КОМПАКТНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Полезная модель относится к многоступенчатой биологической очистке бытовых и сточных вод, в частности, получаемых от отдельных или группы коттеджей.
Наиболее близкой к предлагаемой полезной модели является «Компактная установка глубокой биологической очистки сточных вод и биологическая обработка осадка» (RU 2133227, C 02 F 3/02, C 02 F 9/00, C 02 F 11/06), в которой имеются несколько емкостей с возможностью перетекания жидкости из одной в другую. Над перегородками, разделяющими емкости имеется воздушное пространство. Корпус установки оснащен утепленной крышкой, которая имеет сложную форму с образованием горловины. Форма установки вертикально ориентированной.
Данная установка имеет несколько недостатков. Форма установки является очень сложной, но при этом она вертикально ориентирована, а, следовательно, для ее установки необходимы глубокие котлованы. Чем глубже котлован, тем больше давление грунта и грунтовых вод будет действовать на установку и деформировать ее. Боковые стенки корпуса также будут деформироваться под действием давления почвы. Кроме того, обслуживание данной установки невозможно без ее демонтажа.
Технической задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение технологических свойств конструкции, повышение удобства эксплуатации и монтажа.
Поставленная задача решается за счет того, что компактная установка для очистки сточных вод, включающая корпус с горловиной в верхней части, разделенный на емкости с возможностью перетекания жидкости из одной
емкости в другую, при этом горловина оснащена утепленной крышкой, выполнена из полимера, а корпус, имеющий форму цилиндра, расположенного горизонтально, основания которого, являющиеся торцами корпуса, выполнены в виде конуса с конусностью 13°÷17°, разделен на три емкости перегородками в соотношении:
0,333V:0,370V:0,296V,
где V - объем корпуса,
перегородки имеют высоту, равную высоте корпуса и жестко соединены с корпусом, причем в перегородках установлены Г-образные патрубки, при этом корпус оснащен полыми элементами фиксации, размещенными в нижней части корпуса и имеющими горизонтальное основание, а горловины, расположенные над каждой емкостью, верхней своей поверхностью взаимодействуют с внутренней частью основания крышки, над которой расположен утеплитель, при этом корпус оснащен бандажом.
При этом бандаж может быть армирован уголком и расположен на цилиндрической части корпуса параллельно корпусу, а на конусных частях корпуса - в виде лучей, расходящихся от вершины конуса.
На фиг.1 представлена компактная установка для очистки сточных вод с местным разрезом; на фиг.2 - компактная установка для очистки сточных вод (вид сверху); на фиг.3 - компактная установка для очистки сточных вод (вид сбоку); на фиг.4 - схема взаимодействия горловины и крышки, на фиг.5 - разрез А-А фиг.1, на фиг.6 - разрез В-В фиг.1.
Компактная установка для очистки сточных вод выполнена из полимера, например, из ПНД (полителен низкого давления).
Использование полимера для изготовления таких установок имеет преимущества по сравнению с традиционными установками, изготавливаемыми из стали.
Главное преимущество - это то, что полимер не подвержен коррозии, а, следовательно, значительно увеличивается срок службы. Традиционные стальные установки имеют срок службы около 25 лет, а при наличии в почве
блуждающих токов, срок службы может быть сокращен до 3-4 лет. Также значительно уменьшается вес конструкции, и при ее монтаже нет необходимости в использовании специальной техники. Кроме того, при нынешних тенденциях развитиях рынка использование полимера по сравнению со сталью удешевляет конструкцию.
Компактная установка для очистки сточных вод состоит из корпуса 1, снизу которого расположены элементы фиксации 2, а сверху - горловины 3, закрытые крышками 4.
Корпус 1 представляет собой цилиндр, расположенный горизонтально. Основания этого цилиндра, которые одновременно являются торцами корпуса 1, выполнены в виде конуса 5 с конусностью 13°÷17°.
Такая конусность выбрана экспериментальным путем. При конусности менее 13° при работе установки возможно вдавливание конуса 5 во внутрь корпуса 1. При конусности более 17° при работе установки возможно смятие конуса 5.
Внутри корпуса 1 жестко установлены перегородки 6, высота которых равна высоте корпуса 1. Перегородки 6 разделяют корпус 1 на емкости 7 в соотношении:
0,333V:0,370V:0,296V,
где V - объем корпуса 1.
Данное соотношение емкостей 7 выбрано экспериментальным путем и является оптимальным для прохождения процессов, происходящих внутри емкостей 7 при работе установки.
В перегородках 6 жестко закреплены Г-образные патрубки 8. Патрубки 8 необходимы для связи между соседними емкостями 7, т.е. для перетекания жидкости при работе установки. Такой способ разделения емкостей 7 и соединения их через патрубки 8 исключает возможность смешивания содержимого емкостей 7 при залповом сбросе стока в установку.
Элементы фиксации 2, расположенные в нижней части корпуса 1, выполнены полыми. Элементы фиксации 2 имеют горизонтальное основание 9
и не имеют лицевой вертикальной стенки. Элементы фиксации 2 предназначены для облегчения монтажа установки.
Горловины 3, расположенные в верхней части корпуса 1, размещены над каждой емкостью 7. Горловины 3 имеют высоту от 25÷35 см. Данная высота выбрана расчетным путем. При высоте горловин 3 менее 25 см не обеспечивается минимального слоя засыпки корпуса 1, необходимого для нормальной работы установки. При высоте горловины 3 более 35 см, значительно удорожается стоимость работ при монтаже, при этом будет необходим индивидуальный расчет для каждого конкретного места монтажа установки, т.к. при большом заглублении корпуса 1 может начаться его деформация при определенных видах почвы и уровне грунтовых вод. Выбор высоты горловин 3 в данном диапазоне выбирается из условий эксплуатации установки.
Горловины 3 закрывают крышки 4, которые в сечении имеют П-образную форму с двойным основанием. Двойное основание крышки 4 состоит из внутренней 10 и наружной 11 частей, между которыми расположен утеплитель 12, например, пенопласт. Крышка 4 установлена на горловину 3 таким образом, что внутренняя часть 10 основания крышки 4 опирается на верхнюю поверхность горловины 3, а боковые стороны крышки 4 огибают горловину 3.
Корпус 1 оснащен бандажом 13, предназначенный для стабилизации корпуса в момент расширения при нагреве, возникающем из-за процессов, происходящих при работе установки. Бандаж 13 армирован уголком 14.
На цилиндрической части корпуса 1 бандаж 13 расположен параллельно корпусу 1. На конусах 5 бандажа 13 расположен в виде лучей, расходящихся от вершины конуса 5.
Монтаж установки производят следующим образом.
В месте, где будет находиться установка, осуществляется копка котлована (на фиг. не показан), размер которого примерно равен размеру установки. С каждой стороны размер котлована больше размера установки примерно на 20 см.
Затем на одно котлована засыпается песчано-гравийное основание (на фиг. не показано), которое выравнивают по уровню.
После этого установку опускают в котлован (на фиг. не показан). Элементы фиксации 2 своим горизонтальным основанием 9 оказываются на песчано-гравийном основании (на фиг. не показано), выровненном по уровню. Следовательно, установка оказывается установленной строго горизонтально.
Затем происходит засыпка котлована (на фиг. не показан) с трамбовкой, одновременно закрепляется установка, обеспечивая ее однозначное положение в почве. Причем для засыпки может использоваться и почва, вынутая из котлована (на фиг. не показан) при копке (за исключением глинистых и суглинистых почв).
При засыпке почва попадает в полость элементов фиксации 2, т.к. они не имеют лицевой вертикальной стенки, и обеспечивается дополнительная устойчивость корпуса 1.
Почва засыпается до тех пор, пока корпус 1, элементы фиксации 2, горловины 3 не оказываются засыпанными, а крышки 4 остаются над поверхностью почвы с возможностью их открывания.
Затем почву можно засеять, например, газонной травой, также можно декорировать выступающие наружу крышки 4, обеспечивая их невидимость при возможности обслуживания установки путем открывания крышек 4.
Представленная конструкция компактной установки для очистки сточных вод позволяет устанавливать ее вблизи жилой зоны, не доставляя неудобств жителям при монтаже и эксплуатации.
Применение данной конструкции установки позволяет устанавливать ее независимо от типа почв и глубины залегания грунтовых вод. Изготовление установки из полимера делает ее более долговечной и легкой и не требует применения специальной техники при монтаже. Компактность установки позволяют рыть котлован небольших размеров, что также ускоряет процесс монтажа.
Горизонтально ориентированная форма корпуса 1 дает возможность не рыть очень глубокие котлованы, в которых с увеличением глубины увеличивается давление почвы, действующие на корпус 1, и облегчает процедуру монтажа в районах с высоким уровнем грунтовых вод.
Наличие конусов 5 и бандажа 13, армированного уголком 14, позволяет защитить корпус 1 от деформаций, происходящих от давления почвы и стабилизировать корпус из полимера при нагреве.
Наличие и оригинальная форма элементов фиксации 2 делает возможным быстро установить корпус 1 в необходимое положение, а также сохраняет его устойчивость.
Выбранное соотношение емкостей 7 с соединяющими их Г-образными патрубками позволяет установке оптимально функционировать в режиме работы.
Наличие горловин 3 с крышками 4 облегчает доступ к технологическим емкостям 7 для обслуживания, причем для каждой емкости 7 в отдельности. Кроме того, конструкция крышки 4 позволяет плотно закрывать горловины без угрозы ее проваливания внутрь горловины 3, а наличие утеплителя 12 защищает емкости 7 от температурного воздействия внешней среды.
Сказанное выше указывает на то, что поставленная техническая задача решена.