Флотатор

 

ИспользоЕ1ание: очистка сточных вод, Сущность изобретения флотатор содержит прямоугольный в плане корпус с вертик.парными перегородками в верхней части . Перегородки образуют зоны смешения и осветления. В зонах смешения размещены трубы для подачи водовоздушной смеси и отбойные уголки. Под зонами смешения размещены ромбовидные отражатели потоков. В зонах осветления установлены пе рпендикулярно парным дополнит.перегородки с вертикальным смещением вниз. Узел вывода очищенной воды включает перфорированные трубы с V-образными перевернутыми желобами и приемный карман. Предусмотрены механизм для удаления пены и пеносборник. Зил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 C02 F 1

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4910012/26 (22) 12,02.91 (46) 30,12.92. Бюл, ¹ 48 (71) Институт горного дела СО АН СССР (72) Г,Л. Генцлер (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1212962, кл. С 02 F 1/24, 1984. (54) ФЛОТАТОР (57) Использование: очистка сточных вод, Сущность изобретения: флотатор содержит прямоугольный в плане корпус с вертик.парными перегородками в верхней чэсИзобретение относится к устройствам для обработки воды, промышленных и бытовых сточных вод и предназначено для очистки воды флотационным методом.

Известен флотатор, содержащий прямоугольный в плане корпус с установленными в верхней его части парными параллельными перегородками; между которыми расположены трубы для подачи водовоздушной смеси, ромбовидные отражатели, размещенные под перегород ками, узел вывода очищенной воды, выполненный в виде перфорированных труб с установленными над ними перевернутыми

V-образными желобами, расположенными в нижней части корпуса и сообщающимися с приемным карманом, а также содержащий механизм для удаления пены и пейосборник.

При малых концентрациях загрязнений (нефтепродук1ои. жиров и т.п.) в обрабатываемой воде, а также при наличии в ней смеси различных СПАВ в зонах смешения образование флотокомплексов происходит .неэффективно, что обусловлено слаботурбулентным режимом движения водовоздуш„,5U „„1784584А1 ти. Перегородки образуют зоны смешения и осветления. В зонах смешения размещены трубы для подачи водовоэдушной смеси и отбойные уголки. Под зонами смешения размещены ромбовидные отражатели потоков. В зонах осветления установлены перпендикулярно парным дополнит. перегородки с вертикальным смещением вниз. Узел вывода очищенной воды включает перфорированные трубы с V-образными перевернутыми желобами и приемный карман. Предусмотрены механизм для удаления пены и пеносборник.

3 ил, ной смеси вдоль перегородок снизу вверх. Из-за плохого перемещения потоки неравномерно изливаются в зоны отстаивания, что приводит к появлению в них боковых течений, ухудшающих условия всплывания флотокомплексов. К тому же, при большой производительности (30 м /ч и выше) длина з перегородок, образующих зоны смешения, получается большой, что при работе флотатора приводит к их прогибу и вибрации.

Цель изобретения — повышение эффективности работы путем улучшения условий смешения, уменьшения влияния боковых течений в зонах отстаивания и увеличения жесткости конструкции.

На фиг,1 показан вид флотатора в плане; на фиг.2 и 3 — разрезы А — А и Б-Б на фиг.1 соответственно.

Флотэтор содержит корпус 1, внутри которого размещены парные параллельные перегородки 2, образующие эоны 3 и 4 смешения и осветления. В нижней части эон 3 продольно расположены перфорированные трубы 5 для подачи водовоздушной смеси.

Отверстия в трубах 5 выполнены в два ряда (предпочтительно, в шахматном порядке) и

1784584 направлены в разные стороны снизу вверх.

В зонах 3 смешения к перегородкам 2 выше труб 5 прикреплены отбойные уголки 6 вершинами навстречу друг другу. В зонах 4 осветления, примыкая к перегородкам 2 перпендикулярно им, установлены допол-. нительные перегородки 7, выполненные глухими. При этом перегородки 7 смещены отно<сИгельно перегородок 2 вниз, В нижней части корпуса 1 расположены перфорированные трубы 8 для отвода очищенной воды, Трубы 8 сообщены с приемным карманом 9, примыкающим с внешней стороны к корпусу 1 и снаб>кенным трубопроводом

10 для отвода очищенной воды. Карман 9 внутри разделен водосливной стенкой 11, обеспечивающей поддержание требуемого уровня зеркала воды в корпусе 1, Корпус 1 снабжен пеносборником 12 с трубопроводом 13 для отвода пены. В верхней части . корпуса 1 расположен механизм 14 для сгребания пены, содерх<ащий привод 15, сообщенный с ведущей осью 16; на которой расположены ведущие звездочки 17, Ведущая ось 16 бесконечными цепями 18, к которым прикреплены сгребающие планки t9, . сообщена с ведомой осью 20.

Флотатор работает следующим образом, Водовоздушная смесь, образованная вне флотатора в сатураторе или диспергаторе, под давлением поступает в перфорированные трубы 5 и в виде отдельных струй выбрасывается из отверстий s зоны 3 смешенйя. Струи, вылетающие в две стороны: вверх и вбок, ударяются в перегородки 2 и отражаются навстречу друг другу. чему способствуют отбойные уголки 6, сужающие к тому же живое сечение зон 3. В результате этого столкнувшиеся потоки перед входом в горловину, образованную отбойными уголками 6, хорошо перемешиваются, что интенсифицирует. процесс образования флотокомплексов (процесс покрывания пузырьков пленками нефтепродуктов, белков, ПАВ и т,д.) и предотвращает возможность

"проскока" загрязнений, Одновременно отбойные уголки 6, жестко прикрепленные к перегородкам 2, увеличивают их жесткость и гасят вибрацию, "возникающую при ударе о перегородки 2 струй водовоздушной смеси.

Перемешанные потоки выбрасываются иэ зон 3 смешения снизу вверх, чему способствуют энергия струй. вылетающих под давлением из труб 5, разность плотностей жидкостей в зонах 3 смешейия и зонах 4 отстайвания и вертиКальное расположение перегородок 2. Благодаря этому имеет место непрерывный подсос жидкости из нижней зоны отстаивания и ее цйркуляция

20

35 планки 19 сгребают пену и перебрасывают ее в пеносборник 12, откуда она отводится трубопроводом 13.

55 через эоны 3 смешения, способствующая доочистке от ранее несфлотированных загрязнений.

Так как сбор обработанной воды осуществляется перфорированными трубами 8, расположенными на днище корпуса 1, потоки. вылетевшие из зон 3 смешения снизу вверх, делятся на две части (что также гасит их скорость), разворачиваются на 180" и попадают в эоны 4 отстаивания. Образовавшиеся в зонах 3 смешения флотокомплексы, получив начальное ускорение, всплывают на поверхность зеркала воды, Так как главной составляющей при выбросе флотокомплексов является не архимедова сила, а ускорение, приданное им движущимся потоком, и рабочая глубина флотатора (расстояние от верхних кромок перегородок 2 до уровня зеркала воды. не превышающее

350-400 мм), то есть путь двих<ения флотокомплексов очень мал. процесс очистки идет очень эффективно; флотатор имеет высокую удельную производительность. При этом имеет место не только флотирование загрязнений, но и их механический вынос с последующим захватом пеной, Сформировавшаяся на поверхности зеркала воды пена периодически или непрерывно удаляется пеногонным механизмом

14, который приводится.в движение приводом 15. Натянутые между осями 16 и 20 бесконечные цепи 18 благодаря ведущим звездочкам 17 приводятся в движение. При этом прикрепленные к ним сгребающие

Развернувшиеся над верхними кромками перегородок 2 потоки поступают в зоны

4 осветления и медленно движутся в них сверху вниз. При этом из жидкости выделяются пузырьки растворенного в ней воздуха и поднимаются вверх. осуществляя ее до- . полнительную очистку. Образующиеся флотокомплексы всплывают на поверхность зеркала воды и удаляются в пеносборник

12. Плавному движению жидкости в зонах 4 отстаивания способствуют перегородки 7, которые предотвращают продольное перемешивание, а также, повышая жесткость конструкции, уменьшают вибрацию перегородок 2, влияющую на процесс отстаивания.

Так как перегородки 7 смещены вниз, над перегородками 2 не происходит ударов и разрушения флотокомплексов, вызываемых процессами коалесценции в зонах 3 смешения и всплыванием крупных пузырьков. а также турбулентным режимом смешения.

В нижней части зон 4 осветления нисхо. дящие потоки делятся и часть их эжектиру1784584 ется в зоны смешения, вновь проходя весь цикл в режиме внутренней циркуляции и при этом доочищаясь и аэрируясь, а часть, пройдя дополнительную зону отстаивания, поступает в перфорированные трубы 8 и по ним в приемный карман 9, Далее очищенная вода переливается через водосливную стенку 11, поддерживающую уровень зеркала воды в корпусе 1, и удаляется по трубопроводу 10.

Формула изобретения

Флотатор, содержащий прямоугольный в плане корпус с вертикальными парными перегородками в верхней его части, которые образуют зоны смешения и осветления, трубы для подачи водовоздушной смеси, узел вывода очищенной воды, механизм для удаления пены, пеносборник, о т л и ч à ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности

5 работы путем улучщения условий смешения, уменьшения влияний боковых течений.в зонах осветления и увеличения жесткости конструкции, флотатор снабжен направленными вершинами навстречу друг другу отбойны10 ми уголками, которые примыкают к парным перегородкам в зонах смешения, а также дополнительными перегородками, разме. щенными в зонах осветления перпендикулярно парным перегородкам с

15 вертикальным смещеййем вниз, 2

/Я

1784584

Составитель Г.Генцлер

Техред М.Моргентал Корректор И.Шулла

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород. ул.Гагарина, 101

Заказ 4345 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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