимости от производительности и р- змеров отстойника. Со стороны входного патрубка 16 между стенкой корпуса 1 и расположенными напротив горизонтальными кромками пластин 5 образован вертикальный канал 21 для всплы. агоо(их ((;.,;хи сей Таким же образом со стороны выхелного патр бка 17 образован вертикальный канал 22 для оседающих примесей

Тонкослойный отстойник работает следую(цим образом.

Исходная жидкость под напором пода . тся через входной патру бок 16 во входной коллектор 12 и, распределяясь по длине кол.пе ктора 2, поступает через верти кальные н "tt горизонтальные параллельные каналы .0 (, тонкослойный модуль 4. При движении из коллектора 12 в каналы 0 исходная жидкость м ннет направление движения на перпендикулярное к исходному направлению, и при этом распределяется з плоскости, параллельной торцовой стенке отстойника, Из каналов 10 жидкость, вторично меняя направление на перпендикулярное к исходно(.у, постхпает в тонкослойный модуль

4, !.авн >мерно распределяясь по площади его

;.оьеречного сечения между наклонными пластинами 5. При движении жидкости в пространствах между наклонными пластинами 5 происходит разделение исходной жидкости на три фазы.

Всплываюгцие примеси, двигаясь вертикально вверх в межи ldcTHнчатых ItpocTpBHствах, достигают t. каждом межпла(тинчатиM пространстве верхней наклонной пластины из двух пластин, его образующих, и дал(-е двига(отся tto ее поверхности вверх.

При этом они достигают вертикального канала 2! для всплывающих примесей, и всплывая по каналу 21, попадают в пространство пот крыц(кой 3 отстойника. B протранстве пол крыгпкой 3 происходит дополнительное отделение жидкости от всплывзк>п(их н его верхнюю часть нефтепро,чу: roB, которые периодически или непрерывно улаля(отся через трубопровод 19 с задвижкой (не показана).

Оседающие примеси, двигаясь в межпла(тинчатых пространствах вертикально в :(з, достигают в каждом пространстве м(ж,, ппастина (и нижней наклонной плас(-(н,(и сползают по е пове;>хности вниз.

1567241

15

Формула изобретения

При этом они достигают вертикального канала 22 для оседающих примесей.

Затем, опускаясь по каналу 22, оседающие примеси попадают в осадочную часть отстойника над днищем 2, где дополнительно уплотняются от жидкости, сползая вниз по пирамидальному или коническому днищу 2. Уплотненный осадок периодически или непрерывно удаляется через трубопровод 18 с задвижкой (не показано).

Осветленная жидкость на выходе из тонкослой ного модуля 4 меняет на правление движения на 90 и по каналам 11 поступает в сборный коллектор 13. Из сборного коллектора 13 осветленная жидкость удаляется за пределы отстойника через выходной патрубок 17.

Система из входного коллектора 12, каналов 10 на входе тонкослойного модуля 4, самого тонкослойного модуля 4 с вышеуказанным наклоном пластин 5, каналов 11 на выходе из тонкослойного модуля

4 и приемного коллектора 13 обеспечивает равенство длин путей движения жидкости через отстойник по любой возможной траектории между входным и выходным патрубками, а также обеспечивает равенство скоростей движения жидкости при ее движении по этим путям и равенство соответствующих местных сопротивлений. Равенство длин путей движения жидкости и ее скоростей движения по этим путям обеспечивает равенство гидравлических сопротивлений движению частей потока жидкости по различным возможным траекториям между входным и выходным патрубками 16, 17, а указа нное ра венство гидра влн чески х сопротивлений, в свою очередь, обеспечивает распределение исходного потока жидкости на равные по расходу потоки на входе потока в тонкослойный модуль 4 и на выходе потока из него, то есть, создается равно20

40 мерность распределения жидкости по сечению тонкослойного модуля 4.

Для того, чтобы жидкость не пошла от входного патрубка 16 к выходному патрубку

17 отстойника по кратчайшему пути в диаметральном направлении, что сразу бы нарушило равномерность распределения воды по поперечному сечению тонкослойного модуля 4, его наклонные пластины 5 образуют острый угол с горизонталью в сторону входного патрубка 16.

В предлагаемом тонкослойном отстойнике за счет равномерного распределения потока жидкости по поперечному сечению тонкослойного модуля значительно повышается качество очистки жидкости. Кроме того, стабилизированный ламинарный режим на входе в тонкослойный модуль, в самом модуле и на выходе из него позволяет чменьшить объем отстойника.

Тонкослойный отстойник, содержащий корпус, тонкослойный модуль, выполненный в виде пакета наклонных параллельных пластин, и входной и выходной патрубки, отличающийся тем, что, с целью повышения качества очистки жидкости и уменьшения объема отстойника, он снабжен входным и сборным коллекторами, соединенными соответственно с входным и выходным патрубками и размещенными параллельно вдоль диаметрально противоположных стенок корпуса. параллельными перегородками, установленными на входе и выходу модуля с образованием каналов, которые с одной стороны сообщаются соответственно с входным и сборным коллекторами, а с другой снабжены перегородками, расположенными соответстве нно в противоположных частях входных и сборных каналов, при этом угол наклона пластин модуля составляет до

90 в сторону входного патрубка.

1567241

Фиг, з

12, 13

1567241

17

17

22

Фиг. 5

Фиг. 7

Составитель В. Станчак

Редактор И. Сегляник Техред И. Верее Корректор В. Кабаций

Заказ 1283 Тираж 588 Подписное

ВНИИГ!И Госрдарственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГК11Т СССР

I! 3035, Москва. Ж вЂ” 35, Раушская наб.. д 4, 5

Г1рои водсгвс нно-издат< сп ский комбинат сГ1атент», г. Ужгород, хл. Гагарина, 101