Система обезвоживания шламов сточных вод

Полезная модель относится к области промышленных и бытовых сточных вод и может быть использовано при обезвоживании их осадков.

Суть изобретения состоит в том, что известная система включающая, следующие блоки:

- (а) обезвоживания, включающий, по меньшей мере, одну технологическую линию обезвоживания, содержащую насос-дозатор шлама, соединенный с резервуаром шлама, насос-дозатор флокулянта, соединенным с растворными емкостями флокулянта, центрифугу, насос обезвоженного шлама, при этом, насос-дозатор шлама и насос-дозатор флокулянта соединены с центрифугой,

- (б) хранения обезвоженного шлама, включающий, бункер, по крайней мере, с одним загрузочным устройством, выполненным с возможностью подачи в него шлама насосами обезвоженного шлама, и выгрузочным днищем, содержащим выгрузочный проем с установленным на нем перекрывающим устройством, по меньшей мере, один горизонтальный шнек с приводом, установленный с возможностью транспортирования обезвоженного шлама в выгрузочный проем, при этом, выгрузочный проем расположен в пределах площади выгрузочного днища, в соответствии с полезной моделью шнеки выполнены в виде вала и прикрепленных к нему спирали и лопаток, причем спираль прикреплена на участках вала, находящихся за пределами площади выгрузочного проема, а лопатки - по концам вала и в пределах площади выгрузочного проема, кроме того, система дополнительно снабжена блоком (1) - подготовки к обезвоживанию шлама, установленным перед блоком (а) и включающим, по меньшей мере, одну насосную станцию осадка первичных отстойников с всасывающим и напорным трубопроводами, уплотнители, выполненные с возможностью подачи в них избыточного активного ила, последовательно соединенные с насосной станцией уплотненного шлама с всасывающим и напорным трубопроводами, при этом напорные трубопроводы насосной станции уплотненного

шлама соединены с резервуаром шлама, а напорные трубопроводы насосной станции осадка первичных отстойников - с резервуаром шлама и/или с уплотнителями;

Имеются варианты развития, когда:

- загрузочное устройство выполнено в виде одного или нескольких, последовательно установленных спиральных и/или шнековых конвейеров;

- перекрывающее устройство выполнено с возможностью открывания выгрузочного проема вдоль осей горизонтальных шнеков;

- спираль продлена в сторону выгрузочного проема не более чем на половину шага спирали;

- система дополнительно снабжена пневматическим приводом перекрывающего устройства, включающим пневмоаккомулятор, пневмораспределитель и пневмоцилиндр, выполненный с возможностью закрытия выгрузочного проема при погашении энергии;

- лопатки выполнены в виде симметрично изогнутой пластины, концы которой прикреплены к валу, при этом, расстояние от оси вала до вершины изогнутой пластины - не более наружного радиуса спирали.

Полезная модель относится к области промышленных и бытовых сточных вод и может быть использована при обезвоживании их шламов (осадков первичных отстойников и избыточного ила).

Известна система обезвоживания осадков сточных вод, включающая резервуар шлама, из которого он насосом перекачивается в расходные емкости, и далее самотеком, через решетку-дробилку, поступает на центрифугу, и ленточный конвейер, который подает обезвоженный шлам в спецтранспорт. Расходные емкости снабжены переливным трубопроводом, с помощью которого, при непрерывной работе насоса поддерживается постоянный напор на центрифуге (см. Туровский И.С. Обработка осадков сточных вод. - 3е изд., перераб. и доп. - М: Стройиздат, 1988. - 256 с.).

Известная система из-за самотечного поступления осадков не в полной мере позволяет осуществлять управление нагрузкой на центрифугу по сухому веществу. Кроме того, надежность указанной системы существенно зависит от надежности работы спецтранспорта, т.к. при перебоях в его работе - обезвоженный осадок выгружать некуда.

Известна линия для переработки птичьего помета в удобрение, в которой по ходу технологического процесса установлены последовательно связанные между собой кинематическими и механическими средствами транспортирования обрабатываемого сырья накопитель помета, центрифуга для механического обезвоживания помета, соединенная трубопроводом для отвода жидкой фракции с накопителем стока, устройства для сушки и перемешивания сырья и приспособление для выдачи готовой продукции на расфасовку. В качестве устройств для сушки и перемешивания сырья использованы последовательно установленные статический гравитационный обезвоживатель и стерилизатор-измельчитель, соединенные загрузочным шнеком, на котором смонтирован смеситель-дозатор минеральных добавок, причем статический гравитационный

обезвоживатель сообщен посредством трубопровода для отвода жидкой фракции с накопителем стока, а к стерилизатору-измельчителю присоединен гранулятор, за которым установлено приспособление для выдачи готовой продукции на расфасовку (см. патент RU №2081539. Линия для переработки птичьего помета в удобрение. Приоритет от 1993.07.09).

Использование центрифуги в данной системе не эффективно, т.к. на ее выходе получают продукт довольно высокой влажности, поэтому возникает необходимость в дополнительной установке гравитационного обезвоживатиля для отделения жидкой фазы.

Известна система обезвоживания осадков сточных вод, включающая резервуар шлама, из которого он насосом подачи (дозирования) шлама поступает на центрифугу, и шнековый транспортер (или насос) обезвоженного шлама, при помощи которого он направляется на дальнейшую обработку. Кроме того, система включает:

- установку для приготовления флокулянтов, и насосы-дозаторы для подачи раствора флокулянтов в полость шнека центрифуги;

- систему трубопроводов и резервуар для отвода и сбора фугата (см. Отведение и очистка сточных вод Санкт-Петербурга. Коллектив авторов. С-Петербург: Издательство «Новый журнал», 2002, с.565-566, рис.10.13).

Применение насосов для транспортирования обезвоженного шлама увеличивает эксплуатационные затраты за счет их высокой энергоемкости. Кроме того, надежность указанной системы существенно зависит от показателей надежности систем дальнейшей обработки осадков, т.к. в ней нет элемента, выполняющей функции временного резерва.

Известна технологическая схема транспортировки обезвоженных осадков сточных вод на ЦСА Санкт-Петербурга, включающая аварийный бункер-накопитель с установленными в его нижней части винтовыми транспортерами и шиберами, перекрывающими выход из них. Транспортеры предназначены для опорожнения бункера и устроены таким образом, что транспортируют выгружаемый

осадок за пределы днища бункера (см. Отведение и очистка сточных вод Санкт-Петербурга. Коллектив авторов. С-Петербург: Издательство «Новый журнал», 2002, с.596, рис.10.43).

При данной технологической схеме увеличиваются затраты энергии на опорожнение бункера поскольку:

- транспортирование выгружаемого осадка за пределы днища исключает его самостоятельную выгрузку под действием сил тяжести. Осадок выгружается только тогда, когда работают винтовые транспортеры;

- при транспортировании выгружаемого осадка за пределы днища (т.е. на увеличенное расстояние) преодолеваются дополнительные осевые силы сопротивления. Следовательно, потребляемая мощность на таких системах дополнительно увеличивается и по этой причине.

Кроме того, увеличение длины винтовых транспортеров уменьшает их ресурс, т.е. показатели надежности.

Наиболее близким аналогом (прототипом) к заявляемой полезной модели является система обработки осадков сточных вод, включающая (см. патент RU №2258047. Система обработки осадков сточных вод. C02F 11/14. Приоритет от 2003.12.03), по меньшей мере, одну технологическую линию обезвоживания, содержащую насос-дозатор шлама с приводом, всасывающим трубопроводом, соединенным с бункером шлама, подающим трубопроводом шлама, насос-дозатор флокулянта с приводом, всасывающим трубопроводом, соединенным с растворными емкостями флокулянта, с напорным трубопроводом раствора флокулянта, центрифугу с барабаном и шнеком, насос обезвоженного шлама, при этом подающий трубопровод шлама и напорный трубопровод раствора флокулянта соединены с центрифугой. Кроме того, система снабжена бункером, по крайней мере, с одним загрузочным устройством, выполненным с возможностью подачи в него шлама насосами обезвоженного шлама, и выгрузочным днищем, содержащим выгрузочный проем с установленным на нем перекрывающим устройством, по меньшей мере, один горизонтальный шнек с приводом,

установленный с возможностью транспортирования обезвоженного шлама в выгрузочный проем, при этом выгрузочный проем расположен в пределах площади выгрузочного днища, а его минимальный размер в поперечном сечении не менее 400 мм.

Возможен вариант, когда загрузочное устройство выполнено в виде спирального конвейера, установленного с наклоном в сторону насосов обезвоженного шлама.

Возможны варианты исполнения, когда выгрузочный проем расположен в конце рабочей зоны горизонтальных шнеков, и когда выгрузочный проем расположен в середине рабочей зоны горизонтальных шнеков.

Возможны варианты, когда перекрывающее устройство выполнено с возможностью открывания выгрузочного проема в направлении, перпендикулярном осям горизонтальных шнеков и с возможностью частичного открывания выгрузочного проема.

Насосы обезвоженного шлама могут быть выполнены в виде спиральных конвейеров, установленных с уклоном от загрузочного устройства.

Установка может быть дополнительно снабжена дренажными трубопроводами, установленными с возможностью отвода промывных вод из насосов обезвоженного шлама.

Загрузочные устройства могут быть установлены с возможностью подачи обезвоженного шлама в бункер в зону действия горизонтальных шнеков, а горизонтальные шнеки выполнены структурно резервированными с независимыми приводами. При этом в бункере над выгрузочным проемом устанавливается козырек с уклоном/уклонами в зону действия горизонтальных шнеков, а уклон/уклоны козырька не менее угла естественного откоса обезвоженного шлама. Кроме того, расстояние от верха горизонтального шнека до нижней части козырька в вертикальной плоскости находится в пределах 0,1·D до 400 мм, где D - диаметр шнеков.

Возможны варианты, когда объем бункера V=(28÷84)·q, или V=(22÷62)·q, или V=(14÷57)·q, где q - среднечасовая производительность системы по обезвоженному шламу.

Недостатками указанной системы являются:

1. Низкая устойчивость в работе, вызванная возможностью налипания обезвоженного шлама на шнеках и проточных частях насосов обезвоженного шлама. В частности, обезвоженный шлам может налипать на валу горизонтальных шнеков, что исключит возможность опорожнения бункера через выгрузочный проем. Кроме того, при выполнении насосов обезвоженного шлама в виде высоконапорных установок (например, насосов Schwing или Abel), включающих шнек и поршневую группу, налипание обезвоженного шлама на валу шнека может существенно снизить (вплоть до нуля) производительность насосов обезвоженного шлама, а следовательно, и всей установки в целом;

2. Большие габариты системы, поскольку выполнение перекрывающего устройства с возможностью открывания выгрузочного проема в направлении, перпендикулярном осям горизонтальных шнеков, приводит к увеличению габаритов установки, т.к. в этом случае привод перекрывающего устройства выйдет за пределы выгрузочного днища, что потребует дополнительных площадей. Кроме того, выполнение загрузочного устройства в виде спиральных конвейеров, установленных с наклоном в сторону насосов обезвоженного шлама (ввиду ограничения по углу наклона) приводит к тому, что бункер должен находиться на значительном расстоянии от центрифуг, или центрифуги должны быть установлены на более высокой отметке. Во всех этих случаях увеличиваются габариты системы.

Задачей настоящей полезной модели является исключение возможности налипания обезвоженного шлама на шнеках и проточных частях насосов обезвоженного шлама, а так же снижение габаритов системы.

Поставленная задача решается тем, что система, включающая следующие блоки:

- (а) обезвоживания, включающий, по меньшей мере, одну технологическую линию обезвоживания, содержащую насос-дозатор шлама с приводом, всасывающим трубопроводом, соединенным с резервуаром шлама, подающим трубопроводом шлама, насос-дозатор флокулянта с приводом, всасывающим трубопроводом, соединенным с растворными емкостями флокулянта, с напорным трубопроводом раствора флокулянта, центрифугу с шнеком, насос обезвоженного шлама, при этом, подающий трубопровод шлама и напорный трубопровод раствора флокулянта соединены с центрифугой,

- (б) хранения обезвоженного шлама, включающий, бункер, по крайней мере, с одним загрузочным устройством, выполненным с возможностью подачи в него шлама насосами обезвоженного шлама, и выгрузочным днищем, содержащим выгрузочный проем с установленным на нем перекрывающим устройством, по меньшей мере, один горизонтальный шнек с приводом, установленный с возможностью транспортирования обезвоженного шлама в выгрузочный проем, при этом, выгрузочный проем расположен в пределах площади выгрузочного днища, в соответствии с нашей полезной моделью, шнеки выполнены в виде вала и прикрепленных к нему спирали и лопаток, установленных перпендикулярно оси вращения вала, причем спираль прикреплена на участках вала, находящихся за пределами площади выгрузочного проема, а лопатки - по концам вала и в пределах площади выгрузочного проема, кроме того, система дополнительно снабжена блоком (1) - подготовки к обезвоживанию шлама, установленным перед блоком (а) и включающим, по меньшей мере, одну насосную станцию осадка первичных отстойников с всасывающим и напорным трубопроводами, уплотнители, выполненные с возможностью подачи в них избыточного активного ила, последовательно соединенные с насосной станцией уплотненного шлама с всасывающим и напорным трубопроводами, при этом напорные трубопроводы насосной станции уплотненного шлама соединены с резервуаром шлама, а напорные трубопроводы насосной станции осадка первичных отстойников - с резервуаром шлама и/или с уплотнителями.

Имеется вариант развития, когда загрузочное устройство выполнено в виде одного или нескольких, последовательно установленных спиральных и/или шнековых конвейеров.

Имеется вариант развития, когда перекрывающее устройство выполнено с возможностью открывания выгрузочного проема вдоль осей горизонтальных шнеков.

Имеется вариант развития, когда спираль продлена в сторону выгрузочного проема не более чем на половину шага спирали.

Имеется вариант развития, когда система дополнительно снабжена пневматическим приводом перекрывающего устройства, включающим пневмоаккомулятор, пневмораспределитель и пневмоцилиндр, выполненный с возможностью закрытия выгрузочного проема при погашении энергии.

Имеется вариант развития, когда лопатки выполнены в виде симметрично изогнутой пластины, концы которой прикреплены к валу, при этом, расстояние от оси вала до вершины изогнутой пластины - не более наружного радиуса спирали.

По сравнению с прототипом предлагаемая система имеет следующие отличительные признаки:

1. Выполнение шнеков в виде вала и прикрепленных к нему спирали и лопаток (не известно);

2. Установка лопаток перпендикулярно оси вращения вала (не известно);

3. Прикрепление спирали на участках вала, находящихся за пределами площади выгрузочного проема, а лопаток - по концам вала и в пределах площади выгрузочного проема (не известно);

4. Дополнительное снабжение системы блоком (1) - подготовки к обезвоживанию шлама (известно);

5. Установка блока подготовки к обезвоживанию шлама перед блоком (а) обезвоживания (известно);

6. Выполнение блока подготовки к обезвоживанию шлама в виде, по меньшей мере, одной насосной станции осадка первичных отстойников с всасывающим и напорным трубопроводами, уплотнителей, выполненные с возможностью подачи в них избыточного активного ила, последовательно соединенных с насосной станцией уплотненного шлама с всасывающим и напорным трубопроводами (не известно);

7. Соединение напорных трубопроводов насосной станции уплотненного шлама с резервуаром шлама (известно);

8. Соединение напорных трубопроводов насосной станции осадка первичных отстойников с резервуаром шлама и/или с уплотнителями (не известно);

9. Выполнение загрузочного устройства в виде одного или нескольких, последовательно установленных спиральных и/или шнековых конвейеров (не известно);

10. Выполнение перекрывающего устройства с возможностью открывания выгрузочного проема вдоль осей горизонтальных шнеков (известно);

11. Продление спирали на валу шнека в сторону выгрузочного проема не более чем на половину шага спирали (не известно);

12. Дополнительное снабжение системы пневматическим приводом перекрывающего устройства, включающим пневмоаккомулятор, пневмораспределитель и пневмоцилиндр, выполненный с возможностью закрытия выгрузочного проема при погашении энергии (не известно);

13. Выполнение лопаток в виде симметрично изогнутой пластины, концы которой прикреплены к валу, при этом, расстояние от оси вала до вершины изогнутой пластины - не более наружного радиуса спирали (не известно).

По сведениям, имеющихся у авторов, отличительные признаки №4, 5, 7 и 10 в технической литературе известны, а остальные - нет. Однако их совместное применение в заявляемой системе позволит получить три технических эффекта.

Первый технический эффект состоит в том, что исключается возможность налипания обезвоженного шлама на шнеках и проточных частях насосов обезвоженного шлама. Он достигается тем, что благодаря совместному применению отличительных признаков №4, 7-8, позволяющих вести процесс подготовки к обезвоживанию в режимах, когда сбраживание исключается, поскольку в предлагаемой системе возможно регулирование и управление процессом уплотнения (брожение осадков, как правило, происходит в уплотнителях). Возможен варианты совместного уплотнения в уплотнителях, когда на них дополнительно (кроме избыточного активного ила) поступает осадок первичных отстойников, и вариант, когда осадок первичных отстойников направляется мимо уплотнителя непосредственно в резервуар шлама. Возможны комбинированные варианты. Поэтому, в процессе эксплуатации появляется возможность отработать оптимальный вариант, когда сбраживания не происходит. Кроме того, она может быть применена в системах водоотведения допускающих частичное сбраживание осадков, т.к. выполнение шнека в виде вала и прикрепленных к нему спирали и лопаток, на котором спираль прикреплена на участках, находящихся за пределами площади выгрузочного проема, а лопатки - по концам вала и в пределах площади выгрузочного проема (совместное применение отличительных признаков №1-3) в сочетании с тем, что на выгрузочный проем действует вес находящегося над ним обезвоженного шлама позволит разгружать бункер даже в условиях частичного сбраживания осадков. Последнее достигается тем, что наличие лопаток по концам вала и в пределах площади выгрузочного днища (т.е. там, где нет спирали) создает взрыхление обезвоженного шлама, что отрывает его от вала. Кроме того, установка лопаток перпендикулярно оси вращения вала (отличительный признак №2) и продление спирали на валу шнека в сторону выгрузочного проема не более чем на половину шага спирали (отличительный признак №11) позволит усилить этот эффект. Подтверждением сказанного являются результаты экспериментальных исследований, выполненных в цехе обработки осадков Пушкинской станции аэрации, где в условиях

одного и того же осадка на шнеках не оборудованных лопатками налипание происходило, а на шнеках, выполненных с лопатками - нет. Кроме того, выполнение лопаток в виде симметрично изогнутой пластины, концы которой прикреплены к валу, а расстояние от оси вала до вершины изогнутой пластины - не более наружного радиуса спирали (отличительный признак №13) позволит исключить налипание на них обезвоженного шлама.

Второй технический эффект состоит в том, что снижаются габариты системы, т.к.:

- она не требует значительных производственных площадей, поскольку выполнение перекрывающего устройства с возможностью открывания выгрузочного проема вдоль осей горизонтальных шнеков позволит разместить привод под выгрузочным днищем, что не приведет к увеличению габаритов установки.

- выполнение загрузочного устройства в виде одного или нескольких, последовательно установленных спиральных и/или шнековых конвейеров не приведет к тому, что бункер должен будет находиться на значительном расстоянии от центрифуг, или центрифуги должны устанавливаться на более высокой отметке. Последнее достигается тем, что загрузочное устройство может быть представлено в виде сочетания горизонтально работающих спиральных и вертикально работающих шнековых конвейеров, что позволит создавать более гибкие транспортные схемы обезвоженного шлама.

Новый технический эффект заключается в том, что совместное применение указанных отличительных признаков позволяет попутно (кроме решения поставленных задач полезной модели) повысить надежность системы. Последнее достигается тем, что:

- прикрепление лопаток по концам вала шнека позволит снять давление обезвоженного шлама в местах его пересечения стенок бункера. Это позволит повысить долговечность узлов уплотнения мест пересечения;

- дополнительное снабжение системы пневматическим приводом перекрывающего устройства, включающим пневмоаккомулятор, пневмораспределитель и пневмоцилиндр, выполненный с возможностью закрытия выгрузочного проема при погашении энергии, позволит избежать аварийного опорожнения бункера, когда из него обезвоженного шлама будет выгружено больше объема автомобильного транспорта, поданного под загрузку.

Таким образом, заявляемая система обезвоживания шламов сточных вод отвечают критерию «изобретательский уровень».

Предлагаемая авторами система отличается от прототипа конструктивно.

На фиг.1 показан вариант исполнения общей технологической схемы предлагаемой системы обезвоживания осадков сточных вод, на фиг.2 - вариант исполнения загрузочного устройства в виде одного или нескольких, последовательно установленных спиральных и/или шнековых конвейеров, на фиг.3 - вариант исполнения перекрывающего устройства по п.3 формулы полезной модели, выполненного с возможностью открывания выгрузочного проема вдоль осей горизонтальных шнеков; 4 - вид А выгрузочного днища по фиг.3; 5 - вариант исполнения перекрывающего устройства по п.5 формулы полезной модели, когда система дополнительно снабжена пневматическим приводом перекрывающего устройства, включающим пневмоаккомулятор, пневмораспределитель и пневмоцилиндр, выполненный с возможностью закрытия выгрузочного проема при погашении энергии; 6 - разрез В горизонтального шнека 29 по фиг.4, иллюстрирующий вариант выполнение лопаток в виде симметрично изогнутой пластины, концы которой прикреплены к валу, а расстояние от оси вала до вершины изогнутой пластины - не более наружного радиуса спирали.

Общая технологическая схема предлагаемой системы включает в себя (см. фиг.1) блок 1 подготовки к обезвоживанию шлама, установленный перед блоком 2 - обезвоживания, блок 3 - хранения обезвоженного шлама.

Блок 1 подготовки к обезвоживанию шлама включает, по меньшей мере, одну насосную станцию 4 осадка первичных отстойников с всасывающим 5 и напорным 6 трубопроводами, уплотнители 7, выполненные с возможностью подачи в них избыточного активного ила, последовательно соединенные с насосной станцией 8 уплотненного шлама с всасывающим 9 и напорным 10 трубопроводами. При этом напорные трубопроводы 10 насосной станции уплотненного шлама 8 соединены с резервуаром шлама 11 блока обезвоживания 2, а напорные трубопроводы 6 насосной станции 4 осадка первичных отстойников - с резервуаром шлама 11 и/или с уплотнителями 7.

Блок 2 - обезвоживания, кроме резервуара шлама 11, включает, по меньшей мере, одну технологическую линию обезвоживания, содержащую насос-дозатор 12 шлама с приводом 13, всасывающим 14 трубопроводом, соединенным с резервуаром шлама 11, подающим 15 трубопроводом шлама, насос-дозатор 16 флокулянта с приводом 17, всасывающим 18 трубопроводом, соединенным с растворными емкостями 19 флокулянта, с напорным трубопроводом 20 раствора флокулянта, центрифугу 21 с шнеком 22, насос 23 обезвоженного шлама, при этом, подающий 15 трубопровод шлама и напорный трубопровод 20 раствора флокулянта соединены с центрифугой 21.

Блок 3 - хранения обезвоженного шлама, включает, бункер 24, по крайней мере, с одним загрузочным устройством 25, выполненным с возможностью подачи в него шлама насосами 23 обезвоженного шлама, и выгрузочным днищем 26, содержащим выгрузочный проем 27 с установленным на нем перекрывающим устройством 28, по меньшей мере, один горизонтальный шнек 29 с приводом 30, установленный с возможностью транспортирования обезвоженного шлама в выгрузочный проем 27, при этом, выгрузочный проем 27 расположен в пределах площади выгрузочного днища 26.

На фиг.2 показан вариант исполнения загрузочного устройства 25 в виде одного или нескольких, последовательно установленных горизонтальных спиральных 31 и/или вертикальных шнековых конвейеров 32.

На фиг.3 показан вариант исполнения по п.3 формулы полезной модели, когда перекрывающее устройство 28 выполнено с возможностью открывания выгрузочного проема 27 вдоль осей горизонтальных шнеков 29. В нем привод не выходит за пределы выгрузочного днища.

На фиг.4 показан вариант исполнения, когда шнеки 29 выполнены в виде вала 33 и прикрепленных к нему спирали 34 и лопаток 35, установленных перпендикулярно оси вращения вала 33, причем спираль 34 прикреплена на участках вала 33, находящихся за пределами площади выгрузочного проема 27, а лопатки 35 - по концам вала 33 и в пределах площади выгрузочного проема 27. Спираль 34 может быть продлена в сторону выгрузочного проема 27 не более чем на половину шага спирали.

На фиг.5 показан вариант исполнения по п.5 формулы полезной модели, когда система дополнительно снабжена пневматическим приводом перекрывающего устройства 28, включающим пневмоаккомулятор 36, пневмораспределитель 37 и пневмоцилиндр 38, выполненный с возможностью закрытия выгрузочного проема при погашении энергии.

На фиг.6 показан разрез В горизонтального шнека 29 по фиг.4, иллюстрирующий вариант выполнение лопаток 35 в виде симметрично изогнутой пластины, концы которой прикреплены к валу 33, а расстояние R от оси вала 33 до вершины изогнутой пластины - не более наружного радиуса спирали.

Система обезвоживания осадков сточных вод работает следующим образом.

Осадок первичных отстойников по всасывающему трубопроводу 5 забирается и насосной станцией 4 осадка первичных отстойников по напорному 6 трубопроводу, в зависимости от режима, определенного на стадии наладки, перекачивается по одному из трех следующих направлений (см. фиг.1.):

- в резервуар шлама 11. В этом случае в уплотнителях 7 осуществляется уплотнение только поступающего в них избыточного активного ила;

- уплотнители 7. В этом случае в уплотнителях 7 осуществляется совместное уплотнение поступающего в них избыточного активного ила и осадков первичных отстойников;

- частично в резервуар шлама 11 и частично в уплотнители 7.

Уплотненный шлам из уплотнителей 7 насосной станцией 8 уплотненного шлама по всасывающему 9 и напорному 10 трубопроводам подается в резервуар шлама 11. В него так же может подаваться осадок первичных отстойников.

Далее, шлам из резервуара шлама 11 по всасывающему трубопроводу 14 (например, технологической линии обезвоживания №1) забирается насосом - дозатором шлама 12 с приводом 13 и, по подающим 15 трубопроводам шлама, подается на обезвоживание на центрифугу 21 с шнеком 22. Одновременно, из растворных емкостей 19 флокулянта при помощи насоса - дозатора 16 флокулянт подается на центрифугу 21. В результате разделения в поле центробежных сил на центрифуге получают фугат и обезвоженный шлам. Последний, при помощи насоса обезвоженного шлама 23 подается в загрузочное устройство 25. В него так же поступает обезвоженный шлам из других технологических линий обезвоживания, например №2.

Загрузочное устройство 25 подает обезвоженный шлам в бункер 24, объем которого в процессе эксплуатации увеличивается за счет работы загрузочного устройства 25 и уменьшается за счет отгрузки через выгрузочный проем 27 в автомобильный транспорт, или в транспортер, или на последующую обработку, например, сжигание. В результате, за счет объема бункера 24 система дальнейшей переработки или транспортирования имеет временной резерв на ее восстановление t=V/q, где V - объем бункера обезвоженного шлама, q - среднечасовая производительность системы.

Отгрузка обезвоженного шлама в предлагаемой системе через выгрузочный проем 27 осуществляется (в зависимости от влажности обезвоженного шлама) последовательно тремя способами.

Первый способ предусматривает частичное открывание перекрывающего устройства 28 до тех пор, пока через выгрузочный проем 27 не начнет поступать требуемый расход обезвоженного шлама. Требования по расходу (объему, весу и т.п.) формулирует система дальнейшей переработки шлама и могут контролироваться различными дополнительными устройствами. В зависимости от расхода и влажности выгружаемого обезвоженного шлама степень открытия перекрывающего устройства может быть разной. Причем, по мере опорожнения бункера 24 она будет меняться.

Второй способ применяют, когда первый исчерпал свои возможности, т.е. когда полностью открывают выгрузочный проем 27.

Третий способ применяют в случаях, когда второй исчерпал свои возможности, т.е. при полностью открытом выгрузочном проеме 27 обезвоженный шлам или не поступает или поступает в недостаточном количестве. Это означает, что над проемом шлама нет. В этом случае включают горизонтальный шнек 29 (или несколько шнеков) для подачи обезвоженного шлама в зону выгрузочного проема 27.

При вращении шнеков 29 выполненых в виде вала 33 и прикрепленных к нему спирали 34 и лопаток 35, установленных перпендикулярно оси вращения вала 33, в котором спираль 34 прикреплена на участках вала 33, находящихся за пределами площади выгрузочного проема 27, а лопатки 35 - по концам вала 33 и в пределах площади выгрузочного проема 27, происходит следующее:

- на обезвоженный осадок в пределах площади выгрузочного проема 27 действует три силы: сила тяжести обезвоженного осадка, находящегося в бункере 24; сила сдвига обезвоженного осадка, создаваемая вращением вместе с валами 33 спиралей 34, перемешивающая сила, создаваемая вращением вместе с валами 33 лопаток 35. Вместе это создает условия, когда даже частично сброженный шлам, обладающий свойствами прилипания, не зависает в выгрузочном проеме 27, а выгружается из бункера 24. Усилению этого эффекта способствует так же продление спирали 34 в сторону выгрузочного проема 27 не более

чем на половину шага спирали, а так же выполнение лопаток 35 в виде симметрично изогнутой пластины, концы которой прикреплены к валу 33, а расстояние R от оси вала 33 до вершины изогнутой пластины - не более наружного радиуса спирали. Последнее предотвращает налипание обезвоженного шлама на самих лопатках 35.

- на обезвоженный осадок в местах пересечения валов 33 стенок бункера 24 действует перемешивающая сила, создаваемая вращением вместе с валами 33 лопаток 35, расположенных по концам валов 33 шнеков 29. Это позволяет в этих местах снять давление обезвоженного шлама и тем самым повысить долговечность узлов уплотнения.

Возможен вариант, когда при открытом выгрузочном проеме 27 происходит погашение электроэнергии. При высокой влажности выгружаемого обезвоженного шлама в этом случае выгрузка под действием силы тяжести может оказаться неконтролируемой, когда опорожнение произойдет в полностью загруженный автотранспорт.

В настоящей полезной модели, когда система дополнительно снабжена пневматическим приводом перекрывающего устройства 28, включающим пневмоаккомулятор 36, пневмораспределитель 37 и пневмоцилиндр 38, осуществляется закрытие выгрузочного проема за счет объема и давления воздуха в пневмоаккомуляторе 36. Таким образом, неконтролируемой выгрузки не происходит.

1. Система обезвоживания шламов сточных вод, включающая следующие блоки: - (а) обезвоживания, включающий, по меньшей мере, одну технологическую линию обезвоживания, содержащую насос-дозатор шлама с приводом, всасывающим трубопроводом, соединенным с резервуаром шлама, подающим трубопроводом шлама, насос-дозатор флокулянта с приводом, всасывающим трубопроводом, соединенным с растворными емкостями флокулянта, с напорным трубопроводом раствора флокулянта, центрифугу с шнеком, насос обезвоженного шлама, при этом, подающий трубопровод шлама и напорный трубопровод раствора флокулянта соединены с центрифугой; - (б) хранения обезвоженного шлама, включающий, бункер, по крайней мере, с одним загрузочным устройством, выполненным с возможностью подачи в него шлама насосами обезвоженного шлама, и выгрузочным днищем, содержащим выгрузочный проем с установленным на нем перекрывающим устройством, по меньшей мере, один горизонтальный шнек с приводом, установленный с возможностью транспортирования обезвоженного шлама в выгрузочный проем, при этом, выгрузочный проем расположен в пределах площади выгрузочного днища, отличающаяся тем, что шнеки выполнены в виде вала и прикрепленных к нему спирали и лопаток, установленных перпендикулярно оси вращения вала, причем спираль прикреплена на участках вала, находящихся за пределами площади выгрузочного проема, а лопатки - по концам вала и в пределах площади выгрузочного проема, кроме того, система дополнительно снабжена блоком (1) - подготовки к обезвоживанию шлама, установленным перед блоком (а) и включающим, по меньшей мере, одну насосную станцию осадка первичных отстойников с всасывающим и напорным трубопроводами, уплотнители, выполненные с возможностью подачи в них избыточного активного ила, последовательно соединенные с насосной станцией уплотненного шлама с всасывающим и напорным трубопроводами, при этом напорные трубопроводы насосной станции уплотненного шлама соединены с резервуаром шлама, а напорные трубопроводы насосной станции осадка первичных отстойников - с резервуаром шлама и/или с уплотнителями.

2. Система обезвоживания шламов сточных вод по п.1, отличающаяся тем, что загрузочное устройство выполнено в виде одного или нескольких, последовательно установленных спиральных и/или шнековых конвейеров.

3. Система обезвоживания шламов сточных вод по п.1, отличающаяся тем, что перекрывающее устройство выполнено с возможностью открывания выгрузочного проема вдоль осей горизонтальных шнеков.

4. Система обезвоживания шламов сточных вод по п.1, отличающаяся тем, что спираль продлена в сторону выгрузочного проема не более чем на половину шага спирали.

5. Система обезвоживания шламов сточных вод по п.1, отличающаяся тем, что система дополнительно снабжена пневматическим приводом перекрывающего устройства, включающим пневмоаккомулятор, пневмораспределитель и пневмоцилиндр, выполненный с возможностью закрытия выгрузочного проема при погашении энергии.

6. Система обезвоживания шламов сточных вод по п.1, отличающаяся тем, что лопатки выполнены в виде симметрично изогнутой пластины, концы которой прикреплены к валу, при этом расстояние от оси вала до вершины изогнутой пластины - не более наружного радиуса спирали.