Споруда для забору і попереднього очищення малокаламутних поверхневих вод

Реферат: Споруда для забору і попереднього очищення малокаламутних поверхневих вод містить змонтований на березі поверхневого водного об'єкта береговий водоприймач з водоприймальним вікном, фільтрувальну камеру з плаваючим фільтрувальним завантаженням і оглядовим вікном, приймально-всмоктувальну камеру з всмоктувальним трубопроводом, з'єднану з фільтрувальною камерою сифоном, пропущеним від фільтрувальної камери через службовий павільйон до приймально-всмоктувальної камери та виконаним з дренажним колектором і ковпачковим дренажем, зануреним у плаваюче фільтрувальне завантаження, з всмоктувальним пристроєм, встановленим вище дренажного колектора, з випускним пристроєм, змонтованим у донній частині приймально-всмоктувальної камери нижче всмоктувального трубопроводу та промивним трубопроводом для подачі води зворотної промивки у плаваюче фільтрувальне завантаження через ковпачковий дренаж. У фільтрувальній камері кінець сифона, зануреного у плаваюче фільтрувальне завантаження, виконаний з заглушкою. Нижня частина фільтрувальної камери виконана з додатковим фільтрувальним простором, заповненим водою промивки фільтрів водоочисної станції. Береговий водоприймач виконаний з трубопроводом подачі промивної води від фільтрів водоочисної станції у додатковий фільтрувальний простір фільтрувальної камери. UA 102064 U (12) UA 102064 U UA 102064 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до водного господарства, переважно для забору і очистки поверхневих вод, і може бути використана в системах промислового, комунального та сільськогосподарського водопостачання. Відомий сифонно-фільтрувальний водозабір із поверхневих водних об'єктів, який містить на змонтованій на березі водойми береговий водоприймач з водоприймальним вікном, фільтрувальну камеру з плаваючим фільтрувальним завантаженням і оглядовим вікном, приймально-всмоктувальну камеру з всмоктувальним трубопроводом, з'єднану з фільтрувальною камерою сифоном, та службовий павільйон, у якому встановлені вакуумний насос для заповнення водою фільтрувальної камери та промивний трубопровід для подачі промивної води у плаваюче фільтрувальне завантаження [див. книгу Хоружий П.Д, Хомутецька Т.П, Хоружий В.П. Ресурсозберігаючі технології водопостачання. - К.: Аграрна наука, 2008. - 534 с. (С.193, рис. 4.14)]. Недоліком цієї споруди є низька надійність функціонування утримуючої сітки в умовах великого тиску на неї з боку плаваючого фільтрувального завантаження, що призводить до її пошкодження та створення аварійних ситуацій, а також незручність користування оглядовим вікном при рівнях високих вод (РВВ) у поверхневому водному об'єкті. Серед відомих технічних рішень найближчим аналогом по технічній суті і досягненню ефекту є споруда для забору і попереднього очищення малокаламутних поверхневих вод, яка містить змонтований на березі поверхневого водного об'єкта береговий водоприймач з водоприймальним вікном, фільтрувальну камеру з плаваючим фільтрувальним завантаженням і оглядовим вікном, приймально-всмоктувальну камеру з всмоктувальним трубопроводом, з'єднану з фільтрувальною камерою сифоном, пропущеним від фільтрувальної камери через службовий павільйон до приймально-всмоктувальної камери та виконаним з дренажним колектором і ковпачковим дренажем, зануреним у плаваюче фільтрувальне завантаження, з всмоктувальним пристроєм, встановленим вище дренажного колектора, з випускним пристроєм, змонтованим у донній частині приймально-всмоктувальної камери нижче всмоктувального трубопроводу та промивним трубопроводом для подачі води зворотної промивки у плаваюче фільтрувальне завантаження через ковпачковий дренаж, [див. патент на корисну модель № 94288 Береговий сифонно-фільтрувальний водозабір. Зареєстрований 10.11.2014р.]. Недоліком найближчого аналога є відсутність заглушки на кінці сифонного трубопроводу, зануреного у плаваюче фільтрувальне завантаження, що призводить до виносу гранул у приймально-всмоктувальну камеру, утворення кірки на нижчій поверхні плаваючого фільтрувального завантаження, а також низька ефективність очистки малокаламутної води з високою колірністю і домішками фітопланктону. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення надійності та ефективності роботи споруди для забору і попереднього очищення малокаламутних поверхневих вод. Поставлена задача вирішується тим, що у фільтрувальній камері кінець сифона, занурений у плаваюче фільтрувальне завантаження, виконаний з заглушкою, а нижня частина фільтрувальної камери виконана з додатковим фільтрувальним простором, заповненим водою промивки фільтрів водоочисної станції, при цьому береговий водоприймач виконаний з трубопроводом подачі промивної води від фільтрів водоочисної станції, у додатковий фільтрувальний простір фільтрувальної камери. Викладена суть корисної моделі пояснюється кресленням, де показана запропонована споруда для забору і попереднього очищення малокаламутних поверхневих вод. Споруда для забору і попереднього очищення малокаламутних поверхневих вод змонтована на березі водного об'єкта 1, з якого здійснюється забір води при різних рівнях водної поверхні у ньому - від рівня 2 високих вод (РВВ) до рівня 3 низьких вод (РНВ). Споруда для забору і попереднього очищення малокаламутних поверхневих вод складається з берегового водоприймача 4 з водоприймальним вікном 5, фільтрувальної камери 6, службового павільйону 7, приймально-всмоктувальної камери 8 з всмоктувальним трубопроводом 9 і сифоном 10. Для формування завислого осаду 11 (мул та завислі речовини) верхня частина фільтрувальної камери 6 заповнена плаваючим фільтрувальним завантаженням 12 у вигляді, наприклад, гранул спіненого полістиролу. Сифон 10 виконано у вигляді трубопроводу 13, пропущеного від фільтрувальної камери 6 через службовий павільйон 7 до приймальновсмоктувальної камери 8. У фільтрувальній камері 6 на трубопроводі 13 змонтовані всмоктувальний колектор 14. з ковпачковим дренажем 15, який занурений у плаваюче фільтрувальне завантаження 12, і всмоктувальний пристрій 16, який розміщений вище колектора 14. На кінці трубопроводу 13, зануреного у фільтрувальне завантаження 12, герметично встановлена заглушка 17, а на другому його кінці, розташованому у донній частині приймально-всмоктувальної камери 8 нижче рівня 18 розташування всмоктувального 1 UA 102064 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 трубопроводу 9, змонтовано випускний пристрій 19. Для заповнення фільтрувальної камери 6 водою до робочого рівня 20 та для робочого пуску сифона 10, у службовому павільйоні 7 встановлено вакуумний насос 21 з трубопроводом 22, засувкою 23. і контрольним вентилем 24. Для зворотної промивки плаваючого фільтрувального завантаження 12 у службовому павільйоні 7 встановлено промивний трубопровід 25 з засувкою 26. Для управління режимами заповнення водою камери 6 і трубопроводу 13 на трубопроводі.13 встановлено засувку 27. У перекритті між камерою 6 і службовим павільйоном 7 змонтовано оглядове вікно 28. Для додаткового формування коагульованого завислого осаду 29 (коагульовані завислі речовини) у нижній частині фільтрувальної камери 6 нижче плаваючого фільтрувального завантаження 12, фільтрувальна камера 6 виконана з додатковим фільтрувальним простором 30, а береговий водоприймач 4 виконаний з трубопроводом 31 подачі промивної води 32 від фільтрів водоочисної станції (на кресленнях не показано) у додатковий фільтрувальний простір 30. Споруда для забору і попереднього очищення малокаламутних поверхневих вод працює так. Спочатку заповнюють водою фільтрувальну камеру 6 до робочого рівня 20 за допомогою вакуумного насоса 21 при відкритих засувках 23 і 27, закритій засувці 26 і закритому вентилі 24. Момент заповнення водою камери 6 та трубопроводу 12 контролюється за допомогою вентиля 24, який після включення в роботу сифона 10 закривають, закривають також засувку 23 та відключають вакуумний насос 20. Далі споруда працює в автоматичному режимі. Рух води по трубопроводу 13 забезпечується перепадом h між рівнем 2 або 3 у водному об'єкті 1 та рівнем води 33 або 34 у приймально-всмоктувальній камері 8. Вода, що надходить з водного об'єкта 1 у камеру 6, проходячи до ковпачкового дренажу 15 через плаваюче фільтрувальне завантаження 12, очищується. Завислий осад 11 (мул та завислі речовини) при очищенні води накопичується між зернами плаваючого фільтрувального завантаження.12. Для підвищення ефективності очищення малокаламутної, але кольорової вихідної води з домішками фітопланктону, що надходить з водного об'єкта 1, у додатковий фільтрувальний простір 30 через трубопровід 31 подають осад 32, який утворюється під час промивки фільтрів водоочисної станції у вигляді залишків придатних для подальшого очищення води хімічних реагентів. Осад 32 гідродинамічним потоком при висхідному русі води притискується до нижньої поверхні 35 плаваючого фільтрувального завантаження 12, перешкоджаючи утворенню кірки на поверхні плаваючого фільтруючого завантаження 12 та створюючи сприятливі умови для затримання присутніх у воді колоїдних частинок таклітин фітопланктону та їх накопичення у додатковому фільтрувальному просторі 30 у вигляді коагульованого завислого осаду 29. За потребою промивки плаваючого фільтрувального завантаження 12, про що свідчить зниження тиску у трубопроводі 13 та збільшення величині h перепаду рівнів води у камерах 6 і 8, закривають засувку 27 та відкривають засувку 26. Промивна вода під тиском проходить у зворотному напрямі через всмоктувальний пристрій 16 і ковпачковий дренаж 14, вимиваючи з фільтрувальної камери 6 надлишок завислого осаду 11 і коагульованого завислого осаду 29, але залишаючи їх частину у фільтрувальній камері 6 для ефективної очистки води у наступному циклі її фільтрування. По закінченні промивки фільтрувальної камери 6 відновлюють роботу сифона 10. Корисна модель може бути використана для забору води з поверхневих водних об'єктів та її попередньої очистки в системах промислового, комунального та сільськогосподарського водопостачання. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Споруда для забору і попереднього очищення малокаламутних поверхневих вод, яка містить змонтований на березі поверхневого водного об'єкта береговий водоприймач з водоприймальним вікном, фільтрувальну камеру з плаваючим фільтрувальним завантаженням і оглядовим вікном, приймально-всмоктувальну камеру з всмоктувальним трубопроводом, з'єднану з фільтрувальною камерою сифоном, пропущеним від фільтрувальної камери через службовий павільйон до приймально-всмоктувальної камери та виконаним з дренажним колектором і ковпачковим дренажем, зануреним у плаваюче фільтрувальне завантаження, з всмоктувальним пристроєм, встановленим вище дренажного колектора, з випускним пристроєм, змонтованим у донній частині приймально-всмоктувальної камери нижче всмоктувального трубопроводу та промивним трубопроводом для подачі води зворотної промивки у плаваюче фільтрувальне завантаження через ковпачковий дренаж, яка відрізняється тим, що у фільтрувальній камері кінець сифона, зануреного у плаваюче фільтрувальне завантаження, виконаний з заглушкою, а нижня частина фільтрувальної камери виконана з додатковим фільтрувальним простором, заповненим водою промивки фільтрів водоочисної станції, причому 2 UA 102064 U береговий водоприймач виконаний з трубопроводом подачі промивної води від фільтрів водоочисної станції у додатковий фільтрувальний простір фільтрувальної камери. Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3