RU2424986C2

RU2424986C2 - Septic tank

Info

Publication number: RU2424986C2
Application number: RU2009122186A
Authority: RU
Inventors: Леонид Иванович Соколов (RU); Леонид Иванович Соколов; Наталия Владимировна Москаленко (RU); Наталия Владимировна Москаленко; Александр Николаевич Тянин (RU); Александр Николаевич Тянин
Priority date: 2009-06-09
Filing date: 2009-06-09
Publication date: 2011-07-27
Also published as: RU2009122186A

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention may be used for neutral biological treatment of effluents in detached cottages designed for living of 2 to 7 persons. Effluents are fed into septic tank chamber 10 via inlet 4. Water flow from said inlet chamber 10 via overflow holes 14 and 15 into overflow chambers 12 and 13 and, via slot 16, into outlet chamber 11. Purified water is fed via outlet 5 to underground filtration plants.

EFFECT: optimised hydraulic conditions, simplified design, higher efficiency.

3 dwg

Description

Изобретение относится к сооружениям для естественной биологической обработки сточных вод и может быть использовано в отдельно стоящих домах индивидуальной застройки, коттеджах с численностью проживания 2-7 человек.The invention relates to structures for natural biological wastewater treatment and can be used in detached houses of individual buildings, cottages with a population of 2-7 people.

Известен септик, выполненный в виде заглубленной в землю камеры из сборных железобетонных элементов с люком и крышкой, с впускным и выпускным патрубками. В зависимости от производительности септик может состоять из двух или более камер, сообщенных переливными патрубками [1]. Известная конструкция септика не обеспечивает необходимой степени очистки сточных вод и обработки отстоя.Known septic tank, made in the form of a chamber buried in the ground from prefabricated reinforced concrete elements with a hatch and a lid, with inlet and outlet pipes. Depending on the performance, a septic tank may consist of two or more chambers communicated by overflow pipes [1]. The known design of the septic tank does not provide the necessary degree of wastewater treatment and sludge treatment.

Известен септик, содержащий камеру брожения и камеру разделения в виде обратного усеченного конуса, подводящий трубопровод и отводящий трубопровод с сифоном [2].Known septic tank containing a fermentation chamber and a separation chamber in the form of a reverse truncated cone, a supply pipe and a discharge pipe with a siphon [2].

Известный септик из-за совмещения камер брожения и разделения не обеспечивает технологической надежности в работе.The known septic tank due to the combination of fermentation and separation chambers does not provide technological reliability in operation.

Известен бетонный септик, устраиваемый совместно с отстойником, содержащим камеру, что значительно усложняет конструкцию септика [4]. Известен септик, содержащий корпус с люком и крышкой, входным и выходным патрубками. Корпус разделен вертикальными перегородками с отверстиями на неравные по объему камеры, в которых используется насадка для микроорганизмов [3].Known concrete septic tank, arranged in conjunction with a sump containing a chamber, which greatly complicates the design of the septic tank [4]. Known septic tank containing a housing with a hatch and a lid, inlet and outlet pipes. The casing is divided by vertical partitions with holes into chambers of unequal volume, in which a nozzle for microorganisms is used [3].

Однако известный септик имеет сложную конструкцию, а система переливных отверстий и неравенство камер ухудшают гидравлический режим и, соответственно, качество обработки сточных вод. Кроме того, гидравлический режим нарушается за счет использования насадки для микроорганизмов.However, the known septic tank has a complex structure, and the system of overflow openings and the inequality of the chambers worsen the hydraulic regime and, accordingly, the quality of wastewater treatment. In addition, the hydraulic mode is violated due to the use of nozzles for microorganisms.

Известные из практики виды насадок и загрузок в виде пластмассовых сот и ершей также нарушают гидравлические режимы движения сточной воды через септик.Known types of nozzles and downloads in the form of plastic honeycombs and ruffs also violate the hydraulic modes of movement of wastewater through the septic tank.

Известен септик, принятый за прототип, содержащий корпус в виде стакана с крышкой и люком, разделенный вертикальными бетонными перегородками с переливными отверстиями на камеры, входное и выходное отверстия для обрабатываемой сточной жидкости, в котором вертикальные перегородки установлены радиально и образуют по направлению движения жидкости секторные камеры равного объема - входную, переливные и выходную, переливные отверстия выполнены в виде расположенных по периферии перегородок вертикальных щелей вблизи стенок корпуса, ширина щелей в перегородках уменьшается по направлению движения жидкости, а высота не превышает высоты расположения выходного отверстия. Устройство септика не обеспечивает благоприятных условий для существования анаэробной микрофлоры (бетонная поверхность инертна, не содержит органики и не является средой для питания микроорганизмов) и не исключает перемещения осадочных масс в выходную камеру септика, так как последняя сообщается с переливной камерой через сквозную щель, а значит, есть возможность взмучивания осадка и попадания его в осветляемую воду [5]. Кроме того, конструкция септика сложна, требует сборки из отдельных элементов на месте установки септика, увеличивает трудоемкость в транспортировании отдельных элементов и в строительстве септика в целом.Known septic tank adopted for the prototype, containing a case in the form of a glass with a lid and a hatch, separated by vertical concrete partitions with overflow openings on the camera, the inlet and outlet for the treated waste fluid, in which the vertical partitions are installed radially and form sector cameras in the direction of the fluid equal volume - inlet, overflow and outlet, overflow openings are made in the form of vertical slots located on the periphery of the partitions near the walls of the housing, width u the oil in the partitions decreases in the direction of fluid movement, and the height does not exceed the height of the outlet. The device of the septic tank does not provide favorable conditions for the existence of anaerobic microflora (the concrete surface is inert, does not contain organic matter and is not a medium for feeding microorganisms) and does not exclude the movement of sedimentary masses into the outlet chamber of the septic tank, since the latter communicates with the overflow chamber through the through slot, which means , there is the possibility of stirring up the sediment and getting it into the clarified water [5]. In addition, the design of the septic tank is complex, requires the assembly of individual elements at the installation site of the septic tank, increases the complexity in transporting the individual elements and in the construction of the septic tank as a whole.

Цель изобретения - повышение эффективности использования септика путем создания благоприятных условий для существования и размножения бактерий, оптимизации гидравлического режима, упрощения конструкции за счет ее цельности изготовления на заводе и уменьшения трудоемкости в эксплуатации и транспортировании.The purpose of the invention is to increase the efficiency of using a septic tank by creating favorable conditions for the existence and reproduction of bacteria, optimizing the hydraulic regime, simplifying the design due to its integrity of manufacturing at the plant and reducing the complexity of operation and transportation.

Цель достигается тем, что септик, содержащий корпус в виде стакана с крышкой и люком, разделенный вертикальными перегородками с переливными отверстиями на камеры, входное и выходное отверстия для обрабатываемой сточной жидкости, в котором вертикальные перегородки установлены радиально и образуют по направлению движения жидкости секторные камеры равного объема - входную, переливные и выходную, переливные отверстия выполнены в виде расположенных по периферии перегородок вертикальных щелей вблизи стенок корпуса, ширина щелей в перегородках уменьшается по направлению движения жидкости, а высота не превышает высоты расположения выходного отверстия, причем на внутренней поверхности стакана имеются шероховатости в виде чередующихся наростов и насечек, а отверстие между переливной и выходной камерами выполнено в виде окружности диаметром, равным диаметру выходного отверстия, с осью, расположенной ниже осей входного и выходного отверстий.The goal is achieved in that the septic tank containing a case in the form of a glass with a lid and a hatch, separated by vertical partitions with overflow openings on the chambers, an inlet and an outlet for the treated waste fluid, in which the vertical partitions are installed radially and form sector chambers equal to volume - inlet, overflow and outlet, overflow openings are made in the form of vertical slots located on the periphery of the partitions near the walls of the housing, the width of the slots in the burnout kach decreases in the direction of fluid movement, and the height does not exceed the height of the outlet, and on the inner surface of the glass there are roughnesses in the form of alternating growths and notches, and the hole between the overflow and outlet chambers is made in the form of a circle with a diameter equal to the diameter of the outlet with the axis located below the axes of the inlet and outlet.

Септик выполнен из полимерных материалов (перегородки выполнены также из полимерных материалов) в заводских условиях и не требует сборки при монтаже на месте, легко транспортируется, внутренняя поверхность стакана выполнена в виде чередующихся наростов и искусственных насечек, что обеспечивает увеличение и развитость поверхности на органической основе, являющейся одновременно питательной средой для микроорганизмов, и, значит, возможность закрепления на ней большого количества анаэробных микроорганизмов, осуществляющих гидролиз жиров в септике, при этом обеспечивается оптимальный гидравлический режим протекания сточной воды через септик. В перегородке между переливной и выходной камерами вместо щели устроено отверстие в виде окружности выше зоны накопления осадка, что предотвращает перенос частиц осадка в осветляемую воду и исключает попадание крупных частиц осадка в выходную камеру.The septic tank is made of polymeric materials (partitions are also made of polymeric materials) in the factory and does not require assembly when installed on site, it is easily transported, the inner surface of the glass is made in the form of alternating growths and artificial notches, which ensures an increase and development of the surface on an organic basis, which is at the same time a nutrient medium for microorganisms, and, therefore, the possibility of fixing on it a large number of anaerobic microorganisms that hydrolyze fat s in the septic tank, while ensuring the optimal hydraulic flow of wastewater through the septic tank. Instead of a slit, a hole in the form of a circle is arranged in the partition between the overflow and the outlet chambers above the sediment accumulation zone, which prevents the transfer of sediment particles into the clarified water and prevents large sediment particles from entering the outlet chamber.

На фиг.1 изображен септик по входному отверстию, продольный разрез; на фиг.2 - септик на уровне вертикальных щелей, поперечный горизонтальный разрез; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.2.Figure 1 shows a septic tank at the inlet, a longitudinal section; figure 2 - septic tank at the level of vertical slots, a transverse horizontal section; figure 3 is a section bB in figure 2.

Септик содержит корпус 1, выполненный в виде стакана из полимерных материалов, крышку 2, в центральной части которой выполнено отверстие и на которую установлен люк 3 для спуска людей при ремонтных и эксплуатационных работах. В верхней части корпуса выполнены входное 4 и выходное 5 отверстия, расположенные горизонтально, но входное отверстие расположено выше выходного, т.е. L_вх>L_вых. Внутри корпуса 1 радиально установлены вертикальные пластмассовые перегородки 6-9, образующие по направлению движения обрабатываемых вод четыре секторных, равных по объему камер, входную камеру 10, выходную камеру 11 и переливные камеры 12 и 13. Для перемещения сточной жидкости в перегородках выполнены вертикальные щели 14, 15 и круглое отверстие 16, расположенные вблизи стенок корпуса. Вертикальная щель 14 между входной камерой 10 и переливной камерой 12 шире, чем щель 15. Высота вертикальных щелей 14, 15 не должна превышать уровня, на котором расположено выходное отверстие L_вых>L_щ, а диаметр отверстия 16 принимается равным диаметру отверстия 5, при этом ось отверстия 16 располагается ниже осей отверстий 4 и 5. I₁ - ширина вертикальной щели 14, I₂ - ширина вертикальной щели 15, L_n - расстояние от дна септика до верхней образующей отверстие 5, L_y - расстояние от дна септика до нижней образующей отверстие 5.The septic tank contains a housing 1 made in the form of a glass made of polymeric materials, a cover 2, in the central part of which a hole is made and on which a hatch 3 is installed to lower people during repair and maintenance work. The inlet 4 and outlet 5 openings are arranged horizontally in the upper part of the housing, but the inlet is located above the outlet, i.e. L _in > L _out . Inside the housing 1, vertical plastic partitions 6–9 are radially mounted, forming four sector, equal in volume chambers, inlet chamber 10, outlet chamber 11 and overflow chambers 12 and 13 in the direction of movement of the treated water. Vertical slots 14 are made for moving the waste fluid in the partitions , 15 and a circular hole 16 located near the walls of the housing. The vertical gap 14 between the inlet chamber 10 and the overflow chamber 12 is wider than the gap 15. The height of the vertical slots 14, 15 must not exceed the level at which the outlet hole L _o > L _{u is located} , and the diameter of the hole 16 is taken to be equal to the diameter of the hole 5, when this axis of the hole 16 is located below the axis of the holes 4 and 5. I ₁ - the width of the vertical slit 14, I ₂ - the width of the vertical slit 15, L _n - the distance from the bottom of the septic tank to the top forming the hole 5, L _y - the distance from the bottom of the septic tank to the bottom forming a hole 5.

Септик работает следующим образом. Сточная жидкость поступает в септик через входное отверстие 4 во входную камеру 10. Из входной камеры жидкость протекает через вертикальные щели 14 и 15 в переливные камеры 12 и 13, а затем через круглое отверстие 16 попадает в выходную камеру 11, из которой через выходное отверстие 5 отводится на сооружения подземной фильтрации. Проходя через вертикальные щели 14, 15 и отверстие 16, сточная жидкость очищается и, попадая в выходную камеру, является практически очищенной от загрязнений. Расположение вертикальных щелей в перегородках вблизи стенок корпуса обеспечивает закручивание потока и необходимые его окружные скорости для разделения сточной жидкости на фракции и образования осадка в камерах. Расположение входного и выходного отверстий в горизонтальной плоскости по сегментной секущей линии способствует максимальному эффекту разделения сточной жидкости. Выполнение вертикальных переливных щелей с уменьшением их ширины по направлению движения сточной жидкости в корпусе также обеспечивает максимальный эффект разделения и высокую степень очистки при сохранении достаточных скоростей у стенок корпуса. Эффект осветления сточной воды усиливается за счет замены щели в стенке между переливной и выходной камерами на круглое отверстие, расположенное выше зоны осаждения и движения осадка, что предотвращает перемещение потоками воды уже осевших частиц в выходную камеру.Septic works as follows. Sewage liquid enters the septic tank through the inlet 4 into the inlet chamber 10. From the inlet chamber, the liquid flows through vertical slots 14 and 15 into the overflow chambers 12 and 13, and then through the round hole 16 enters the outlet chamber 11, from which through the outlet 5 allocated to underground filtering facilities. Passing through the vertical slots 14, 15 and the hole 16, the wastewater is cleaned and, getting into the outlet chamber, is practically free from contamination. The arrangement of vertical slots in the partitions near the walls of the casing ensures swirling of the flow and its necessary peripheral speeds for separating the waste fluid into fractions and the formation of sediment in the chambers. The location of the inlet and outlet in a horizontal plane along a segmented secant line contributes to the maximum effect of the separation of waste fluid. The implementation of vertical overflow slots with a decrease in their width in the direction of movement of the waste fluid in the housing also provides the maximum separation effect and a high degree of cleaning while maintaining sufficient speeds at the walls of the housing. The effect of clarification of wastewater is enhanced by replacing the gap in the wall between the overflow and outlet chambers with a round hole located above the deposition zone and the movement of sludge, which prevents the movement of already settled particles into the outlet chamber.

Септик является сооружением естественной биологической очистки, в котором происходит длительное хранение и перегнивание выпавшего осадка. Осадок хранится 6-12 месяцев. Под влиянием накопившихся анаэробных микроорганизмов осадок разрушается, нерастворимые органические вещества превращаются частично в газообразный продукт, частично в растворимые минеральные вещества. Удаление осадка производится любым известным методом: откачкой диафрагмовым насосом, ассенизационной машиной или вручную, например черпаком. Примерно 20% осадка должно остаться в септике при его чистке для обеспечения дальнейшей работы. Контроль за работой септика сводится к определению взвешенных веществ и активной реакции среды pH в поступающей в септик сточной воде и выходящей из него. При нормальной работе септика концентрация взвешенных веществ снижается в процессе очистки на 70-75%, а pH находится в пределах 6,5-7,5.Septic tank is a natural biological treatment facility, in which long-term storage and decay of the precipitate occurs. The sediment is stored for 6-12 months. Under the influence of accumulated anaerobic microorganisms, the sediment is destroyed, insoluble organic substances are converted partly into a gaseous product, partly into soluble mineral substances. Sludge removal is carried out by any known method: pumping out with a diaphragm pump, sewage machine or manually, for example with a scoop. Approximately 20% of the sediment should remain in the septic tank when it is cleaned to ensure further work. Monitoring the operation of the septic tank is reduced to the determination of suspended solids and the active reaction of the pH medium in the wastewater entering and leaving the septic tank. During normal operation of the septic tank, the concentration of suspended solids decreases during the cleaning process by 70-75%, and the pH is in the range of 6.5-7.5.

Использование в качестве очистного сооружения септика предложенной конструкции обеспечивает высокую степень очистки сточных вод, технологическую надежность в работе благодаря устойчивому гидравлическому режиму и простоте устройства и эксплуатации.Using a septic tank of the proposed design as a treatment plant ensures a high degree of wastewater treatment, technological reliability in operation due to the stable hydraulic mode and the simplicity of the device and operation.

ЛитератураLiterature

1. Разумовский З.С., Медриш Г.Л. и др. Очистка и обеззараживание сточных вод малых населенных пунктов. М.: Стройиздат, 1978, с.36-37, рис.11.1. Razumovsky Z.S., Medrish G.L. and others. Wastewater treatment and disinfection of small settlements. M .: Stroyizdat, 1978, p. 36-37, Fig. 11.

2. Авторское свидетельство СССР N1754675, кл. C02F 3/28, 1992.2. USSR author's certificate N1754675, cl. C02F 3/28, 1992.

3. Заявка ФРГ N4122804, кл. C02F 3/28, 1992.3. The application of Germany N4122804, CL C02F 3/28, 1992.

4. US 3784012 A, 1974.4. US 3,784,012 A, 1974.

5. Патент №2055816, МПК C02F 3/28, 1994.5. Patent No. 2055816, IPC C02F 3/28, 1994.

Claims

Септик, содержащий корпус в виде стакана с крышкой и люком, разделенный вертикальными перегородками с переливными отверстиями на камеры, входное и выходное отверстия для обрабатываемой сточной жидкости, в котором вертикальные перегородки установлены радиально и образуют по направлению движения жидкости секторные камеры равного объема - входную, переливные и выходную, переливные отверстия выполнены в виде расположенных по периферии перегородок вертикальных щелей вблизи стенок корпуса, ширина щелей в перегородках уменьшается по направлению движения жидкости, а высота не превышает высоты расположения выходного отверстия, отличающийся тем, что на внутренней поверхности стакана, изготовленного из полимерных материалов, имеются шероховатости в виде чередующихся наростов и насечек, а отверстие между переливной и выходной камерами выполнено в виде окружности диаметром, равным диаметру выходного отверстия, с осью, расположенной ниже осей входного и выходного отверстий. A septic tank containing a case in the form of a glass with a lid and a hatch, separated by vertical partitions with overflow openings on the chambers, inlet and outlet openings for the treated waste liquid, in which the vertical partitions are installed radially and form sector chambers of equal volume in the direction of fluid movement - inlet, overflow and the outlet, overflow openings are made in the form of vertical slots located on the periphery of the partitions near the walls of the housing, the width of the slots in the partitions decreases by the movement of the liquid, and the height does not exceed the height of the outlet, characterized in that on the inner surface of the glass made of polymeric materials, there are roughnesses in the form of alternating growths and notches, and the hole between the overflow and outlet chambers is made in the form of a circle with a diameter equal to the diameter of the outlet, with an axis below the axes of the inlet and outlet.