Фильтр безнапорный для очистки сточных вод от нефтепродуктов и взвешенных частиц

 

Фильтр предназначен для водоочистки и водоподготовки в коммунальном хозяйстве. В контейнер устанавливают фильтр, представляющий собой прямоугольный металлический корпус в форме параллелепипеда с вертикальной перегородкой, укрепленной по всей высоте корпуса, а днище корпуса выполнено решетчатым из металлических прутьев, откидным, закреплено на двух шарнирах и имеет возможность поворачиваться (открываться) на этих шарнирах, а также фиксироваться при помощи двух петель и фиксатора. Корпус фильтра с загрузкой (сорбентом) устанавливают в контейнер, контейнер имеет подводящий и отводящий патрубки с фланцами, а в корпусе фильтра соосно с осями патрубков изготовлены отверстия. Для герметичного соединения отверстий патрубков контейнера и фильтра применяют резиновые кольцевые камеры, надувают из воздухом и таким образом достигают эффективного уплотнения между стенками контейнера и стенками корпуса фильтра, исключающего протекание очищаемой воды, минуя фильтрующую загрузку (сорбент). Фильтр обеспечивает эффективное улавливание нефтепродуктов и взвешенных частиц. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области водоочистных и водоподготовительных технологий в коммунальном хозяйстве.

Известно "Устройство для биохимической очистки сточных вод", описание изобретения по авторскому свидетельству СССР N 865843, кл. C 02 F 3/04, 23.09.81 г.

В данном изобретении эффект очистки сточной воды достигается путем увеличения продолжительности контакта сточной воды с загрузкой. При этом поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено не доходящей до днища корпуса вертикальной перегородкой и смонтированной на напорном трубопроводе воздуходувки пульсатором, а также клапанно-поплавковыми регуляторами, соединенными с узлами ввода и вывода обрабатываемой воды. Это изобретение можно принять в качестве ближайшего аналога предлагаемому изобретению.

Вместе с тем аналог обладает рядом недостатков, а именно: устройство достаточно сложное по конструкции и имеет агрегаты принудительной подачи воды, воздуха, клапанно-поплавковые регуляторы, трубопроводы и т.д.; требуются энергозатраты для подачи очищаемой воды и воздуха; не механизирована выгрузка отработанной фильтрующей загрузки.

Целью предлагаемого изобретения является существенное упрощение конструкции фильтра и наряду с этим исключение энергозатрат на подачу очищаемых сточных вод, повышение эффективности очистки воды, а также механизация работ при загрузке и выгрузке фильтрующего материала.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в следующем.

В контейнер устанавливают фильтр, представляющий собой прямоугольный металлический корпус в форме параллелепипеда с вертикальной перегородкой, укрепленной по всей высоте корпуса и разделяющей его на две секции, а днище корпуса выполнено решетчатым из металлических прутьев, откидным, закреплено на двух шарнирах и имеет возможность поворачиваться (открываться) на этих шарнирах, а также фиксироваться при помощи двух петель и одного фиксатора.

Корпус фильтра с загрузкой (сорбентом) устанавливают в контейнер, контейнер имеет патрубки подвода сточной воды и отвода очищенной воды с фланцами, а в корпусе фильтра соосно с осями патрубков изготовлены отверстия. Для герметичного соединения отверстий патрубков контейнера с отверстиями в корпусе фильтра применяют резиновые кольцевые камеры, надувают их воздухом и таким образом достигают эффективного уплотнения между стенками контейнера и стенками корпуса фильтра, исключающего протекание сточной воды, минуя фильтрующую загрузку.

На фиг. 1 изображен предлагаемый фильтр безнапорный для очистки сточных вод от нефтепродуктов и взвешенных частиц в контейнере, вид сбоку в разрезе и в плане.

На фиг. 2 изображен корпус фильтра с откидным решетчатым днищем, вид сбоку и в аксонометрии.

Предлагаемый фильтр состоит из металлического контейнера 1, имеющего форму параллелепипеда с габаритными размерами, например, 1000 x 1900 мм в плане и высотой 1900 мм.

Вдоль продольной оси контейнера 1 с двух сторон установлен патрубок 2 с фланцем для подвода в фильтр сточной воды и патрубок 3 с фланцем для отвода очищенной воды, при этом ось патрубка 3 установлена, например, на 20-40 мм ниже оси патрубка 2, что обеспечивает переток воды через фильтр и равномерное истечение очищенной воды при небольшом перепаде уровней воды в левой и правой секциях корпуса фильтра 4, разделенного перегородкой 5. Корпус фильтра установлен в контейнер с зазором между стенками по всему периметру по 40-45 мм, в корпусе фильтра имеются два отверстия, которые расположены соосно осям патрубков 2 и 3 и соответственно через одно из них поступают стоки в фильтр, а через второе отверстие вытекает самоизливом очищенная вода.

При этом герметичное соединение двух отверстий в патрубках 2 и 3 и в корпусе фильтра 4 достигают двумя уплотнительными кольцевыми резиновыми надувными камерами 6.

Контейнер 1 установлен на двух железобетонных опорах 7. В днище контейнера 1 образована конструктивно емкость-отстойник для осадка взвешенных частиц, которые периодически сливаются при помощи вентиля 8 и отводящей трубы 9.

Корпус фильтра 4 имеет в каждой из двух секций откидное решетчатое днище 10, каждое из которых укреплено на двух шарнирах 11, приваренных к продольной стенке фильтра 4. Каждое днище 10 при помощи петли 12, приваренной также снизу к противоположной от шарниров стенке корпуса 4, и петли 13, приваренной к днищу 10 напротив и соосно с петлей 12, скрепляют с корпусом фильтра одним фиксатором 14.

В обе секции фильтра 4 укладывают загрузку (сорбент) 15, например, кокс, керамзит, может быть использована смесь кокса или керамзита с древесной стружкой.

Предлагаемый фильтр безнапорный для очистки сточных вод от нефтепродуктов и взвешенных частиц работает следующим образом.

В контейнер 1, установленный на две железобетонные опоры 7, устанавливают корпус фильтра 4. Обе секции корпуса фильтра 4 заполнены загрузкой (сорбентом) 15, а два откидных решетчатых днища 10 предварительно скреплены с корпусом фильтра при помощи двух фиксаторов 14.

Два отверстия в корпусе 4 для подвода стоков и отвода очищенной воды устанавливают соосно с осями соответствующих патрубков 2 и 3 в контейнере 1 фильтра. Затем в зазоры между стенками контейнера 1 и корпуса 4 концентрично осям патрубков 2 и 3 устанавливают две резиновые кольцевые надувные камеры 6, накачивают их воздухом и обеспечивают герметичное соединение двух отверстий патрубков 2 и 3 и двух отверстий в корпусе фильтра 4.

К концам патрубков 2 и 3 прикрепляют соответственно подводящий стоки трубопровод и отводящий очищенную воду трубопровод (на чертежах не показаны).

Затем через патрубок 2 заливают сточную воду в фильтр до заполнения. По мере поступления в левую секцию корпуса фильтра 4 неочищенные стоки, проходя через фильтрующий сорбент в левой секции и под перегородкой в нижней части и через решетчатые днища 10 в правую секцию фильтра, очищаются и от нефтепродуктов, и от взвешенных частиц. Переток неочищенных стоков из левой секции фильтра в правую секцию происходит под перегородкой 5 через решетчатые днища 10 корпуса фильтра, при этом взвешенные частицы осаждаются в нижней полости контейнера 1 фильтра, а нефтепродукты адсорбируются в множество пор сорбента на всем пути движения воды через толщу сорбента, начиная от патрубка 2 к патрубку 3.

По мере накопления осадка взвешенных частиц в нижней полости контейнера 1 его сливают в отвал при помощи вентиля 8 и отводящей трубы 9, установленных в нижней полости контейнера.

Для выгрузки использованного (отработавшего) сорбента достаточно перекрыть поступление сточных вод в фильтр, выпустить воздух из уплотнительных резиновых камер и при помощи подъемного механизма извлечь корпус фильтра 4 из контейнера 1. При этом крючки подъемного механизма устанавливают в два отверстия в корпусе фильтра.

Затем уже в поднятом положении для выгрузки сорбента из обеих секций корпуса фильтра достаточно снять фиксаторы 14 с петель 12 и 13 и решетчатые днища 10 откидываются на шарнирах 11 вниз.

Периодичность замены сорбента зависит от степени загрязненности сточной воды.

Предлагаемая конструкция фильтра обеспечивает прохождение очищаемых стоков через фильтр, систематическое удаление осадка взвешенных частиц, эффективное улавливание нефтепродуктов загрузкой (сорбентом). Позволяет устанавливать любое количество фильтров, соединяя их последовательно или параллельно, создавать очистную станцию из отдельных модулей на заданную потребителем производительность.

Занимает сравнительно небольшую площадь.

Построен опытный образец предлагаемого фильтра, опробован и дает хороший результат при очистке сточных вод, соответствующий требованиям экологических служб по предельно допустимым концентрациям нефтепродуктов и взвешенных частиц.

Формула изобретения

1. Фильтр для очистки сточных вод от нефтепродуктов и взвешенных частиц, содержащий корпус, перегородку, разделяющую его на две секции, загрузку (сорбент), отличающийся тем, что он содержит в форме параллелепипеда с патрубком подвода сточной воды и патрубком отвода очищенной воды герметичный контейнер, в который установлен корпус фильтра с загрузкой, уложенной в каждой из двух секций на откидное решетчатое днище, прикрепленное снизу к корпусу фильтра на двух шарнирах и фиксируемое при помощи двух петель и одного фиксатора, при этом непрерывный переток от патрубка подвода сточной воды к патрубку отвода очищенной воды через слой загрузки в обеих секциях через решетчатые днища обеспечивается за счет установки оси патрубка отвода очищенной воды на 20 - 40 мм ниже оси патрубка подвода сточной воды.

2. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что оси отверстия, подводящего сточные воды в корпус фильтра и отверстия, отводящего очищенную воду из корпуса фильтра, установлены соосно с осями отверстий соответственно патрубков подвода и отвода контейнера, при этом герметичное соединение этих отверстий между корпусом фильтра и контейнером обеспечивают двумя уплотнительными кольцевыми надувными резиновыми камерами.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2