УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКМ ПРИРОДНЫХ ВОД

УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКМ ПРИРОДНЫХ ВОД


RU (11) 2010014 (13) C1

(51) 5 C02F1/78 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 15.01.2008 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 4947107/26 
(22) Дата подачи заявки: 1991.06.17 
(45) Опубликовано: 1994.03.30 
(71) Заявитель(и): Нижегородский архитектурно-строительный институт 
(72) Автор(ы): Найденко В.В.; Васильев Л.А.; Васильев А.Л.; Дергунов Е.Л. 
(73) Патентообладатель(и): Нижегородский архитектурно-строительный институт 

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКМ ПРИРОДНЫХ ВОД 

Использование: для хозяйственно-питьевых целей в системах водоснабжения городов. Сущность изобретения: установка включает основной и дополнительный реакторы озонирования и фильтр. Каждый из реакторов разделен горизонтальной перегородкой на камеры реакции и фильтрации и снабжен центральной трубой, нижняя часть которой выполнена в виде конуса , в котором расположена распылительная насадка. Основной реактор снабжен коаксиальной перегородкой, образующей внутреннюю полость, сообщающуюся воздуховодом с распылительной насадкой и камерой фильтрации дополнительного реактора. 1 ил. , 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к области обработки природных вод для хозяйственно-питьевых целей и может быть использовано в системах водоснабжения городов, населенных пунктов, больниц и предприятий различных отраслей промышленности.

Известна схема подготовки питьевой воды, забираемой из открытых водоемов, согласно которой природную воду сначала подвергают озонированию в контактных камерах озонирования и фильтруют на скорых фильтрах [1] .

Использование озона в качестве окислителя позволяет исключить образование в питьевой воде летучих галогеносоединений, которые являются вторичными продуктами процесса хлорирования воды и получить воду хорошего качества.

Однако, данная технология может успешно работать лишь на маломутных - малоцветных водах и требует больших площадей под контактные камеры озонирования.

Известна и может быть рассмотрена в качестве прототипа установка для очистки воды, включающая озонатор, реактор озонирования первой ступени с механическим и угольным фильтрами первой ступени и реактор озонирования второй ступени с механическим и угольным фильтрами второй ступени [2] .

Такое решение позволяет эффективно работать установке на водах лишь малой мутности. Подача вода средней и высокой мутности (более 50 мг л) резко сокращает фильтроцикл механических фильтров, загрязняет реактор озонирования первой ступени и снижает эффект очистки практически до нуля.

Кроме того, не задерживаются гидробионты, обладающие способностью аккумулировать на себе органические вещества, ионы тяжелых металлов и другие загрязнения, поэтому, проходя через установку, они вызывают вторичное загрязнение обработанной воды. Установка не предусматривает и использование непрореагировавшего озона. К конструктивному недостатку установки следует отнести громоздкость, большое количество соединительных трубопроводов и самостоятельных аппаратов.

Целью изобретения является повышение степени очистки природных вод.

Цель достигается тем, что в известной установке очистки природных вод, включающей основной и дополнительный реакторы озонирования с озонопроводами и фильтром, каждый из реакторов снабжен горизонтальной перегородкой, делящей его на нижнюю камеру реакции и верхнюю камеру фильтрации, и центральной трубой с лепестковыми турбулизаторами, основной реактор снабжен коаксиальной перегородкой, образующей внутреннюю полость, при этом труба в нижней части выполнена в виде конуса и снабжена размещенной в нем распылительной насадкой, внутренняя полость сообщается озонопроводом с распылительной насадкой основного реактора и камерой фильтрации дополнительного реактора, камера реакции дополнительного реактора соединена с камерой фильтрации основного реактора, а камера реакции последнего соединена с фильтром.

На чертеже представлена схема предлагаемой установки для очистки природных вод. Установка включает: насосную станцию первого подъема 1, гидроциклон 2, фильтр 3, смесительное устройство 4, основной реактор озонирования 5, дополнительный реактор озонирования 6. Каждый реактор 5 и 6 разделен горизонтальной перегородкой 7 на нижнюю камеру реакции 8 и верхнюю камеру фильтрации 9, заполненную фильтрующей загрузкой 10 - крупнозернистым песком (реактор озонирования 5) и фильтрующей загрузкой 11 - антрацитовой крошкой (реактор озонирования 6), и содержит центральную трубу 12 с лепестковым турубулизатором 13, выполненным из тонких пластин. Нижняя часть трубы 12 выполнена в виде конуса 14, в котором с зазором расположена распылительная насадка 15. Каждый реактор 5, 6 имеет также трубчатый дренаж 16. Кроме того, основной реактор озонирования 5 снабжен коаксиальной перегородкой 17, образующей внутреннюю полость 18. Установка содержит также трубопровод 19, соединяющий камеру реакции 8 основного реактора озонирования 5 с фильтром 3; трубопровод 20, соединяющий камеру фильтрации 9 основного реактора озонирования 5 с камерой реакции 8 дополнительного реактора озонирования 6; воздуховод 21, соединяющий внутреннюю полость 18 основного реактора озонирования 5 и камеру фильтрации 9 дополнительного реактора озонирования 6 с распылительной насадкой 15 основного реактора озонирования 5; озонопровод 22 для подачи озона от озонаторной станции к дополнительному реактору озонирования 6; трубопровод чистой воды 23.

Предлагаемая установка работает следующим образом. Из насосной станции первого подъема 1 воду подают на гидроциклон 2, где из обрабатываемой воды удаляются грубодисперсные взвешенные вещества. Далее вода поступает на фильтр 3, на котором задерживаются гидробионты и частично взвешенные вещества. В воду через смесительное устройство 4 вводят глинозем Al2(SO4)3 с необходимой дозой и по трубопроводу 19 она попадает в камеру реакции 8 основного реактора озонирования 5, проходит через зазор, образованный конусом 14 и распылительной насадкой 15 и поступает в центральную трубу 12. За счет того, что в зазоре происходит резкое увеличение скорости движения воды, в нижней области центральной трубы 12 образуется вакуум. Это приводит к тому, что непрореагировавший озон, который скапливается в верхней области камеры фильтрации 9 дополнительного реактора озонирования 6 и в верхней части внутренней полости 18 основного реактора озонирования 5, по воздуховоду 21 через распылительную насадку 15 попадает в основной реактор озонирования 5. Смешение озона с водой происходит в центральной трубе 12. Вода и пузырьки озона проходят через турбулизаторы 13, вызывают их вибрацию, что приводит к более интенсивному смешению озона с водой. Из центральной трубы 12 вода попадает во внутреннюю полость 18 основного реактора озонирования 5, откуда через трубчатый дренаж 16 в камеру фильтрации 9. В основном реакторе озонирования 5 движение воды через фильтруюущую загрузку 10 осуществляется снизу вверх по принципу контактной коагуляции. Частично осветленная вода по трубопроводу 20 попадает в камеру реакции 8 дополнительного реактора озонирования 6 и поступает в центральную трубу 12. Через распылительную насадку 15 от озонаторной станции подают озоно-воздушную смесь по озонопроводу 21. Смешение озона с обрабатываемой водой осуществляется аналогично, как и в основном реакторе озонирования 5. Через центральную трубу 12 вода поступает в камеру фильтрации 9. Движение воды через фильтрующую загрузку 11 осуществляется по принципу прямого фильтрования сверху вниз. Обработанная вода собирается трубчатым дренажом 16 и по трубопроводу 23 чистой воды подается потребителю.

Обоснование эффекта очистки представлено в таблице.

Предлагаемая установка позволяет повысить степень очистки по сравнению с прототипом по цветности и мутности в 8 раз, по общему органическому углероду в 10 раз, по общему железу в 3 раза, практически полностью исключает содержание аммиака, СПАВ и бактерий. Это определяет значительный экологический эффект. (56) 1. Schwarts M. , Moncriff D. J. W. Ozone as a treatment process for corber removal from drinkind water. - Water and Pollution Control, 1976, v. 144, N 5, p. 14-20.

2. Патент ФРГ N 4000292, кл. C 02 F 1/78, 1991. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ПРИРОДНЫХ ВОД , включающая основной и дополнительный pеактоpы озониpования с озонопpоводами и фильтp, отличающаяся тем, что, с целью повышения степени очистки, каждый из pеактоpов снабжен гоpизонтальной пеpегоpодкой, делящей его на нижнюю камеpу pеакции и веpхнюю камеpу фильтpации, и центpальной тpубой с лепестковыми туpбулизатоpами, основной pеактоp снабжен коаксиальной пеpегоpодкой, обpазующей внутpеннюю полость, пpи этом тpуба в нижней части выполнена в виде конуса и снабжена pазмещенной в нем pаспылительной насадкой, внутpенняя полость сообщается озонопpоводом с pаспылительной насадкой основного pеактоpа и камеpой фильтpации дополнительного pеактоpа, камеpа pеакции дополнительного pеактоpа соединена с камеpой фильтpации основного pеактоpа, а камеpа pеакции последнего соединена с фильтpом.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Воздухо- и водоочистка. Опреснительные установки






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "очистка воды" будет найдено словосочетание "очистка воды". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("очистка" или "воды").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+очистка -воды".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "сток" будут найдены слова "стоков", "стоки" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "сток!".


Устройства и способы водоочистки | Опреснительные установки. Дистилляторы | Устройства и способы воздухоочистки


Рейтинг@Mail.ru