Флотатор для очистки сточных вод

Флотатор для очистки сточных вод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ВТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик п1>887467 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 150480 (21) 2911358 Д 3-26 с присоединением заявки йо (23) Приоритет—

Опубликовано 07.1281, Бюллетеиь Н9 45

Дата опубликования описания 07.1281

Р1)М. Кл.з

С 02 F 1/24

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (533 УДК 66.066, .1 (088 ° 8) (72) Авторы изобретения

Ю.N. Ласков, Е.В. Алексеев, В.В. и В.Г. Марголин

Московский ордена Трудового Краси строительный институт им. В.В (71) Заявитель (54) CJIOTATOP ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Изобретение относится к области очистки производственных сточных вод от поверхностно-активных веществ, красителей и взвешенных веществ и может быть использовано для очистки .сточных вод предприятий легкой промышленности.

При очистке сточных вод флотацией в ряде случаев образуется пенный продукт, обладающий механической прочностью и упругостью, а также продолжительным временем распада. Этим предопределяется необходимость в сложных механизмах принудительного съема и транспортировки пены в пенс- 15 сборное пространство флотатора.

Известен флотатор, содержащий камеру флотации, устройство для диспергирования газа, сборник пены, систему подачи и отведения сточной 20 воды и механизм для удаления пены (1).

Несовершенство способа и механизма удаления пены, а также неоптимальный гидродинамический режим изъятия загрязнений в известном флотаторе не позволяют достигнуть высокого эффекта очистки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для 30 разделения нефти и воды, содержащее корпус, систему ввода и вывода очищаемой жидкости, систему для диспер" .гирования газа, конусообразное наклонное перекрытие и сборник пены (2)

При очистке в известном устройстве сточных вод накапливающаяся пена ввиду ее механической прочности и продолжительного времени распада не может быть удалена из сборника пены, что нарушает процесс очистки. В горловине конусообразного чаклонного перекрытия известного устройства для обеспечения самопроизвольного поступления пены в сборник пены необходимо поддерживать повышенную турбулентность потока, что неизбежно приводит к черезмерной обводненности пены и недопустимо увеличивает количество пеноконденсата, а также размывает подпенный слой и вызывает повторное загрязнение очищаемой воды.

Это и обуславливает низкую эффективность очистки в известном устройстве.

Белью изобретения являешься повышение эффективности очистки сточных вод.

Йель достигается тем, что в известном устройстве наклонное перекФ рытие установлено под углом 15-45

887467

Эффективность очистки,Ъ, при угле наклона перекрытия к горизонтальной плоскости

Расстояние от нижней кромки наклонного перекрытия до уровня верхней кромки сборника пены (ширина камеры флотации принята за единицу) 15

30 î 40î 50О

0,0

40,1 40,1 40,1

40,1 40,1 40,1

46,8 40,1 40,1

40,1 40,1

45,5 40,3

+65,0 +65,0

40Р1

40,1

41,6

0,2

0,4

+49,4 41,6 40,3

0,5 71,5 62,4 48,1

+72,0 70,2 58,5

%М +52 0 49,4

0,6

0,8

1,0

% 54,6

1,2

- П р и м е ч а н и е: М - соотношения размеров, при которых обеспечивается .самопроизвольное удаление пены;

- М- — при данных условиях флотатор не работоспособен.

Оптимальные соотношения размеров камеры флотации найдены с .учетом трех факторов: возможности самопроизвольного удаления пены, рациональ" новоти полезного использования строительного объема конструкции и достигаемой эФфективности очистки.

Как следует из результатов, представленных в таблице, самопроизвольное удаление пены r. поверхности к горизонтальной плоскости, нижняя кромка перекрытия размещена от уровня верхней .кромки сборника пены на расстоянии 0,2-0,6 ширины камеры флотации, а верхняя — над верхней кромкой сборника пейы.

На чертеже представлен флотатор, рертикальный разрез.

Флотатор содержит камеру 1 флотации с вертикальными стенками, наклонное перекрытие 2, систему для дисгергирования газа 3, сборник 4 пены с верхней кромкой 5. Устройства для ввода и вывода очищаемой воды расположены на противоположных торцах камеры флотации. Камера флотации и сборник пены могут быть выполнены из бетона или металла, наклонное перекрытие выполиено гидронепроницаемым иэ легкого водостойкого материала.

Флотатор работает следующим образом.

Через устройство для ввода сточные воды поступают в камеру 1 флотации. В систему для диспергирования

3 одновременно поступает газ, дисперхЪруемый в очищаемую воду по всей площади камеры 1 флотации. Всплывающие пузырьки газа собирают на своей поверхности загрязнения, находящиеся в сточной воде, и выносят их на поверхность, образуя пену. Процесс пеновыделения, обуславливаюший вынос загрязнений иэ сточной воды, интенсифицируется благодаря установленному наклонно перекрытию 2, которое уменьшает зеркало воды в камере 1 флотации, то есть уменьшает границу раздела фаз вода — пена, на которой происходит вынос загрязнений. При этом также образуется

® направленный поток пены, который самостоятельно перетекает в сборник

4 пены. В сборнике 4 происходит разрушение пены, образующийся пе..оконденсат направляется на далЬнейшую

15 обработку. После прохождения камеры

1 флотации очищенная сточная вода отводится иэ Флотатора.

Указанные оптимальные соотношения размеров, характеризующие простЯ ранственное решение камеры флотации, не поддаются определению расчетным путем и найдены экспериментально. В таблице представлены результаты опытной проверки предлагаемого фло25 татора при различных глубинах расположения наклонного перекрытия и различных углах его наклона к горизонтальной плоскости. очищаемой во флотаторе воды, исключающее необходимость в механизмах для удаления пены, достигается при расположении нижней кромки наклонно" фО го перекрытия от уровня верхней кромки сборника пены на расстоянии

0,2-1,0 ширины камеры флотации и при угле наклона перекрытия к горизонтальной плоскости 15-50 . При о

Я иных соотношениях размеров самопроиз887467

6 г

Формула изобретения!

ВНИИПИ Заказ 10676/3 Тираж 1010 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,ул.Проектная,4 вольное удаление пены не происходит или происходит в недостаточной степени. Однако при указанном расстоянии более 0,6 .ширины камеры флотации и угле наклона более 40 значительно,снижается коэффициент полезного использования строительного объема флотатора при возведении флотатора из железобетона. Так, при расстоянии, равном 0,8 ширины камеры флотации, и при угле наклона 50О не используется 27 Ъ строительного объема, что неоправданно удорожает стоимость сооружения.

Самая высокая эффективность очистки достигается при указанном расстоянии, равном 0,2-0,8 ширины камеры флотации, и при угле наклона

15-60 . При оптимальном пространственном решении камеры флотации достигается эффективность очистки 74%, то есть на 20-30Ъ выше, чем у флотатора, выполненного не при оптимальном соотношении размеров.

Принимая во внимание все три рассмотренных фактора, установлено оптимальное пространственное решение камеры флотации: расстояние от нижней кромки наклонного перекрытия до уровня верхней кромки сборника пены - 0,2-0,6 ширины камеры флотации, величина угла наклона перекрытия к горизонтальной плоскости 1545 о

Применение флотатора, выполненного в соответствии с укаэанными соотношениями, позволяет интенсифицировать процесс очистки, повысить на 20-30% эффективность изъятия загрязнений по сравнению с известным устройством и отказаться от приме" нения механизмов для удаления пены.

Флотатор для очистки сточных вод, содержаший камеру флотации с вертикальными стенками, наклонным пе15 рекрытием и системой для диспергирования газа, сборник пены, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, наклонное перекрытие установлено под о углом 15-45 к горизонтальной плос20 кости, нижняя кромка перекрытия раэмешена от уровня верхней кромки сборника пены на расстоянии 0,2-0,6 ширины камеры флотации, а верхняянад верхней кромкой сборника пены.

25 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .

l ° Яковлев С.В., Ласков IO.М.

Очистка сточных вод предприятий легкой промышленности. М., Стройиздат, 0 1972 с ° 531. Патент Японии Р 49-49153, кл. 72 с 22(В 01 D 17/00) 1974,