Установка для термовибрационной обработки осадков сточных вод

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТАНОВКА ДЛЯ ТЕРМОВИБРАЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ ОСАДКОВ СТОЧНЫХ ВОД(71) Заявитель Учреждение образования Брестский государственный технический университет(72) Авторы Новосельцев Владимир Геннадьевич Нагурный Сергей Григорьевич(73) Патентообладатель Учреждение образования Брестский государственный технический университет(57) 1. Установка для термовибрационной обработки осадков сточных вод, состоящая из вертикального корпуса с установленным в нем подвижным греющим диском, с расположенным над диском патрубком для центрального подвода исходного осадка к диску, с патрубком для отвода обработанного осадка, расположенным в нижней части корпуса, с патрубком центрального подвода теплоносителя к диску, свободный конец которого расположен ниже диска, с патрубком отвода паровоздушной смеси, аппарата пульсирующего горения с камерой воспламенения и резонансной трубой, связанной с патрубком подвода теплоносителя к диску, отличающаяся тем, что вертикальный корпус имеет прямоугольную форму, подвижный греющий диск имеет прямоугольную форму и вертикальные стенки и расположен под уклоном в сторону патрубка для отвода обработанного осадка. 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что патрубок для подвода исходного осадка находится в патрубке для отвода паровоздушной смеси.(56) 1. Яковлев С.В., Воронов Ю.В. Водоотведение и очистка сточных вод. - М. Ассоциация строительных вузов, 2004. - С. 507-508 (аналог). 2. Патент РБ 2105, МПК 02 11/12,01 1/14, 1998 (прототип). Установка для термовибрационной обработки осадков сточных вод относится к области водохозяйственного строительства и может быть использована для термической и одновременно вибрационной обработки осадков сточных вод, образующихся на городских очистных сооружениях и на очистных сооружениях промышленных предприятий. Известна схема тепловой обработки осадков сточных вод, включающая реактор и теплообменник 1. Недостатками аналога являются сложность схемы обработки осадков, плохое перемешивания осадка, большие энергетические затраты для получения теплоносителя. Известно также устройство для тепловой обработки суспензий, включающее круглый вертикальный корпус с установленным в нем подвижно горизонтальным греющим диском, с расположенным над диском патрубком для центрального подвода исходной суспензии к диску, с патрубком для отвода обработанной суспензии, расположенным в нижней части корпуса, с патрубком центрального подвода теплоносителя к диску, свободный конец которого расположен ниже диска, с патрубком отвода паровоздушной смеси, аппарата пульсирующего горения с камерой воспламенения и резонансной трубой, связанной с патрубком подвода теплоносителя к диску 2. Недостатками прототипа являются невозможность равномерного удаления обработанной суспензии с диска, отсутствие предварительного подогрева обрабатываемой суспензии. Задачей настоящей полезной модели является создание простой и недорогой установки для термовибрационной обработки осадков сточных вод, позволяющей совмещать эффективную обработку осадков сточных вод при небольших энергетических затратах. Поставленная задача в установке для термовибрационной обработки осадков сточных вод, состоящей из вертикального корпуса с установленным в нем подвижным греющим диском, с расположенным над диском патрубком для центрального подвода исходного осадка к диску, с патрубком для отвода обработанного осадка, расположенным в нижней части корпуса, с патрубком центрального подвода теплоносителя к диску, свободный конец которого расположен ниже диска, с патрубком отвода паровоздушной смеси, аппарата пульсирующего горения с камерой воспламенения и резонансной трубой, связанной с патрубком подвода теплоносителя к диску, решается тем, что вертикальный корпус имеет прямоугольную форму, подвижный греющий диск имеет прямоугольную форму и вертикальные стенки и расположен под уклоном в сторону патрубка для отвода обработанного осадка, а также патрубок для подвода исходного осадка находится в патрубке для отвода паровоздушной смеси. На фиг. 1 изображен разрез установки для термовибрационной обработки осадков сточных вод, на фиг. 2 изображен поперечный разрез - установки для термовибрационной обработки осадков сточных вод. Обозначения 1 - прямоугольный вертикальный корпус, 2 - патрубок для подвода исходного осадка, 3 - патрубок для отвода обработанного осадка, 4 - патрубок для отвода паровоздушной смеси, 5 - наклонный греющий диск с вертикальными стенками, 6 - камера воспламенения с форсункой и вентилятором, 7 - резонансная труба, 8 - патрубок для центрального подвода теплоносителя. Установка для термовибрационной обработки осадков сточных вод состоит из прямоугольного вертикального корпуса 1 с патрубком для подвода исходного осадка 2, патрубком для отвода обработанного осадка 3, патрубком для отвода паровоздушной смеси 4, с 2 70392011.02.28 наклонным греющим диском с вертикальными стенками 5. Установка снабжена аппаратом пульсирующего горения, включающим камеру воспламенения с форсункой и вентилятором 6 и резонансную трубу 7. Камера воспламенения с форсункой и вентилятором 6 вынесена за пределы прямоугольного вертикального корпуса 1, а верхний торец резонансной трубы 7 подсоединен к патрубку для центрального подвода теплоносителя 8. Установка для термовибрационной обработки осадков сточных вод работает следующим образом. Обрабатываемый осадок подается в прямоугольный вертикальный корпус 1 по патрубку для подвода исходного осадка 2 на наклонный греющий диск с вертикальными стенками 5 и растекается по его поверхности в виде тонкого слоя, а оттуда через нижнюю часть наклонного греющего диска с вертикальными стенками 5 стекает в виде струек в нижнюю часть прямоугольного вертикального корпуса 1 и по патрубку для отвода обработанного осадка 3 отводится за пределы установки. Топливо форсункой и воздух вентилятором подаются в камеру воспламенения с форсункой и вентилятором 6, откуда продукты сгорания с температурой 6001000 С, частотой 3090 Гц по резонансной трубе 7 поступают в патрубок для центрального подвода теплоносителя 8. При обтекании наклонного греющего диска с вертикальными стенками 5 скоростным пульсирующим высокотемпературным потоком наклонный греющий диск с вертикальными стенками 5 вибрирует, при этом амплитуда колебания центра наклонного греющего диска с вертикальными стенками 5 составляет 0,55 мм, а обрабатываемый осадок подвергается контактному нагреву в режиме вибрационного перемешивания. Наклонный греющий диск с вертикальными стенками 5 плотно закрепляется к стенкам прямоугольного вертикального корпуса 1. Теплоноситель в виде парогазовой смеси по патрубку для отвода паровоздушной смеси 4 отводится за пределы установки. Аппарат пульсирующего горения компактен, и его целесообразно использовать как генератор механической (сжатие и нагнетание потока теплоносителя, связанные с наличием колебаний скорости и давления) и тепловой энергии с целью осуществления одновременной термовибрационной обработки различных сред. Технико-экономический эффект заключается в снижении капитальных затрат за счет вибротермоакустической интенсификации физико-химических процессов, приводящих к значительному их ускорению, повышению качественных показателей, уменьшению размеров оборудования, материалоемкости и стоимости, сокращения потребности энергии, а также в упрощении самой установки, не требующей высококвалифицированного обслуживающего персонала. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3