Водоотводящий лоток

Техническое решение относится к устройствам очистки сточных вод и предназначено для использования на станциях очистки бытовых и промышленных сточных вод от взвешенных частиц.

Водоотводящий лоток выполнен с зубчатыми водосливами, где водосливами служат кромки надстройки над бортами в виде закольцованной вдоль горизонтальной плоскости плоской тонкой стенки, набранной из отдельных пластин, герметично закрепленных к бортам лотка. Лоток выполнен сборным из отдельных элементов, выполненных из полимерного материала методом литья под давлением с закругленным дном, радиус закругления которого составляет величину от 90 до 300 мм, толщина стенок лотка составляет величину от 3 до 6 мм, причем элементы лотка жестко соединены между собой посредством крепления лентой из стальной пластины, изогнутой по форме торцевой части лотка и закрепленной механически болтовыми или винтовыми соединениями вдоль торцевых стенок элементов лотка. Элементы лотка имеют треугольную, четырехугольную или кольцевую разводки.

Предлагаемая конструкция лотка по сравнению с известными состоит в упрощении конструкции, повышении ее надежности, экономии материала, а также улучшении экологии.

Техническое решение относится к устройствам очистки сточных вод и предназначено для использования на станциях очистки бытовых и промышленных сточных вод от взвешенных частиц.

Известны различные способы очистки сточных вод, где применяются водоотводящие или водосборные лотки. Обычно загрязненная вода поступает по трубе в камеру осветления, в результате выпавший на дно осадок удаляется из отстойника через патрубок, далее очищенная вода поднимается и переливается в водоотводящий лоток с прямым или зубчатым водосливом для дальнейшей доочистки и отвода воды из отстойника через трубу.

Известен способ очистки сточных вод с использованием элементов естественной экологической системы, при котором проводят принудительную аэрацию с применением железобетонного лотка с зубчатой структурой, собранного из прямоугольных блоков (Патент РФ №2219138, МПК: С 02 F 3/32, опубл. 20.12.2003 г.).

Известны радиальные водосборные железобетонные лотки с зубчатыми водосливами, из которых в последующем осветленная вода поступает в кольцевой периферический отводящий лоток и выводится из отстойника. (Патент США №3175692, НКИ 210-519, опубл. 1965 г., А.С. СССР №980766, МПК В 01 D 21/24, опубл. 1982 г.)

Недостатком конструкции указанных лотков является то, что железобетонные блоки, собранные из радиально наклонных полок достаточно громоздки и имеют разные типоразмеры, что исключает взаимозаменяемость блоков в случае ремонта, а также железобетонные конструкции имеют пористую структуру, что вызывает обрастание микрофлорой, в связи с чем возникают трудности с их очисткой.

В связи с этим разработчики предложили выполнять лотки для отстойников сточных вод тонкостенными из других различных материалов, например металлические (патент РФ №2023469, МПК В 01 d 21/06) или деревянные. В деревянных лотках быстро накапливается грязь, металлические способствуют созданию ржавчины (Патент РФ №2050926, МПК В 01 D 21/24, опубл. 1995 г.).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является водоотводящий лоток с прямыми или зубчатыми водосливами, где водосливами служат

кромки борта лотка либо кромки надстройки над бортами в виде закольцованной вдоль горизонтальной плоскости плоской тонкой стенки, набранной из отдельных пластин, герметично закрепленных к бортам лотка. Лоток набран из двубортных прямоугольных железобетонных или пластиковых секций лотков герметично по торцам и последовательно (начало предыдущего лотка соединено с концом последующего) соединенных в кольцо (Патент РФ №2178328, МПК В 01 D 21/24, опубл. 2002 г. - прототип).

Недостатками прототипа являются:

- лотки железобетонные громоздки, накапливают много грязи, обрастают микрофлорой, труднозаменяемы при реконструкции отстойника, ремонте, очистке;

- пластмассовые лотки прямоугольной формы ненадежны, не всегда выдерживают нагрузку воды и требуют усиления конструкции из-за возможной деформации стенок под напором воды. Кроме того, прямые углы днища лотка приводят к неравномерному давлению воды, что может вызвать перекос конструкции;

- лотки стальные подвержены коррозии, обрастают микрофлорой и плохо чистятся.

В основу полезной модели положена задача усовершенствования конструкции лотка для отстойников очистных сооружений, повышения его надежности, расширения технологических возможностей с целью упрощения процесса монтажа и демонтажа лотков при их быстрой замене в случае ремонта или очистки, обеспечения равномерной нагрузки воды на стенки лотка, а также уменьшение степени загрязненности стенок элементов лотка.

Поставленная задача решается тем, что водоотводящий лоток выполнен с зубчатыми водосливами, где водосливами служат кромки надстройки над бортами в виде закольцованной вдоль горизонтальной плоскости плоской тонкой стенки, набранной из отдельных пластин, герметично закрепленных к бортам лотка. Согласно полезной модели лоток выполнен сборным из отдельных элементов, выполненных из полимерного материала с закругленным дном, радиус закругления которого составляет величину от 90 до 450 мм, толщина стенок лотка составляет величину от 3 до 6 мм, причем элементы лотка жестко соединены между собой при помощи металлического каркаса, изогнутого по форме торцевой части лотка и закрепленного механически болтовыми или винтовыми соединениями вдоль торцевых и боковых стенок элементов лотка.

В частном случае реализации полезной модели элементы лотков выполнены с трехсторонней, четырехсторонней или кольцевой разводками.

В дальнейшем сущность предложенного технического решения будет раскрыта с использованием чертежей, где на фиг.1 представлен вид сбоку лотка в базовом варианте реализации, на фиг.2 - вид спереди сборного лотка, на фиг.3 - вариант лотка с трехсторонней разводкой, на фиг.4 - вариант лотка с четырехсторонней разводкой, на фиг.5 - вариант кольцевого лотка.

Водоотводящий лоток содержит элемент из полимерного материала 1, зубчатые водосливы 2, элементы крепления 3, металлический каркас 4.

Элементы 1 лотков открыты кверху, кромки бортов могут быть полностью или частично, только нижней частью, погружены в слой осветленной воды и выполняют функции кромок зубчатых водосливов 2, которые выполнены в виде тонких зубчатых в верхней части пластин, например, из полипропилена. Пластины являются секциями водосливов. Секции водосливов последовательно боковыми краями герметично стыкованы. Зубчатые элементы водослива соединяются между собой и образуют замкнутое кольцо водослива. Надстройки приклепляются к внешним стенкам бортов лотка и прижимаются к бортам болтовыми или винтовыми соединениями равномерно распределенными по периметрам бортов. Когда водослив выполнен зубчатым, то увеличивается геометрический перепад, т.е. разность отметок горизонтов воды в бассейне и лотке, за счет снижения уровня воды в нижнем бьефе, т.е. в водоотводящем лотке, что дает возможность изготавливать водоотводящий лоток меньшей высоты и ширины.

При необходимости элементы лотков могут иметь различные размеры. Радиус закругления дна лотка изменяется в зависимости от размеров лотков и составляет величину от 90 до 450 мм. С увеличением размеров лотка пропорционально изменяется нагрузка пропускаемой очистной воды, поэтому и увеличивается радиус закругления дна лотка.

При увеличении размеров лотков увеличивается соответственно толщина стенок элементов лотка, так как увеличиваются суммарные нагрузки от пропускаемой жидкости. В таком случае толщина стенок составляет величину о 3 до 6 мм

При необходимости элементы лотков могут быть выполнены с трехсторонней, четырехсторонней или кольцевой разводками (фиг.3, 4, 5).

Устройство работает следующим образом.

Очищаемую воду непрерывно подают через трубопровод в центральную часть бассейна отстойника до его полного заполнения. Уровень жидкости в бассейне отстойника регламентируется высотой кромок водосливов 2 бортов элементов лотка 1.

Вода в бассейне расслаивается гравитационным способом на слой осветленной воды и на загрязненный слой. При этом плавающие или тонущие частицы механических примесей, подходящие к лотку останавливаются перед зубчатой кромкой, частично задерживаются, агломерируются в более плотные и тяжелые образования и опускаются ниже переливной кромки лотка до загрязненного слоя отстойника.

Осветленная вода через зубчатые водосливы переливается в лоток и отводится из лотка через водоотводящий трубопровод.

Элементы лотка изготовлены в форме листов с закругленным дном из полиэтилена высокого давления марки 102-014 по ГОСТ 16337-77, металлические каркасы из уголка 25×25×3 по ГОСТ 8509-72, элементы крепления выполнены из стали 3 толщиной 3-6 мм ГОСТ 14637-89. Зубчатые водосливы выполнены из полимерного материала в виде одинаковых наборных пластин, закрепленных механически болтовыми или винтовыми соединениями вдоль наружных стенок бортов лотка.

Предлагаемая конструкция лотка по сравнению с известньми состоит в упрощении конструкции, повышении ее надежности, экономии материала, а также улучшении экологии.

1. Водоотводящий лоток, выполненный с зубчатыми водосливами, где водосливами служат кромки надстройки над бортами в виде закольцованной вдоль горизонтальной плоскости плоской тонкой стенки, набранной из отдельных пластин, герметично закрепленных к бортам лотка, отличающийся тем, что лоток выполнен сборным из отдельных элементов, выполненных из полимерного материала с закругленным дном, причем элементы лотка жестко соединены между собой металлическими каркасами, изогнутыми по форме торцевой части лотка, и закрепленными механически болтовыми или винтовыми соединениями вдоль торцевых и боковых стенок элементов лотка.

2. Водоотводящий лоток по п.1, отличающийся тем, что, радиус закругления дна лотка составляет величину от 90 до 450 мм, а толщина стенок элементов лотка составляет величину от 3 до 6 мм.

3. Водоотводящий лоток по п.1, отличающийся тем, что элементы лотка имеют трехстороннюю разводку.

4. Водоотводящий лоток по п.1, отличающийся тем, что элементы лотка имеют четырехстороннюю разводку.

5. Водоотводящий лоток по п.1, отличающийся тем, что элементы лотка имеют замкнутую кольцевую разводку.