RU216925U1 - Modular wastewater treatment plant - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области очистки бытовых сточных вод, в частности к энергонезависимому очистному устройству, предназначенному для физической очистки бытовых сточных вод от взвешенных веществ. Устройство для очистки бытовых сточных вод в общем случае выполнения содержит сборный горизонтально ориентированный корпус из полимерного материала с входным и выходным патрубками, состоящий из отдельных полых модулей, соединенных герметично между собой с помощью фланцевых соединений, причем модули выполнены округлыми в плане, концевые модули с входным патрубком и выходным патрубком снабжены торцевыми боковинами с ребрами жесткости, каждый модуль содержит кольцевые поперечные ребра жесткости, по меньшей мере два из которых образуют в нижней части опору, каждый модуль снабжен вертикально ориентированной горловиной с крышкой, а также имеет у одного из торцов встроенную внутреннюю перегородку с переливным отверстием в верхней части, причем торец каждого модуля с перегородкой соединен с открытым концом соседнего модуля, при этом фланцы соседних модулей соединены между собой с помощью болтов и сварки изнутри и снаружи, причем фланцы каждого модуля усилены с наружной стороны дополнительными перпендикулярными ребрами жесткости, которые проходят по оси модуля между фланцем и выступом ближайшего к данному фланцу поперечного кольцевого ребра жесткости в количестве не менее 4-х и расположены по обе стороны фланцевого соединения напротив друг друга. Задачей является создание модульного устройства для очистки сточных вод с возможностью работы без использования электрооборудования, обладающего высокими прочностными характеристиками и удобством эксплуатации. 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

The utility model relates to the field of domestic wastewater treatment, in particular to a non-volatile treatment device designed for the physical purification of domestic wastewater from suspended solids. The device for the treatment of domestic wastewater in the general case of execution contains a prefabricated horizontally oriented body made of polymeric material with inlet and outlet nozzles, consisting of separate hollow modules connected hermetically to each other by means of flange connections, the modules being rounded in plan, the end modules with an inlet branch pipe and outlet branch pipe are equipped with end sidewalls with stiffeners, each module contains annular transverse stiffeners, at least two of which form a support in the lower part, each module is equipped with a vertically oriented neck with a lid, and also has a built-in internal partition at one of the ends with an overflow hole in the upper part, and the end of each module with a partition is connected to the open end of the neighboring module, while the flanges of neighboring modules are interconnected by bolts and welding from the inside and outside, and the flanges of each module are reinforced on the outside with additional perpendicular stiffeners that pass along the axis of the module between the flange and the protrusion of the transverse annular stiffener closest to this flange in the amount of at least 4 and are located on both sides of the flange connection opposite each other. The task is to create a modular device for wastewater treatment with the ability to work without the use of electrical equipment, with high strength characteristics and ease of use. 8 w.p. f-ly, 2 ill.

Description

Полезная модель относится к области очистки бытовых сточных вод, в частности к энергонезависимому очистному устройству, предназначенному для физической очистки бытовых сточных вод от взвешенных веществ.The utility model relates to the field of domestic wastewater treatment, in particular to a non-volatile treatment device designed for the physical purification of domestic wastewater from suspended solids.

Из уровня техники известен патент РФ №2200135 на изобретение «Реактор доочистки природных и сточных вод» приоритет от 16.04.2001 г., МПК C02F 3/00, C02F 3/02, опубликовано 10.03.2003 г.The prior art patent of the Russian Federation No. 2200135 for the invention "Reactor for the post-treatment of natural and waste water" priority dated 16.04.2001, IPC C02F 3/00, C02F 3/02, published on 10.03.2003

Реактор содержит открытый резервуар коридорного типа, разделенный поперечными перегородками на камеры, трубу для впуска исходной воды и трубу для выпуска обработанной воды, фильтрующие блоки, аэраторы, размещенные в каждой камере под фильтрующими блоками и у противоположных стенок резервуара в отсеках аэрации. Фильтрующие блоки, расположенные на границе отсека фильтрации и отсека аэрации, выполнены с боковой гранью, обращенной к отсеку аэрации из жестких ершей щетины или лески с шагом, на 10% меньшим диаметра ершей, все фильтрующие блоки снабжены центральной трубой на всю высоту блока и двумя крюками на верхней грани блока, по противоположным перегородкам вдоль коридора реактора закреплены рельсовые пути для перемещения балок с тросами и крюками, удерживающими ряд фильтрующих блоков.The reactor contains an open corridor-type tank, divided by transverse partitions into chambers, a pipe for the inlet of raw water and a pipe for the outlet of treated water, filter blocks, aerators located in each chamber under the filter blocks and at the opposite walls of the tank in the aeration compartments. The filter blocks located on the border of the filtration compartment and the aeration compartment are made with a side face facing the aeration compartment from hard brushes of bristles or fishing line with a pitch 10% smaller than the diameter of the brushes, all filter blocks are equipped with a central pipe for the entire height of the block and two hooks on the upper face of the block, on opposite partitions along the corridor of the reactor, rail tracks are fixed for moving beams with cables and hooks holding a number of filter blocks.

Основным недостатком является низкая эффективность очистки вследствие кольматации ершовой загрузки и представление технического решения в виде открытого резервуара коридорного типа, с высоким выбросом вредных веществ в окружающую среду.The main disadvantage is the low efficiency of cleaning due to clogging of the brush load and the presentation of the technical solution in the form of an open tank of the corridor type, with a high emission of harmful substances into the environment.

Известен также патент РФ №155237 на полезную модель «Устройство для очистки бытовых сточных вод» по заявке № 2015103040 с приоритетом от 30.01.2015 г., МПК C02F 3/00, опубликовано 27.09.2015 г.Also known is the patent of the Russian Federation No. 155237 for a utility model "Device for the treatment of domestic wastewater" according to application No. 2015103040 with priority dated 01/30/2015, IPC C02F 3/00, published on 09/27/2015.

Данное устройство содержит корпус с входным и выходным патрубками и две горловины, при этом внутренняя полость корпуса разделена перегородками с переливными отверстиями на три камеры, причем в горловине установлен воздушный компрессор, соединенный с аэратором во второй камере корпуса и поддерживающий работу установленного в третьей камере эрлифта, гидравлически соединенного с первой камерой. В частности, корпус оснащен двумя горловинами, выполнен из полимера с вертикальными по его длинным сторонам и горизонтальными по торцам ребрами жесткости.This device contains a body with inlet and outlet pipes and two necks, while the inner cavity of the body is divided by partitions with overflow holes into three chambers, and an air compressor is installed in the neck, connected to an aerator in the second chamber of the body and supporting the operation of the airlift installed in the third chamber, hydraulically connected to the first chamber. In particular, the body is equipped with two necks, made of polymer with stiffening ribs vertical along its long sides and horizontal along the ends.

Известен также патент РФ №2155162 на изобретение «Аэротенк-вытеснитель», приоритет 29.12.1998, МПК C02F 3/02, опубликовано 27.08.2000.Also known is the patent of the Russian Federation No. 2155162 for the invention "Aerotank-displacer", priority 12/29/1998, IPC C02F 3/02, published 08/27/2000.

Аэротенк-вытеснитель содержит корпус, разделенный перегородками на сообщающиеся последовательно коридоры, площади вертикальных поперечных сечений которых равны, пневматическую систему аэрации с фильтосами, размещенными на дне каждого коридора, ввод воды в виде суживающегося патрубка с жестко закрепленными в нем завихрителем, состоящим из четырех продольно расположенных пластин, торцевые поверхности которых подвергнуты друг относительно друга на 90°, ввод активного ила, выводы очищенной воды и ила, при этом корпус и перегородки соединены с дном дугообразными элементами.The aerotank-displacer comprises a body divided by partitions into successively connected corridors, the vertical cross-sectional areas of which are equal, a pneumatic aeration system with filters located at the bottom of each corridor, water inlet in the form of a tapering branch pipe with a swirler rigidly fixed in it, consisting of four longitudinally located plates, the end surfaces of which are subjected to each other by 90°, the input of activated sludge, the outlets of purified water and sludge, while the body and partitions are connected to the bottom by arcuate elements.

Существенным недостатком данного решения являются высокие энергозатраты на аэрацию активного ила при глубинах сооружений менее 9 м.A significant disadvantage of this solution is the high energy consumption for aeration of activated sludge at depths of structures less than 9 m.

Известен также патент РФ № 191965 на полезную модель «Установка для очистки сточных вод» по заявке №2019105415 с приоритетом от 26.02.2019 г., МПК E03F 5/04; E03F 5/14; C02F 3/12, опубликовано 28.08.2019 г.Also known is the patent of the Russian Federation No. 191965 for a utility model "Installation for wastewater treatment" according to application No. 2019105415 with priority dated February 26, 2019, IPC E03F 5/04; E03F 5/14; C02F 3/12, published 08/28/2019

Данная установка содержит корпус из полимерного материала с входным и выходным патрубками, горловину с крышкой и ребра жесткости, выполненные на корпусе и горловине, внутреннюю колбу, боковые стенки которой плотно соприкасаются со стенками корпуса, выполненного цельнолитым с горловиной, имеющей общие ребра жесткости с корпусом и выполненной во всю ширину корпуса, ребра жесткости которого имеют поперечное и продольное направление, отличающаяся тем, что горловина снабжена распорным элементом. Полезная модель обеспечивает повышение прочности конструкции в целом.This installation contains a body made of polymeric material with inlet and outlet nozzles, a neck with a lid and stiffening ribs made on the body and neck, an inner flask, the side walls of which are in close contact with the walls of the body, made of one-piece cast with a neck having common stiffening ribs with the body and made in the entire width of the body, the stiffening ribs of which have a transverse and longitudinal direction, characterized in that the neck is provided with a spacer element. The utility model provides an increase in the strength of the structure as a whole.

Известен также и наиболее близок по технической сущности патент РФ №2725262 на изобретение «Блочно-модульное сооружение очистки сточных вод» по заявке №2019136902 с приоритетом от 18.11.2019 г., МПК C02F 3/00 , C02F 9/14.Also known and closest in technical essence is the patent of the Russian Federation No. 2725262 for the invention "Block-modular wastewater treatment plant" according to application No. 2019136902 with priority dated 11/18/2019, IPC C02F 3/00, C02F 9/14.

Блочно-модульное сооружение очистки сточных вод имеет герметичный корпус, состоящий из отдельных разборных унифицированных конструктивных блоков из труб, соединенных между собой поворотными участками и фитингами, выполненные в форме, по меньшей мере, одного коридорного, кольцевого, горизонтального, вертикального или наклонного резервуара с использованием герметичных соединительных элементов, поворотных участков и фитингов, содержащий внутри водо-воздушную смесь активного ила и сточных вод под избыточным давлением до 36 атмосфер, при этом корпус снабжен подающим сточные воды или иловую смесь патрубком, отводящим иловую смесь или очищенные воду патрубком, системой аэрации иловой смеси, побудителем движения иловой смеси, устройством нагнетания газо-воздушной смеси, устройством очистки газообразных выбросов, герметичным люком (горловиной с крышкой) для обслуживания технологического оборудования, насосом для рециркуляции иловой смеси.The block-modular wastewater treatment plant has a sealed housing, consisting of separate collapsible unified structural blocks of pipes interconnected by turning sections and fittings, made in the form of at least one in-line, annular, horizontal, vertical or inclined tank using hermetic connecting elements, turning sections and fittings, containing inside a water-air mixture of activated sludge and sewage under overpressure up to 36 atmospheres, while the body is equipped with a sewage or sludge mixture supply pipe, a sludge mixture discharge or purified water pipe, a sludge aeration system mixture, a stimulator of the movement of the sludge mixture, a device for forcing a gas-air mixture, a device for cleaning gaseous emissions, an airtight hatch (a neck with a lid) for servicing technological equipment, a pump for recirculating the sludge mixture.

При этом корпус может быть выполнен, в частности, из пластмассы.In this case, the housing can be made, in particular, of plastic.

Герметичное соединение блоков из труб может быть выполнено, в частности, в виде муфты, либо в виде разъемного фланцевого соединения из стеклокомпозита или стали с эластичными уплотнительными элементами, или в виде неразъемного сварного, клеевого соединения или ламинированного соединения. Недостатками указанного технического решения являются энергозависимость вообще и высокие энергозатраты в частности, а также недостаточно высокая прочность сопротивления давлению грунта снаружи в верхней части установки, что приводит к риску деформации и разгерметизации конструкции, а также неудобство в обслуживании.The tight connection of blocks of pipes can be made, in particular, in the form of a coupling, or in the form of a detachable flange connection made of glass composite or steel with elastic sealing elements, or in the form of a permanent welded, adhesive connection or a laminated connection. The disadvantages of this technical solution are energy dependence in general and high energy consumption in particular, as well as insufficiently high resistance to soil pressure from the outside in the upper part of the installation, which leads to the risk of deformation and depressurization of the structure, as well as inconvenience in maintenance.

Задачей полезной модели является создание модульного устройства для очистки сточных вод с возможностью работы без использования электрооборудования, т.е. энергонезависимого, и с высокими прочностными характеристиками.The objective of the utility model is to create a modular device for wastewater treatment with the ability to work without the use of electrical equipment, i.e. non-volatile, and with high strength characteristics.

Задача решается за счет того, что устройство для очистки бытовых сточных вод содержит сборный горизонтально ориентированный корпус из полимерного материала с входным и выходным патрубками и горловиной с крышкой для обслуживания, состоящий из отдельных полых модулей, соединенных герметично между собой с помощью фланцевых соединений, в котором согласно полезной модели модули выполнены округлыми в плане, первый модуль с входным патрубком и последний модуль с выходным патрубком снабжены торцевыми боковинами (плоскими, выпуклыми) с ребрами жесткости; каждый модуль содержит кольцевые поперечные ребра жесткости, по меньшей мере два из которых образуют в нижней части опору; каждый модуль снабжен вертикально ориентированной горловиной с крышкой для обслуживания и откачки ила, а также снабжен у одного из торцов встроенной внутренней перегородкой с переливным отверстием в верхней части для перемещения сточных вод внутри устройства самотеком, причем торец каждого модуля с перегородкой соединен с открытым концом соседнего модуля; при этом фланцы соседних модулей соединены между собой с помощью болтов и сварки изнутри и снаружи, а фланцы каждого модуля усилены с наружной стороны дополнительными перпендикулярными ребрами жесткости, которые проходят по оси модуля между фланцем и выступом ближайшего к данному фланцу поперечного кольцевого ребра жесткости в количестве не менее 4-х и расположены по обе стороны фланцевого соединения напротив друг друга.The problem is solved due to the fact that the device for domestic wastewater treatment contains a prefabricated horizontally oriented body made of polymeric material with inlet and outlet nozzles and a neck with a cover for maintenance, consisting of separate hollow modules, hermetically connected to each other by means of flange connections, in which according to the utility model, the modules are rounded in plan, the first module with an inlet pipe and the last module with an outlet pipe are provided with end sidewalls (flat, convex) with stiffeners; each module contains annular transverse stiffeners, at least two of which form a support in the lower part; each module is equipped with a vertically oriented neck with a cover for servicing and pumping out sludge, and is also equipped at one end with a built-in internal baffle with an overflow hole in the upper part for moving wastewater inside the device by gravity, and the end of each module with a baffle is connected to the open end of the neighboring module ; in this case, the flanges of adjacent modules are interconnected by means of bolts and welding from the inside and outside, and the flanges of each module are reinforced on the outside with additional perpendicular stiffeners that pass along the module axis between the flange and the protrusion of the transverse annular stiffener closest to this flange in the amount of not less than 4 and located on both sides of the flange connection opposite each other.

То есть устройство для очистки бытовых сточных вод (септик) собирается из нескольких составных частей - полых модулей, в плане округлых (в т.ч. круглых, овальных в поперечном сечении), причем первый и последний модули выполнены с входным и выходным патрубками, соответственно, а также снабжены торцевыми боковинами, которые могут быть плоскими или выпуклыми. При этом количество необходимых модулей в устройстве зависит от объема подлежащих очистке сточных вод. Каждый такой модуль содержит поперечные кольцевые ребра жесткости, по меньшей мере два из которых переходят в нижней части в опорное образование, а у первого и последнего модулей ребра жесткости содержат также торцевые боковины. Каждый модуль образует внутри отдельную камеру септика, так как имеет у своего конца встроенную перегородку, в верхней части которой выполнено переливное отверстие для перемещения стоков внутри септика. В каждый модуль имеется доступ через горловину с крышкой для полноценного обслуживания и откачки отстоявшегося ила. Модули соединяются между собой с помощью усиленного перпендикулярными ребрами жесткости фланцевого соединения на болтах и дополнительно свариваются без каких-либо прокладок между собой изнутри и снаружи. Дополнительные ребра жесткости каждого фланца проходят вдоль оси модуля между фланцем и выступом ближайшего к данному фланцу кольцевого ребра жесткости, расположены на некотором расстоянии друг от друга по поверхности модуля в количестве не менее 4-х с каждой стороны фланцевого соединения и расположены напротив друг друга. Указанные дополнительные ребра жесткости увеличивают жесткость фланцевого соединения модулей, а также общую жесткость конструкции септика. Встроенные перегородки внутри модулей также усиливают прочность собранного устройства, особенно при заглублении его в землю.That is, a device for the treatment of domestic wastewater (septic tank) is assembled from several components - hollow modules, in terms of rounded (including round, oval in cross section), and the first and last modules are made with inlet and outlet pipes, respectively , and are also equipped with end sidewalls, which can be flat or convex. The number of required modules in the device depends on the volume of wastewater to be treated. Each such module contains transverse annular stiffening ribs, at least two of which pass into the support formation in the lower part, and for the first and last modules, the stiffening ribs also contain end sidewalls. Each module forms a separate chamber inside the septic tank, as it has a built-in partition at its end, in the upper part of which an overflow hole is made to move wastewater inside the septic tank. Each module has access through a neck with a cover for full maintenance and pumping out of settled sludge. The modules are interconnected by means of a bolted flange connection reinforced with perpendicular stiffeners and are additionally welded together without any gaskets between them from the inside and outside. Additional stiffening ribs of each flange run along the module axis between the flange and the protrusion of the annular stiffener closest to this flange, are located at a certain distance from each other on the module surface in an amount of at least 4 on each side of the flange connection and are located opposite each other. These additional stiffeners increase the rigidity of the flange connection of the modules, as well as the overall rigidity of the septic tank. Built-in partitions inside the modules also enhance the strength of the assembled device, especially when buried in the ground.

По сути, в заявляемом устройстве очистка сточных вод происходит путем их многократного отстаивания и дальнейшего их перетекания по закону сообщающихся сосудов из камеры первого модуля, куда стоки попадают самотеком через входной патрубок, в камеру следующего модуля, и так, последовательно, до камеры последнего модуля, откуда стоки через выходной патрубок изливаются самотеком в поле орошения для доочистки.In fact, in the proposed device, wastewater treatment occurs by repeated sedimentation and their further flow according to the law of communicating vessels from the chamber of the first module, where the effluents enter by gravity through the inlet pipe, into the chamber of the next module, and so, sequentially, to the chamber of the last module, from where the effluents are discharged by gravity through the outlet pipe into the irrigation field for post-treatment.

Таким образом, заявляемое устройство очистки сточных вод является энергонезависимым, т.к. работает без использования какого бы то ни было электрооборудования, и может быть использовано в местах, где электроэнергия подается с большими перебоями или вообще отсутствует ее подвод. При этом благодаря наличию дополнительных ребер жесткости фланцевых соединений модулей повышена общая прочность конструкции устройства. Кроме того, т.к. каждый модуль имеет горловину с крышкой для обслуживания, устройство обладает удобством и безопасностью в эксплуатации.Thus, the proposed wastewater treatment device is non-volatile, because. works without the use of any electrical equipment, and can be used in places where electricity is supplied with large interruptions or there is no supply at all. At the same time, due to the presence of additional stiffeners of the flange connections of the modules, the overall strength of the device structure is increased. In addition, because each module has a neck with a cover for maintenance, the device has convenience and safety in operation.

В частном случае выполнения устройства, первый и последний модули с соответствующими торцевыми боковинам герметично соединены, например, в виде разъемного фланцевого соединения с эластичными уплотнительными элементами, или с помощью муфты, или с помощью сварки.In a particular embodiment of the device, the first and last modules are hermetically connected to the respective end sides, for example, in the form of a detachable flange connection with elastic sealing elements, or by means of a coupling, or by means of welding.

В частности, торцевые боковины выполнены в форме полусфер с продольными и поперечными ребрами жесткости, что обеспечивает равномерное распределение внешних нагрузок грунта на корпус, исключает его деформацию и повышает прочность конструкции устройства в целом. При этом каждая торцевая боковина в форме полусферы снабжена дополнительной горловиной для улучшения возможности обслуживания первого и последнего модулей внутри.In particular, the end sidewalls are made in the form of hemispheres with longitudinal and transverse stiffeners, which ensures uniform distribution of external soil loads on the body, eliminates its deformation and increases the strength of the device structure as a whole. At the same time, each end sidewall in the form of a hemisphere is provided with an additional neck to improve the possibility of servicing the first and last modules inside.

Торцевые боковины присоединены к модулям с помощью стянутых болтами с гайками фланцев, а также сварки изнутри и снаружи, причем фланцы усилены с наружной стороны дополнительными перпендикулярными ребрами жесткости, которые проходят по оси модуля между фланцем и выступом ближайшего к данному фланцу поперечного кольцевого ребра жесткости в количестве не менее 4-х и расположены по обе стороны фланцевого соединения напротив друг друга. Указанное выполнение обеспечивает герметичность присоединения торцевых боковин к модулям и увеличивает жесткость конструкции.The end sidewalls are attached to the modules with the help of flanges tightened with bolts and nuts, as well as welding from the inside and outside, and the flanges are reinforced on the outside with additional perpendicular stiffeners that pass along the module axis between the flange and the protrusion of the transverse annular stiffener closest to this flange in the amount at least 4 and located on both sides of the flange connection opposite each other. The specified implementation ensures the tightness of the attachment of the end sidewalls to the modules and increases the rigidity of the structure.

В частном случае выполнения устройства, первый и последний модули технологически выполнены с соответствующими торцевыми боковинами в виде единой детали (заедино). Такое выполнение обеспечивает полную герметичность между торцевыми боковинами и обечайкой первого и последнего модулей, соответственно, но технологически является сложным.In a particular case of the device, the first and last modules are technologically made with the corresponding end sidewalls in the form of a single part (in one piece). Such an implementation provides complete tightness between the end sidewalls and the shell of the first and last modules, respectively, but is technologically complex.

В частном случае выполнения горловины модулей выполнены с поперечными кольцевыми ребрами жесткости, что дополнительно повышает прочность конструкции устройства в целом.In a particular case, the necks of the modules are made with transverse annular stiffening ribs, which additionally increases the strength of the device structure as a whole.

В частном случае выполнения отверстия для перелива сточных вод во встроенных перегородках внутри модулей снабжены фильтрами, которые отделяют твердые фракции от жидких стоков, а также разбивают крупные органические фракции стоков на более мелкие, обеспечивая дополнительную очистку и осветление сточных вод, т.е. повышают эффективность их переработки.In a particular case, the holes for wastewater overflow in the built-in partitions inside the modules are equipped with filters that separate solid fractions from liquid effluents, and also break large organic fractions of effluents into smaller ones, providing additional purification and clarification of wastewater, i.e. increase the efficiency of their processing.

В частном случае выполнения камера последнего модуля снабжена несъемной емкостью для размещения в ней биофильтра, выполненной проницаемой для стоков (отверстие или перфорация стенки) и соединена с выходным патрубком, что позволяет осуществлять дополнительно биоочистку стоков.In a particular case, the chamber of the last module is equipped with a non-removable container for placing a biofilter in it, made permeable to drains (hole or perforation of the wall) and connected to the outlet pipe, which allows for additional biological treatment of wastewater.

В частном случае выполнения устройства модули и горловины выполнены из линейного полиэтилена низкой плотности высокого давления, что придает устройству дополнительную прочность, обеспечивая возможность его использования при пониженных и повышенных температурах.In a particular case of the device, the modules and necks are made of high-pressure linear low-density polyethylene, which gives the device additional strength, making it possible to use it at low and high temperatures.

Заявляемая полезная модель - устройство для очистки бытовых сточных вод поясняется следующими чертежами.The claimed utility model - a device for the treatment of domestic wastewater is illustrated by the following drawings.

На фиг.1 представлен общий вид устройства при выполнении первого и последнего модулей заедино с торцевыми плоскими боковинами;Figure 1 shows a General view of the device when performing the first and last modules together with end flat sidewalls;

на фиг.2 представлен общий вид устройства в случаях: соединения концевых модулей с торцами-полусферами с помощью фланцевых соединений;figure 2 shows a General view of the device in the following cases: connection of the end modules with end-hemispheres using flange connections;

выполнения переливных отверстий с фильтрами и наличия в последнем модуле емкости под биофильтр в основании дополнительной горловины.implementation of overflow holes with filters and the presence in the last module of a container for a biofilter at the base of an additional neck.

Заявленное устройство для очистки бытовых сточных вод - септик в общем случае выполнения (Фиг. 1) представляет собой горизонтально ориентированный корпус из полимерного материала (в частности - из линейного полиэтилена низкой плотности высокого давления), состоящий из соединенных между собой округлых в плане модулей: первого модуля 1, снабженного торцевой боковиной 2 с ребрами жесткости, и с входным патрубком 3; последнего модуля 4, снабженного торцевой боковиной 5 с ребрами жесткости, и с выходным патрубком 6, а также расположенных между ними промежуточных одинаковых модулей 7, количество которых зависит от объема сточных вод. При этом каждый модуль устройства 1, 4, 7 выполнен с поперечными кольцевыми ребрами жесткости 8, по меньшей мере два из которых переходят в нижней части в опорное образование 9. Каждый модуль 1, 4, 7 снабжен вертикально ориентированной горловиной 10 с крышкой. Каждый модуль 1, 4, 7 образует внутри отдельную камеру, т.к. имеет у своего конца внутреннюю встроенную перегородку 11 с переливным отверстием 12 в верхней части, причем торец каждого модуля с перегородкой 11 соединен с открытым концом соседнего модуля. Все модули устройства 1, 4, 7 соединены между собой с помощью неразъемного фланцевого соединения 13 (болтами и двухсторонней сваркой изнутри и снаружи), усиленного с каждой стороны перпендикулярными ребрами жесткости 14, проходящими по оси модуля между фланцем 13 и ближайшим к нему ребром жесткости 8 и расположенными на некотором расстоянии друг от друга по поверхности модуля в количестве не менее 4-х с каждой стороны фланцевого соединения 13 напротив друг друга.The claimed device for the treatment of domestic wastewater - a septic tank in the general case of execution (Fig. 1) is a horizontally oriented body made of polymeric material (in particular, made of high-pressure linear low-density polyethylene), consisting of interconnected rounded modules in terms of: the first module 1, equipped with an end sidewall 2 with stiffeners, and with an inlet pipe 3; the last module 4, equipped with an end sidewall 5 with stiffeners, and with an outlet pipe 6, as well as intermediate identical modules 7 located between them, the number of which depends on the volume of wastewater. Moreover, each module of the device 1, 4, 7 is made with transverse annular stiffeners 8, at least two of which pass into the support formation 9 in the lower part. Each module 1, 4, 7 is provided with a vertically oriented neck 10 with a cover. Each module 1, 4, 7 forms a separate chamber inside, because has at its end an internal built-in baffle 11 with an overflow hole 12 in the upper part, and the end of each module with a baffle 11 is connected to the open end of the adjacent module. All modules of the device 1, 4, 7 are interconnected by means of a permanent flange connection 13 (by bolts and double-sided welding from the inside and outside), reinforced on each side by perpendicular stiffeners 14, passing along the axis of the module between the flange 13 and the nearest stiffener 8 and located at some distance from each other on the surface of the module in the amount of at least 4 on each side of the flange connection 13 opposite each other.

В частном случае выполнения заявленное устройство (Фиг. 2) содержит все элементы, указанные для общего случая выполнения, за исключением того, что концевые модули, а именно: первый и последний модули 1 и 4 с соответствующими торцевыми боковинам 2 и 5 соединены герметично, например, в виде разъемного фланцевого соединения из стеклокомпозита с эластичными уплотнительными элементами, или с помощью муфты, или сварки.In a particular case of execution, the claimed device (Fig. 2) contains all the elements indicated for the general case of execution, with the exception that the end modules, namely: the first and last modules 1 and 4 with the corresponding end sidewalls 2 and 5 are connected tightly, for example , in the form of a detachable flange connection made of glass composite with elastic sealing elements, or by means of a coupling, or by welding.

В частности, торцевые боковины 2 и 5 выполнены в форме полусфер с продольными и поперечными ребрами жесткости, что обеспечивает равномерное распределение внешних нагрузок грунта на корпус, исключает его деформацию и повышает прочность конструкции устройства в целом. При этом каждая торцевая боковина 2, 5 в форме полусферы снабжена дополнительной горловиной 15 для обеспечения доступа внутрь и ее обслуживания. Причем торцевые боковины 2, 5 присоединены к модулям 1, 4, соответственно, с помощью стянутых болтами с гайками фланцев 13, а также сварки изнутри и снаружи, причем фланцы усилены с наружной стороны дополнительными перпендикулярными ребрами жесткости 14, которые проходят по оси модуля между фланцем 13 и выступом ближайшего к данному фланцу поперечного кольцевого ребра жесткости 8 в количестве не менее 4-х и расположены по обе стороны фланцевого соединения 13 напротив друг друга. Указанное выполнение обеспечивает герметичность присоединения торцевых боковин к концевым модулям и увеличивает жесткость конструкции.In particular, the end sidewalls 2 and 5 are made in the form of hemispheres with longitudinal and transverse stiffeners, which ensures uniform distribution of external soil loads on the body, eliminates its deformation and increases the strength of the device as a whole. In this case, each end sidewall 2, 5 in the form of a hemisphere is provided with an additional neck 15 to provide access to the interior and its maintenance. Moreover, the end sidewalls 2, 5 are attached to the modules 1, 4, respectively, using flanges 13 tightened with bolts and nuts, as well as welding from the inside and outside, and the flanges are reinforced on the outside with additional perpendicular stiffeners 14, which pass along the axis of the module between the flange 13 and the protrusion of the transverse annular stiffener 8 closest to this flange in the amount of at least 4 and located on both sides of the flange connection 13 opposite each other. The specified implementation ensures the tightness of the attachment of the end sidewalls to the end modules and increases the rigidity of the structure.

В частном случае выполнения устройства (Фиг. 1), первый и последний модули 1,4 выполнены с соответствующими торцевыми боковинам 2, 5 в виде единой детали (заедино). Такое выполнение обеспечивает полную герметичность между торцевой боковиной и обечайкой модуля, но технологически является сложным.In a particular case of the execution of the device (Fig. 1), the first and last modules 1,4 are made with the corresponding end sidewalls 2, 5 in the form of a single piece (in one piece). Such an embodiment ensures complete tightness between the end sidewall and the shell of the module, but is technologically complex.

В частном случае выполнения устройства (Фиг. 2) вертикально ориентированные горловины 10, 15 всех модулей 1, 4, 7 выполнены с поперечными кольцевыми ребрами жесткости 16.In a particular case of the device (Fig. 2), the vertically oriented necks 10, 15 of all modules 1, 4, 7 are made with transverse annular stiffeners 16.

В частном случае выполнения устройства (Фиг. 2) переливные отверстия 12 во встроенных внутренних перегородках 11 снабжены фильтрами 17.In a particular case of the device (Fig. 2), the overflow holes 12 in the built-in internal partitions 11 are equipped with filters 17.

В частном случае выполнения устройства (Фиг. 2) камера последнего модуля 4 снабжена для размещения биофильтра несъемной емкостью 18, выполненной проницаемой для стоков и соединенной с выходным патрубком 6. В частности, при выполнении последнего модуля 4 с торцевой боковиной 5 в форме полусферы, емкость 18 закреплена в основании доп. горловины 15.In a particular case of the device (Fig. 2), the chamber of the last module 4 is equipped with a non-removable container 18 to accommodate the biofilter, which is permeable to drains and connected to the outlet pipe 6. In particular, when the last module 4 is made with an end sidewall 5 in the form of a hemisphere, the container 18 is fixed at the base add. necks 15.

В частном случае выполнения устройства все модули 1, 4, 7 с горловинами 10, 15 выполнены из линейного полиэтилена низкой плотности высокого давления, например, марки LLDPE.In a particular case of the device, all modules 1, 4, 7 with necks 10, 15 are made of high-pressure linear low-density polyethylene, for example, brand LLDPE.

Заявленное устройство в общем случае работает следующим образом.The claimed device generally operates as follows.

Производство всех модулей устройства и осуществляют в заводских условиях, на современном оборудовании, способом ротоформования. Монтаж устройства также осуществляют в заводских условиях, при этом корпус собирают из такого количества модулей, которое необходимо для очистки предполагаемого объема сточных вод, подлежащих очистке. Все модули 1, 4, 7 (и в частности, концевые модули 1, 4 с торцевыми боковинами 2, 5) соединяют между собой с помощью неразъемного фланцевого соединения 13: сначала фланцы соседних модулей стягивают болтами, а затем сваривают изнутри и снаружи.The production of all modules of the device is carried out in the factory, on modern equipment, by the rotational molding method. The installation of the device is also carried out in the factory, while the body is assembled from such a number of modules as is necessary to treat the estimated volume of wastewater to be treated. All modules 1, 4, 7 (and in particular, end modules 1, 4 with end sidewalls 2, 5) are connected to each other using a permanent flange connection 13: first, the flanges of neighboring modules are bolted together, and then welded from the inside and outside.

При этом фланцевые соединения 13 усилены с каждой стороны дополнительными перпендикулярными ребрами жесткости 14, проходящими по оси модуля между фланцем 13 и ближайшим к нему ребром жесткости 8 и расположенными на поверхности модуля в количестве не менее 4-х с каждой стороны фланцевого соединения 13 напротив друг друга.At the same time, flange connections 13 are reinforced on each side with additional perpendicular stiffening ribs 14, passing along the axis of the module between the flange 13 and the stiffening rib 8 closest to it and located on the surface of the module in an amount of at least 4 on each side of the flange connection 13 opposite each other .

После сборки корпуса каждый модуль 1, 4, 7 образует внутри отдельную камеру, так как снабжен у одного из своих торцов встроенной перегородкой 11 с переливным отверстием 12 в верхней части, причем торец каждого модуля с перегородкой 9 соединен с открытым концом соседнего модуля.After assembling the housing, each module 1, 4, 7 forms a separate chamber inside, as it is equipped at one of its ends with a built-in baffle 11 with an overflow hole 12 in the upper part, and the end of each module with a baffle 9 is connected to the open end of the adjacent module.

После монтажа устройства входной патрубок 3 подсоединяют к системе канализации объекта и установку-септик засыпают землей на заданной глубине, причем конец выходного патрубка 6 находится также в земле, а концы горловин 10 с крышками всех модулей 1, 4, 7 выступают над поверхностью земли для возможности обслуживания и откачки отстоявшегося ила.After the installation of the device, the inlet pipe 3 is connected to the sewage system of the facility and the septic tank is covered with earth at a given depth, with the end of the outlet pipe 6 also in the ground, and the ends of the necks 10 with covers of all modules 1, 4, 7 protrude above the ground for the possibility maintenance and pumping of settled sludge.

В начале использования устройства-септика бытовые сточные воды по канализационному трубопроводу самотеком через входной патрубок 3 поступают в камеру первого модуля 1. В каждой камере модулей 1, 7 происходит отстаивание сточных вод и через переливное отверстие 12 встроенной перегородки 11 их перелив самотеком в камеру следующего модуля. Из камеры последнего модуля 4 очищенные стоки через выходной патрубок 6 самотеком изливаются для доочистки в поле орошения, где происходит окончательная их очистка за счет естественной фильтрации через почву.At the beginning of the use of the septic tank, domestic wastewater flows by gravity through the sewer pipeline through the inlet pipe 3 into the chamber of the first module 1. In each chamber of the modules 1, 7, wastewater settles and through the overflow hole 12 of the built-in partition 11 they are poured by gravity into the chamber of the next module . From the chamber of the last module 4, the treated effluents are discharged by gravity through the outlet pipe 6 for further treatment in the irrigation field, where their final purification takes place due to natural filtration through the soil.

При этом ребра жесткости 8, по меньшей мере два из которых в каждом модуле 1, 4, 7 переходят внизу в опору 9, надежно удерживают устройство в грунте и распределяют внешние нагрузки, что повышает его прочность. Горловины 10 обеспечивают доступ для обслуживания любого модуля устройства 1, 4, 7, и откачки ила, образующегося при ее эксплуатации.At the same time, stiffening ribs 8, at least two of which in each module 1, 4, 7 pass below into support 9, securely hold the device in the ground and distribute external loads, which increases its strength. The necks 10 provide access for servicing any module of the device 1, 4, 7, and pumping out the sludge generated during its operation.

Дополнительные ребра жесткости 14 увеличивают жесткость фланцевых соединений 13 модулей, а также общую жесткость конструкции устройства.Additional stiffening ribs 14 increase the rigidity of the flange connections 13 of the modules, as well as the overall rigidity of the device design.

Заявленное устройство в частных случаях выполнения работает так же, как и в общем случае, с учетом следующих дополнений и особенностей (Фиг. 1, 2).The claimed device in particular cases of execution works in the same way as in the general case, taking into account the following additions and features (Fig. 1, 2).

В частных случаях, когда концевые модули 1, 4 герметично соединены с торцевыми боковинами 2, 5 разной формы (плоская, выпуклая), т.е. являются сборными, это технологически упрощает их производство на заводе.In special cases, when the end modules 1, 4 are hermetically connected to the end sidewalls 2, 5 of different shapes (flat, convex), i.e. are prefabricated, this technologically simplifies their production at the factory.

В частности, (Фиг. 2) когда концевые модули 1, 4 снабжены торцевыми боковинами 2, 5 в форме полусфер с продольными и поперечными ребрами жесткости и с дополнительными горловинами 15 для улучшения обслуживания, соединены с ними с помощью стянутых болтами с гайками фланцев 13, усиленных перпендикулярными ребрами жесткости 14, а также сварки изнутри и снаружи, указанное выполнение обеспечивает герметичность присоединения торцевых боковин, увеличивает жесткость конструкции, а также обеспечивает равномерное распределение нагрузок грунта на корпус, исключает его деформацию и повышает прочность конструкции устройства в целом.In particular, (Fig. 2) when the end modules 1, 4 are equipped with end sidewalls 2, 5 in the form of hemispheres with longitudinal and transverse stiffeners and with additional necks 15 to improve service, are connected to them using flanges 13 tightened with bolts and nuts, reinforced with perpendicular stiffening ribs 14, as well as welding from the inside and outside, this design ensures the tightness of the attachment of the end sidewalls, increases the rigidity of the structure, and also ensures uniform distribution of soil loads on the body, eliminates its deformation and increases the structural strength of the device as a whole.

В частном случае выполнения устройства (Фиг. 1), когда первый и последний модули 1,4 выполнены с соответствующими торцевыми боковинам 2, 5 в виде единой детали (заедино), указанное выполнение технологически является сложным, но обеспечивает абсолютную герметичность между торцевыми боковинами и обечайкой этих модулей.In a particular case of the device (Fig. 1), when the first and last modules 1,4 are made with the corresponding end sides 2, 5 in the form of a single piece (in one piece), this implementation is technologically complex, but provides absolute tightness between the end sides and the shell these modules.

В частном случае (Фиг. 2), выполнение вертикально ориентированных горловин 8, 15 всех модулей 1, 4, 7 с поперечными кольцевыми ребрами жесткости 16, повышает их прочность, а также прочность установки в целом.In a particular case (Fig. 2), the execution of vertically oriented necks 8, 15 of all modules 1, 4, 7 with transverse annular stiffeners 16 increases their strength, as well as the strength of the installation as a whole.

В частном случае (Фиг. 2), при выполнении переливных отверстий 12 у встроенных перегородок 11 с фильтрами 17 при переливе сточных вод из одной камеры модуля 1, 7 в камеру соседнего модуля происходит отделение твердых фракций от жидких стоков, а также разбивание крупных органических фракций стоков на более мелкие, что обеспечивает дополнительную очистку и осветление сточных вод, т.е. повышают эффективность их переработки.In a particular case (Fig. 2), when overflow holes 12 are made at the built-in partitions 11 with filters 17, when wastewater is overflowed from one chamber of the module 1, 7 into the chamber of the neighboring module, solid fractions are separated from liquid effluents, as well as large organic fractions are broken down wastewater into smaller ones, which provides additional purification and clarification of wastewater, i.e. increase the efficiency of their processing.

В частном случае (Фиг. 2), размещение в камере последнего модуля 4 несъемной (например, приваренной) емкости 18, выполненной проницаемой для стоков (например, за счет наличия отверстия или перфорации ее стенки) и соединенной с выходным патрубком 6, в частности, при торцевой боковине в форме полусферы закрепление емкости 18 в основании дополнительной горловины 15, позволяет при загрузке в эту емкость 18 биофильтра, дополнительно осуществлять биологическую очистку стоков.In a particular case (Fig. 2), the placement in the chamber of the last module 4 of a fixed (for example, welded) container 18, made permeable to drains (for example, due to the presence of a hole or perforation of its wall) and connected to the outlet pipe 6, in particular, with an end side in the form of a hemisphere, fixing the container 18 at the base of the additional neck 15 allows, when loading a biofilter into this container 18, to additionally carry out biological wastewater treatment.

В частном случае, выполнение всех элементов устройства: модулей вида 1, 4, 7 с горловинами 8, 15 из линейного полиэтилена низкой плотности высокого давления, придает устройству дополнительную прочность, обеспечивая возможность ее использования при пониженных и повышенных температурах.In a particular case, the implementation of all elements of the device: modules of the form 1, 4, 7 with necks 8, 15 made of high-pressure linear low-density polyethylene, gives the device additional strength, making it possible to use it at low and high temperatures.

Таким образом, заявленное устройство для очистки бытовых сточных вод является энергонезависимым, обладает высокими прочностными характеристиками и повышенным удобством эксплуатации.Thus, the claimed device for domestic wastewater treatment is non-volatile, has high strength characteristics and increased ease of use.

Claims (9)

1. Устройство для очистки бытовых сточных вод, содержащее сборный горизонтально ориентированный корпус из полимерного материала с входным и выходным патрубками и горловиной с крышкой, состоящее из отдельных полых модулей, соединенных герметично между собой с помощью фланцевых соединений, отличающееся тем, что модули выполнены округлыми в плане, первый модуль с входным патрубком и последний модуль с выходным патрубком снабжены торцевыми боковинами с ребрами жесткости, каждый модуль содержит кольцевые поперечные ребра жесткости, по меньшей мере два из которых образуют в нижней части опору, каждый модуль снабжен вертикально ориентированной горловиной с крышкой, а также имеет у одного из торцов встроенную внутреннюю перегородку с переливным отверстием в верхней части, причем торец каждого модуля с перегородкой соединен с открытым концом соседнего модуля, при этом фланцы соседних модулей соединены между собой с помощью болтов и сварки изнутри и снаружи, причем фланцы каждого модуля усилены с наружной стороны дополнительными перпендикулярными ребрами жесткости, которые проходят по оси модуля между фланцем и выступом ближайшего к данному фланцу поперечного кольцевого ребра жесткости в количестве не менее 4-х и расположены по обе стороны фланцевого соединения напротив друг друга.1. A device for domestic wastewater treatment, containing a prefabricated horizontally oriented body made of polymeric material with inlet and outlet pipes and a neck with a lid, consisting of separate hollow modules connected hermetically to each other using flange connections, characterized in that the modules are made rounded in plan, the first module with an inlet pipe and the last module with an outlet pipe are equipped with end sidewalls with stiffeners, each module contains annular transverse stiffeners, at least two of which form a support in the lower part, each module is equipped with a vertically oriented neck with a cover, and also has a built-in internal partition at one of the ends with an overflow hole in the upper part, and the end of each module with the partition is connected to the open end of the neighboring module, while the flanges of neighboring modules are interconnected by bolts and welding from the inside and outside, and the flanges of each module strengthened from the outside with additional perpendicular stiffeners that pass along the axis of the module between the flange and the protrusion of the transverse annular stiffener closest to this flange in the amount of at least 4 and are located on both sides of the flange connection opposite each other. 2 Устройство по п. 1, отличающееся тем, что первый и последний модули с соответствующими торцевыми боковинами герметично соединены.2 The device according to claim 1, characterized in that the first and last modules with the corresponding end sidewalls are hermetically connected. 3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что торцевые боковины первого и последнего модулей выполнены в форме полусфер с продольными и поперечными ребрами жесткости и присоединены к модулям с помощью стянутых болтами с гайками фланцев, а также сварки изнутри и снаружи, причем фланцы усилены с наружной стороны дополнительными перпендикулярными ребрами жесткости, которые проходят по оси модуля между фланцем и выступом ближайшего к данному фланцу поперечного ребра жесткости в количестве не менее 4-х и расположены по обе стороны фланцевого соединения напротив друг друга, причем каждая торцевая боковина в форме полусферы снабжена дополнительной горловиной.3. The device according to claim 2, characterized in that the end sides of the first and last modules are made in the form of hemispheres with longitudinal and transverse stiffeners and are attached to the modules using flanges tightened with bolts and nuts, as well as welding from the inside and outside, and the flanges are reinforced from the outside with additional perpendicular stiffeners that pass along the axis of the module between the flange and the protrusion of the transverse stiffener closest to this flange in the amount of at least 4 and are located on both sides of the flange connection opposite each other, each end sidewall in the form of a hemisphere is equipped with additional neck. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что первый и последний модули с соответствующими торцевыми боковинами выполнены заедино.4. The device according to claim. 1, characterized in that the first and last modules with the corresponding end sidewalls are made in one piece. 5. Устройство по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что все горловины выполнены с поперечными кольцевыми ребрами жесткости.5. The device according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that all necks are made with transverse annular stiffeners. 6. Устройство по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что переливные отверстия во встроенных перегородках внутри модулей снабжены фильтрами.6. The device according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that the overflow holes in the built-in partitions inside the modules are equipped with filters. 7. Устройство по любому из пп. 1, 2, 4, отличающееся тем, что последний модуль снабжен внутри несъемной емкостью для биофильтра, выполненной проницаемой для стоков и соединенной с выходным патрубком.7. The device according to any one of paragraphs. 1, 2, 4, characterized in that the last module is provided inside with a non-removable capacity for the biofilter, made permeable to drains and connected to the outlet pipe. 8. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что последний модуль с торцевой боковиной в форме полусферы снабжен внутри закрепленной в основании дополнительной горловины несъемной емкостью для биофильтра, выполненной проницаемой для стоков и соединенной с выходным патрубком.8. The device according to claim 3, characterized in that the last module with a hemispherical end sidewall is provided with a non-removable capacity for the biofilter fixed at the base of the additional neck, made permeable to drains and connected to the outlet pipe. 9. Устройство по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что все модули и горловины выполнены из линейного полиэтилена низкой плотности высокого давления.9. The device according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that all modules and necks are made of high pressure linear low density polyethylene.

Images