Отстойник для очистки жидкостей от взвешенных частиц

Полезная модель относится к устройствам очистки сточных вод и может быть использовано в машиностроении, химической, коммунальной и других отраслях промышленности и хозяйства и характеризуется высокой эффективностью очистки. В отстойнике для очистки жидкостей от взвешенных частиц, включающем цилиндрический корпус 1 с конической нижней частью, полую разделительную камеру 3 с водосливами, расположенную между верхним и нижним дисками, подводящие 2 и отводящие 4 патрубки, новым является то, что подводящие патрубки 2 расположены тангенциально стенке корпуса 1 отстойника, полая разделительная камера 3 имеет диаметр меньше диаметра корпуса и соединена с ним рядом лопастей 8, которые выполнены наклонными в направлении движения закручиваемой жидкости от подводящих патрубков 2. Водосливы состоят из внешних цилиндрических трубок 7 и соосных с ними внутренних конфузорных трубок 6, причем внутренние конфузорные трубки 6 выполнены выступающими за нижний диск полой разделительной камеры 3, при этом выступающие части внутренних конфузорных трубок 6, расположенных по диаметру, ближнему к внешнему диаметру полой разделительной камеры, выполнены наклонными в направлении движения закручиваемой жидкости от подводящих патрубков 2

Полезная модель относится к устройствам очистки сточных вод и может быть использована в машиностроении, химической, коммунальной и других отраслях промышленности и хозяйства.

Известны устройства для очистки жидкостей от взвешенных частиц в отстойниках. Известны вертикальные отстойники (Инженерная защита поверхностных вод от промышленных стоков. Учебное пособие для ВУЗов. М., Высшая школа, 2003 г., стр.92, рис.4.76) - [1], в которых осаждение частиц происходит за счет действия сил гравитации и инерциальных сил при повороте течения на 180°.

Известно устройство по авторскому свидетельству №1146090, В 03 В 5/62, 5/02, опубл. 15.03.1985 г., Бюл. №10 - [2], представляющее собой камеру цилиндроконической формы, подводящий патрубок, разделительную камеру, которая расположена между верхним и нижним дисками, и систему водосливов. В этом устройстве разделение взвешенных частиц осуществляется за счет действия сил тяжести и сил инерции. Данное устройство принято нами за прототип.

Недостаток данного устройства состоит в низкой эффективности очистки. Разделению подвергаются только крупные частицы, средние и мелкие частицы практически не оседают.

Технический результат, на достижение которого направлена предлагаемая модель - повышение эффективности очистки.

Технический результат достигается тем, что в отстойнике для очистки жидкостей от взвешенных частиц, включающем цилиндрический корпус с конической нижней частью, полую разделительную камеру с водосливами, расположенную между верхним и нижним дисками, подводящие и отводящие патрубки, новым является то, что подводящие патрубки расположены тангенциально стенке корпуса отстойника, полая разделительная камера имеет диаметр меньше диаметра корпуса и соединена

с ним рядом лопастей, которые выполнены наклонными в направлении движения закручиваемой жидкости от подводящих патрубков.

Водосливы состоят из внешних цилиндрических трубок и соосных с ними внутренних конфузорных трубок, причем внутренние конфузорные трубки выполнены выступающими за нижний диск полой разделительной камеры, при этом выступающие части внутренних конфузорных трубок водосливов, расположенных по диаметру, ближнему к внешнему диаметру полой разделительной камеры, выполнены наклонными в направлении движения закручиваемой жидкости от подводящих-патрубков.

Сущность полезной модели поясняется на Фиг.1-Фиг.4, где:

Фиг.1 - Отстойник - вертикальный разрез.

Фиг.2 - Отстойник - вид сверху.

Фиг.3 - Узел А.

Фиг.4 - Водосливы, расположенные по диаметру, ближнему к внешнему диаметру полой разделительной камеры.

Здесь: 1 - корпус отстойника, 2 - подводящий патрубок, 3 - полая разделительная камера, 4 - отводящий патрубок, 5 - сливной штуцер, 6 - конфузорные трубки водосливов, 7 - цилиндрические трубки водосливов, 8 - лопасти.

Отстойник представляет собой цилиндрический корпус 1, в нижней части переходящий в конус. В верхней части имеется подводящий патрубок 2, имеющий тангенциальное расположение стенке корпуса 1 отстойника. Подводящих патрубков может быть несколько, и все они будут иметь тангенциальное расположение стенке корпуса 1 отстойника. Ниже уровня подводящих патрубков расположена полая разделительная камера 3, из внутренней полости которой выведен отводящий патрубок 4. В нижней конической части корпуса расположен сливной штуцер для отвода шлама. Полая разделительная камера 3 представляет собой цилиндр, расположенный между двумя дисками - верхним и нижним, в которой расположены водосливы, состоящие из внешних цилиндрических трубок 7 и

соосных с ними внутренних конфузорных от верхнего диска к нижнему трубок 6, причем внутренние конфузорные трубки 6 выполнены выступающими за нижний диск полой разделительной камеры. Выступающие части внутренних конфузорных трубок 6 водосливов, расположенных по диаметру, ближнему к внешнему диаметру полой разделительной камеры 3, выполнены наклонными в направлении движения закручиваемой жидкости от подводящих патрубков 2 (Фиг.4 - развертка).

Разделительная камера 3 имеет диаметр меньше диаметра корпуса 1 и соединена с ним рядом лопастей 8, которые выполнены наклонными в направлении движения закручиваемой жидкости от подводящих патрубков 2.

Отстойник работает следующим образом. Сточная вода, содержащая взвешенные вещества, поступает в корпус отстойника 1 через подводящие патрубки 2. Тангенциальное расположение патрубков стенке корпуса 1 отстойника обеспечивает закручивание движения жидкости около стенки отстойника. Круговое движение жидкости формируется рядом лопастей 8, выполненных наклонными в направлении движения закручиваемой жидкости от подводящих патрубков 2. Одновременно жидкость поступает во все конфузорные трубки 6 водосливов в полой разделительной камере 3. Вытекающая жидкость из конфузорных трубок 6 водосливов, расположенных по диаметру, ближнему к внешнему диаметру полой разделительной камеры 3, имеет направление, совпадающее с движением закручиваемой жидкости, что способствует усилению вращательного движения и вовлечению большего объема жидкости во вращательное движение. Вследствие этого, возникающие центробежные силы способствуют интенсивному разделению жидкости от взвешенных частиц, и вблизи стенки отстойника образуется повышенная концентрация шлама, сползающая вниз к сливному штуцеру 5.

Основная часть сточной воды поступает внутрь отстойника 1 через конфузорные трубки 6. За счет того, что эти трубки водосливов имеют конфузорный канал, течение жидкости в них к выходному сечению

возрастает, и частицы загрязнителя приобретают значительную инерцию и, складываясь с гравитационными силами, интенсивно устремляются вниз к сливному штуцеру 5. Из центральной части отстойника 1 жидкость, поворачиваясь на 180°, через цилиндрические трубки 7 водосливов поступает внутрь полой разделительной камеры 3 и, очищенная, удаляется через отводящий патрубок 4.

Таким образом, в предложенном отстойнике реализуются несколько факторов, способствующих очистке жидкости от взвешенных частиц.

Во-первых, на частицы действуют гравитационные силы, которые способствуют осаждению их в нижнюю часть отстойника. Во-вторых, за счет поворота направления жидкости на 180° появляются инерциальные силы, дополнительно способствующие разделению жидкости и частиц. Причем наличие выступающих частей конфузорных трубок 6 за плоскость нижнего диска полой разделительной камеры 3 способствует более качественному разделению фаз за счет исключения попадания мелких частиц в цилиндрические трубки 7. И третьим дополнительным фактором разделения является центробежная сила, действующая на частицы за счет закручивания потока жидкости, что обусловлено тангенциальным подводом, направляющим лопаткам 8 и дополнительной закруткой в водосливах за счет выступающих частей, которые выполнены наклонными в направлении движения закручиваемой жидкости от подводящих патрубков 2.

1. Отстойник для очистки жидкостей от взвешенных частиц, включающий цилиндрический корпус с конической нижней частью, полую разделительную камеру, с водосливами, расположенную между верхним и нижним дисками, подводящие и отводящие патрубки, отличающийся тем, что подводящие патрубки расположены тангенциально стенке корпуса отстойника, полая разделительная камера имеет диаметр меньше диаметра корпуса и соединена с ним рядом лопастей, которые выполнены наклонными в направлении движения закручиваемой жидкости от подводящих патрубков.

2. Отстойник по п.1, отличающийся тем, что водосливы состоят из внешних цилиндрических трубок и соосных с ними внутренних конфузорных трубок, причем внутренние конфузорные трубки выполнены выступающими за нижний диск полой разделительной камеры.

3. Отстойник по п.2, отличающийся тем, что выступающие части внутренних конфузорных трубок водосливов, расположенных по диаметру, ближнему к внешнему диаметру полой разделительной камеры, выполнены наклонными в направлении движения закручиваемой жидкости от подводящих патрубков.