Аппарат для очистки воды

 

Изобретение относится к устройствам для очистки воды, в частности к аппаратам, очищающим воду методом сорбции, адгезии и разделения жидкой и твердой фаз. Целью изобретения является повышение эффективности очистки воды и надежности работы аппарата. Внутри цилиндро-конического корпуса 1 соосно установлен шламоотделитель 2, над которым расположен газоотделитель 3, примыкающая к нижней части корпуса труба 4 для вывода осадка и труба 6 для ввода исходной воды, а также расположенная в верхней части корпуса дренажная решетка 7 и желоб с трубопроводом 8 вывода очищенной воды. Цилиндрическая часть аппарата над конической камерой 5 хлопьеобразования снабжена тремя коническими перегородками: нижней 9, средней 10, верхней 11. Нижняя 9 имеет перфорации 12, верхняя 11 - отверстия 13 и окна 14. Между средней 10 и верхней 11 перегородками установлены радиальные перегородки 15, которые с перегородками 10 и 11 образуют секционные отстойники 16, в которые вода попадает из кольцевого зазора 17, а в шламоотделителе устроены окна 18 для отвода осадка с плоскостей. 4 ил.

CQIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1517975 А1!

511 4 В 01 D 2!/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

7 7

bюб

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4201756/23-26 (22) 02.03.87 (46) 30.10.89. Бюл. ¹ 40 (71) Ленинградское отделение Всесоюзного государственного научно-исследовательского и проектно-изыскательского института по проектированию атомных электростанций и крупных топливо-энергетических комплексов

«Атомтеплоэлектропроект» и Всесоюзный научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (72) Е. Ф. Кургаев, Б. Н. Фрог, В. А. Васильев и И. П. Осипов (53) 66.066.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 488790, кл. В 01 D 21/00, !973. (54) АППАРАТ ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ (57) Изобретение относится к устройствам для очистки воды, в частности к аппаратам, очищающим воду методом сорбции, адгезии и разделения жидкой и твердой фаз. Целью изобретения является повышение эффективности очистки воды и надежности работы аппарата. Внутри цилиндроконического корпуса 1 соосно установлен шламоотделитель

2, над которым расположен газоотделитель

3, примыкающая к нижней части корпуса труба 4 для вывода осадка и труба 6 для ввода исходной воды, а также расположенная в верхней части корпуса дренажная решетка 7 и желоб с трубопроводом 8 вывода очищенной воды. Цилиндрическая часть аппарата над конической камерой 5 хлопьеобразования снабжена тремя коническими перегородками: нижней 9, средней 10, верхней 11. Нижняя 9 имеет перфорации 12, верхняя 11 отверстия 13 и окна 14. Между средней 10 и верхней 11 перегородками установлены радиальные перегородки !5, которые с перегородками 10 и 1! образуют секционные отстойники 16, в которые вода поnaäaåT из кольцевого зазора 7, а в шламоотделителе устроены окна 18 для отвода осадка с плоскостей. 4 ил.

1517975

15 трубопроводом 8 вывода очищенной воды, нижнюю коническую наклонную перегородку 9. среднюю коническую наклонную иереродку 10 верхнюю наклонную перег ку 11, перф<>рацик> 12 нижней перегородки 9, отверстия 13 и окна 14 н верхней перегородке 11, радиальные направляющие перегородки !5, секционные отстойники 16, кольцевой зазор 17, окна 18 лля отвода осадка в шлам<>отделитель 2, тангенциально расположен- 30 ные сопла !9.

Наклонная перегородка 10 является днищем секционных отстойников 16, наклонная перегородка 11 верхом этих отстойников, а ралиальные перегородки 15 их стенами. Каждые три секции !6 объединяются н блоки.

Аппарат работает следующим образом.

Очищаемая вода, смешанная с реагентами, поступает по трубе 6 в газоотделитель 3, откуда через распределительную систему с

40 входит н камеру 5 хлопьеобразования, создавая вращательное движение содержащейся н камере взвешенной контактной среды из продуктов процесса обработки воды. Вращаясь, кода со нзнесью поднимаегся к перегородке 9 и проходит через ее отверстия в ниле струй малого диаметра (1О мм). Струи имен>т спирально-вра>цательное движение, вследствие чего н них действуют центробежные силы, перемещающие твердые частицы за пределы струи. Одновременно этому перемещению способствуют концентрационная и турбулентная диффузия. Выделяем ая из сгруй н. весь осlliK ll>åò<:o на неперфориронан— ные участки перегородки 9, образуя осадок, сползак>ший по наклону плоскости к ц<ламоотнолясцим окнам 18. Сползанию, а также 55 легидратации и уплотнению осадка способствуют м и крови брании перегородки 9, возникающие под влиянием вихреобразного дви3

Изобретение относится к устройствам для очистки воды, в частности к а>шаратам, очищающим воду методами сорбции и адгезии на частицах контактной среды и разделения жидкой и твердой фаз под действием центробежных, диффузионных и гравитационных сил.

Целькз изобретения является повышение эффективности очистки, а также надежности работы аппарата лля очистки воды.

На фиг. 1 показан поперечный разрез аппарата для очистки воды; на фиг. 2 — план пс>ловины верхней конической наклонной перегородки; на фиг.,3 -- то же, средней пер«> <>(><>лкп: на фиг 4 т<> жс, нижней перегородки.

Аппарат для очистки воды содержит цилинлроконический корпус 1, шламоотделитель 2,газоотделитель 3,. трубу 4 для вывода осадка, коническую камеру 5 хлопьеобразования, трубопроводы 6 для ввода исходной воды, дренажную решетку 7, желоб с тангенциально расположенными соплами 19

4 женин струй через отверстия 12 в перегородке 9.

Осветленная на нервом этапе вода движется к кольцевому зазору 17 между средней перегоролкой 10 и корпусом 1. Здесь она поступает в разделенные радиальными перегородками 15 на секции наклонные отстойники 16. Отстойники 16 работают в переходном, близком к ламинарному, режиме движения потока, в наиболее благоприятных по профилю, коррективу скоростей и агрегации взвеси гидравлических условиях. По радиальному пути движения потока в секции плошадь его живого сечения уменьшается, но это компенсировано соответствующим по путным отводом части осветленной воды из верхней зоны секции через отверстия 13 в

rl<.!><«<>1><>лке 11. Ьлагол<>ря этому пот<>к движется с переменнои массой в переменных сечениях при сохранении своей скорости. Осадок, выпадающий на лно секций движется в одну сторону с водой, что создает благоприятные условия лля их взаимодействия. Осадок удаляется н шламоотделитель 2 через окна 18. а осветленная вода выходит через секции. через окна 14 в перегородке 11.

В средней секции. из трех н блоке, разгрузочные отверстия 13 устроены по всей верхней перегородке 11, а окно 14 для выхода осветленной воды пропускает через себя весь расход н самой средней секции и частично расход воды из боковых секций через рядом расположенные меныпие окна в вертикальных переборках. Выходные окна 14 и разгрузочные отверстия 13 в боковых секциях занимают только небольшую часть их верхней плоскости, благодаря чему между боковыми секциями соседних блоков образуются глухие неперфорированные радиальные зоны. На поверхность этих зон выпадает осадок из пространства между перегородкой 1 и верхней дренажной решеткой 7. В эт<>м пр<>странстве пр<нгсхолит третий этап процесса -- доочистка воды н наклонном потоке. Пройдя верхнюю дренажную решетку 7 осветленная вода через желоба и трубу 8 отводится из аппарата.

За счет такого конструктивного ныполнения преллагаемого аппарата достигается увеличение удельной производительности (в м,«на 1 м объема), а также обеспечиваетсН надежность работы аппарата при колебаниях производительности и температуры воды. Это достигается ввиду того, что процесс очистки после камеры хлопьеобразования производится в три стадии — в тонких спирально вращающихся в свободном объеме воды струях под действием центробежных сил, при концентрационной диффузии; в секционных олноярусных радиальных отстойниках, работающих в близком к ламинарному переходном режиме с переменным живым сечением потока и переменной массой движуl5i7975

5 щей воды (благодаря непрерывному отводу части осветленной воды из верхней зоны потока); при доотстаивании в зоне под верхней дренажной решеткой в наклонном потоке воды.

Формула изобретения

Аппарат для очистки воды, включающий цилиндрический корпус с коническим днищем и камерой хлопьеобразования, систему трубопроводов для подвода исходной воды, ее распределения и отвода осветленной воды и шлама, цилиндрический шламоотделитель и расположенные одна над другой с наклоном к шламоотделителю три конические перегородки с размещенными между верхней

6 и средней радиальными направляющими и«регородками, отличающийся тем, что, «целью повышения эффективности очистки воды и надежности работы аппарата, цилиндричес кий шламоотделитель установлен в центре корпуса, конические перегородки установл«ны в корпусе по периметру шламоотд«лиг« ля, при этом нижняя и верхняя перегородки выполнены в виде чередующихся радин.lt>ных перфорированных и неперфорированных зон, средняя перегородка образует кольцевой зазор со стенкой корпуса, в: генке ш.i:> моотделителя выполнены окна, прим ыкак>гцие к каждой перегородке, а в верхней перегородке — окна для выхода осветляемой воды в верхнюю часть аппарата.

1517975

HI I111II l1! 1,« ., i i > ин<и»i.)>>и<< . и II<> ии<>бра I<ииял> и <>гкр«тияч при Е111 <.(:Ã;Ð

111(>, „, iI<)ct tt;t,, 1<::55, Р;<1 и<як;<я и;<б, 3. 4, 5

11р>;i < t>(> <> I It< lii . ли и к<>л«>и иит « I lit Ã< t< >», I < + t <>р<>!<, > гl. 1 и« ри> <<. I I I I

< .i,<к»! < > < и«и< >,<, <», >» 1 (.<>< t;< it << t <.и, Н. Ми << ии

1i р< i 11. 1т< р< k<>I>P< лт< Р Г. Ми>i< ii

1 i. 1;>,к tii)(l l 1 » . j I I и > i < (> <.