Сооружение для обезвоживания осадка
Полезная модель относится к технологии обезвоживания осадков, образованных в процессе очистки природных вод поверхностных источников.
Задача полезной модели - интенсификация процесса обезвоживания водопроводного осадка в естественных условиях без предварительной его подготовки (кондиционирования), упрощение условий эксплуатации и минимизация негативного воздействия природно-климатических факторов.
Полезная модель представляет собой сооружение для обезвоживания осадка с обвязкой трубопроводами подачи осадка и отвода фильтрата, разделенное на независимо работающие коридоры ограждающими стенками, одновременно выполняющими роль капиллярно-пористого материала для осуществления капиллярного поднятия влаги, и как следствие, ускорения процесса его обезвоживания. Каждый коридор оборудован впускным трубопроводом с установкой на нем безколодезной задвижки, скрепковым механизмом для уборки подсохшего кека и дренажной системой, включающей дренажную засыпку, дренажные плиты и дренажные каналы, осуществляющие прием выделенного из осадка фильтрата и отведение его посредством патрубков в промканализацию. Коридоры также оборудуются кровельным покрытием с дефлекторами, защищающим обезвоживаемый шлам от атмосферных осадков. Для своевременного отвода талых и дождевых вод с кровельного покрытия по верхней кромке железобетонных стенок предусмотрено устройство бетонных лотков.
Полезная модель относится к технологии обезвоживания осадков, образующихся на очистных сооружениях по подготовке питьевой воды.
Известен способ обезвоживания осадка (RU, 
102613, МПК C02F 11/16, опубликован 10.03.2011), включающий площадку подсушивания, разделенную на карты, огражденные стенками, образующими коридор, оборудованную гравийными колодцами для отвода воды, впусками осадка, колодцами для приема воды, трубопроводами для отвода выделенной воды и трубопроводами подачи осадка.
Наиболее близким по технической сущности является патент (RU 110739, МПК C02F 11/16, опубликован 27.11.2011), включающий площадку подсушивания осадка, разделенную на карты, огражденные стенками, образующими коридор, оборудованную гравийными колодцами для отвода воды, впусками осадка, колодцами для приема воды, трубопроводами для отвода выделенной воды, отличающуюся тем, что дополнительно установлены бетонные элементы, обладающие капиллярностью.
Однако, недостатками данной полезной модели являются недолговечность конструкции, связанная с возможностью размыва ограждающих грунтовых стенок, затруднения при эксплуатации, возникающие при уборки обезвоженного кека, а также высокая зависимость эффективности работы от погодных условий, в частности атмосферных осадков.
Задача полезной модели - интенсификация процесса обезвоживания водопроводного осадка в естественных условиях без предварительной его подготовки (кондиционирования), упрощение условий эксплуатации и минимизация негативного воздействия природно-климатических факторов.
Сущность полезной модели заключается в том, что сооружение для обезвоживания осадка, включает трубопровод подачи шламовых вод, впускные трубопроводы, трубопровод отвода выделенного фильтрата, при этом сооружение представляет собой железобетонный резервуар с ограждающими стенками, разделяющими его на независимо работающие коридоры, которые оборудованы дренажом, дренажными плитами, дренажными трубопроводами, скребковым механизмом и кровельным покрытием с устройством в нем дефлекторов, причем на каждом впускном трубопроводе установлена безколодезная задвижка, а по верху ограждающих стенок проложен бетонный лоток.
Техническим результатом является упрощение эксплуатации емкостного сооружения для обезвоживания осадка, с одновременным увеличением интенсивности обезвоживания водопроводного осадка в естественных условиях за счет исключения воздействия атмосферных осадков.
Конструкция полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 - представлен вид сооружения в плане, на фиг.2 - разрез 1-1; на фиг.3 - разрез 2-2, на фиг.4 - разрез 3-3, на фиг.5 - схема кровли.
Полезная модель представляет собой сооружение, состоящее из железобетонного резервуара 1, разделенного на отдельные коридоры 2 железобетонными стенками 3, имеющими по верху бетонные лотки 4. Для каждого коридора предусмотрены впускной трубопровод 5, подключенный к трубопроводу подачи осадка 6 с установкой безколодезной задвижки 7, скребковый механизм 8, а также дренаж 9, состоящий из гравия. Под дренажной засыпкой располагаются дренажные трубопроводы 10, подключенные к трубопроводу отвода фильтрата 11, а над ней -дренажные плиты 12. Коридоры 2 также оборудуются кровельным покрытием 13, с устройством в нем дефлекторов 14.
Сооружение для обезвоживания осадка работает следующим образом: по трубопроводу 6 осадок подается к железобетонному резервуару 1 и по системе впускных трубопроводов 5 распределяется по коридорам 2, образованным железобетонными стенками 3. Установка безколодезной задвижки 7 на каждой впускной линии позволяет при необходимости отключать из работы отдельные коридоры 2. Железобетонные стенки 3 помимо ограждающей функции выполняют роль капиллярно-пористого материала для осуществления капиллярного поднятия влаги и ее дальнейшего испарения с бетонной поверхности, а также способствуют нарушению сплошности сечения слоя осадочной массы, в результате чего наблюдается скорое образование в ней трещин вблизи стенок, и как следствие, увеличение удельной поверхности испарения влаги с поверхности осадка и общее сокращение периода его подсушивания. Ширина коридора 2 принимается исходя из величины площади влияния капиллярно-пористой поверхности бетона и рекомендуется равной 4b (где b - толщина железобетонной стенки 3). Для осуществления уборки обезвоженного кека каждый коридор оборудуется специальным скребковым механизмом 8. Выделенный из осадка фильтрат, проходя сквозь дренажные плиты 12 и дренаж 9, состоящий из гравия, дренажными трубопроводами 10 отводится в систему промканализации посредством трубопровода 11. Роль дренажных плит 12 состоит в повышении надежности работы сооружения, поскольку, свободно пропуская воду, они препятствуют контакту скребкового механизма 8 с зернами загрузки, избавляя, тем самым, обезвоживаемый осадок от посторонних примесей для возможности его дальнейшего использования в различных отраслях народного хозяйства. Необходимо отметить, что высота ограждающих стенок 3 назначается из расчета величины диаметра дренажных трубопроводов 10, толщины слоя дренажной засыпки 9, толщины дренажных плит 12, типоразмеров скребкового механизма 8, диаметра впускного трубопровода 5, но не должна возвышаться над уровнем разового налива осадка менее чем на 0,5 м (для выполнения условия капиллярного поднятия влаги).
Поскольку отрицательной стороной всех методов обезвоживания осадка в естественных условиях является значительное влияние неблагоприятных погодных факторов на скорость процесса его обработки, конструкцией данной полезной модели предусмотрено кровельное покрытие 13 из светопроницаемого материала, не только эффективно защищающее осадок от дождя и снега, но и способствующее максимальному лучепоглащению при ориентации его в направлении запад - восток. Оптимальный угол наклона крыши (а) рекомендуется принимать равным географической широте местности. Солнечные лучи, проходя сквозь кровельное покрытие 13, нагревают воздух внутри коридора 2 и создают благоприятный микроклимат для испарения влаги. Дефлекторы 14, в свою очередь, способствуют активизации конвекционных потоков, вместе с которыми водяной пар уходит в атмосферу. Для отвода талых и дождевых вод по верхней кромке железобетонных стенок 3 предусмотрено устройство бетонных лотков 4.
Сооружение для обезвоживания осадка, включающее трубопровод подачи шламовых вод, впускные трубопроводы, трубопровод отвода выделенного фильтрата, дренажные трубопроводы, отличающееся тем, чтосооружение представляет собой железобетонный резервуар с ограждающими стенками, разделяющими его на независимо работающие коридоры, которые оборудованы дренажом, дренажными плитами, скребковым механизмом и кровельным покрытием с устройством в нем дефлекторов, причем на каждом впускном трубопроводе установлена безколодезная задвижка, а по верху ограждающих стенок проложен бетонный лоток.
