Гидравлический смеситель для обработки воды коагулянтами и флокулянтами
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Соцналистмчесинх
Республик
Оп ИКАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i u904755
J 7. г с. ° е (61) Дополнительное к авт. свих-ву— (22) Заявлен- 1.0З80 (21) 28Э1185/23-26 с присоелиненнем заявки №(23) ПриоритетОпубликовано 1502)32. Бктллетень ¹ 6
Дата опубликования описания 159232 (5!)M. Кд .
B 01 F 5/00
Гео)тдеротевевй комитет
СССР на делам нзобретеннй н открытнй (53) УДК 66.063 ° (088. 8) (72) Авторы изобретения
Е.И.Апельцина, Ю.И.Вейцер, В.П.Криштул и В.З.Иельцер
Научно-исследовательский институт коммунального водоснабжения и очистки воды Ордена Трудового Красного
Знамени академии коммунального хозяйства ии. К.Д.Памфилова (713 Заявитель
I
f т
f (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ СИЕСИТЕЛЬ ДЛЯ ОАРАЬОТКИ
ВОДЬ КОАГУЛЯНТАИИ И ФЛОКУЫ ТАИИ : .
Изобретение относится к устройствам для обработки воды коагулянтами и флокулянтами и может быть использовано в процессах очистки воды.
Известны смесители гидравлического типа, применяемые при обработке воды коагулянтами, представляющие собой ем-кости с расположенными внутри перегородками, создакнцими турбулентность по-. тока. B известных смесителях коагулянт то ,вводят в одну точку потока обрабатываемой воды 1.11.
Недостатком известных гидравличес ких смесителей является то, что при «:; введении коагулянта в одну точку потока воды не обеспечивается быстрое и, равномерное распределение коагулянта во всем обьеме обрабатываемой воды.
В связи с этим снижается эффективность использования коагулянта, так как уменьаается вероятность контакта час-: тиц загрязнений с промежуточными продуктами гидролиза коагулянта.
2 1
Наиболее близким по техничеСкой сущности к изобретению является гидравлический смеситель для обработки воды коагулянтами и флокулянтами, содержа" щий трубу, размещенные внутри нее турбулизатор и распределитель реагентов, выполненный в виде радиальных трубок с отверстиями. В данном устрой" стве перед распределителем установлен стабилизатор, а после него - турбули-..-: эатор (механическая мешалка) 323.
Недостатком указанного смесителя является невысокая эффективность использования реагентов (коагулянтов и флокулянтов), так как расположение распределителя после стабилизатора и перед турбулиэатором не обеспечивает высокую скорость и равномерность распределения реагентов в обрабаты" ваемой воде из-эа его введения в зону пониженной турбулентности после
"успокоителя", которым является стабилизатор. При этом не используется зона повышенной турбулентности после
>04 мешалки. Установка стабилизатора в трубе приводит к разде. пению потока на четыре части, что вы1за>кается ь образовании вместо одного — <1етырех максимумов сКоросТа. В aтом
5 вая зона максимальных значений коэффициента турбулентной диффузии приходится на расстоянии 0,2 радиуса трубы от центра тяжести сектора. Таким образом, введение коагулянта в центр тяжести каждого сектора соответствует его введению в зону минимальных значений коэффициента турбулентной диффузии и приводит к снижению скорости распрецелел1ия коз Г улянта в воде, Кро" 1 ме того, снижение эффективности использования коаГулянта и усложнение конструкции смесителя из-за использования механической мешалки приводит к свойственном> реакторам идеального
20 смешения "обратному перемешиванию," в результате чего коагулянт, поступающий в смеситель, реагирует с предвари-eI.bBo образовавшимися продуктами реакции, а ile с частицами загрязнений.
1<елью изобретения является повышение эффе,<тивности процесса за счет снижения расхода KQBгулянта и флоку
ЛЯHÒB.
I":o< т"-.впенная цель достигается тем, .,-о .:: Извес-,:-!0M гидравлическом смесителе для обработки воды коагулянтами и флокулянтами, содержащем трубу, размещенные внутри нее турбулизатор и распределитель реаГентов BblfloJI неннbII".! в виде радиальных трубок с отверс.-,иями, турбулизатор установлен перед распределитепем, а отношение расстояния от отверстий в распределителе до стенки трубы к радиусу трубы сосгавляет 0,3-0,j.
Турбулиэатор выполнен в виде рещетки.
Отверстия в распределителе располо>кены симметрично относительно оси трубы .
Предлагаемое устройство позволяет улучшить процесс коагуляции и снизить расход 1<оагулянта на 15-251.
55 Л
На фиг. 1 изображен смеситель, продольный разрез; на фиг. 2 — вид A на фиг. 1.
Гидравлический смеситель состоит из расположенных в трубе 1 решетки-турбулизатора 2, выполняемой из стержней 3, и прикрепленного к ней распределителя коагулянта 4, состоящего из центральногобачка 5 со штуцером 6 длл подвода реагента и радиальнь<Х распределительных трубок 7, имеющих торцовые заглушки 8 и отверстия 9.
Отношение расстояния от отверстий в распределителе до стенки трубы 1 к радиусу трубы составляет 0,3-0,7.
8 этом интервале расстояний от стенки трубы отверстия расположень1 симметрично относительно оси трубы. При малом диаметре трубы 1 гидравли 1еского смесителя, когда для введения необходимого количества раствора реагента расчетное количество отверстий 9 мало и равно количеству радиальных распределительных трубок /, радиальнь>е трубки выполняются с одним отверстием которое располагается на расстоянии 0,5 радиуса от стенки трубы
Гидравлический смеситепь работает следующим образом.
Подлежащая обработке реагентом вода проходит через решетку-турбулизатор 2. При обтекании водой стержней
3 решстки-турбулизатора 2 происходит образование вихрей, что обуславливает локальное повышение турбулентности потока. Коагулянт черсз отверстия 9 ра„диальных распределительных трубок поступает в обрабатыва мую воду, Расположение отверстий на распределитепьных трубках на расстоянии от стенки трубы меньшем, чем 0,3 радиуса трубы, и на расстоянии большем
0,7 радиуса от стенки трубы, приводит к снижению эффективности использования реагента.
Такая .конструкция обеспе<>ивает вво реагента в зоне максимальных значе0 ний коэффициента турбулентной диффузии потока. Это способствует наиболее быстрому распределению реагента в воде, что позволяет полностью использовать промежутсчные продукты гидролиза коагулянта и активные группы макромолекул флокулянта для дестабилизации частиц загрязнений. формула изобретения
1. Гидравлический смеситель для обработки воды коагулянтами и флокулянтами„ содержащий трубу, размещенные внутри нее турбулизатор и распределитель реагентов, выполненный
J в виде радиальных трубок с отверстиями, отличающийся тем
> ви
Составитель Н.федорова
Редактор А.Гулько Техред Л.Пекарь Корректор О, Билак
Заказ 199/11 Тираж 620 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва,W"35, Раувская наб.,д.. 4/5 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4
5 90 7 что, с целью повышения эффективности процесса эа счет снижения расхода коагулянта и флокулянта, турбулизатор установлен перед распределителем, а отношение расстояния от отверстий 5 в распределителе до стенки трубы к радиусу трубы составляет 0,3-0,7.
2. Смеситель по п.l, о т г, и ч а ю шийся тем, что турбулиэ тор выполнен в виде решетки. о
3. Смеситель по п.l, о т л и ч аю шийся тем, что отверстия а рас55 6 пределителе расположены симметрично относительно оси трубы.
Источники информации, приня.ые во внимание при экспертизе
Кляпко В.А. и Апельцин И.Э.
Очистка природных вод. M. 1971 с. 90-91.
2. Plagued with rising costs and
lack nf space. The INSTCMIX saves
both ways. 1.AWWA, 1975, Н 11.