RU2492906C1 - Fluid clarifier - Google Patents
Fluid clarifier Download PDFInfo
- Publication number
- RU2492906C1 RU2492906C1 RU2012106010/05A RU2012106010A RU2492906C1 RU 2492906 C1 RU2492906 C1 RU 2492906C1 RU 2012106010/05 A RU2012106010/05 A RU 2012106010/05A RU 2012106010 A RU2012106010 A RU 2012106010A RU 2492906 C1 RU2492906 C1 RU 2492906C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chamber
- cleaning
- chambers
- liquid
- impurities
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам для очистки природных и сточных вод от взвешенных частиц и всплывающих примесей при малом содержании в исходной жидкости всплывающих примесей или при относительно невысоких требованиях к их количеству в очищенной жидкости.The invention relates to a device for the purification of natural and waste water from suspended particles and pop-up impurities with a low content of pop-up impurities in the initial liquid or with relatively low requirements for their amount in the purified liquid.
Наиболее близким к предлагаемому является аппарат для осветления жидкости по патенту РФ №2234357, B01D 21/08, 27.04.2004. Известный аппарат содержит концентрически расположенные корпус, камеру хлопьеобразования, камеру очистки и камеру доочистки. Камеры очистки и доочистки снабжены радиально расположенными наклонными тонкослойными осадительными элементами.Closest to the proposed device for clarification of liquid according to the patent of the Russian Federation No. 2234357, B01D 21/08, 04/27/2004. The known apparatus contains a concentrically arranged housing, a flocculation chamber, a cleaning chamber and a purification chamber. The cleaning and tertiary treatment chambers are equipped with radially spaced inclined thin-layer precipitation elements.
В известном аппарате жидкость из камеры хлопьеобразования поступает в камеру очистки, в которой движется между осадительными элементами снизу вверх. Из камеры очистки осветленная жидкость, радиально перемещаясь, поступает в камеру доочистки, в которой движется между осадительными элементами сверху вниз. Осветленная жидкость из камеры доочистки по системе трубопроводов отводится за пределы аппарата. Отделенные от жидкой фазы осаждающиеся примеси из камеры хлопьеобразования и камеры очистки собираются на днище аппарата, откуда с помощью скребкового механизма удаляются из аппарата. Всплывающие примеси собираются над камерами очистки и доочистки, откуда отводятся за пределы аппарата.In the known apparatus, the liquid from the flocculation chamber enters the purification chamber, in which it moves between the precipitating elements from the bottom up. From the purification chamber, the clarified liquid, radially moving, enters the purification chamber, in which it moves between the precipitation elements from top to bottom. The clarified liquid from the after-treatment chamber through a piping system is discharged outside the apparatus. Separated impurities separated from the liquid phase from the flocculation chamber and the cleaning chamber are collected on the bottom of the apparatus, from where they are removed from the apparatus using a scraper mechanism. Pop-up impurities are collected above the cleaning and post-treatment chambers, from where they are discharged outside the apparatus.
Основной технологический недостаток указанного аппарата состоит в пониженном коэффициенте объемного использования камер очистки и доочистки. Это обусловлено радиальной ориентацией тонкослойных осадительных элементов в камере очистки. В результате каналы для прохода воды между осадительными элементами имеют трапециевидное сечение, что приводит к неравномерности поля скоростей потока жидкости в сечении каналов, понижению коэффициента объемного использования камер очистки и доочистки, и, в итоге, к ухудшению процесса отстаивания осаждающихся и всплывающих частиц.The main technological disadvantage of this apparatus is the reduced coefficient of volumetric use of the cleaning and post-treatment chambers. This is due to the radial orientation of the thin-layer precipitation elements in the cleaning chamber. As a result, the channels for the passage of water between the precipitating elements have a trapezoidal cross-section, which leads to a non-uniformity of the velocity field of the fluid flow in the cross-section of the channels, a decrease in the volumetric utilization coefficient of the cleaning and post-treatment chambers, and, as a result, to a deterioration of the settling process of the deposited and floating particles.
Кроме того, кольцевая форма камер очистки и доочистки усложняет изготовление и монтаж тонкослойных осадительных элементов. Это объясняется тем, что камеры очистки и доочистки имеют цилиндрическую форму, в результате чего для обеспечения плотного прилегания наклоненных к вертикали под углом 30° тонкослойных осадительных элементов к цилиндрической поверхности камер и корпуса аппарата их продольные кромки должны иметь сложную криволинейную, соответственно - вогнутую и выпуклую форму, что усложняет устройство в целом.In addition, the annular shape of the chambers for cleaning and post-treatment complicates the manufacture and installation of thin-layer precipitation elements. This is explained by the fact that the cleaning and tertiary treatment chambers are cylindrical in shape, as a result of which, to ensure a snug fit of thin-layer precipitating elements inclined to the vertical angle of 30 ° to the cylindrical surface of the chambers and the apparatus body, their longitudinal edges must have a complex curved, respectively, concave and convex shape, which complicates the device as a whole.
Кроме того, при малом содержании в исходной жидкости всплывающих примесей или при относительно невысоких требованиях к их количеству в очищенной жидкости, или при интенсивной коалесценции (слиянии капель) в камерах флокуляции и очистки, приводящей к высокой скорости всплывания примесей в камере доочистки, необходимость оснащения камеры доочистки наклонными осадительными тонкослойными элементами отсутствует. В этом случае наличие в камере доочистки наклонных осадительныых тонкослойных элементов усложняет изготовление известного аппарата.In addition, with a low content of pop-up impurities in the initial liquid, or with relatively low requirements for their amount in the purified liquid, or with intensive coalescence (droplet coalescence) in the flocculation and purification chambers, which leads to a high rate of impurities floating up in the after-treatment chamber, it is necessary to equip the chamber tertiary treatment by inclined precipitating thin-layer elements is absent. In this case, the presence in the aftertreatment chamber of inclined precipitating thin-layer elements complicates the manufacture of the known apparatus.
Таким образом, выявленный в процессе патентного поиска наиболее близкий к заявляемому аппарат для осветления жидкости при осуществлении не позволяет достичь технического результата, заключающегося в улучшении процесса отстаивания осаждающихся и всплывающих частиц, в повышении эффективности очистки, а так же в упрощении изготовления аппарата.Thus, the apparatus closest to the claimed apparatus for clarifying the liquid identified during the patent search during implementation does not allow to achieve a technical result consisting in improving the settling process of the deposited and pop-up particles, in improving the cleaning efficiency, as well as in simplifying the manufacture of the apparatus.
Предлагаемое изобретение решает задачу создания аппарата для осветления жидкости, осуществление которого позволяет достичь технического результата, заключающегося в улучшении процесса отстаивания осаждающихся и всплывающих частиц, в повышении эффективности очистки, а так же в упрощении изготовления аппарата.The present invention solves the problem of creating an apparatus for clarifying a liquid, the implementation of which allows to achieve a technical result, which consists in improving the process of sedimentation of precipitated and pop-up particles, in improving the cleaning efficiency, as well as in simplifying the manufacture of the apparatus.
Сущность изобретения заключается в том, что в аппарате для осветления жидкости, содержащем цилиндрический корпус, концентрически расположенную в нем цилиндрическую камеру хлопьеобразования, переходящую в нижней части в усеченный конус, систему подвода исходной жидкости, выполненную с возможностью подачи исходной жидкости в камеру хлопьеобразования тангенциально, систему отвода всплывающих примесей, систему отвода осадка, систему отвода осветленной воды, камеру очистки, камеру доочистки, размещенные в камере очистки наклонные тонкослойные осадительные элементы, при этом камеры очистки и доочистки образуют зону отстаивания с общей поверхностью жидкости и размещены с возможностью последовательного прохождения через них очищаемой жидкости, новым является то, что верхняя часть камеры хлопьеобразования выступает из корпуса наружу, а зона отстаивания содержит несколько камер очистки и доочистки, которые чередуются и соединены между собой таким образом, что наружная поверхность зоны отстаивания имеет форму правильной прямой призмы и образована наружными стенками камер очистки и доочистки, соединенными герметично, а внутренняя поверхность является выступающей верхней частью цилиндрической камеры хлопьеобразования, причем зона отстаивания размещена сверху цилиндрического корпуса аппарата и своим основанием герметично соединена с его корпусом и с камерой хлопьеобразования по длине их окружностей, при этом камеры очистки не имеют дна внутри корпуса аппарата и представляют собой наклонные прямоугольные в поперечном сечении призмы с вертикальными внутренними и наружными стенками с высотой, превышающей уровень жидкости в камере, при этом крайние наклонные тонкослойные осадительные элементы, установленные в камерах очистки, являются наклонными боковыми стенками призмы, причем наклонные тонкослойные осадительные элементы установлены в камерах очистки параллельно друг другу и выполнены с высотой, не превышающей уровень очищаемой жидкости в камере очистки, при этом камеры доочистки расположены в углах зоны отстаивания и снабжены дном, которое герметично соединено с собственными наружными стенками, с наружной боковой поверхностью выступающей из корпуса части камеры хлопьеобразования и с внутренней вертикальной и боковой наклонной стенками камер очистки, при этом крайние наклонные тонкослойные осадительные элементы камеры очистки являются одновременно внутренними боковыми стенками камер очистки и доочистки и герметично отделяют камеры друг от друга, кроме того, устройства для отвода осветленной жидкости и устройство для удаления всплывающих примесей размещены в камерах доочистки, при этом устройство для отвода осветленной жидкости состоит из трубы-стояка с переливом и патрубка для вывода жидкости из аппарата, который выходит за пределы корпуса аппарата, при этом трубы-стояки расположены кромкой перелива выше верхних кромок тонкослойных осадительных элементов в камере очистки, при этом устройство для удаления всплывающих примесей включает в себя погружную перегородку, охватывающую трубу-стояк, и средства для вывода всплывающих примесей.The essence of the invention lies in the fact that in the apparatus for clarifying a liquid containing a cylindrical body, a cylindrical flocculation chamber concentrically disposed therein, passing into a truncated cone in the lower part, a feed fluid supply system configured to feed a feed fluid into the flocculation chamber tangentially, removal of pop-up impurities, sludge removal system, clarified water removal system, treatment chamber, after-treatment chamber, inclined tonics located in the treatment chamber bilge precipitation elements, while the cleaning and tertiary treatment chambers form a settling zone with a common liquid surface and are placed with the possibility of successive passage of the cleaned liquid through them, it is new that the upper part of the flocculation chamber protrudes outward, and the settling zone contains several cleaning chambers and tertiary treatment, which are alternated and interconnected so that the outer surface of the zone of sedimentation has the form of a regular direct prism and is formed by the outer walls of the chamber r cleaning and tertiary treatment, connected tightly, and the inner surface is the protruding upper part of the cylindrical flocculation chamber, and the settling zone is placed on top of the cylindrical body of the apparatus and its base is hermetically connected to its casing and flocculation chamber along the length of their circles, while the cleaning chambers do not have the bottom inside the apparatus body and are inclined rectangular prisms in cross section with vertical inner and outer walls with a height exceeding the liquid level in the chamber, while the extreme inclined thin-layer precipitation elements installed in the cleaning chambers are the inclined side walls of the prism, and the inclined thin-layer precipitation elements are installed in the cleaning chambers parallel to each other and are made with a height not exceeding the level of the liquid being cleaned in the cleaning chamber wherein the purification chambers are located in the corners of the settling zone and are provided with a bottom, which is hermetically connected to its own outer walls, with the outer side surface The flocculation chamber portion protruding from the housing and with the vertical and lateral inclined walls of the cleaning chambers, while the extreme inclined thin-layer precipitating elements of the cleaning chamber are simultaneously the inner side walls of the cleaning and post-treatment chambers and hermetically separate the chambers from each other, in addition, the clarified drainage device liquids and a device for removing pop-up impurities are placed in the after-treatment chambers, while the device for removing clarified liquid consists of a riser pipe with with a drain and a pipe for removing fluid from the apparatus, which extends beyond the apparatus’s body, with riser pipes located overflow edge above the upper edges of thin-layer precipitation elements in the cleaning chamber, while the device for removing pop-up impurities includes an immersion baffle covering the pipe riser, and means for removing pop-up impurities.
Технический результат достигается следующим образом. Признаки формулы изобретения: «Аппарат для осветления жидкости, содержащий цилиндрический корпус, концентрически расположенную в нем цилиндрическую камеру хлопьеобразования, переходящую в нижней части в усеченный конус, систему подвода исходной жидкости, выполненную с возможностью подачи исходной жидкости в камеру хлопьеобразования тангенциально, систему отвода всплывающих примесей, систему отвода осадка, систему отвода осветленной воды, камеру очистки, камеру доочистки, размещенные в камере очистки наклонные тонкослойные осадительные элементы, при этом камеры очистки и доочистки образуют зону отстаивания с общей поверхностью жидкости и размещены с возможностью последовательного прохождения через них очищаемой жидкости,…» являются неотъемлемой частью заявленного аппарата и обеспечивают его работоспособность, а следовательно, обеспечивают достижение заявленного технического результата, заключающегося в улучшении процесса отстаивания осаждающихся и всплывающих частиц, в повышении эффективности очистки, а так же в упрощении изготовления аппарата.The technical result is achieved as follows. The features of the claims: “A device for clarifying a liquid, containing a cylindrical body, a cylindrical flocculation chamber concentrically located in it, passing into a truncated cone in the lower part, a feed fluid supply system configured to feed a feed fluid into the flocculation chamber tangentially, a pop-up impurity removal system , sludge drainage system, clarified water drainage system, purification chamber, after-treatment chamber, inclined thin-layer sediments placed in the purification chamber elements, while the cleaning and tertiary treatment chambers form a settling zone with a common liquid surface and are placed with the possibility of successive passage of the cleaned liquid through them ... "are an integral part of the claimed apparatus and ensure its operability, and therefore ensure the achievement of the claimed technical result, which consists in improving the process of sedimentation of precipitated and pop-up particles, to increase the cleaning efficiency, as well as to simplify the manufacture of the apparatus.
Благодаря тому, что в заявленном аппарате зона отстаивания содержит несколько камер очистки и доочистки обеспечивается возможность вариации их соединения. Поскольку верхняя часть камеры хлопьеобразования выступает из корпуса наружу, а камеры очистки и доочистки соединены, чередуясь, обеспечивается возможность размещения камер очистки и доочистки вокруг камеры хлопьеобразования. При этом чередование камер обеспечивает равномерное распределение очищаемой жидкости между камерами очистки, что повышает эффективность использования объема камер очистки и качество очистки.Due to the fact that in the claimed apparatus the zone of sedimentation contains several chambers for cleaning and post-treatment, it is possible to vary their connection. Since the upper part of the flocculation chamber extends outward from the housing, and the cleaning and tertiary treatment chambers are connected, alternating, it is possible to place the cleaning and tertiary treatment chambers around the flocculation chamber. At the same time, the alternation of the chambers ensures an even distribution of the liquid being cleaned between the chambers, which increases the efficiency of using the volume of the chambers and the quality of cleaning.
Возможность чередуемого соединения камер обеспечивается благодаря тому, что камеры доочистки размещены в углах призмы, а крайние наклонные тонкослойные осадительные элементы камер очистки являются одновременно внутренними боковыми стенками камер очистки и доочистки и герметично отделяют камеры друг от друга. Поскольку зона отстаивания размещена сверху цилиндрического корпуса аппарата и своим основанием герметично соединена с его корпусом и с камерой хлопьеобразования по длине их окружностей, при этом камеры доочистки снабжены дном, которое герметично соединено с собственными наружными стенками, с наружной боковой поверхностью выступающей из корпуса части камеры хлопьеобразования и с внутренней вертикальной и наклонной боковой стенками камер очистки, а камеры очистки внутри окружности корпуса аппарата не имеют дна, то это обеспечивает возможность организации перемещения очищаемой жидкости внутри аппарата в требуемом направлении.The possibility of alternating connection of the chambers is provided due to the fact that the after-treatment chambers are located in the corners of the prism, and the extreme inclined thin-layer precipitating elements of the cleaning chambers are simultaneously the inner side walls of the cleaning and post-treatment chambers and hermetically separate the chambers from each other. Since the settling zone is placed on top of the cylindrical body of the apparatus and its base is hermetically connected to its body and to the flocculation chamber along the length of their circles, the aftertreatment chambers are equipped with a bottom that is hermetically connected to its own outer walls, with the outer side surface of the flocculation chamber protruding from the casing and with the internal vertical and inclined side walls of the cleaning chambers, and the cleaning chambers inside the circumference of the apparatus body do not have a bottom, this ensures zmozhnost organization moving the cleaning liquid inside the machine in a desired direction.
В результате того, что осадительные элементы выполнены с высотой, не превышающей уровень очищаемой жидкости в камере очистки, а вертикальные внутренние и наружные стенки камер очистки имеют высоту, превышающую уровень жидкости в камере, осуществляется накопление очищаемой жидкости над осадительными элементами, что улучшает процесс отстаивания, а также повышает эффективность использования объема камер очистки. Кроме того, осадительные элементы не препятствуют плавному перетеканию очищаемой жидкости из камеры очистки в камеру доочистки. В результате образуется зона отстаивания с общей поверхностью жидкости с камерой доочистки, что повышает эффективность очистки.As a result of the fact that the precipitation elements are made with a height not exceeding the level of the liquid to be cleaned in the cleaning chamber, and the vertical inner and outer walls of the cleaning chambers have a height that is higher than the liquid level in the chamber, accumulation of the liquid to be purified over the precipitation elements is carried out, which improves the settling process, and also increases the efficiency of using the volume of cleaning chambers. In addition, the precipitation elements do not impede the smooth flow of the liquid being cleaned from the treatment chamber to the after-treatment chamber. As a result, a settling zone is formed with a common liquid surface with a after-treatment chamber, which increases the cleaning efficiency.
Поскольку камеры очистки представляют собой наклонные прямоугольные в сечении призмы, а тонкослойные осадительные элементы установлены в камерах очистки параллельно друг другу, то каналы между наклонными осадительными элементами также имеют форму прямоугольника, в отличие от прототипа, в котором форма каналов между осадительными элементами близка к трапецеидальной. Таким образом, в зоне отстаивания в заявленном аппарате камеры очистки представляют собой систему прямолинейных каналов. В результате в заявленном аппарате поле скоростей движения жидкости в каналах между наклонными тонкослойными осадительными элементами более равномерно, по сравнению с прототипом, что повышает эффективность использования объема камер очистки, улучшает процесс отстаивания осаждающихся и всплывающих частиц и повышает эффективность очистки жидкости.Since the purification chambers are inclined rectangular prisms in the section, and thin-layer precipitation elements are installed parallel to each other in the purification chambers, the channels between the inclined precipitation elements also have the shape of a rectangle, in contrast to the prototype, in which the shape of the channels between the precipitation elements is close to trapezoidal. Thus, in the zone of settling in the claimed apparatus, the cleaning chambers are a system of straight channels. As a result, in the inventive apparatus, the field of the fluid velocity in the channels between the inclined thin-layer precipitating elements is more uniform than the prototype, which increases the efficiency of using the volume of the cleaning chambers, improves the settling process of the deposited and pop-up particles, and improves the efficiency of liquid purification.
В заявленном аппарате камеры очистки и доочистки имеют более простую, по сравнению с прототипом, форму, что конструктивно упрощает зону отстаивания и весь аппарат в целом. Прежде всего, упрощение конструкции обусловлено предлагаемым соединением камер очистки и доочистки, что позволило герметично отделить их друг от друга крайними осадительными элементами камер очистки. При этом камеры доочистки имеют плоское дно, которое герметично соединено с собственными наружными стенками, с наружной боковой поверхностью выступающей из корпуса части камеры хлопьеобразования и с внутренней вертикальной и боковой наклонной стенками камер очистки, и плоские стенки: две из которых которые являются собственными вертикальными наружными стенками, две - крайними наклонными тонкослойными осадительными элементами камеры очистки, две - частью внутренней вертикальной стенки камеры очистки. Замыкающая стенка камеры доочистки является наружной боковой поверхностью выступающей части цилиндрической камеры хлопьеобразования. При этом камеры очистки не имеют дна внутри корпуса аппарата и представляют собой наклонные прямоугольные в сечении призмы с вертикальными внутренними и наружными стенками, при этом наклонными боковыми стенками призмы являются крайние наклонные тонкослойные осадительные элементы, установленные в камерах очистки.In the claimed apparatus, the cleaning and post-treatment chambers have a simpler form compared to the prototype, which structurally simplifies the settling zone and the entire apparatus as a whole. First of all, the simplification of the design is due to the proposed combination of cleaning and after-treatment chambers, which made it possible to hermetically separate them from each other by the extreme precipitation elements of the cleaning chambers. In this case, the after-treatment chambers have a flat bottom, which is hermetically connected to their own outer walls, with the outer side surface of the flocculation chamber portion protruding from the housing and with the inner vertical and lateral inclined walls of the cleaning chambers, and flat walls: two of which are their own vertical outer walls two of them are extreme inclined thin-layer sedimentary elements of the cleaning chamber, two are part of the inner vertical wall of the cleaning chamber. The trailing wall of the tertiary treatment chamber is the outer lateral surface of the protruding part of the cylindrical flocculation chamber. In this case, the cleaning chambers do not have a bottom inside the apparatus body and are inclined rectangular prisms in section with vertical inner and outer walls, while the inclined side walls of the prism are extreme inclined thin-layer sedimentation elements installed in the cleaning chambers.
Одновременно упрощается форма наклонных тонкослойных осадительных элементов, размещенных в камере очистки, и их монтаж, поскольку упрощается форма боковых поверхностей осадительных элементов, контактирующая со стенками камеры очистки, так как последние имеют плоскую поверхность. Кроме того, установка осадительных элементов параллельно упрощает как конструкцию, так и сборку камеры очистки.At the same time, the shape of inclined thin-layer precipitation elements placed in the cleaning chamber and their installation is simplified, since the shape of the side surfaces of the precipitation elements in contact with the walls of the cleaning chamber is simplified, since the latter have a flat surface. In addition, the installation of precipitation elements in parallel simplifies both the design and the assembly of the cleaning chamber.
Таким образом, обе камеры в заявленном аппарате выполнены из простых по форме плоских линейных элементов.Thus, both cameras in the claimed apparatus are made of simple in shape flat linear elements.
В заявленном аппарате зона отстаивания размещена сверху цилиндрического корпуса аппарата и своим основанием герметично соединена с его корпусом и с камерой хлопьеобразования по длине их окружностей. При этом камеры очистки внутри окружности корпуса аппарата не имеют дна. Однако герметичное соединение зоны отстаивания с корпусом и камерой хлопьеобразования обеспечивает герметичность камер очистки в зонах, выступающих за окружность корпуса, т.е. в заявленном аппарате в этих зонах камеры очистки имеют дно, которое герметично соединено с корпусом аппарата по соответствующей части окружности и с соответствующими выступающими наружу частями вертикальной наружной и наклонной боковой стенок камер очистки. Возможность герметизации камер очистки в зонах, выступающих за окружность корпуса, позволяет выполнить камеры очистки в виде наклонных прямоугольных в сечении призм, а также организовать внутри аппарата перемещение очищаемой жидкости в требуемом направлении, т.е. обеспечить работоспособность заявленного аппарата для осветления жидкости. При этом, как показали испытания, частичная герметизация входного окна камер очистки не отражается на эффективности работы заявленного аппарата.In the claimed apparatus, the settling zone is placed on top of the cylindrical body of the apparatus and its base is hermetically connected to its body and to the flocculation chamber along the length of their circles. In this case, the cleaning chambers inside the circumference of the apparatus body do not have a bottom. However, the hermetic connection of the settling zone with the housing and the flocculation chamber ensures the tightness of the cleaning chambers in the zones protruding beyond the circumference of the housing, i.e. in the claimed apparatus in these zones, the cleaning chambers have a bottom that is hermetically connected to the casing of the apparatus along the corresponding part of the circle and to the corresponding protruding outward parts of the vertical outer and inclined side walls of the cleaning chambers. The possibility of sealing the cleaning chambers in zones protruding beyond the circumference of the casing allows the cleaning chambers to be made in the form of inclined rectangular prisms in the cross section, as well as arranging movement of the liquid to be cleaned in the desired direction inside the apparatus, i.e. to ensure the operability of the claimed apparatus for clarifying the liquid. Moreover, as tests have shown, partial sealing of the entrance window of the cleaning chambers does not affect the performance of the claimed apparatus.
В результате осветляемая жидкость, введенная в аппарат, тангенциально поступает в камеру хлопьеобразования, после чего поступает снизу вверх в камеры очистки, и благодаря тому, что наклонные тонкослойные осадительные элементы установлены в камере очистки параллельно, равномерно распределяется по каналам между осадительными элементами и далее перемещается между ними снизу вверх с увеличенной, по сравнению с прототипом, равномерностью поля скоростей в поперечном сечении каналов. При этом происходит осаждение примесей на наклонную поверхность тонкослойных осадительных элементов, сползание их вниз и осаждение на дно аппарата. Всплывающие примеси коалесцируют (слияние капель) и поднимаются вверх под тонкослойными осадительными элементами. После выхода из каналов между тонкослойными осадительными элементами жидкость из камер очистки движется в горизонтальном направлении в сторону камер доочистки, в которых происходит дополнительное разделение жидкости и всплывающих примесей.As a result, the clarified liquid introduced into the apparatus tangentially enters the flocculation chamber, after which it flows from the bottom up to the purification chambers, and due to the fact that inclined thin-layer sedimentation elements are installed in the purification chamber in parallel, they are evenly distributed along the channels between the precipitating elements and then move between them from bottom to top with increased, compared with the prototype, the uniformity of the velocity field in the cross section of the channels. When this occurs, the deposition of impurities on the inclined surface of thin-layer precipitating elements, their sliding down and deposition on the bottom of the apparatus. Pop-up impurities coalesce (droplet fusion) and rise up under thin-layer sedimentation elements. After exiting the channels between thin-layer precipitating elements, the liquid from the treatment chambers moves horizontally towards the after-treatment chambers, in which additional separation of the liquid and the pop-up impurities takes place.
В камере доочистки размещены устройства для отвода осветленной жидкости и всплывающих примесей. Устройство для отвода осветленной жидкости состоит из трубы-стояка с переливом и патрубка для вывода жидкости из аппарата, который выходит за пределы корпуса аппарата. При этом трубы-стояки расположены своей переливной кромкой выше верхних кромок тонкослойных осадительных элементов в камере очистки. В результате поддерживается общий постоянный уровень очищаемой жидкости в камерах очистки и доочистки, а также осуществляется отвод осветленной жидкости за пределы аппарата. При этом устройство для удаления всплывающих примесей включает в себя погружную перегородку, охватывающую трубу-стояк и средства для вывода всплывающих примесей, например, лоток. Погружная перегородка предотвращает попадание всплывающих примесей в систему для отвода осветленной воды. В результате осветленная жидкость проходит под погружными перегородками, сливается через водосливы и выводится из аппарата. Всплывшие примеси удерживаются погружными перегородками, после чего выводятся системами отвода всплывающих примесей за пределы аппарата.In the aftertreatment chamber there are devices for removing clarified liquid and pop-up impurities. A device for draining clarified liquid consists of a riser pipe with overflow and a pipe for removing fluid from the apparatus, which extends beyond the apparatus. In this case, riser pipes are located with their overflow edge above the upper edges of thin-layer precipitation elements in the cleaning chamber. As a result, the general constant level of the liquid being cleaned in the chambers of cleaning and post-treatment is maintained, and clarified liquid is also discharged outside the apparatus. In this case, the device for removing pop-up impurities includes an immersion wall covering the riser pipe and means for removing pop-up impurities, for example, a tray. The submersible baffle prevents the ingress of pop-up impurities into the system to drain clarified water. As a result, the clarified liquid passes under the immersion partitions, drains through the weirs and is removed from the apparatus. Surfaced impurities are held by immersion baffles, after which they are discharged by systems for discharging pop-up impurities outside the apparatus.
Из вышеизложенного следует, что предлагаемое выполнение зоны отстаивания обеспечивает возможность формирования прямолинейных каналов для последовательного прохождения очищаемой жидкости через камеры очистки и далее в камеры доочистки. В результате оптимизируется гидравлический режим работы аппарата, повышается коэффициент объемного использования камер очистки, улучшается процесс отстаивания осаждающихся и всплывающих частиц. Кроме того, прямолинейная и прямоугольная форма конструктивных элементов камер очистки и доочистки и наклонных тонкослойных осадительных элементов и, по сравнению с прототипом, отсутствие их необходимости в камере доочистки упрощает конструкцию заявленного аппарата и его изготовление.From the foregoing, it follows that the proposed implementation of the zone of settling provides the possibility of forming straight channels for the sequential passage of the cleaned fluid through the treatment chamber and further into the after-treatment chamber. As a result, the hydraulic operating mode of the apparatus is optimized, the volumetric coefficient of use of the cleaning chambers increases, and the process of settling of deposited and floating particles improves. In addition, the rectilinear and rectangular shape of the structural elements of the cleaning and tertiary treatment chambers and inclined thin-layer precipitation elements and, compared with the prototype, the lack of their need for a tertiary treatment chamber simplifies the design of the claimed apparatus and its manufacture.
Таким образом, из вышеизложенного следует, что заявленный аппарат для осветления жидкости при осуществлении обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в улучшении процесса отстаивания осаждающихся и всплывающих частиц, в повышении эффективности очистки, а так же в упрощении изготовления аппарата.Thus, from the foregoing, it follows that the claimed apparatus for clarifying the liquid during the implementation ensures the achievement of a technical result, which consists in improving the settling process of precipitated and pop-up particles, in improving the cleaning efficiency, as well as in simplifying the manufacture of the apparatus.
На фиг.1 изображен заявленный аппарат для осветления жидкости, вертикальный разрез; на фиг.2 - вид заявленного аппарата в плане.Figure 1 shows the claimed apparatus for clarifying a liquid, a vertical section; figure 2 is a view of the claimed apparatus in plan.
В заявленном аппарате камеры очистки и доочистки содержатся в равном количестве. В качестве примера, количество камер очистки и доочистки выбрано равным пяти.In the claimed apparatus, the cleaning and post-treatment chambers are contained in an equal amount. As an example, the number of cleaning and post-treatment chambers is chosen to be five.
Аппарат для осветления жидкости содержит трубопровод 1 для подвода исходной загрязненной жидкости, цилиндрический корпус 2, внутри которого коаксиально расположена цилиндрическая камера хлопьеобразования 3, переходящая в нижней части в усеченный конус, и зону отстаивания, которая включает в себя камеры очистки 4 и камеры доочистки 5, которые размещены с возможностью последовательного прохождения через них очищаемой жидкости. Верхняя часть камеры хлопьеобразования 3 выступает из корпуса 2 наружу. Зона отстаивания содержит несколько камер очистки 4 и доочистки 5, которые чередуются и соединены между собой таким образом, что наружная поверхность зоны отстаивания имеет форму правильной прямой призмы и образована наружными стенками камер очистки 4 и доочистки 5, соединенными герметично, а внутренняя поверхность является выступающей верхней частью цилиндрической камеры 3 хлопьеобразования. Зона отстаивания размещена сверху цилиндрического корпуса 2 аппарата и своим основанием герметично соединена с корпусом аппарата 2 и с камерой 3 хлопьеобразования по длине их окружностей.The apparatus for clarifying the liquid contains a pipeline 1 for supplying the original contaminated liquid, a
Камеры очистки 4 не имеют дна внутри корпуса 2 аппарата и представляют собой наклонные прямоугольные в сечении призмы с вертикальными внутренними 6 и наружными 7 стенками с высотой, превышающей уровень жидкости в камере 4. Внутри камер очистки 4 установлены параллельно друг другу наклонные тонкослойные осадительные элементы 8, которые выполнены с высотой, не превышающей уровень очищаемой жидкости в камере очистки 4. Камеры доочистки 5 расположены в углах зоны отстаивания и снабжены дном 9. При этом крайние наклонные тонкослойные осадительные элементы 10, установленные в камерах очистки 4, являются наклонными боковыми стенками призмы камеры очистки 4 и, одновременно герметично отделяют камеры 4 и 5 друг от друга. Осадительные элементы 8, 10 вставлены в камеру очистки с усилием и по объему камеры 4 распределены равномерно. В примере исполнения аппарата наклон осадительных элементов составлял 30°. Дно 9 камер доочистки 5 герметично соединено с собственными наружными стенками 11, с наружной боковой поверхностью выступающей из корпуса части камеры 3 хлопьеобразования и с внутренней вертикальной 6 и боковой 10 наклонной стенками камер очистки 4.Cleaning chambers 4 do not have a bottom inside the
Поскольку зона отстаивания герметично соединена с корпусом 2 аппарата по его окружности, то в зонах, выступающих за окружность корпуса, камеры очистки 4 имеют дно (заштрихованные области на фиг.1), которое герметично соединено с соответствующей частью окружности корпуса 2 аппарата и с соответствующими выступающими наружу частями вертикальной наружной 7 и наклонной боковой стенок 10 камер очистки 4.Since the zone of sedimentation is hermetically connected to the
В камерах доочистки 5 размещено устройство для отвода осветленной жидкости, которое состоит из трубы-стояка с переливом 12 и патрубка 13 для вывода жидкости из аппарата, выходящего за пределы корпуса 2 аппарата. При этом трубы-стояки 12 расположены кромкой перелива выше верхних кромок тонкослойных осадительных элементов 8, 10 в камерах очистки 4.In the after-
В этих же камерах 5 установлено устройство для отвода всплывающих примесей, которое состоит из погружной перегородки, охватывающей трубу-стояк 12, выполненной в примере в виде кольца 14, и средства 15 для вывода всплывающих примесей, которое может быть выполнено, например, в виде лотка.In the
Для отвода полученного осадка с днища 16 аппарат содержит приводной скребковый механизм 17 и патрубок 18.For removal of the obtained sediment from the bottom 16, the apparatus comprises a driving scraper mechanism 17 and a pipe 18.
Трубопроводы для подвода исходной жидкости, патрубки для отвода осветленной жидкости, для отвода всплывающих примесей, для отвода осадка объединены в соответствующие системы 20, 21, 22, 23.Pipelines for supplying the initial liquid, pipes for draining clarified liquid, for removing pop-up impurities, for removing sediment are combined into the corresponding
Система подвода исходной жидкости 20 выполнена с возможностью подачи исходной жидкости в камеру хлопьеобразования 3 тангенциально. Для этого концы трубопровода 1 в камере хлопьеобразования 3 изогнуты горизонтально.The feed fluid supply system 20 is configured to feed the feed fluid into the flocculation chamber 3 tangentially. For this, the ends of the pipeline 1 in the flocculation chamber 3 are bent horizontally.
На фиг.2: затемнением условно показано дно 9 камер доочистки 5 и камер очистки 4; условно показаны крайние в ряду наклонные тонкослойные осадительные элементы 10; условно показан план камеры доочистки 5 на уровне осадительных элементов 8.Figure 2: the dimming conventionally shows the
Устройство работает следующим образом. Исходная жидкость, подаваемая в аппарат через трубопровод 1 по системе 20, поступает в камеру хлопьеобразования 3 тангенциально, благодаря чему в камере 3 жидкости придается вращательное движение с перемещением по спирали сверху вниз. Выпадающие из жидкости примеси при ее движении в камере хлопьеобразования 3 собираются на днище аппарата 16. Всплывающие примеси собираются на поверхности жидкости в камере хлопьеобразования, откуда убираются за пределы аппарата с помощью, например, лотка 19, по системе 22 для отвода всплывающих примесей.The device operates as follows. The initial liquid supplied to the apparatus through the pipeline 1 through the system 20 enters the flocculation chamber 3 tangentially, so that a rotational movement is imparted to the liquid chamber 3 with a spiral movement from top to bottom. Impurities falling out of the liquid during its movement in the flocculation chamber 3 are collected on the bottom of the apparatus 16. Pop-up impurities are collected on the surface of the liquid in the flocculation chamber, from where they are removed outside the apparatus using, for example, tray 19, through the
Выполнение нижней части камеры 3 в виде усеченного конуса сохраняет вращательное движение жидкости при выходе ее в корпус 2 устройства. В результате из камеры хлопьеобразования 3 жидкость перемещается в радиальном направлении и поступает в камеры очистки 4, где движется снизу вверх, проходя по каналам между наклонными тонкослойными осадительными элементами 8. Здесь происходит дальнейшее разделение осаждающихся и всплывающих примесей. Осаждающиеся примеси самопроизвольно сползают вниз по наклонным тонкослойным осадительным элементам 8 на днище 16 аппарата. Всплывающие примеси между наклонными тонкослойными осадительными элементами 8 перемещаются вверх. При этом может происходить коалесценция примесей, приводящая к их укрупнению и ускоренному всплыванию. Всплывшие примеси собираются на поверхности осветленной жидкости в камерах очистки 4.The implementation of the lower part of the chamber 3 in the form of a truncated cone preserves the rotational movement of the liquid when it exits into the
Из камеры очистки 4 осветленная жидкость вместе с находящимся на ее поверхности слоем всплывших примесей медленно перемещается в горизонтальном направлении в камеры доочистки 5. Здесь происходит окончательное разделение осветленной жидкости и всплывающих примесей. Осветленная жидкость проходит под погружным кольцом 14, сливается в трубу-стояк 12 и выводится через патрубок 13 за пределы аппарата по системе 21 для отвода осветленной жидкости. Всплывшие примеси удерживаются погружным кольцом 14, после чего выводятся по системе 22 для отвода всплывающих примесей за пределы аппарата.From the cleaning chamber 4, the clarified liquid, together with the layer of emerging impurities located on its surface, slowly moves horizontally to the after-
Осадок, выпавший на днище 16 аппарата, сгребает вращающееся скребковое устройство скребкового механизма 17 к центру днища 16. После чего осадок выводится через патрубок 18 за пределы аппарата по системе 23 для отвода осадка.The precipitate deposited on the bottom of the apparatus 16 rakes the rotating scraper device of the scraper mechanism 17 towards the center of the bottom 16. After that, the sediment is discharged through the nozzle 18 outside the apparatus through the system 23 for sediment removal.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012106010/05A RU2492906C1 (en) | 2012-02-20 | 2012-02-20 | Fluid clarifier |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012106010/05A RU2492906C1 (en) | 2012-02-20 | 2012-02-20 | Fluid clarifier |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012106010A RU2012106010A (en) | 2013-08-27 |
| RU2492906C1 true RU2492906C1 (en) | 2013-09-20 |
Family
ID=49163454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012106010/05A RU2492906C1 (en) | 2012-02-20 | 2012-02-20 | Fluid clarifier |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2492906C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2561099C1 (en) * | 2014-05-28 | 2015-08-20 | Государственное Унитарное Предприятие "Водоканал Санкт-Петербурга" | Device for removal of deposit from tank bottom |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3929640A (en) * | 1972-04-27 | 1975-12-30 | Ecodyne Corp | Water treating apparatus |
| US4272369A (en) * | 1979-12-13 | 1981-06-09 | Sydlo Inc. | Liquid treatment apparatus |
| SU1161138A2 (en) * | 1983-09-08 | 1985-06-15 | Ленинградский Научно-Исследовательский Институт Ордена Трудового Красного Знамени Академии Коммунального Хозяйства Им.К.Д.Памфилова | Apparatus for purifying water |
| RU2234357C2 (en) * | 2002-11-04 | 2004-08-20 | Галкин Юрий Анатольевич | Liquid clarifier |
| US20070246431A1 (en) * | 2004-03-02 | 2007-10-25 | Palmer Robert M | Method, system and apparatus for separating solids from drilling slurry |
-
2012
- 2012-02-20 RU RU2012106010/05A patent/RU2492906C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3929640A (en) * | 1972-04-27 | 1975-12-30 | Ecodyne Corp | Water treating apparatus |
| US4272369A (en) * | 1979-12-13 | 1981-06-09 | Sydlo Inc. | Liquid treatment apparatus |
| SU1161138A2 (en) * | 1983-09-08 | 1985-06-15 | Ленинградский Научно-Исследовательский Институт Ордена Трудового Красного Знамени Академии Коммунального Хозяйства Им.К.Д.Памфилова | Apparatus for purifying water |
| RU2234357C2 (en) * | 2002-11-04 | 2004-08-20 | Галкин Юрий Анатольевич | Liquid clarifier |
| US20070246431A1 (en) * | 2004-03-02 | 2007-10-25 | Palmer Robert M | Method, system and apparatus for separating solids from drilling slurry |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2561099C1 (en) * | 2014-05-28 | 2015-08-20 | Государственное Унитарное Предприятие "Водоканал Санкт-Петербурга" | Device for removal of deposit from tank bottom |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012106010A (en) | 2013-08-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100971879B1 (en) | Rectangular clarifier with auto-flocculation effect | |
| KR100752787B1 (en) | Primary stage rainwater treatment system | |
| RU2492906C1 (en) | Fluid clarifier | |
| RU118207U1 (en) | LIQUID LIGHTING UNIT | |
| RU2493899C1 (en) | Fluid clarifier | |
| KR101052727B1 (en) | Baffle of wastewater treatment for improving efficiency of sedimentation | |
| RU118206U1 (en) | LIQUID LIGHTING UNIT | |
| HUT69510A (en) | Settling tank with oil separator | |
| RU2234357C2 (en) | Liquid clarifier | |
| JPS5850124B2 (en) | liquid purification device | |
| RU2793683C1 (en) | Water purification device | |
| RU166598U1 (en) | SEWAGE TREATMENT PLANT | |
| RU28050U1 (en) | LIQUID LIGHTING UNIT | |
| RU2541024C2 (en) | Inclined horizontal clarifier | |
| RU2182508C2 (en) | Settling reservoir | |
| RU110284U1 (en) | THIN LAYER DRAINER | |
| RU2082480C1 (en) | Thin-layer settling basin | |
| SU1473801A1 (en) | Contact settler | |
| RU2457011C2 (en) | Method of separating water flow with complex pollutions to kinds of pollution and device to this end | |
| SU1669487A1 (en) | Hydrocyclone and flocculator | |
| RU180108U1 (en) | WATER LIGHTING DEVICE | |
| SU969287A1 (en) | Settling tank | |
| SU1657214A1 (en) | Unit for treatment of natural water and sewage | |
| SU912207A1 (en) | Thin-layer tubular settler | |
| RU154659U1 (en) | RADIAL DRAINER WITH FLAKE CAMERA |