Флотационный аппарат для реагентной очистки сточных вод

 

Изобретение относится к аппаратам для флотационной очистки сточных вод и может быть использовано в машиностроении , нефтехимии и бумажно-целлюлозной пpo в Imлeннocти. Цель изобретения состоит в повышении степени очистки сточных вод напорной флотацией от нефтепродуктов и взвешенных веществ. Аппарат состоит из камеры смещения с неподвижной турбулизирующей вставкой, камеры хлопьеобразования с решетками, дополнительной камеры хлопьеобразования (ХК) с винтообразными элементами и решетками из круглых стержней, соединенной диффузором с корпусом флотатора, снабженным скребковым механизмом и пеносборным лотком. В корпусе флотатора расположены напорные щелевые распределители воздуха. За счет принудительного гидр одинймического контактирования-хлопьев загрязнений с пузырьками воздуха в КХ и равномерного распределения газонасыщенной жидкости по сечению флотатора степень очистки по общим загрязнениям составляет 96,8- 99,25:. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 2216 А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АSTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4013382/31-26 (22) 16. 12.85 (46) 07 .07 .87 . Бюл. В 25 (71) Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина (72) Г.А.Ободовский, Г.В.Иванов и В.Н.Соловей (53) 622.765 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 966020, кл. С 02 F 1/24, 1981. (54) ФЛОТАЦИОННЫЙ АППАРАТ ДЛЯ

РЕАГЕНТНОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД (57) Изобретение относится к аппаратам для флотационной очистки сточных вод и может быть использовано в машиностроении, нефтехимии и бумажно-целлюлозной промышленности. Цель изобретения состоит в повышении степени очистки сточных вод напорной флотаци(5g 4 С 02 F 1/24, В 01 D 21/08)

С 02 F 1/52 ей от нефтепродуктов и взвешенных веществ. Аппарат состоит иэ камеры смещения с неподвижной турбулизирующей вставкой, камеры хлопьеобраэования с решетками, дополнительной камеры хлопьеобраэования (ХК) с винтообразными элементами и решетками иэ круглых стержней, соединенной диффузором с корпусом флотатора, снабженным скребковым механизмом и пеносборным лотком. В корпусе флотатора расположены напорные щелевые распределители воздуха. За счет принудительного гидродинамического контактирования хлопьев загрязнений с пузырьками воздуха в КХ и равномерного распределения газонасыщенной жидкости по сечению флотатора степень очистки по общим загрязнениям составляет 96,899,2Х. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

16 2 ленни происходит закручивание полосы в спираль, при длине элемента более

2,5 нерационально увеличивается длина камеры. При исследовании опреде лено число элементов в камере — 5-6.

Между винтообраэными элементами

6 размещены решетки 7, изготовленные из круглых стержней диаметром d с ° составляющим 0,03-0,05 диаметра камеры Д„ . Указанный диаметр стержней решетки с живым сечением F соск у тавляющим 0,55-0,70 сечения камеры, способствует образованию циркуляционных эон, где в основном осуществляется контакт глобул загрязнений с пузырьками воздуха, при этом круглая форма стержня предохраняет образованные глобулы от разрыва. При обтекании потоком плоских решеток происходит резкое измененне напряжений сдвига у кромок решетки, которые вызывают деформацию и разрыв глобул. Скорость потока в камере 0,06-0,08 и/с.

Для равномерного распределения газонасыщенного потока по длине флотатора напорный распределитель 13 снабжен проволочными сетками 14, установленными тандемом. Живое сечение

F„ 0,45-0,6О сечения распределителя, а шаг между ними составляет 0,6-0,8 диаметра распределения. Равномерное растекание потока по длине распределителя осуществляется за третьей-четвертой сеткой.. Количество сеток при установке их тандемом может быть подсчитано приближенно из соотношения F> /F,ãäå

F — площадь напорного распределителя;

F — площадь отверстия дросселирующего сопла.

С помощью щелевых отвеостий в напорном распределителе выделяющиеся пузырьки образуют объемный факел, которьп4 перекрывает поток сточной воды по всему поперечному сечению флотатора.

Флотационный аппарат работает следующим образом.

Дополнительная камера 5 хлопьеобразования представляет собой трубчатый аппарат с винтообраэными элементами

6 и решетками 7. Винтообраэные элементы придают гаэонасьпценному потоку вращательное движение. Закручивание потока необходимо с целью компенсации вертикальной составляющей силы Архимеда, действующей на образовавшиеся пузырьки. Длина винтообраэиого элемента составляет 2,0-7,5 диаметра ка- у меры. Этот предел выбран исходя иэ технологичности изготовления элементов. Если длина элемента меньше двух диаметров камеры, то при его изготов1 13222

Изобретение относится к аппаратам для флотационной очистки сточных вод и может быть использовано на машиностроительных предприятиях, в нефтехимической и бумажно-целлюлозной отрас5 лях промышленности.

Цель изобретения — повышение степени очистки сточных вод.

На фиг.1 изображен флотационный аппарат, план; на фиг.2 — разрез А-А to на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг. 1, на фиг.4 — разрез В-В на фиг. 1; на фиг.5 — разрез Г-Г на фиг.1.

Флотационный аппарат состоит иэ камеры 1 смешения, выполненной в ви- !5 де трубы, являющейся частью подводящего трубопровода и содержащей неподвижную турбулизирующую вставку 2, изготовленную из плоских лопастных турбулиэаторов, закрепленных на стержне 20 перпендикулярно потоку. Камера 3 хлопьеобразонания представляет собой трубчатый аппарат с решетками 4, закрепленными на общей оси. Дополнительная камера 5 хлопьеобраэования выполнена иэ трубы, в которой имеются винтообразные элементы 6 и решетки 7. Здесь имеется напорный щелевой распределитель 8 с проволочными сетками 9, расположенный на дне 30 камеры. Корпус флотатора 10 и дополнительная камера 5 хлопьеобраэования соединены между собой диффузором 11, служащим для снижения скорости потока. Решетка 12 на входе во флотатор 35 служит для равномерного распределения потока по его сечению. В корпусе флотатора 10 имеются напорные щелевые распределители 13 с сетками 14.

На выходе иэ флотатора имеется пере- 40 городка !5. Флотатор снабжен скребковым механиэмом 16 и пеносборным лотком 17.

Очищаемая сточная вода смешивается с помощью турбулизаторов 2 с добавляемыми коагулянтами и флокулянтами в камере 1 смешения, где уже начинается процесс хлопьеобразования. Он продолжается в камере 3 хлопьеобраэования, в которой при обтекании полос решеток 4 происходит рост флокул в зонах с циркуляционными и крупномасштабными вихрями. В дополнитель3 13222 ной камере 5 хлопьеобраэования происходит соединение образовавшихся глобул с пузырьками воздуха, выделяющимися иэ газонасьпценного раствора в напорном распределителе 8 и поступаю5 щими в аппарат через щелевые отверстия. В камере создан гидродинамический режим посредством винтообразных элементов 6 и решеток 7, при котором частицы загрязнений и пузырьки воэ- 10 духа, попадая в крупномасштабные вихри, сталкиваются и соединяются в глобулы. Диффуэор 9 предназначен для плавного снижения скорости потока, а решетка 10 для равномерного распре- 15 деления потока по поперечному сечению флотатора 10. Образованные глобулы частицы — пузырек поднимаются к поверхности жидкости в корпусе флотатора. Для ликвидации проскока час- 20 тиц, оставшихся свободными, и облегчения подъема крупных агрегатов в корпусе флотатора поставлены напорные распределители 13 ° Образующийся факел из пузырьков перекрывает все 25 сечение флотатора эа счет поставленных в напорном щелевом распределителе сеток 14, позволивших уменьшить зону вихреобразования после дросселирующего устройства. Образующаяся пе- 30 на транспортируется скребковым меха низмом 16 в пеносборный лоток 17.

Осадок, скопившийся на дне флотатора, удаляется периодически через задвижки. На выходе иэ флотатора поставлена перегородка 15 для задержания сфлотированных частиц, служащая гидрозатвором для фиксирования уровня жидкости во флотаторе. Очищенная сточная вода проходит под перегородкой и пос-40 тупает в систему сбора очищенных вод.

3а счет дополнительного смешения частиц загрязнений с пузырьками воздуха в камере контактирования и рав16 4 номерного распределения газонасьпценной жидкости по сечению флотационного аппарата удалось достичь степени очистки по общим загрязнениям 96,899,27 при расходе газонасьпценной воды 157. от общих стоков и давлении насыщения 4-4,5 ати. Удельная поверхностная нагрузка у предлагаемого флотатора на 25Х больше, чем у известного. Использование предлагаемой конструкции позволяет также уменьшить металлоемкость и габариты аппарата за счет ликвидации узла тонкого осветления и рационально распределить газонасыщенную воду в объеме обрабатываемой сточной воды. Предлагаемый аппарат конструктивно прост и надежен в работе.

Формула изобретения

1. Флотационный аппарат для реагентной очистки сточных вод, содержащий флотатор со скребковым механизмом, камеры смешения и хлопьеобраэования, напорный щелевой распределитель воздуха, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения степени очистки сточных вод, он снабжен размещенной перед флотатором дополнительной камерой хлопьеобраэования с винтообраэными элементами и решетками иэ круглых стержней диаметром равным 0,03-0 05 диаметра камеры, живым сечением 0,55-0,70, установленных между винтообраэными элементами с шагом 2,0-2,5 диаметра камеры, при этом напорный распределитель снабжен проволочными сетками.

2. Аппарат по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что проволочные сетки в напорном распределителе имеют живое сечение 0,45-0,60, размещены с шагом

0,6-0,8 диаметра распределителя, еиюал

1322216

Я-4

Фиг. 2

Составитель Т.Леднева

Редактор О.Головач Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Пилипенко

Заказ 2860/42 Тирах 851 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьггий

113035, Москва Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4