Тонкослойный отстойник

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<1>946591 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.09.80(2!) 2978392/23-26

Р1 М К„з

В 01 D 21/24

С 02 F 1/00 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 300782. Бюллетень ¹ 28

Дата опубликования описания 30 ° 07.82 (53) УДК 628. 342 (08S.8) (; Ф*. 1

Всесоюзный научно-исследовательский и проектноконструкторский институт добычи угля гидравлическим способом (7! ) Заявитель (54) TOHKOCJIOAHhIA ОТСТОЙНИК

Изобретение относится к очистке воды от взвешенных минеральных частиц методом осаждения их под действием силы тяжести в тонких .слоях и может найти применение на углеобогатительных и рудообогатнтельных фабриках, а также при очистке сточных вод

Известно устройство для выделения твердых частиц из жидкости, содержащее пакет волнистых пластин (сравнительно крупной волны) и систему каналов для подачи исходного питания на пластины и вывода сгущенного осадка. Исходное питание через питающие каналы подается на гребень волн пластин, а осевшие твердые частицы, скапливаясь во впадинах пластин, формируются в поток сгущенного осадка и выводятся через каналы, примыкающие к впадинам пластин. Каналы для вывода осадка закрыты с торцов $1) .

Однако в этом устройстве не исключено проникновение потоков исходного питания в каналы для отвода осадка снизу. Это проникновение может происходить за счет попадания в нижнюю часТь. отстойника исходного питания .до распрелелительных каналов и через питающие каналы, которые открыты снизу, что приводит к пересечению потоков исходного питания и осевшего осадка и, вследствие этого, попаданию ранее осевших твердых частиц в межпластинчатое пространство. Недостаток известного устройства состоит также в том, что,так как входные отверстия каналов для подачи исходного питания непосредственно примыкают в верхней части к пластинам, поток не успевает стабилизировать свои гидродинамические характеристики по всей длине каналов. Тем самым создаются интенсивные потоки в нижней половине каналов, что приводит к различию величин зон турбулентности в начале межпластинчатого пространства и неравнозначности условий осаждения твердых частиц на . пластинах.

Наиболее близким к предлагаемому отстойнику по технической сущности и достигаемому результату является. устройство для очистки сточных вод, содержащее корпус с пакетами наклонных волнообразных (гофрированных) пластин, узлы распределения исходной жидкости и изолированного отвода выделившихся во впадинах плас946591 тин тяжелых примесей в сборник примесей. Узел распределения исходной жидкости включает в себя каналы для очищаемой жидкости, образованные разделительной перегородкой гребенчатого типа, параллельными пластинами и стенками отстойника. Разделительная перегородка полностью предотвращает проникновение исходного питания в нижнюю часть, где происходит накопление и уплотнение осадка. Изолированный отвод выделившихся тяжелых примесей обеспечивается при помощи желобов V-образного профиля, выполненных с сечением,увеличивающймся к приспособлениям для отвода осе- 15 дающих примесей. При этом в устройстве исключается встречное движение разделяемых потоков (Ц.

Недостатки известного устройства состоят в возможности забивки кана- 20 лов для очищаемой жидкости крупными частицами, содержащимися в исходном питании. Отвод сгущенного шлама с помощью желобов связан с возможностью налипания шлама на их поверхности и 25 забивки их. Это приводит к остановке его работы. Кроме то о, из-эа непосредственного примыкания входных питающих каналов для очищаемой жидкости в верхней части к пласти- 30 нам возникают отрицательные явления, связанные с неравномерностью ввода жидкости в межпластинчатые пространства.

Цель изобРетения — повышение ка 35 чества осветления жидкости и сгущения шламов.

Укаэанная цель достигается тем, что тонкослойный отстойник, содержаций корпус с наклонными волнообраз- 40 ными пластинами, приемный карман, наклонную разделительную перегородку, питающие и шламоотводящие каналы, размеценные поочередно у гребней и впадин пластин карман для 45 вывода осветленной жидкости, узел вывода сгущенного шлама, снабжен вертикальной стенкой, размещенной под приемным карманом и примыкающей к входу в питающие каналы, причем нижняя кр а стенки размщена на 50 расстоянии от наклонной перегородки, а питающие каналы выполнены суженными к нижней части отстойника.

Благодаря сужению питающих каналов уменьшается их площадь открытого про-55 странства (прохода) к нижней части отстойника и увеличивается сопротивление потоку исходного питания.

Этим можно до минимума снизить вовлечение исходного питания в нижнюю б0 часть отстойника через открытое пространство питающих каналов.

Сужение прохода питающих каналов достигается установкой наклонных поперечных листов, угол наклона кото- б5 рых принимается иэ условия обеспечения свободного сползания осевших частиц в нижнюю часть отстойника.

Уменьшение площади открытого пространства питаюцих каналов также достигается при помощи защитных решеток.

Повышение эффективности процесса осветления воды достигается также путем перекрытия вертикальной стенкой верхней части входных отверстий питающих каналов со стороны подачи питания, так как в этом случае исходное питание, прежде чем попасть в межпластинчатое пространство, преодолевает верхний слой жидкости по типу затопленной струи . Это позволяет рассредоточить поток и тем самым создать равномерную гидродина- . мическую структуру по площади примы:.кания питающих каналов к пластинам и снизить турбулентность потока в нижней половине каналов, улучшить условия осаждения частиц и осветления жидкости.

На фиг.l представлен предлагаемый тонкослойный отстойник, вертикальный разрез; на фиг.2 - разрез A-A на фиг.l; на фиг.3 — вид Б на фиг.11 на фиг.4 - схема взаиморасположения пластин и каналов.

Отстойник содержит корпус 1, имеющий в верхней части прямоугольную форму, а в нижней части своей — пирамидальную, приемный карман 2 прямоугольного сечения, расположенный по всей длине одной иэ стенок корпуса 1, успокоительную решетку 3, наклонную разделительную перегородку 4, наклоненную под углом, обеспечйваюцим сползание оседающих частиц. Перегородка 4 закреплена на стенке корпуса 1" одной стороной, а другой прийыкает к поперечным стенкам нижней части питающих, каналов 5 с отверстиями 6, служащими для ввода питания. Отверстия 6 ограничены сверху вертикальной стенкой 7, которая перекрывает верхнюю часть питаюцих каналов 5.

Шламоотводящие каналы 8 расположены параллельно питающим каналам 5. От- стойник включает также наклонные волнообразные пластины Я, карман 10 для вывода осветленной жидкости, расположенный по всей длине одной из стенок корпуса 1 отстойника, узел

11 вывода сгуцеиного шлама, поперечные стенки 12, .отделяющие питающие каналы 5 от шламоотводящих, передние торцовые стенки 13 шламсотводящих каналов 8,,поперечные листы 14, выполняющие функцию сужения плоцади сечения открытого пространства питающих каналов 5, защитные решетки

15, посредством которых также уменьшается площадь открытого пространства питающих каналов 5.

946591

Отстойник работает следующим образом.

Загрязненная жидкость (шламовая вода) подается в приемный карман 2, откуда через успокоительную решетку 3, служащую для подавления турбулизации потока, с помощью перегородки 4 через отверстия 6, ограниченные в верхней части стенок 7, направляется в питающие каналы 5. Пройдя слой жидкости, вода поступает в межплас- 10 тинчатые пространства на гребни волн пластин 9. По мере продвижения вверх вода освобождается от взвешенных. частиц и через переливной порог удаляется в карман 10, откуда отводит- 35 ся за пределы отстойника.

Твердые частицы выпадают на поверхность пластин 9, сползают до впадины волн и по ним направляются в шламоотводящие каналы 8, иэ которых поступают в нижнюю часть отстойника, где производится накопление и уплотнение осадка. С помощью узла 11 шлам непрерывно или периодически удаляется из отстойника.

Создание дополнительного сопротивления потокам за счет уменьшения площади живого сечения открытого пространства питающих каналов 5 посредством наклонных поперечных листов 14 и защитных решеток 15 позволяет до минимума снизить попадание исходного питания в нижнюю часть отстойника.

Вход исходного питания в питающие каналы 5 на некотором расстоянии от пластины 9 способствует более равномерному распределению жидкости и выравниванию ее гидродинамических характеристик по длине укаэанных каналов. Так как шламоотводящие каналы

8 в передней части своей имеют сплош- 40 ные торцовые стенки 13, у которых верхняя часть контактирует с наклонными пластинами 9, а нижняя часть с перегородкой 4, предотвращается проникновение питания в шламоотводящие каналы 8 и, следовательно, не происходит вэмучивання осадка с этого направления.

Экономический эффект от использования одного агпарата по сравнению с серийно выпускаемым . радиальным сгустителем диаметром 30 м ориентировочно составляет 150 .тыс.руб. в год.

Формула изобретения

Тонкослойный отстойник, содержащий корпус с наклонными волнообразными пластинами, приемный карман, наклонную разделительную перегородку, питающие и шламоотводящие каналы, размещенные поочередно у гребней и впадин пластин, карман для вывода Осветленной жидкости, узел вывода сгущенного шлама, отличающийся тем, что, с целью повышения качества осветления жидкости и сгущения шламов, он снабжен вертикальной стенкой, размещенной под приемным карманом н примыкающей к входу в питающие каналы, причем нижняя кромка сгенки размещена на расстоянии от наклонной перегородки, а питающие каналы выполнены суженными к нижней части отстойника.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании

Р 1351801, кл., В 01 D 21/00, опублик.

1972.

2. Авторское свидетельство СССР

9 701950, кл С 02 С 1/26, 1974.

946591

Составитель Л.Руденко

Техред Е. Харитончик Корректор A.Äçÿòêî

Редактор Л.Филь

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 5393/9 Тираж 734 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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