Типы и конструкции осветлителей

Вся библиотека >>>

Содержание книги >>>

Книги по строительству и ремонту

Водоснабжение

Быт. Хозяйство. Строительство.Техника

§ 93. Типы и конструкции осветлителей

Типы осветлителей, созданных и применяемых в СССР и зарубежом, весьма разнообразны.

Основными признаками, отличающими отдельные типыосветлителей, используемых в отечественной практике, являются: а) форма рабочейкамеры осветлителя; б) наличие или отсутствие дырчатого днища под слоемвзвешенного осадка; в) метод удаления избыточного осадка из рабочей камеры;г) конструкция и место расположения осадкоуплотнителей.

Осветлители бывают круглой или прямоугольной формы вплане. Нижняя часть большинства осветлителей имеет форму конуса, пирамиды илипризмы (т.е. с переменным поперечным сечением рабочей части) с уклоном стенокк горизонту около 60°.

Некоторые осветлители   имеют   почти   плоское дно   (свесьма  малым   углом   конусности)   и  постоянную   площадь  поперечногосечения рабочей части — по ходу воды. В таких   осветлителях обычно устраиваютвторое дырчатое днище, непосредственно над которым образуется слойвзвешенного осадка. Опыт использования осветлителей этого типа показал ихсущественные эксплуатационные недостатки (см. далее).

Наконец, осадкоуплотнители устраивают встроенными восветлитель или вне его (выносными), располагают их в середине осветлителяили под его дном.

Следует отметить, что наличие в воде, подаваемой наосветлитель, пузырьков воздуха может нарушить нормальную работу слоявзвешенного осадка. Поэтому обычно предусматривают удаление воздуха из водыдо ее поступления в осветлитель.

Рассмотрим некоторые современные конструкции осветлителей.

На V.25 показана    конструкция    прямоугольного осветлителякоридорного типа, разработанная институтом Союз-водоканалироект.Рабочая   камера   состоит   из   двух  отделений,   в   нижнююпризматическую часть  которых  по  трубам  1  подается осветляемая вода.Осветленная вода отводится желобами 2 в сборный лоток 3 и далее по отводящейтрубе 4. Камера для сбора и уплотнения осадка расположена в середине,  междудвумя отделениями осветлителей.   Осадок   из взвешенного слоя поступает восадкоуплотнитель через окна 5, прикрытые козырьками 6, препятствующимипоступлению в окна осветленной воды. Для принудительного отсоса осадка черезокна осуществляется отбор воды из осадкоуплотнителя по трубам 7 в тот жесборный желоб 3. При помощи задвижки 8 можно обеспечить такой отбор воды,чтобы уровень ее в осадкоуплотнителе был несколько ниже, чем в отделенияхрабочей камеры. Эта разность уровней и будет обеспечивать постоянный(принудительный) отбор осадка через окна 5. Уплотненный осадок выпускается подырчатым трубам 9.

На V.26 показаны осветлители конструкции ВНИИ ВОДГЕО.Вертикальный осадкоуплотнитель 1 расположен под днищем рабочих камер осветлителя.Вода подается через воздухоотделитель 2 и по трубам 3 поступает в нижнюючасть рабочих камер. Осадок по трубам 4 поступает в поддонныйосадкоуплотнитель.

Для осуществления принудительного отсоса осадка изосадкоуплот-нителя отбирается вода по трубе 5. Сброс осадка происходит потрубам 6 и 7.

На V.27 показано устройство осветлителя, разработанногоВНИИГСом (Н. И. Колотовым), с поддонным осадкоуплотнителем и дырчатым днищем.Вода с введенным в нее реагентом по трубе / подается в лоток (служащийвоздухоотделителем), а из него по вертикальной трубе поступает черезраспределительный цилиндр в распределительные дырчатые трубы 2. Черезотверстия в этих трубах вода поступает в пространство, ограниченное снизусплошным днищем и сверху дырчатым днищем. Высота слоя взвешенного осадка 3обусловливается высотой расположения осадкоотводящих труб 4, через которыеизбыток осадка поступает в поддонный ссадкоуплотнитель 5. В верхнейцентральной части осадкоуплотнителя располагается дырчатая кольцевая труба,присоединенная стояком 6 к кольцевому желобу 7. Отсюда осветленная водаотводится по трубе 8. На трубе 6 устанавливается задвижка 9 для регулированияотвода воды. Разность уровней воды в рабочей зоне осветлителя и в кольцевомсборном желобе обусловливает отсос воды из верхней части уплотнителя и,следовательно, принудительный отсос осадка в уплотнитель через трубы 4. Длясмыва осадка из осадкоуплотнителя подается вода по дырчатым трубам 10; осадокудаляется по трубе 11.

Этот осветлитель в настоящее время используется настанциях большой производительности при осветлении маломутных цветных вод.

Опыт эксплуатации показывает, что при значительноймутности осветляемых вод в результате засорения осадком отверстий дырчатогоднища образуется скопление осадка и это препятствует нормальной работеосветлителей.

На V.28 показана конструкция осветлителя (типа ЦНИИ-3),предложенная Е. Ф. Кургаевым. Осветляемая вода подается по трубе и поступаетв нижнюю зону осветлителя через трубы 2, снабженные соплами, сообщающими водевращательное движение в горизонтальной плоскости. Сбор осветленной водыосуществляется системой желобов или перфорированных труб; осветленная водаотводится по трубе 3. Реагенты подаются по трубкам 4 в нижнюю зонуосветлителя. Осадок собирается в осадкоуплотнителе 5, имеющем внизудополнительный бункер 6. Избыточная взвесь из взвешенного слоя отводитсячерез окна 7.

При больших диаметрах осветлителя (более 7 м) применяютдополнительные устройства 8 для отводу взвеси. Из осадкоуплотнителя осадокудаляется по трубе 9. На рисунке показаны также дренажная решетка 10, трубыдля отсоса осветленной воды из осадкоуплотнителя //, донные клапаныосадкоуплотнителя 12.

Осветлители этого типа нашли широкое применение вустановках для осветления и реагентного умягчения воды теплоэнергетическихстанций.

Различные типы осветлителей используются в зарубежныхстранах.

Так, в США широко применяются осветлители двух типов.Осветлитель первого типа (пресипитатор — V.29) по принципу своего действия иустройству близок к осветлителям наших типов. Вода подается в механическуюкамеру хлопьеобразования, откуда поступает в рабочую камеру осветлителя,проходит через слой взвешенного осадка и отводится сборными желобами вотводящую трубу. В осветлителе второго типа (акселейтор, V.30) вода подаетсяв первичную камеру смешения 1, туда же подаются и реагенты. При помощиспециального механического приспособления 2 производится перемешивание воды вэтой камере. Из камеры 1 вода вместе с хлопьями коагулянта переходит вовторичную камеру смешения 3 и затем в камеру осветления 4. Здесь водапроходит через слой взвешенного осадка и отводится в верхней части резервуарапри помощи периферийного желоба 5. В этом сооружении происходит рециркуляцияосадка, т.е. обратное поступление осадка из камеры осветления в камерусмешения.

Оба типа применяемых в США осветлителей имеют механическиеприспособления для перемешивания воды, что несколько осложняет условия ихэксплуатации.

Во Франции разработан (обществом Дегремон) и применен на многихстанциях очистки воды в разных странах осветлитель-пульсатор с прерывистымдействием. В нем чередуются два периода работы. Вначале (V.31,a) воздушный клапан/ закрыт, вода в колпаке 2 поднимается, вода в осветлителе неподвижна и изнее выпадает осадок. Когда поверхность воды в колпаке 2 достигнет уровня 3,клапан 1 автоматически открывается, вода из колпака 2 устремляется черездренажные трубы в осветлитель снизу; слой осадка поднимается и его избытокпоступает в сгуститель 4, откуда удаляется через трубу 5 (V.31, б). Когдаповерхность воды в колпаке 2 опустится до уровня 6, воздушный клапан /закрывается, и процесс повторяется. Осветленная вода удаляется по каналу 7.По утверждению авторов при таком характере работы осветлителя эффектосветления увеличивается. В результате опыта эксплуатации этих осветлителейспециалисты не пришли к единому мнению об их особых преимуществах.