РАДИАЛЬНЫЙ ОТСТОЙНИК

Полезная модель относится к области очистных сооружений, в частности к радиальным отстойникам, и может применяться для очистки жидких сред.
Методы, применяемые для очистки жидких сред, могут быть разделены на три группы: механическая очистка, физико-химическая и биологическая очистка. Механическая очистка производится для выделения из жидкой среды находящихся в ней нерастворенных грубодисперсных примесей путем процеживания, отстаивания и фильтрования. Для выделения из жидкой среды взвешенных веществ, частицы которых имеют большую или меньшую плотность в сравнении с плотностью отстаиваемой жидкости, применяют отстаивание. При этом тяжелые частицы осаждаются на дно под действием силы тяжести, а легкие всплывают на поверхность. Выпадающий на дно отстойников осадок должен непрерывно или периодически удаляться. Продолжительность периода его хранения зависит от количества осадка и его способности к загниванию и уплотнению. Такие легкозагнивающие осадки как осадки бытовых сточных вод и ряда производственных стоков пищевой промышленности могут храниться не более суток. Загнивание осадка приводит к повторному загрязнению отстаиваемой жидкой среды и нарушению режима отстаивания, что в целом приводит к снижению эффективности радиального отстойника. Поэтому актуальной остается задача разработки новых конструктивных элементов очистных сооружений, которые позволят максимально эффективно производить сбор осадка со дна отстойника.
Ближайшим аналогом заявляемой полезной модели является отстойник, описанный в патенте Великобритании №1501480, содержащий в целом цилиндрический корпус, поддерживающую мостовую ферму, расположенную над корпусом и выполненную с возможностью вращения в кольцевом пазу, расположенном на кромке корпуса отстойника, илосборник и отводящую илосборную трубу, прикрепленные к поддерживающей мостовой ферме и установленные в корпусе так, что при использовании илососы собирают ил со дна корпуса отстойника. Каждый илосборник подключен к отводящей илосборной трубе через проводящую трубу, на которой установлен регулирующий узел. При этом регулирующий узел представляет собой клапан, выполнений с возможностью обеспечения промывки илосборника и отводящей илосборной трубы обратным потоком.
Недостатком описанного решения является расположение отводящей илосборной трубы и регулирующего устройства на границе раздела сред, где наиболее интенсивны процессы окисления металлической поверхности, вследствие которых нарушается работоспособность регулирующего узла. Также недостатком данного решения является отсутствие возможности регулирования количества забора ила илосборником со дна отстойника, что приводит к застою собираемого ила в трубе, и как следствие приводит к необходимости промывки илосборника и отводящей илосборной трубы.
В основу полезной модели поставлена задача разработать радиальный отстойник, который за счет конструктивного исполнения регулирующего узла обеспечит возможность регулирования количества забора ила илосборником, что позволит упростить техническое обслуживание илосборной системы радиального отстойника.
Поставленная задача решается тем, что разработан радиальный отстойник для очистки жидкой среды, содержащий в целом цилиндрический корпус, подводящий и отводящий трубопроводы, средство для отвода осветленной жидкости и илосборную систему, включающий по меньшей мере один илосборник, подключенный к отводящей илосборной трубе, и регулировочный узел, при этом регулировочный узел включает регулировочный элемент с постоянным предварительно установленным проходным сечением. Корпус содержит плоское днище. В центре корпуса расположена полая колонна-опора, на которой установлена мостовая ферма и направляющее устройство. Направляющее устройство выполнено в виде цилиндрической стенки, установленной так, чтобы жидкая среда при подаче в отстойник не переливалась через направляющее устройство. Мостовая ферма установлена с возможностью поворота относительно полой колонны-опоры. Илосборная система установлена в радиальном отстойнике с возможностью поворота относительно полой-колонны опоры совместно с мостовой фермой. Регулировочный узел выполнен в виде фланцевого соединения, между фланцами которого установлен регулировочный элемент. Такое исполнение полезной модели позволяет обеспечить возможность регулирования количества забора ила илосборником.
Целесообразно исполнение полезной модели, при котором илосборник подключен к отводящей илосборной трубе через регулировочное устройство. Подключение через регулировочное устройство представляет собой соединение трубопровода, при котором один из фланцев регулировочного узла является частью илосборника. Такое исполнение полезной модели обеспечивает максимальную эффективность работы регулирующего узла. Также такое исполнение обеспечивает удобство технического обслуживания.
Предпочтительно исполнение заявляемого устройства, при котором регулировочный элемент представляет собой шайбу или диафрагму с отверстием. Диаметр отверстия рассчитывается исходя из пропускной способности под действием гидростатического давления столба жидкости. Регулировочный элемент может быть выполнен из легкообрабатываемого материала, выбранного из группы, включающей сталь, пластик, резину. Такое исполнение радиального отстойника обеспечивает возможность быстрой замены регулировочного элемента в случае необходимости.
Целесообразно исполнение полезной модели, при котором илосборники установлены на отводящей илосборной трубе концентрически. Концентрическая установка илосборников представляет собой смещение илосборников на определенный шаг относительно друг друга, при этом точка, относительно которой возможен поворот илосборной системы, остается общей. Таким образом, обеспечивается забор ила со всей поверхности днища отстойника.
Также целесообразно исполнение полезной модели, при котором размер установленного проходного сечения зависит от радиуса концентрической окружности, описываемой илосборником при повороте илосборной трубы. С увеличением радиуса концентрической окружности увеличивается площадь сектора дна радиального отстойника под илосборником, и, следовательно, увеличивается объем осадка, который необходимо удалить конкретным илосборником. С этой целью в илосборной системе на участке установки регулировочного узла необходимо увеличение проходного сечения. Благодаря такому исполнению полезной модели обеспечивается возможность изменения проходного сечения в зависимости от объема собираемого осадка.
Полезная модель поясняется при помощи графических материалов, приведенных ниже.
На фиг.1 представлен общий вид радиального отстойника в разрезе;
На фиг.2 представленаа схема расположения регулировочного узла.
На фиг.1 изображен общий вид радиального отстойника в разрезе, содержащего в целом цилиндрический корпус 1, в центре которого расположена полая колонна-опора 2. Также радиальный отстойник содержит подводящий трубопровод 3 и отводящий трубопровод 4 и средство 5 для отвода осветленной жидкости. Для удаления осадка с поверхности днища радиального отстойника установлена илосборная система 6. Илосборная система 6 включает илосборную трубу 7, на которую установлен илосборник 8. Илосборник 8 и илосборная труба 7 соединены через регулировочный узел 9.
На фиг.2 представлена схема расположения регулировочного узла 9. Регулировочный узел 9 установлен на трубопроводе, который соединяет илосборную трубу 7 и илосборник 9. В регулировочном узле установлен регулировочный элемент 10.
Заявляемая полезная модель реализуется следующим образом.
Предварительно рассчитывают величину проходного сечения трубопровода, соединяющего илосборник 8 с илосборной трубой 7, в зависимости от расположения илосборника 8, с целью выравнивания гидравлического давления посредством установки регулировочного узла 9. В регулировочный узел 9 устанавливают регулировочный элемент 10, выполненный в виде шайбы и/или диафрагмы с отверстием. Диаметр отверстия, выполненного в регулировочном элементе 10, рассчитывают в зависимости от необходимой пропускной способности. Исходную жидкую среду подают по подводящему трубопроводу 3 во внутреннюю область цилиндрического корпуса 1. Жидкую среду равномерно распределяют в объеме отстойника и направляют в радиально-восходящем направлении к периферии корпуса. Осветленную жидкость переливают через борт средства 5 для отведения осветленной жидкости и отводят посредством отводящего трубопровода 4. Процессы разделения и осаждения твердой фазы осуществляют посредством движения потока жидкости от центра к периферии корпуса 1, при этом твердую фазу собирают и уплотняют на поверхности днища. Уплотненный осадок собирают с поверхности днища при помощи илосборной системы 6. В результате изменения свойств ила со временем эпюры его отложения на дне отстойника изменяются. С увеличением объема поступающего ила в илосборник, регулировочный элемент 10 заменяют на элемент с увеличенным проходным сечением. В случае уменьшения объема поступающего ила регулировочный элемент 10 заменяют на элемент с уменьшенным проходным сечением. Замену регулировочных элементов осуществляют после осушения отстойника.
Таким образом, разработанный радиальный отстойник за счет конструктивного исполнения регулирующего узла обеспечивает возможность производить регулирование количества забора ила илосборником. Посредством такого исполнения радиального отстойника упрощается техническое обслуживание илосборной системы, а также обеспечивается экономическая целесообразность внедрения заявляемого отстойника.