Комплекс для очистки бытовой сточной воды отстаиванием
Полезная модель предназначена для использования при очистке бытовых сточных вод от взвешенных частиц различной природы и может использоваться в очистных муниципальных системах. Комплекс включает водораспределительную емкость, четыре работающих параллельно отстойника, систему трубопроводов, эффективные средства подачи в отстойники сточной воды и вывода осветленной воды, а также элементы, обеспечивающие возможность автоматического управления процессом очистки с постоянной скоростью вывода осветленной воды. 5 фиг.
Известен комплекс для очистки бытовой сточной воды отстаиванием, включающий водораспределительную емкость, вход которой связан с коллекторами сточной воды, четыре отстойника, каждый из которых снабжен средствами подачи в него сточной воды снизу, распределения ее в объеме отстойника и вывода осветленной воды из отстойника переливом, систему трубопроводов, связывающую выходы распределительной емкости с входами отстойников и выходы отстойников с общим трубопроводом для осветленной воды (СНиП 2.4.03.85).
Средство подачи сточной воды в отстойник и распределения ее по его объему состоит из расположенной вертикально по оси отстойника трубы и расположенным над ее открытым торцом колпаком-экраном, обеспечивающим распределение воды в отстойнике на заданном уровне в виде расходящихся от центра в радиальных направлениях ламинарных потоков.
Это средство в схематичном виде показано на Фиг.1, где 1 - подводящая труба, 2 - колпак-экран.
Средство для вывода осветленной воды из отстойника переливом выполнено в виде лотка, расположенного с внешней стороны отстойника по всему его периметру. Вода из лотка поступает в общий для всех отстойников трубопровод, связанный с входом в систему биологической доочистки сточных вод.
Известно также, что объем образующейся бытовой сточной воды (V o6p.) значительно изменяется в течение суток (см. Фиг.2). Соответственно, с такой же закономерностью изменяются объемы поступающей в единицу времени в комплекс сточной воды и осветленной в нем воды, поступающей на биологическую доочистку. Из-за неравномерности поступления воды на эту ступень обработки параметры ее доочистки необходимо корректировать непрерывно.
Этот фактор является недостатком известного процесса очистки воды отстаиванием и, соответственно, комплекса установок для его осуществления.
Новым техническим результатом от использования предлагаемой полезной модели является обеспечение возможности выводить из комплекса осветленную воду и, соответственно, подавать ее на биологическую очистку, с постоянной скоростью.
Указанный результат достигается тем, что в комплексе для очистки бытовой сточной воды отстаиванием, включающем водораспределительную емкость, вход которой связан с канализационными коллекторами сточной воды, параллельно работающие отстойники, каждый из которых снабжен средствами подачи в него сточной воды и распределения ее в объеме бассейна в горизонтальных плоскостях и вывода осветленной воды из отстойника, систему трубопроводов с затворами, связывающую выходы распределительной емкости с входами отстойников и выходы отстойников с общим трубопроводом для осветленной воды, согласно изобретению, средство подачи в отстойник сточной воды и распределения ее в его объеме выполнено в виде, обеспечивающем возможность создания вращательного движения потоков воды в отстойнике, средство для вывода осветленной воды выполнено в виде, обеспечивающим возможность вывода воды на разных уровнях по высоте отстойника, и снабжено исполнительным механизмом для регулирования высоты уровня вывода осветленной воды, а трубопровод, связывающий выход отстойника с общим трубопроводом, дополнительно содержит датчик скорости потока выводимой осветленной воды и исполнительный механизм для регулирования скорости ее вывода, при этом комплекс дополнительно содержит элементы, обеспечивающие возможность автоматического управления средствами вывода воды.
В предлагаемой модели в качестве средства распределения воды в объеме отстойника используют устройство, состоящее из цилиндрической части и горизонтально расположенных отводов, выводящих воду в объем под разными углами к радиальному направлению. Отводы на цилиндрической части средства образуют три яруса по два диаметрально расположенных отвода в каждом. Средство может быть изготовлено с шестью ярусами отводов. В трех верхних или нижних ярусах отводы могут быть более длинными, чем в трех других.
Вид средства сверху показан на Фиг.3, где 1 - цилиндрическая часть с закрытым верхним торцом и с фланцем 2 на нижнем торце для крепления средства на подводящей воду трубе, 3 - отводы.
Благодаря такой конструкции средства распределения воды она находится при отстаивании в ламинарном круговом движении в верхней части зоны осветления, что обеспечивает высокую эффективность осаждения загрязнений.
Дополнительное средство для вывода из бассейна осветленной воды в схематичном виде показано на Фиг.4 (а, б, в). Оно изготовлено из трубы 1 с фланцем 2 на нижнем торце, продольным вырезом заданной длины в верхней ее половине и закрепленными на ней направляющими 5 в виде уголков для фиксации прилегающего к трубе затвора 3. Затвор на верхнем торце имеет штоки для регулирования положения затвора по высоте бассейна от исходного верхнего до нижнего упора. На Фиг.4: а) - вид сбоку трубы с вырезом, б) - вид средства сверху, в) - вид средства со стороны затвора.
Средство в отстойнике устанавливают вертикально у его стенки. Длина трубы, например, может быть равной 1/2 высоты цилиндрической части отстойника.
При полном опускании затвора из отстойника можно вывести до 75% общего объема воды.
Дополнительные элементы в комплексе - это компьютерный центр управления (КЦУ) и средства обеспечения работы исполнительных механизмов по сигналам датчиков скорости потоков осветленной воды из каждого отстойника.
На Фиг.5 показана схема комплекса для очистки сточной воды с автоматическим управлением потоками осветленной воды, где 1 - водораспределительная емкость, 2-5 - параллельно работающие отстойники, 6-9 - затворы средств вывода осветленной воды из объема отстойников, 10-13 - средства для регулирования положения затворов (6-9), 14-17 - затворы для отвода осветленной воды, 18-21 - датчики скорости потоков осветленной воды, 22-25 - средства для регулирования потоков осветленной воды, 26 - затвор для общего потока осветленной воды, 27 - датчик скорости общего потока, КЦУ - компьютерный цент управления, Ос - осадок, БО - биологическая очистка.
Перед запуском комплекса в режим с автоматическим управлением потоками осветленной воды определяют среднесуточную скорость поступления в комплекс сточной воды V'cp и, соответственно, вывода из него осветленной воды V" cp, а также величину сигналов датчиков скорости потоков v"cp выводимой из каждого отстойника осветленной воды в общий трубопровод, равной 25%-там среднесуточной скорости общего потока.
Комплекс запускают в момент времени, указанный на Фиг.2 точкой 5, при степени открытия затворов 6-9, обеспечивающей заданную скорость выведения из отстойников осветленной воды (V"cp), при этом вода из отстойников выводится через верхние части отверстий продольных вырезов в трубах средств выведения воды (6-9).Обязательное условие при запуске - отстойники не должны быть заполненными выше заранее определенного уровня.
При снижении скорости поступления в отстойники сточной воды, но при постоянной скорости выведения осветленной воды, уровни воды в них снижаются, снижается величина перепада между уровнем воды и кромкой перелива воды в отводящие трубы. Соответственно, снижаются скорости v" вывода воды и величины сигналов их датчиков 18-21. При определенной степени их изменения в соответствии с программой управления сначала исполнительные механизмы 10-13 средств для регулирования положений затворов 6-9 снижают уровень отвода воды в трубу, а затем средства 22-25 непрерывно регулируют потоки осветленной воды через затворы 14-17 с доведением их до v"cp.
Аналогичным образом производится регулирование потоков осветленной воды и при повышении скорости поступления в отстойники сточной воды в последующие периоды суток. В момент времени, соответствующий, например, точке 2 на Фиг.2, отстойники оказываются заполненными лишь до предусмотренного заранее уровня, который ниже верхних кромок отстойника.
При завершении суточного цикла в точке 5 положение уровней воды в отстойниках, положение затворов 6-9, величины сигналов датчиков 18-21 совпадают с этими факторами в момент запуска комплекса в режим автоматического управления потоками осветленной воды.
Установленный в общем трубопроводе датчик скорости потока осветленной воды, направляемого на биологическую очистку, предназначен лишь для дополнительного контроля параметров этого потока.
Комплекс для очистки бытовой сточной воды отстаиванием, включающий водораспределительную емкость, вход которой связан с канализационными коллекторами сточной воды, параллельно работающие отстойники, каждый из которых снабжен средствами подачи в него сточной воды и распределения ее в объеме бассейна в горизонтальных плоскостях и вывода осветленной воды из отстойника, систему трубопроводов с затворами, связывающую выходы распределительной емкости с входами отстойников и выходы отстойников с общим трубопроводом для осветленной воды, отличающийся тем, что средство подачи в отстойник сточной воды и распределения ее в его объеме выполнено в виде, обеспечивающем возможность создания вращательного движения потоков воды в отстойнике, средство для вывода осветленной воды выполнено в виде, обеспечивающем возможность вывода воды на разных уровнях по высоте отстойника, и снабжено исполнительным механизмом для регулирования высоты уровня вывода осветленной воды, а трубопровод, связывающий выход отстойника с общим трубопроводом, дополнительно содержит датчик скорости потока выводимой осветленной воды и исполнительный механизм для регулирования скорости ее вывода, при этом комплекс дополнительно содержит элементы, обеспечивающие возможность автоматического управления средствами вывода воды.
