Способ очистки сливных колодцев дождевой канализации от дорожных загрязнений



Способ очистки сливных колодцев дождевой канализации от дорожных загрязнений
Способ очистки сливных колодцев дождевой канализации от дорожных загрязнений

 


Владельцы патента RU 2621023:

Григорьев Владимир Степанович (RU)

Изобретение относится к области строительства и коммунального хозяйства и может применяться для очистки сливных колодцев от дорожных загрязнений. При осуществлении способа очистки сливных колодцев размещают в колодце очищающий элемент. Элемент имеет эллипсную форму с шипованной поверхностью. Наибольший диаметр элемента в поперечном сечении не менее диаметра сливного трубопровода. Длина наибольшей оси элемента обеспечивает возможность поворота относительно стенок колодца. Плавучесть элемента обеспечивает возможность погружения на глубину не более две трети наибольшего диаметра. Удаление дорожных загрязнений производят путем механического воздействия шипов очищающего элемента с образованием суспензии. Механическое воздействие обеспечивается поворотом очищающего элемента за счет сил тяжести падающего в колодец потока и поступающего из сливного трубопровода потока. Обеспечивается возможность автономного самоочищения колодца. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к области строительства и коммунального хозяйства, в частности к способам очистки сливных колодцев дождевой (ливневой) канализации от дорожных загрязнений.

Современные системы ливневой канализации состоят из ряда взаимосвязанных и взаимодополняющих элементов и, как правило, включают ливневые лотки (желоба, каналы); дождеприемники (дождеприемные или сливные дождевые колодцы); пескоуловители; дренажные и канализационные трубы; коллекторы и смотровые колодцы. Основными причинами загрязнений (отложений) в сливных дождевых колодцах являются: нанесение в зимнее время на дорожное полотно песчанно-солевых смесей; не надлежащее санитарное состояние транспортных средств на дорогах; седиметационные осадки из окружающей среды, а также неблагоприятный рельеф и непостоянство гидравлического режима в канализационных сетях [1].

Известны способы профилактической очистки сливных колодцев от загрязнений (отложений), основанные на гидродинамическом и механическом методах их реализации, и другие способы, осуществляемые на базе ряда известных физических эффектов [1].

Гидродинамическая очистка заключается в размыве и выносе в виде отдельных частиц отложений дождевых вод струей воды, подаваемой под большим напором на загрязнения отдельно в каждом колодце [1]. Этот метод позволяет механизировать работу по удалению загрязнений в колодцах, но требует дорогостоящего специального технического оснащения и соответствующей квалификации персонала. Механическая же очистка сливных дождевых колодцев производится илососами и вакуум-машинами, а при их отсутствии, с учетом их дороговизны, колодцы чистят вручную черпаками с погрузкой извлекаемого осадка в специальные контейнеры [1].

Если указанные методы очистки, т.е. гидродинамический и механический, основаны на создании только импульса силового воздействия на загрязнение, приводящего к изменению его целостности, то способы, осуществляемые на использовании совокупности физических эффектов, как правило, направлены на решение ряда смежных задач.

Наглядным примером этому может служить техническое решение в виде дождеприемного колодца [2] (патент RU №2095525), работа которого заключается в задержании (отделении) крупных, средних и мелких включений, увлекаемых дождевым потоком в колодец. В этом случае при достижении дождевого потока до сороудерживающей решетки наблюдается его сток через решетку внутрь колодца с отделением крупных частиц (эффект решета), которые под действием инерции движения и силы тяжести, т.е. двух эффектов, оседают при придорожном сборнике для них. После прохода дождевого стока через решетку, содержащего в себе только средние и мелкие включения, он стекает по наклонной направляющей пластине в отстойную камеру со съемным грязесборником в ней, отделенной от водоприемной камеры вертикальной перегородкой с водосливным отверстием, где и происходит оседание и накопление преимущественно частиц среднего размера дождевого потока. Далее через сливное отверстие в вертикальной перегородке колодца вода дорожного потока со взвешенными в ней частицами (эффект седиментации) направляется в водоприемную камеру и из нее в отводящую трубу, т.е. канализационную сеть.

К основным недостаткам данного технического решения можно отнести следующие:

- необходимо своевременно производить удаление загрязнений из съемного грязесборника отстойной камеры колодца;

- при малых дождевых стоках с дорожного полотна самоочистка водоприемной камеры от возможных загрязнений мелкими частицами практически неосуществима.

При этом следует отметить, что для предлагаемого способа очистки сливного колодца дождевой канализации близкого аналога, как прототипа, по совокупности физических эффектов его реализации не обнаружено.

Задача изобретения - обеспечение режима автономного самоочищения колодца от дорожных загрязнений с использованием очищаемого элемента и воздействия на него сил сточных вод, поступающих в колодец с дорожного полотна и непосредственно из сливного трубопровода.

Это достигается тем, что на дно сливного колодца размещают очищающий элемент эллипсной формы с шипованной поверхностью жесткими иглами с их вылетом заданной высоты над ней в пределах формы описывающего цилиндра и с наибольшим диаметром в поперечном сечении не менее диаметра сливного трубопровода, и длиной наибольшей оси очищающего элемента с возможностью обеспечения его поворота относительно стенок сливного колодца, и плавучестью в нем при водном погружении на глубину не более две трети его наибольшего диаметра. А удаление дорожных загрязнений в виде мелкодисперсных отложений в придонной части колодца производят методом механического воздействия игл (шипов) очищающего элемента на них путем скобления (рыхления) с образованием суспензии в ней при осуществлении контактного взаимодействия между ними за счет сил тяжести падающего водного потока в сливной колодец с дорожного полотна и с одновременным обеспечением поворота очищающего элемента относительно стенок колодца от воздействия кориолисовых сил падающего потока [3] и инерционных сил поступающего потока в сливной колодец из сливного трубопровода и затем стока их самотеком из колодца в канализационную сеть.

Выполнение очищающего элемента эллипсной формы с заданным вылетом жестких игл (шипов) на его поверхности в пределах описывающего цилиндра позволяет более эффективно обеспечить очистку придонной части колодца от загрязнений (отложений) в зонах входного и выходного отверстий сливных трубопроводов. Кроме того, предлагаемый способ имеет свои отличия в других вариантах исполнения. Так, например, в первом случае исполнения, это отличие состоит в том, что очищающий элемент выполняют в виде набора из отдельных элементов с гидрофобной поверхностью шарообразной формы, т.е. как частный случай от эллипсной формы, с диаметром не менее диаметра сливного трубопровода, располагая их однослойно в жесткой решетчатой камере в придонной части колодца с возможностью вращения и локального перемещения в ней.

Размещение шарообразных очищающих элементов в решетчатой камере дает возможность исключения закрытия ими в колодце отверстий входного и выходного трубопроводов и фиксации их в придонной части колодца.

В другом случае отличие варианта исполнения способа заключается в том, что поверхность дна и придонной части колодца на высоте не менее двукратной величины размера диаметра сливного трубопровода наделяют гидрофобным свойством известным способом, например, нанесением слоя гидрофобной краски.

Обеспечение гидрофобных свойств указанным поверхностям в колодце позволяет избежать эффекта прилипания (адгезии) загрязнений с ними, что ведет к облегчению их удаления.

Общая структура взаимосвязей элементов, участвующих в осуществлении данного способа, применительно к очистке колодцев дождевой канализации от возникающих загрязнений (отложений), приведена на фиг. 1.

На придорожном земляном участке 1 дорожного полотна 2 находится сливной колодец 3 дождевой канализации с закрываемым люком решеткой 4. В нижней части колодца 3 располагаются входящий в него сливной трубопровод 5 и выходящий из него сливной трубопровод 6. В придонной части сливного колодца 3 размещается очищающий элемент 7 эллипсной формы с шипованной поверхностью жесткими иглами 8. При стоке V дождевого потока 9 в колодец за счет сил тяжести (импульса) P наблюдается контактное взаимодействии его с очищающим элементом 7, который в свою очередь через механический контакт жесткими иглами 8 воздействует на загрязнения (отложения) в придонной части колодца 3. В этом случае сам же процесс разрушения загрязнений обеспечивается при повороте очищающего элемента 7 путем их скобления (рыхления) его иглами с образованием водной суспензии от воздействия на него кориолисовых сил падающего потока 9 в сливной колодец 3, т.е. его закручивания ω, и инерционных сил поступающего потока 10 в колодец 3 из входящего трубопровода 5 и затем общего их стока 11 через выходящий сливной трубопровод 6.

Достоинствами предлагаемого способа очистки сливных колодцев дождевой канализации являются:

- очистка колодцев и трубопроводов дождевой канализации осуществляется в автономном режиме самоочищения без использования дополнительных энергетических и материальных затрат;

- полная совместимость с элементами существующей системы дождевой канализации;

- простота обеспечения функционирования.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Эксплуатация систем водоснабжения, канализации и газоснабжения: Справочник / Под ред. В.Д. Дмитриева, Б.Г. Мишукова. - 3-е изд., перераб. и доп. Л.: Стройиздат, Ленингр. отд-ние, 1988. - 383 с.

2. Патент РФ №2095525, опубл. 10.11.1997, МПК6 E03F 5-14.

3. Кухлинг X. Справочник по физике: пер. с нем. - М.: Мир, 1982. - 520 с.

1. Способ очистки сливных колодцев дождевой канализации от дорожных загрязнений, включающий удаление дорожных загрязнений путем использования сил задействованных в нем водных потоков, отличающийся тем, что на дне сливного колодца размещают очищающий элемент эллипсной формы с поверхностью, шипованной жесткими иглами с их вылетом заданной высоты над ней в пределах формы описывающего цилиндра, и с наибольшим диаметром в поперечном сечении не менее диаметра сливного трубопровода, и длиной наибольшей оси очищающего элемента с возможностью обеспечения его поворота относительно стенок сливного колодца, и плавучестью в нем при водном погружении на глубину не более две трети его наибольшего диаметра, а удаление дорожных загрязнений в виде мелкодисперсных отложений в придонной части колодца производят методом механического воздействия игл-шипов очищающего элемента на них путем скобления, рыхления, с образованием суспензии в ней при осуществлении контактного взаимодействия между ними за счет сил тяжести падающего водного потока в сливной колодец с дорожного полотна и с одновременным обеспечением поворота очищающего элемента относительно стенок колодца от воздействия кориолисовых сил падающего потока и инерционных сил поступающего потока в сливной колодец из сливного трубопровода и затем стока их самотеком из колодца в канализационную сеть.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что очищающий элемент выполняют в виде набора из отдельных элементов с гидрофобной поверхностью шарообразной формы, т.е. как частный случай от эллипсной формы, с диаметром не менее диаметра сливного трубопровода, располагая их однослойно в жесткой решетчатой камере в придонной части колодца с возможностью вращения и локального перемещения в ней.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что поверхность дна и придонной части колодца на высоте не менее двукратной величины размера диаметра сливного трубопровода наделяют гидрофобным свойством известным способом, например, нанесением слоя гидрофобной краски.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области очистки сточных вод, в частности к устройствам, служащим для отделения активного ила от биологически очищенной воды, выходящей из аэротенков.

Изобретение относится к водоочистным сооружениям. Агрегат содержит корпус, размещенный на опорах, решетку, выполненную в виде замкнутого фильтрующего полотна с закрепленными на стержнях, соединяющих приводные цепи, рядами улавливающих крючков, а также устройство очистки решетки.

Изобретение относится к области очистки сточных вод. Устройство содержит устанавливаемую в канализационном колодце фильтрующую ячейку, содержащую две опорные перфорированные пластины, между которыми помещен фильтрующий материал, а также средства, обеспечивающие создание в колодце восходящего потока очищаемых сточных вод и установку фильтрующей ячейки с обеспечением прохождения через нее указанного восходящего потока в направлении снизу вверх.

Изобретение относится к канализационным системам. Агрегат содержит корпус, размещенный на опорах, решетку, выполненную в виде замкнутого фильтрующего полотна с рабочей и нерабочей ветвями с закрепленными на стержнях, соединяющих приводные цепи, рядами улавливающих крючков, устройство очистки решетки, соединенное с индивидуальным приводом вращения.

Изобретение относится к сооружениям поверхностного дорожного водоотвода. Устройство содержит гребенку (1) с пальцами (2), закрепленную на конструкции (3), имеющей шарнирное соединение (4) с каркасом (5).

Изобретение относится к очистным сооружениям. Отстойник содержит корпус, илосборник и систему водоподающих лотков с распределением воды через водослив, установленный в верхней части корпуса водоподающий лоток со струенаправляющей стенкой, выполненной в виде изогнутой пластины, состоящей из двух вертикальных и одного горизонтального участка, примыкающего с зазором к вертикальной пластине водоподающего лотка.

Изобретение относится к области перекрытий сооружений для очистки сточных вод. Перекрытие выполнено составным из центрального, среднего и периферийного колец.

Изобретение относится к области очистки сточных вод от нефтяных и масляных загрязнений. Предложенное устройство для очистки сточных вод включает устанавливаемые в канализационном колодце 8 открытую сверху отстойную камеру 1 со сплошными боковой поверхностью 5 и донной частью 6 и фильтрующую камеру.

Изобретение относится к дренажным устройствам. Водоспуск содержит раму и панель.

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к устройствам для очистки воды от наносов, и предназначено для предотвращения попадания донных и взвешенных наносов с фракцией более 0,2 мм в трубопроводы и аванкамеры насосных станций.

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к сооружениям для комплексной очистки воды от влекомых и части взвешенных наносов при водозаборе в каналы, трубопроводы и аванкамеры насосных станций. Пескогравиеловка включает основную приемную емкость 1, в которой размещен пустотелый цилиндр 2, сопряженный с подводящим водоводом 4. Ниже оголовка цилиндра 2 в основной емкости 1 размещен отражательный экран 6 с радиальными ответвлениями с соплами 8. Сопла 8 ориентированы таким образом, что каждое сопло 8 экрана 6 направлено вовнутрь полости емкости 1 с закручиванием потока и созданием направленного тока воды по окружной плоскости цилиндрической емкости 1. Емкость 1 разделена поперечной перегородкой 11 с перепускными окнами 12 на две полости 13 и 14. В нижней части стенки пустотелого цилиндра 2 выполнены отверстия 5 под острым углом в сторону внутренней стенки емкости 1. Верхняя часть стенки емкости 1 выполнена выпускным отверстием 15, которое смещено относительно перепускных окон 12 в поперечной перегородке 11. Дно емкости 1 имеет наклон к горизонтальной оси устройства. В центре емкости 1 выполнено промывное отверстие 18 с промывным трубопроводом 19. Емкость 1 в верхней части ее стенки с помощью выпускного окна 15 сообщена с отводящим трубопроводом 16 чистой воды. В таком конструктивном решении и режиме гидродинамических условий работы наносонасыщенного потока наносы будут поступать непосредственно сразу в сбросной коллектор за счет вращающейся воды и смыва их с наклонных стенок дна, а чистая вода, успокоившаяся выше перегородки, будет поступать из верхних слоев в отводящий трубопровод 16 и далее потребителю. Повышается эффективность непрерывной очистки воды от донных и взвешенных наносов, а также обеспечивается возможность регулирования гидравлической структуры потока в распределителе подачи воды, выполненном в виде отражательного экрана с радиальными ответвлениями, с соплами и водоотделительного устройства в целом, а также упрощается конструкция. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть использовано при отделении активного ила от очищенной воды, выходящей из аэротенков. Илосос состоит из фермы 1, отводящего лотка 2, центральной опоры 5, системы сосунов 7 и системы скребков. Отводящий лоток 2 выполнен, по крайней мере, с одной продольной перегородкой 6, расположенной вдоль лотка 2, которая разделяет лоток 2 на независимые части 7. Отдельные сосуны или группы сосунов 7 выполнены с возможностью обеспечения независимой работы при исключении смешивания извлекаемого ими ила посредством подачи этого ила в разные части 7 лотка 2. Изобретение позволяет повысить эффективность работы илососа. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области очистки сточных вод, в частности к устройствам для отделения активного ила от биологически очищенной воды, выходящей из аэротенков. Илосос состоит из фермы, по крайней мере, одного отводящего лотка, центральной опоры, системы сосунов со скребками. По крайней мере, один сосун выполнен с индивидуальной системой регулировки, а по крайней мере, один отводящий лоток выполнен, по крайней мере, с одним шиберным затвором. Технический результат заключается в повышении эффективности работы илососа за счет обеспечения возможности индивидуальной настройки сосунов и возможности автоматизации управления илососом. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх