СПОСОБ ОСВЕТЛЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ВОД И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

СПОСОБ ОСВЕТЛЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ВОД И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ


RU (11) 2057075 (13) C1

(51) 6 C02F1/24, C02F1/52, B01D21/08 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 20.11.2007 - прекратил действие 

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

(21) Заявка: 93016172/26 
(22) Дата подачи заявки: 1993.03.29 
(45) Опубликовано: 1996.03.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Авторское свидетельство СССР N 585125, кл. C 02F 1/24, 1975. 2. Авторское свидетельство СССР N 1178464, кл. B 01D 21/00, 1984. 3. Патент США N 5116492, кл. C 02F 1/52, 1992. 
(71) Заявитель(и): Злобин Михаил Николаевич; Злобин Евгений Михайлович; Злобин Андрей Михайлович 
(72) Автор(ы): Злобин Михаил Николаевич; Злобин Евгений Михайлович; Злобин Андрей Михайлович 
(73) Патентообладатель(и): Злобин Михаил Николаевич; Злобин Евгений Михайлович; Злобин Андрей Михайлович 

(54) СПОСОБ ОСВЕТЛЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ВОД И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 

Использование: осветление промышленных вод. Сущность изобретения: способ осветления включает введение в промышленную воду раствора флокулянта, насыщение ее воздушными пузырьками, флотационное выделение аэрофлокул, нефтепродуктов, поверхностно-активных и маслообразных веществ, выделение твердых частиц и шламовых флокул путем их осаждения в водной среде. Выделение твердых частиц и шламовых флокул осаждением производят после флотационного выделения аэрофлокул. Осаждение и флотационное выделение осуществляют в смежных зонах одной камеры, сопряженных между собой по принципу сообщающихся сосудов. Насыщение промышленной воды тонкодисперсными воздушными пузырьками производят пневмогидравлической аэрацией, из полученного при флотации пенного продукта выделяют водную фазу с содержащимися в ней поверхностно-активными веществами, которую используют при аэрации, причем при выделении водной фазы пенный продукт обрабатывают острым паром или горячим воздухом. 2 с. и 4 з. п. ф-лы, 4 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к обработке промышленных вод, а именно к способам и устройствам для классификации, сгущения и выделения флокулированных частиц, и может быть использовано при обогащении полезных ископаемых для осветления оборотных вод и при очистке промстоков.

Известен способ очистки сточных вод, осуществляемый в аппаратах для флотационной очистки сточных вод, включающий насыщение сточной воды воздухом, отделение аэрированных нефтепродуктов, под действием центробежных и архимедовых сил с последующим выделением остатков нефтепродуктов флотационным методом при введении в сточные воды очищенной напорной воды, насыщенной воздухом [1]

Недостатком данного способа является то, что для аэрирования сточной воды используется очищенная вода, в которой отсутствуют поверхностно-активные вещества, необходимые для флотации, так как в данном случае эти вещества выводятся при флотации в пену и затем объединяются с удаляемым нефтепродуктом. Кроме того, данный способ не применим для сточных вод с повышенным содержанием шламов и зернистого материала, так как в нем отсутствуют необходимые операции для их эффективного выделения. Низконапорное гидроциклонирование и осаждение таких частиц в водной среде под действием силы тяжести не могут быть эффективными, тем более в условиях повышенного содержания нефтепродуктов и при наличии в воде воздушных пузырьков.

Известен способ осветления промышленных вод, осуществляемый в аппарате для осветления, включающий введение в промышленную воду раствора флокулянта, формирование шламовых флокул и выделение твердых частиц и шламовых флокул путем их осаждения в водной среде [2]

Однако при осветлении промышленных вод с повышенным содержанием поверхностно-активных и маслообразных веществ эффективность процесса осветления этих вод и качество ее очистки существенно падает, снижается при этом и производительность аппарата. Происходит это от того, что такие воды склонны к формированию в них аэрофлокул, которые плохо осаждаются и за счет своей гидрофобности легко флотируются небольшим количеством воздуха, присутствующим в промышленной воде за счет эжекции его при турбулентном движении жидкости.

Наиболее близким к изобретению является способ осветления промышленных вод, осуществляемый в аппарате для осветления промышленных вод, включающий введение в промышленную воду раствора флокулянта, дегазацию промышленной воды перед формированием флокул, формирование шламовых флокул и выделение твердых частиц и шламовых флокул путем их осаждения в водной среде [3]

Способ [3] по сравнению со способом [2] имеет явные преимущества за счет дегазации питания, которая препятствует образованию аэрофлокул и способствует формированию плотных, легко осаждаемых шламовых флокул, что обеспечивает повышение эффективности осветления промышленных вод и качества ее очистки и увеличивает производительность аппарата. Вместе с тем, при значительном повышении содержания в промышленной воде поверхностно-активных и маслообразных веществ и нефтепродуктов эти показатели при использовании способа [3] резко снижаются, так как дегазация питания не может противодействовать интенсивной флокулярной флотации, происходящей в таких водах.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса осветления промышленных вод и качества ее очистки и увеличение производительности аппарата за счет улучшения аэрогидродинамических условий для выделения каждого из видов загрязнений.

Цель достигается тем, что в способе осветления промышленных вод, включающем введение в промышленную воду раствора флокулянта, насыщение ее воздушными пузырьками, флотационное выделение аэрофлокул, нефтепродуктов, поверхностно-активных и маслообразных веществ, гидравлическое выделение твердых частиц и шламовых флокул путем их осаждения в водной среде производят непосредственно после флотационного выделения аэрофлокул, нефтепродуктов, поверхностно-активных и маслообразных веществ, при этом оба процесса осуществляют в смежных зонах единой камеры, сопряженных между собой по принципу сообщающихся сосудов, где в вышерасположенных его ветвях осуществляют флотационное выделение гидрофобной части загрязнений, а в нижерасположенных -гидрофильной части, причем насыщение промышленной воды тонкодисперсными воздушными пузырьками производят пневмогидравлической аэрацией, для чего из полученного при флотации пенного продукта выделяют водную фазу с содержащимися в ней поверхностно-активными веществами и используют в качестве напорной воды при пневмогидравлической аэрации, при этом выделение водной фазы из пенного продукта интенсифицируют на завершающей стадии выделения посредством дополнительного, например, теплового воздействия на маслообразную часть загрязнений.

Для достижения цели изобретения в предлагаемом устройстве для осветления промышленных вод, содержащем установленную вертикальную камеру для циркуляции промышленной воды с приспособлением для подвода загрязненной промышленной воды и патрубком для выгрузки шлама, желоба для слива загрязненной промышленной воды, закрепленные снаружи камеры у верхней ее кромки, расположенные внутри камеры и выполненные в виде пакета параллельных пластин, перегородки для осаждения твердых частиц и шламовых флокул, поверхности которых наклонены к вертикали, по меньше мере одну разделительную перегородку для распределения загрязненной промышленной воды по объему камеры, камера для циркуляции промышленной воды снабжена пневмогидравлическими аэраторами, попарно соосно размещенными на противоположных боковых ее стенках непосредственно над разделительной перегородкой, причем разделительная перегородка наклонена от вертикали в сторону приспособления для подвода загрязненной промышленной воды и делит камеру на зону флотации и зону осаждения, расположенные соответственно над и под разделительной перегородкой, при этом обе зоны сообщены между собой в нижней части камеры под нижней кромкой разделительной перегородки и над патрубком для выгрузки шлама, желоб для слива загрязненной промышленной воды выполнен заодно с осадительной камерой, размещенной под ним в нижней его части и имеющей внутри вертикально расположенную разделительную перегородку, установленную с зазором по отношению к днищу осадительной камеры и плотно закрепленную за ее боковые стенки и за днище желоба, разделяющую полость осадительной камеры на две части, одна из которых (примыкающая к желобу сбоку) сообщена с внутренней его полостью и имеет в верхней своей части переливной регулируемый порог, а другая (расположенная под днищем желоба и примыкающая к нему снизу) снабжена размещенным в верхней ее части патрубком для вывода водной фазы, причем переливная кромка регулируемого порога расположена выше уровня выходного отверстия патрубка для вывода водной фазы на величину, пропорциональную разности плотностей осветленной воды и маслообразных загрязнений, содержащих в себе газообразную, водную и твердую фазы, при этом внутренняя полость осадительной камеры со стороны регулируемых порогов имеет размещенные по высоте камеры в верхней ее половине экранные перегородки, которые образуют внутри осадительной камеры примыкающие к регулируемым порогам зоны для дополнительного, например теплового, воздействия на маслообразную часть загрязнений, желоб для слива очищенной воды размещен ниже разделительной перегородки камеры для циркуляции промышленной воды, при этом переливная кромка камеры, расположенная над желобом для слива очищенной воды, имеет уровень ниже уровня переливной ее кромки, расположенной над желобом для слива загрязненной промышленной воды, на величину, пропорциональную разности плотностей аэрированной и неаэрированной жидкости.

Пневмогидравлические аэраторы могут быть размещены в двух блоках, каждый из которых имеет расположенный под желобом для слива загрязненной промышленной воды баллон-ресивер для сжатого воздуха и коллектор для напорной воды с соответственно воздухоподводящим и водоподводящим патрубками, при этом каждый из пневмогидравлических аэраторов имеет свой корпус трубчатой формы, плотно вмонтированный одним своим торцом в боковую стенку камеры для циркуляции промышленной воды, а другим в смежную стенку между баллоном-ресивером для сжатого воздуха и коллектором для напорной воды, причем выходные сопла пневмогидравлических аэраторов обращены внутрь камеры, а их входные отверстия внутрь коллектора для напорной воды, причем выходная втулка имеет в осевом отверстии уширение с тангенциальными проходами для сжатого воздуха из кольцевой канавки корпуса пневмогидравлического аэратора;

Приспособление для подвода загрязненной промышленной воды может включать загрузочную коробку с щелевым выходом на размещенное под ней дуговое сито, под которым установлен распределитель питания с щелевым проходом в флотационную зону камеры для циркуляции промышленной воды, при этом нижняя кромка днища распределителя питания плотно присоединена внутри камеры к верхней кромке ее разделительной перегородки, дуговое сито снабжено течкой и (при необходимости) механическим разгрузчиком для вывода надрешетного продукта, загрузочная коробка снабжена защитной сеткой, наклонно размещенной во внутренней ее полости.

Камера для циркуляции промышленной воды может быть выполнена сдвоенной с взаимно симметричным зеркальным расположением двух ее половин по отношению к осадительной камере, при этом последняя расположена между ними и является для обеих половин общей.

В зонах для теплового воздействия на маслообразную часть загрязнений могут быть размещены устройства для подачи острого пара или горячего воздуха, выполненные в виде душевых насадок с патрубками у каждого ее выходного отверстия, при этом нижние кромки этих патрубков расположены на уровне нижних кромок экранных перегородок.

На фиг.1 изображено устройство для осветления промышленных вод, продольный разрез; на фиг. 2 узел I на фиг.1; на фиг.3 устройство для осветления промышленных вод, вид сбоку; на фиг.4 узел II на фиг.3.

Устройство для осветления промышленных вод содержит установленную вертикально пирамидальную сдвоенную камеру 1 для циркуляции промышленной воды, подвергаемой очистке. Для увеличения производительности устройства камера 1 для циркуляции промышленной воды выполнена сдвоенной с взаимно симметричным зеркальным расположением двух ее половин. К камере 1 примыкают сверху приспособления 2 для подвода загрязненной промышленной воды, а в нижней ее части закреплены патрубки 3 для выгрузки шлама. В верхней части камеры 1 закреплены желоба 4 для слива промышленной воды, содержащей флотоактивную ее часть, примыкающие с двух противоположных сторон к приспособлениям 2. Внутри камеры 1 расположены разделительные перегородки 5, установленные с зазором 6 по отношению к днищу камеры 1. Перегородки 5 наклонены от вертикали в сторону своих приспособлений 2 и плотно закреплены за них своими верхними кромками. Нижние их кромки расположены над патрубками 3 для выгрузки шлама. Боковыми кромками перегородки 5 плотно закреплены за боковые стенки камеры 1. Под разделительными перегородками 5 параллельно им размещены пакеты наклонных пластин 7, расположенные своими нижними кромками на вертикальных ребрах 8, которые своими торцовыми кромками закреплены за разделительные перегородки 5 и нижние наклонные стенки камеры 1. Эти стенки камеры 1 параллельны разделительным перегородкам 5. К их верхним кромкам прикреплены желоба 9 для слива очищенной воды с патрубками 10 для вывода очищенной воды из устройства. Уровень этих кромок находится ниже уровня переливных кромок камеры 1 вдоль желобов 4 на величину, пропорциональную разности плотностей аэрированной и неаэрированной жидкости, что обеспечивает одновременность и непрерывность перелива пенного продукта и очищенной воды из камеры 1.

На боковых вертикальных стенках камеры 1 выше разделительных перегородок 5 навстречу друг к другу своими выходными соплами. Над пневмогидравлическими аэраторами 11 внутри камеры 1 установлены вертикально расположенные успокоительные пластины 12. Своими торцовыми кромками пластины 12 закреплены за передние стенки камеры 1 и за задние стенки приспособлений 2.

Приспособления 2 для подвода загрязненной промышленной воды включают загрузочные коробки 13 с щелевыми выходами 14 и распределители 15 питания с щелевыми проходами 16 в флотационные зоны камеры 1. Внутри загрузочных коробок 13 и распределителей 15 питания установлены защитные сетки 17 и 18. Последние из них выполнены в виде дуговых сит и снабжены течками 19 для выгрузки надрешетного продукта. Для улучшения выгрузки надрешетного продукта с дуговых сит над решетками 18 могут быть установлены механические разгрузчики 20 в виде, например, вращающихся щеток. Сетки 17 в загрузочных коробках 13 установлены наклонно с целью самоочистки.

Желоба 4 выполнены заодно с осадительной камерой 21, размещенной под ними в нижней их части. Осадительная камера 21 закреплена за смежные с ней стенки камеры 1 для циркуляции промышленной воды и находится между двух зеркально-симметрично расположенных ее половин, являясь общей для обеих половин. Внутри она снабжена вертикально расположенными разделительными перегородками 22, установленными параллельно смежным стенкам камер 1 и 21 с зазором 23 по отношению к днищу осадительной камеры 21. Разделительные перегородки 22 плотно закреплены за боковые стенки осадительной камеры 21 и за днища желобов 4 и делят внутреннюю полость осадительной камеры 21 на три части, одна из которых (центральная часть 24) сообщена с внутренней полостью желобов 4 и имеет в верхней своей части переливные регулируемые пороги 25, размещенные на противоположных боковых стенках камеры 21, а две другие (части 26) снабжены расположенными в верхних их частях патрубками 27 для вывода водной фазы. Уровень переливных кромок регулируемых порогов 25 находится выше уровня выходных отверстий патрубков 27 на величину, пропорциональную разности плотностей осветленной воды и маслообразных загрязнений, содержащих в себе газообразную, водную и твердую фазы, что обеспечивает одновременность и непрерывность выгрузки маслообразных загрязнений и водной фазы при расслоении пенного продукта на составляющие его фазы в осадительной камере 21. В нижней своей части осадительная камера 21 снабжена патрубком 28 для выгрузки пескового продукта и шлама, а в верхней части приемниками 29 с патрубками 30 для выгрузки маслообразных продуктов.

Пневмогидравлические аэраторы 11 установлены на боковых вертикальных стенках камеры 1 для циркуляции промышленной воды в четырех блоках 31, каждый из которых имеет баллон-ресивер 32 для сжатого воздуха и коллектор 33 для напорной воды, расположенные попарно под желобами 4. Каждый из пневмогидравлических аэраторов 11 имеет свой трубчатой формы корпус 34 (плотно на сварке), вмонтированный в боковую стенку камеры 1 одним своим торцом и в смежную стенку 25 между баллоном-ресивером 32 для сжатого воздуха и коллектором 33 для напорной воды. Выходные сопла пневмогидравлических аэраторов 11 обращены внутрь камеры 1, а их входные отверстия внутрь коллектора 33 для напорной воды. Каждая пара пневмогидравлических аэраторов 11 расположена на боковых стенках камеры 1 на одной оси. Внутри трубчатого корпуса 34 размещены входная 36 и выходная 37 втулки, изготовленные из износостойкого материала, например, из силицированного графита или металлокерамики, имеющие сквозные отверстия 38 для напорной воды. Выходная втулка 37 имеет в осевом отверстии уширение 39 с тангенциальными проходами 40 для сжатого воздуха. Втулки 36 и 37 закреплены в корпусе 34 посредством гайки 41 через прокладку 42. На внутренней поверхности трубчатого корпуса 34 имеется кольцевая канавка 43, соединенная через отверстия 44 с внутренней полостью баллона-ресивера 32, а через тангенциальные проходы 40 с уширением 39 выходной втулки 37 пневмогидравлического аэратора 11, что обеспечивает проход сжатого воздуха из баллона-ресивера 32 в каждый из пневмогидравлических аэраторов 11. Баллон-ресивер 32 имеет воздухоподводящий патрубок 45. Коллектор 33 для напорной воды имеет водоподводящий патрубок 46. а также люки 47 с герметичными крышками 48, расположенные напротив каждого пневмогидравлического аэратора 11 и предназначенные для замены изнашивающихся частей пневмогидравлических аэраторов 11.

Для интенсификации выделения водной фазы из пенного продукта осадительная камера 21 в своей полости 24 оснащена со стороны регулируемых порогов 25 экранными перегородками 49. Последние размещены по высоте осадительной камеры 21 в верхней ее половине и образуют внутри осадительной камеры 21 примыкающие к регулируемым порогам 25 зоны 50 для теплового воздействия на маслообразную часть загрязнений. Для этого в зонах 50 размещены устройства 51 для подачи острого пара или горячего воздуха, выполненные в виде душевых насадок с входными 52 и выходными 53 патрубками. Последние закреплены у каждого выходного отверстия душевых насадок 51. Нижние кромки выходных патрубков 53 расположены на уровне нижних кромок экранных перегородок 49. Этим обеспечивают локальный подвод тепла в маслообразные загрязнения только лишь в зонах 50, без рассеяния тепла по всей осадительной камеры 21.

Устройство для осветления промышленных вод работает следующим образом.

Предварительно камера 1 для циркуляции промышленной воды, подвергаемой очистке, заполняется загрязненной промышленной водой с добавленным в нее высокомолекулярным флокулянтом, количество которого обычно составляет от 3 до 6 г/м3 загрязненной промышленной воды. Загрязненная промышленная вода с флокулянтом самотеком подается в загрузочные коробки 13, в которых на крупноячеистых сетках 17 отделяются инородные предметы. Из коробок 13 поток загрязненной промышленной воды через щелевые выходы 14 тангенциально поступает на дуговые сита 18, где в надрешетный продукт выделяются крупные частицы и различного рода взвеси. Пройдя дуговые сита 18, поток загрязненной промышленной воды поступает в распределители 15 питания, из которых через щелевые проходы 16 входит в камеру 1 для циркуляции промышленной воды, в флотационные ее зоны, по всей ее ширине. Одновременно с заполнением камеры 1 промышленной водой включают в работу пневмогидравлические аэраторы 11, для чего в каждый баллон-ресивер 32 через патрубок 45 подают сжатый воздух, а в каждый коллектор 33 через патрубок 46 воду под давлением. При заполнении камеры 1 водой ведется визуальное наблюдение за пневмогидравлическими аэраторами 11 по наличию струй аэрированной жидкости, истекающих из сопла пневмогидравлических аэраторов 11, при этом пневмогидравлические аэраторы 11, расположенные выше уровня воды, заполняющей камеру 1, создают в воздушной среде характерный свист. Это обусловлено тем, что при работе пневмогидравлических аэраторов 11 в них генерируются акустические колебания, способствующие тонкой диспергации воздуха в водной среде. Это происходит при истечении напорной воды из коллектора 33 через сквозные отверстия 38 во втулках 36 и 37, размещенных в трубчатом корпусе 34 пневмогидравлического аэратора 11. При прохождении высокоскоростной струи жидкости через уширение 39 в его полости генерируются акустические колебания и из нее эжектируется воздух, который непрерывно пополняется из баллона-ресивера 32 для сжатого воздуха через отверстия 44 в трубчатом корпусе 34, кольцевые канавки 43 и тангенциальные проходы 40. В уширении 39 воздух разгоняется до высоких скоростей за счет тангенциальной его подачи через тангенциальные проходы 40, при этом векторы скоростей жидкости и воздуха не совпадают, что также способствует более тонкой диспергации воздуха.

При заполнении камеры 1 загрязненной промышленной водой и аэрированной жидкостью на поверхности воды образуется пенный слой, свидетельствующий о наличии в ней поверхностно-активных веществ. Этот пенный слой при достижении уровня верхней кромки камеры 1 переливается через эту верхнюю кромку в желоба 4 для слива загрязненной промышленной воды. Поступающие во флотационные зоны камеры 1 из приспособлений 2 загрязненные промышленные воды с флокулянтом перемешиваются струями аэрированной жидкости, выходящими из сопла пневмогидравлических аэраторов 11, и насыщаются тонкодиспергированными воздушными пузырьками. Образующиеся при этом аэрофлокулы гидрофобных шламов вместе с другими гидрофобными загрязнениями промышленной воды флотируются в пенный продукт. Флотация их сопровождается переводом турбулентного режима движения жидкости в нижней части флотационных зон камеры 1, где установлены пневмогидравические аэраторы 11, а ламинарный режим в верхних ее частях, что обеспечивается успокоительными пластинами 12, установленными над пневмогидравлическими аэраторами 11 внутри камеры 1. Гидрофильная часть загрязнений и шламовых флокул опускается при этом вниз и вместе с промышленной водой огибает разделительные перегородки 5 под их нижними кромками и через зазоры 6 поступает в осадительные зоны камеры 1, расположенные под разделительными перегородками 5. При огибании потоком жидкости разделительных перегородок 5 из него выпадает вниз основная масса образовавшихся шламовых флокул и находящихся в промышленной воде твердых частиц и выгружается из устройства через патрубки 3, расположенные непосредственно под разделительными перегородками 5. Оставшаяся часть гидрофильных частиц и шламовых флокул подхватывается потоком воды и вместе с ним проходит через пакеты наклонных пластин 7, где происходит тонкослойное расслоение жидкой и твердой фаз. Твердая фаза оседает на пластинах 7 и по их наклонной поверхности скатывается вниз и выгружается из устройства через патрубки 3. Жидкая фаза, представляющая собой очищенную воду, переливается из камеры 1 в желоба 9 для слива очищенной воды и выводится из устройства через патрубки 10. Одновременность и непрерывность перелива загрязненной и очищенной воды из камеры 1 обеспечивается тем, что уровень перелива очищенной воды в желоба 9 расположен ниже уровня перелива загрязненной промышленной воды в желобе 4 на величину, пропорциональную разности плотностей аэрированной и неаэрированной жидкости, а флотационные в осадительные зоны камеры 1 сопряжены между собой по принципу сообщающихся сосудов.

Переливающийся в желоба 4 и двигающийся по ним пенный продукт поступает затем в осадительную камеру 21, разделенную перегородками 22 на три части по принципу сообщающихся сосудов.

В одной ее части 24 (центральной) происходит расслоение пенного продукта на составляющие его фазы. Маслообразные продукты, как более легкие, перемещаются в верхние слои смеси и переливаются при заполненной осадительной камере 21 через переливные регулируемые пороги 25 в приемники 29 и через патрубки 30 выводятся из устройства. Водная и твердая фазы, как более тяжелые, перемещаются в нижние слои смеси. Твердая фаза выгружается из осадительной камеры 21 через патрубок 28. Водная фаза через зазоры 23 поступает в две другие части 26 осадительной камеры 21 и выгружается из нее через патрубки 27. Одновременность и непрерывность выгрузки маслообразных продуктов и воды из осадительной камеры 21 обеспечивается тем, что переливная кромка регулируемых порогов 25 расположена выше уровня выходных отверстий патрубков 27 для вывода водной фазы на величину, пропорциональную разности плотностей осветленной воды и маслообразных загрязнений, содержащих в себе газообразную, водную и твердую фазы, а все три части осадительной камеры 21 сопряжены между собой по принципу сообщающихся сосудов.

Выгрузка надрешетного продукта дуговых сит 18 в течки 19 может быть улучшена установкой механических разгрузчиков 20 в виде, например, вращающихся щеток.

Замену изнашивающихся частей пневмогидравлических аэраторов 11 производят через люки 47 после отвинчивания герметичных крышек 48.

Водная фаза, содержащая поверхностно-активные вещества, извлеченные из загрязненной промышленной воды при ее флотационной обработке, используется в качестве напорной воды для работы пневмогидравлических аэраторов 11, для чего ее под давлением подают через патрубки 46 в коллектор 33 для напорной воды. Использование этой водной фазы в качестве напорной воды при пневмогидравлической аэрации обеспечивает тонкое диспергирование воздуха и устойчивую работу пневмогидравлических аэраторов 11 без коалесценции воздушных пузырьков в объеме аэрированной промышленной воды, что обеспечивает в конечном итоге более качественную ее очистку.

Для более интенсивного выделения водной фазы из пенного продукта маслообразные загрязнения, находящиеся в зонах 50, нагревают. Для этого во входные патрубки 52 душевых устройств 51 подают острый пар или горячий воздух, который через выходные патрубки 53 в рассредоточенном виде входит в зоны 50 на уровне нижних кромок экранных перегородок 49, и локально нагревают маслообразные загрязнения в этих зонах. В результате этого маслообразная и водная смесь интенсивно разделяются на составляющие маслообразную и водную фазы. Последняя увлекает за собой поверхностно-активные вещества, которые способствуют повышению эффективности процесса осветления промышленных вод и качества ее очистки и увеличению производительности предлагаемого устройства.

Таким образом, предложенное техническое решение по сравнению с прототипом позволит за счет улучшения аэрогидродинамических условий для выделения каждого из видов загрязнений повысить эффективность процесса осветления промышленных вод и качество ее очистки и увеличить производительность устройства. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Способ осветления промышленных вод, включающий введение в промышленную воду раствора флокулянта, насыщение ее воздушными пузырьками, флотационное выделение аэрофлокул, нефтепродуктов, поверхностно-активных и маслообразных веществ, выделение твердых частиц и шламовых флокул путем их осаждения в водной среде, отличающийся тем, что выделение твердых частиц и шламовых флокул осаждением производят после флотационного выделения аэрофлокул, нефтепродуктов, поверхностно-активных и маслообразных веществ, осаждение и флотационное выделение осуществляют в смежных зонах одной камеры, сопряженных между собой по принципу сообщающихся сосудов, при этом насыщение промышленной воды тонкодисперсными воздушными пузырьками производят пневмогидравлической аэрацией, из полученного при флотации пенного продукта выделяют водную фазу с содержащимся в ней поверхностно-активными веществами, которую используют при пневмогидравлической аэрации, причем при выделении водной фазы пенный продукт обрабатывают острым паром или горячим воздухом.

2. Устройство для осветления промышленных вод, содержащее установленную вертикально камеру для циркуляции промышленной воды с приспособлением для подвода загрязненной промышленной воды и патрубком для выгрузки шлама, желоба для слива загрязненной промышденной воды, закрепленные снаружи камеры на верхней ее кромке, расположенный в камере пакет наклонных параллельных осадительных пластин, по меньшей мере одну разделительную перегородку, отличающееся тем, что камера для циркуляции промышленной воды снабжена пневмогидравлическими аэраторами, попарно соосно размещенными на противоположных боковых ее стенках над разделительной перегородкой, которая установлена с наклоном в сторону приспособления для подвода загрязненной промышленной воды и делит камеру на зоны флотации и осаждения, расположенные соответственно над и под перегородкой, при этом зоны флотации и осаждения сообщаются в нижней части камеры под нижней кромкой разделительной перегородки, под которой расположен патрубок для выгрузки шлама, устройство снабжено центральной осадительной камерой с вертикальными разделительными перегородками, установленными внутри камеры с зазором по отношению к ее днищу и закрепленными на боковых стенках камеры и днища желоба для слива загрязненной промышленной водой, при этом внутренняя полость, образованная вертикальными перегородками, сообщается с желобом для слива загрязненной воды и имеет в верхней части переливные регулируемые пороги, а наружная полость, образованная стенками осадительной камеры и вертикальными перегородками, снабжена размещенным в ее верхней части патрубком для вывода водной фазы, причем переливная кромка регулируемого порога расположена выше уровня выходного отверстия патрубка для вывода водной фазы на величину, пропорциональную разности плотности осветленной воды и маслообразных загрязнений, содержащих газообразную, водную и твердые фазы, внутренняя полость осадительной камеры со стороны регулируемых порогов имеет размещенные по высоте камеры в верхней ее части экранные перегородки, которые образуют примыкающие к регулируемым порогам зоны для подачи острого пара или горячего воздуха, желоб для слива очищенной воды размещен ниже верхней кромки наклонной разделительной перегородки, переливная кромка камеры над желобом для слива очищенной воды расположена ниже переливной кромки над желобом для слива загрязненной воды на величину, пропорциональную разности плотности аэрированной и неаэрированной жидкости.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что оно снабжено двумя блоками, каждый из которых имеет расположенные под желобом для слива загрязненной воды баллон-ресивер для сжатого воздуха и коллектор для напора воды с соответственно воздухоподводящим и водоподводящим патрубками, при этом аэраторы размещены в блоках, каждый аэратор снабжен корпусом трубчатой формы с входной и выходной втулками, плотно вмонтированным одним торцом в боковую стенку камеры для циркуляции промышленной воды, а другим - в смежную стенку между баллоном-ресивером и коллектором для напорной воды, выходные сопла пневмогидравлических аэраторов направлены внутрь камеры для циркуляции, а входные отверстия аэраторов - внутрь коллектора для напорной воды, выходная втулка корпуса аэратора имеет в осевом отверстии участок с тангенциальными проходами для сжатого воздуха, внутренняя поверхность трубчатого корпуса аэратора выполнена с кольцевой канавкой, соединенной с внутренней полостью баллона-ресивера.

4. Устройство по пп. 2 и 3, отличающееся тем, что приспособление для подвода загрязненной воды выполнено в виде загрузочной коробки с щелевым выходом, размещенного под ней дугового сита и установленного под ситом распределителя питания с щелевым проходом во флотационную зону камеры для циркуляции промышленной воды, при этом нижняя кромка днища распределителя плотно соединена с верхней кромкой разделительной наклонной перегородки, дуговое сито снабжено течкой и механическим разгрузчиком для вывода продукта, загрузочная коробка снабжена защитной сеткой, наклонно размещенной во внутренней ее полости.

5. Устройство по пп. 2 - 4, отличающееся тем, что камера для циркуляции промышленной воды выполнена сдвоенной со взаимно симметричным зеркальным расположением двух ее половин по отношению к осадительной камере, при этом последняя расположена между половинами и является для обеих половин общей.

6. Устройство по пп. 2 - 5, отличающееся тем, что оно снабжено устройствами для подачи острого пара или горячего воздуха, выполненными в виде душевых насадок с патрубками у каждого ее выходного отверстия, при этом нижние кромки патрубков душевых насадок расположены на уровне нижних кромок экранных перегородок.




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