Аппарат для адсорбционной очистки воды

 

Изобретение относится к очистке воды и может быть использовано для очистки маслоэмульсионных сточных вод, образующихся в цехах холодной прокатки предприятий металлургической промышленности. Цель изобретения - повышение эффективности очистки воды и предотвращение.заИзобретение относится к очистке воды и может быть использовано для очистки мелкоэмульсионных сточных вод, образующихся в цехах холодной прокатки предприятий металлургической промышленности. Цель изобретения - повышение эффективности очистки воды и предотвращение загрязнения адсорбента инертными взвешенными веществами. На фиг.1 показан аппарат для адсорбционной очистки воды, общий вид; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.З - система отвода грязнения адсорбента инертными взвешенными веществами. Это достигается тем, что аппарат для адсорбционной очистки воды, включающий цилиндрический бак с мешалкой и камерой распределения обрабатываемой воды, систему отвода очищенной воды, патрубки подвода обрабатываемой и отвода очищенной воды и отвода осадка, устройство для отделения адсорбента, снабжен успокоительной решеткой, расположенной между мешалкой и устройством для отделения адсорбента, выполненным в виде пористой дренирующей перегородки,обечайкой, установленной коаксиальнр корпусу и примыкающей к нижней поверхности пористой дренирующей перегородки, центральной и периферической воздухораспределительными системами, расположенными с внутренней и наружной сторон обечайки, при этом система отвода очищенной воды расположена в камере распределения обрабатываемой воды и выполнена в виде желобов, примыкающих к пористой дренирующей перегородке. 4 ил. очищенной воды, вид сверху; на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.З (со схематическим изображением последовательности отделения (задержания) адсорбента). Аппарат для адсорбционной очистки воды состоит из цилиндроконического корпуса 1 с патрубком 2 подвода обрабатываемой воды, установленным в нижней части корпуса , и патрубком 3 отвода очищенной воды. В цилиндрической части корпуса 1, составляющей собственно бак, установлена пористая дренирующая перегородка 4. С «вД ю о ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ.

РЕСПУБЛИК (я)з В 01 0 15/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4708721/26 (22) 22.06.89 (46) 15..03.92. Бюл. N 10 (71) Научно-производственное объединение по защите атмосферы, водоемов, использованию вторичных. энергоресурсов и охлаждению металлургических агрегатов на предприятиях черной металлургии "Энергосталь" (72) С.И.Эпштейн, С.К.Мэн, Е.Г,Качанов и

Г,А.Петрова (53) 663.632.48 (088,8) (56) Theo Mang. "Wassevnuschbare

kuheschmierstoff" Kontakt Studlum, t.61, 1980. (54) АППАРАТ ДЛЯ АДСОРБЦИОННОЙ

ОЧИСТКИ ВОДЫ (57) Изобретение относится к очистке воды и может быть использовано для очистки маслоэмульсионных сточных вод, образующихся в цехах холодной прокатки предприятий металлургической промышленности.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки воды и предотвращение.заИзобретение относится к очистке воды и может быть использовано для очистки мелкоэмульсионных сточных вод, образующихся в цехах холодной прокатки предприятий металлургической промышленности, Цель изобретения — повышение эффективности очистки воды и предотвращение загрязнения адсорбента инертными взвешенными веществами, На фиг.1 показан аппарат для адсорбционной очистки воды, общий вид; на фиг.2 — вид А на фиг.1; на фиг.3 — система отвода.. Ж, „1719Î12 А1 грязнения адсорбента инертными взвешенными веществами. Это достигается тем, что аппарат для адсорбционной очистки воды, включающий цилиндрический бак с мешалкой и камерой распределения обрабатываемой воды, систему отвода очищенной воды, патрубки подвода обрабатываемой и отвода оЧищенной воды и отвода осадка, устройство для отделения адсорбента, снабжен успокоительной решеткой, расположенной между мешалкой и устройством для отделения адсорбента; выполненным в виде пористой дренирующей перегородки, обечайкой, установленной коаксиально корпусу и примыкающей к нижней поверхности пористой дренирующей перегородки, центральной и периферической воздухораспределительными системами, расположенными с внутренней и наружной сторон обечайки, при этом система отвода очищенной воды расположена в камере распределения обрабатываемой воды и выполнена в виде желобов, примыкающих к пористой дренирующей перегородке. 4 ил. очищенной воды, вид сверху; на фиг.4 — сечение Б-Б на фиг.3 (со схематическим изображением последовательности отделения (задержания) адсорбента).

Аппарат для адсорбционной очистки воды состоит из цилиндроконического корпу- са 1 с патрубком 2 подвода обрабатываемой воды, установленным в нижней части корпуса, и патрубком 3 отвода очищенной воды, В цилиндрической части корпуса 1, составляющей собственно бак. установлена пористая дренирующая перегородка 4..7.1 9012

Перегородка 4 делит цилиндрический корпус 1 на зоны — пространство под перегородкой является камерой распределения обрабатываемой воды, а над перегородкой — зона адсорбции, заполненная адсорбентом. Выше пористой дренирующей перегородки 4 расположена успокоительная решетка 5. Выше успокоительной решетки

5 в баке аппарата установлена лопастная мешалка 6. В камере распределения обрабатываемой воды размещена примыкающая к нижней поверхности пористой дренирующей перегородки система 7 отвода очищенной воды, выполненная в виде желобов. Расстояние между желобами должно быть больше, чем ширина собственного желоба, а расстояние между осями желобов — Меньше высоты слоя адсорбента. Желоба объединены радиальным каналом системы

7 отвода, соединяющимся с патрубком 3 отвода очищенной воды.

К нижней поверхности пористой дренирующей перегородки 4 примыкает коаксиально установленная относительно корпуса

1 обечайка 8. С внутренней и наружной стороны обечайки 8 расположены соответственно центральная 9 и периферическая 10 воздухораспределительные системы, выполненные в виде трубопроводов с форсунками. Патрубок 2 подвода обрабатываемой воды на входе в аппарат оснащен запорным органом 11, К патрубку 3 отвода очищенной воды подсоединен гидравлический затвор 12 с камерой 13, сообщающейся с источником вакуума 14. Гидравлический затвор 12 оборудован запорным органом 15, а нижний конец гидрозатвора 12 опущен в отстойник

16. Цилиндрическая часть корпуса 1 оснащена патрубком 17 подвода транспортирующей воды и патрубком 18 для гидравлического удаления адсорбента. В нижней части камеры распределения обрабатываемой воды имеется патрубок t9 для выпуска осадка.

Аппаратдля адсорбционнойочистки воды работает следующим образом.

При открытом запорном органе 11 и закрытом запорном органе 15 загрязненная вода по патрубку 2 поступает в нижнюю часть корпуса 1 и затем через пористую дренирующую перегородку 4- в зону адсорбции. заполненную адсорбентом. При этом инертные взвешенные частицы, содержащиеся в загрязненной воде, задерживаются на нижней поверхности пористой дренирующей перегородки 4. Одновременно с заполнением аппарата обрабатываемой водой через центральную 9 и периферическую 10 воздухораспределительные сист 5

55 мы подают воздух, что способствует взрыхлению адсорбента. Включаемая при этом лопастная мешалка 6 осуществляет перемешивание очищаемой воды и адсорбента.

После заполнения корпуса 1 аппарата очищаемой водой запорный орган 11 закрывают и прекращают подачу воздуха через ериферическую воэдухораспределительную систему 10. За счет продолжающейся подачи воздуха через центральную воздухораспределительную систему 9 вода в центральной части аппарата движется вверх, а в периферической — вниз, т.е. происходит циркуляция обрабатываемой воды через область аппарата, расположенную между пористой дренирующей перегородкой 4 и установленной над ней успокоительной решеткой 5, в результате чего исключается образование застойных зон. Схематически зти потоки показаны стрелками в левой цилиндрической части корпуса 1(фиг.1).

Ввиду увеличения гидравлического сопротивления, вследствие закупоривания снизу пористой дренирующей перегородки

4 инертными взвешенными веществами возможно образование под этой перегородкой воздушной подушки, Наличие обечайки

8, коаксиально установленной относительно корпуса 1, примыкающей к пористой дренирующей перегородке, ограничивает область распространения воздушной подушки.

После перемешивания обрабатываемой воды в течение заданного времени проводят стадию отделения адсорбента от жидкости путем ее фильтрации через слой образовавшегося осадка при поддержании постоянной концентрации адсорбента в суспенэии (обрабатываемой воде). При этом эапорный орган 11 закрывают, а эапорный орган 15 открывают, соединяя камеру отвода очищенной воды с источником 14 вакуума. Подачу воздуха прекращают, но лопастная мешалка 6 продолжает работать.

Схематически эти потоки показаны стрелками в правой цилиндрической части корпуса

1 (фиг.1). Благодаря этому в суспензии (обрабатываемой воде) над успокоительной решеткой 5 поддерживается постоянная концентрация адсэрбента. За счет вакуума осуществляется отсос воды из эоны адсорбции в систему 7 отвода очищенной воды.

При этом осветленная вода сначала попадает в желоба системы 7 отвода, а адсорбент задерживается областью пористой поверхности, расположенной над желобами в виде кольцевых валиков, которые постепенно расширяются и сливаются между собой, что обусловлено расстоянием между желобами, 1719012 которое меньше полной толщины слоя адсорбента.

Осветленная вода через патрубок 3 отвода очищенной воды и далее по гидравлическому затвору 12 поступает в отстойник

16. Наличие камеры 13 исключает попадание воды в источник 14 вакуума. С прекращением движения воды снизу вверх от нижней поверхности пористой дренирующей перегородки 4 отделяются инертные взвешенные вещества, задержанные при заполнений эоны адсорбции исходной водой. Они попадают в бункер цилиндроконического корпуса 1, откуда удаляются через патрубок 19. В первых порциях отводимой через желоба 7 воды могут содержаться мелкие частицы адсорбента, которые проникают через пористую дренирующую перегородку 4.

B дальнейшем частицы адсорбента задерживаются слоем осадка. образующщ ся на этой перегородке. Наличие успокоительной решетки 5 исключает нарушение этого слоя осадка потоками жидкости, образующимися при работе мешалки 6, а следовательно, предотвращает унос адсорбента.

При очистке маслоэмульсионных сточных вод за счет поддержания постоянства концентрации адсорбента в суспензии (обрабатываемой воде), поступающей на пористую дренирующую перегородку 4, увеличивается вероятность контакта частиц эмульсии с адсорбентом в момент задержания частиц последнего на поверхность осадка. При необходимости замены адсорбента он может быть удален из аппарата через патрубок 18 путем подачи транспортирующей воды через патрубок 17.

Таким образом, наличие двух воздухораспределительных систем: центральной и периферической и коаксиальной обечайки позволяет осуществить более эффективное перемешивание очищаемой воды с адсорбентом, что повышает эффективность очистки. Наличие успокоительной решетки позволяет осуществить поддержание постоянной концентрации адсорбента в суспензии (очи5 щаемой воде), подаваемой на пористую дренирующую перегородку. при сохранении структуры осадка, образующегося на перегородке, что также повышает эффективность очистки и предотвращает вынос адсорбента.

10 Подвод загрязненной воды в камеру отвода очищенной воды позволяет задержать инертные взвешенные вещества и предотвратить их смешивание с адсорбентом.

15 Формула изобретения

Аппарат для адсорбционной очистки воды, включающий цилиндрический бак с мешалкой и камерой распределения

20 обрабатываемой воды, систему отвода очищенной воды, патрубки подвода обрабаты. ваемой и отвода очищенной воды и отвода осадка. устройство для отделения адсорбента, отличающийся тем, что, с целью

25 повышения эффективности очистки воды и предотвращения загрязнения адсорбента инертными взвешенными веществами, он снабжен успокоительной решеткой, расположенной между мешалкой и устройством для

30 отделения адсорбента, выполненным в виде пористой дренирующей перегородки, обечайкой,- установленной коаксиально корпусу и примыкающей к нижней поверхности пористой дренирующей перегородки, центральной

35 и периферической воздухораспределительными системами, расположенными с внутренней и наружной сторон обечайки,.при этом система отвода очищенной воды рас- положена в камере распределения обраба40 тываемой воды и выполнена в виде желобов, примыкающих к пористой дренируащей перегородке.

1719012

1719012

Составитель А.Бабочкин

Редактор И.Касарда Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор О.Кундрик

Заказ 721 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина, l01