регулирующая емкость

Формула изобретения

Регулирующая емкость, содержащая прямоугольный резервуар, разделенный поперечными вертикальными перегородками с шиберами в нижней части на секции, дно которых имеет лоток с уклоном в направлении движения сточных вод, и трубопроводы подачи и отвода сточных вод, отличающаяся тем, что резервуар разделен на секции регулирования, в начале которых установлена поперечная вертикальная фильтрующая перегородка, высота которой равна максимально возможному уровню воды в них, приемную камеру, отделенную от секций регулирования поперечной вертикальной перегородкой, дополнительно снабженной затворными клапанами в нижней части, камеру сбора очищенной воды, отделенную от секций регулирования второй поперечной вертикальной перегородкой и снабженную трубопроводом отвода очищенной воды, днище которой выполнено с уклоном в сторону трубопровода.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области канализации, в частности к устройствам для регулирования расхода сточных вод. Может быть использовано при проектировании и строительстве полураздельной и полной раздельной системы канализации, как при новом строительстве, так и при решении задач увеличения мощности существующих систем канализации. Наиболее целесообразная область использования - проектируемые и существующие системы дождевой и полураздельной канализации городов и поселков.

Известно устройство для регулирования расходов сточных вод в канализационных системах АС N 1808048, E 03 F 5/10, 1983. Оно включает в себя резервуар с днищем в виде лотков, объединенных в секции опорожнения системой шиберов, продольную вертикальную перегородку, разделяющую его на две секции, поперечную вертикальную перегородку, размещенную в конце лотковой части и имеющую горизонтальные водопропускные щели, расположенные в ее нижней части над лотками, трубопровод подачи сточных вод с ответвлениями, оборудованный насадками и галереей задвижек, трубопровод опорожнения и систему переливных труб для сброса сточных вод в случаях переполнения резервуара.

Недостатками данного устройства являются: сложная система подачи и распределения сточных вод, включающая в себя большое количество запорно-регулирующей арматуры, что в значительной степени усложняет конструкцию данного устройства и понижает его надежность при эксплуатации резервуара. Существенным недостатком данной конструкции является возможность переполнения резервуара и, как следствие, сброс неочищенных сточных вод, что может привести к значительному загрязнению окружающей среды.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является регулирующая емкость (авторское свидетельство SU N 1039900 A, C 02 F 11/00, E 03 F 5/10, 07.09.83, 5 стр.).

Данное устройство содержит прямоугольный резервуар, разделенный поперечными вертикальными перегородками, снабженными шиберами в нижней части и установленными поперек резервуара до расположенного в трапецеидальном днище продольного лотка, не перекрывая его, переливным желобом, подводящим и отводящим трубопроводами.

Недостатками известного устройства являются невысокая надежность и, как следствие, возможность переполнения емкости и сброс неочищенных сточных вод непосредственно в водоем; сложность конструкции, включающей достаточно большое количество механических частей (шиберов), что может снизить надежность и эффективность работы сооружения; сложность эксплуатации, связанная с удалением осадка из камер регулирования, образующегося при длительном пребывании в них сточных вод.

Технической задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является повышение эффективности и надежности работы конструкции резервуара путем предотвращения аварийного сброса неочищенных сточных вод за счет частичной очистки аккумулируемого объема сточных вод, поступающих в резервуар. Данное устройство может быть использовано как при строительстве новых, так и при реконструкции действующих систем канализации. Оно позволяет производить регулирование расходов дождевых сточных вод в канализационных коллекторах полураздельной системы и в дождевых коллекторах полной раздельной системы канализации.

Сущность изобретения заключается в том, что в регулирующей емкости, содержащей прямоугольный резервуар, разделенный поперечными вертикальными перегородками с шиберами в нижней части на секции, дно которых имеет лоток с уклоном в направлении движения сточных вод, и трубопроводы подачи и отвода сточных вод, резервуар разделен на секции регулирования, в начале которых установлена поперечная вертикальная фильтрующая перегородка, высота которой равна максимально возможному уровню воды в них, приемную камеру, отделенную от секции регулирования поперечной вертикальной перегородкой, дополнительно снабженной затворными клапанами в нижней части, камеру сбора очищенной воды, отделенную от секций регулирования второй поперечной вертикальной перегородкой и снабженную трубопроводом отвода очищенной воды, днище которой выполнено с уклоном в сторону трубопровода.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид резервуара в плане, на фиг. 2 - разрез данного резервуара, выполненный по линии А-А, на фиг. 3 - разрез, выполненный по линии Б - Б.

Резервуар 1, железобетонный, прямоугольный в плане, используемый в качестве регулирующей емкости, содержит приемную камеру 2, исполняющую роль разделительной и оборудованную подводящим трубопроводом 3 и отводящим трубопроводом 4, причем дно камеры выполнено в форме лотка и имеет уклон в сторону отводящего трубопровода 4, поперечную вертикальную перегородку 5, которая отделяет приемную камеру от секций регулирования 6 и имеет в нижней части затворные клапаны 7 и шибера 8, вторую поперечную вертикальную перегородку 9, имеющую в нижней части шибера 10 и отделяющую секции регулирования 6 от камеры для сбора очищенной воды 11. Секции регулирования разделены на два изолированных объема продольной вертикальной перегородкой 12. Дно секции регулирования имеет лоток 13, выполненный с уклоном в сторону камеры сбора очищенной воды. В начале секций регулирования установлена вертикальная фильтрующая перегородка 14, выполняемая из пористого бетона и позволяющая частично очищать сточные воды, поступающие в секции регулирования. Высота фильтрующей части перегородки принимается равной расстоянию от дна секций регулирования до верха трубы подводящего трубопровода 3. Камера сбора очищенной воды имеет трубопровод 15 для отведения очищенной воды. Дно камеры выполнено в виде лотка с уклоном в сторону трубопровода 15.

Описанный выше резервуар работает следующим образом: в исходном состоянии все шибера закрыты и резервуар и готов к работе. Сточные воды с расходом Q_р по трубопроводу 3 поступают в приемную камеру 2, из которой часть стоков с расходом Q_о отводится по трубопроводу 4 на очистные сооружения или в перехватывающий коллектор полураздельной канализации. При Q_р меньше или равном пропускной способности трубопровода 4 (Q_р < Q_о) весь сток отводится на очистные сооружения или в коллектор. В том случае, когда поступающий расход Q_р начинает возрастать и становится больше Q_о (пропускной способности трубопровода 4), происходит постепенное заполнение распределительной камеры и под действием создавшегося напора начинает открываться подвижно закрепленный запорный клапан 7 (фиг. 2), что обеспечивает доступ воды к фильтрующей перегородке 14.

При постепенном повышении уровня воды начинает происходить фильтрация воды через пористую основу перегородки 14 и постепенное заполнение водой секций регулирования 6. При дальнейшем повышении уровня воды (более H_max, фиг. 2) секции регулирования 6 полностью наполняются водой и происходит перелив части предварительно очищенной сточной воды через перегородку 9 в камеру отведения очищенной воды 11 и их отведение по трубопроводу 15. Данный режим работы конструкции может считаться аварийным. При уменьшении подаваемого расхода сточных вод, когда Q_р < Q_о, уровень воды в приемной камере 2 начинает понижаться, что обеспечивает плотное закрытие затворного клапана 7 под действием напора воды со стороны фильтрующей перегородки 14. Закрытие затворного клапана 7 прекращает доступ воды в приемную камеру 2 и обеспечивает поддержание максимального уровня воды в секциях регулирования 6 и у фильтрующей перегородки 14.

В том случае, когда расчетный расход будет мал, распределительная камера полностью опорожнится и при необходимости можно будет произвести промывку фильтрующей перегородки 14. Для этого в перегородке 5 открывают шибер 8 и вода начинает поступать из секций регулирования 6 через перегородку 14 в приемную камеру 2 и отводиться трубопроводом 4. При этом происходит промывка обратным током фильтрующей перегородки 14. При окончании промывки шибер 8 закрывают. После проведения промывки можно приступать к частичному или полному опорожнению секций регулирования 6. Опорожнение секций происходит при открытии шибера 10 в перегородке 9. Осветленная вода из секций регулирования 6 через шибер 10 поступает в камеру сбора очищенной воды 11, откуда отводится трубопроводом 15.

Данное техническое решение позволяет избежать сброса неочищенных сточных вод при переполнении резервуара и снизить экологический ущерб, использовать частично очищенные сточные воды для технических нужд, выполнить необходимую промывку фильтрующей перегородки обратным током воды, обеспечить надежную работу предлагаемой конструкции.