Устройство для очистки сточных вод

 

Изобретение относится к устройству для очистки сточных вод, содержащему корпус, заполненный насадкой, патрубки ввода и вывода очищаемой жидкости, пульсационную камеру, выполненную в виде усеченного конуса, у которого большое основание расположено на уровне верхнего слоя насадки, и верхний патрубок подвода сжатого воздуха, расположенный в верхней части корпуса устройства 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к устройствам для обработки промышленных сточных вод и может быть применено для обезвреживания стоков гальванических, металлургических, химических и других производств от различных загрязнений, например примесей тяжелых металлов, цветных металлов, галогенидов, цианидов, а также масляных и нефтяных примесей.

Как известно, для гальванокоагуляционной очистки сточных вод от вышеуказанных загрязнений применяется устройство, содержащее корпус, установленный с возможностью вращения относительно его горизонтальной оси и оснащенный патрубками ввода и вывода обрабатываемой жидкости, а также слоем насадки, расположенной внутри корпуса и выполненной из дисперсного материала.

Недостатками известного устройства являются его достаточно высокие эксплуатационные расходы и невысокая эффективность. Кроме того, в процессе работы этого устройства возникает нежелательная вибрация составных частей, а также сильный шум, что осложняет процесс работы на этом устройстве.

Недостатки данного устройства вызваны его конструкционными особенностями. Во-первых, устройство имеет малую долю рабочего пространства в общем объеме аппарата, что существенно снижает удельную производительность аппарата. Во-вторых, устройство сконструировано таким образом, что становятся возможными агломерация дисперсной насадки и проскок очищаемой жидкости без контакта с дисперсной насадкой, что существенно снижает эффективность массообменных и электрохимических процессов, протекаемых в устройстве.

Предлагаемое устройство для очистки сточных вод содержит корпус, заполненный насадкой, патрубки ввода вывода очищаемой жидкости, а также пульсационную камеру в виде усеченного конуса и расположенную коаксиально корпусу аппарата, нижнее основание которого находится ниже слоя насадки и жестко соединено с колосником, на котором расположена насадка; а большое основание конуса расположено на уровне верхнего слоя насадки, причем патрубок для подвода воздуха в газораспределительное устройство расположен вверху аппарата. Устройство устанавливается с возможным поворотом на 180^o.

Предлагаемое устройство отличается от устройства-прототипа формой пульсационной камеры, местом расположения патрубка ввода сжатого воздуха на барботаж, а также возможностью поворота корпуса аппарата на 180^o.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство для очистки сточных вод.

Устройство состоит из цилиндрического корпуса 1, выполненного из нержавеющей стали и оснащенного внизу патрубком 2 ввода, а сбоку патрубком 3 вывода очищаемых вод, пульсационной камеры 4, выполненной в форме усеченного конуса, расположенного коаксиально корпусу аппарата, а также устройства 5 для подачи и распределения воздуха 5, вход его расположен в верхней части аппарата, насадки 6, выполненной из дисперсного материала, являющегося гальванопарой, например кокс-железа, алюминий-кокса, медь-железа, размещенной на колоснике 7, на котором закреплена металлическая сетка 8, и патрубка 9 подачи и сброса сжатого воздуха в пульсационную камеру, расположенного в верхней части устройства.

Устройство работает следующим образом.

Очищаемые сточные воды поступают в корпус 1 через патрубок 2, заполняя внутренний объем устройства и контактируя с насадкой 6. В это же время через газораспределительное устройство 5, вход в которое расположен выше уровня заполнения аппарата, в корпус 1 под избыточным давлением (до 2 атм) подают воздух, а в пульсационную камеру периодически, с частотой порядка 0,25-2,5 Гц, под избыточным давлением до 0,07 МПа подают сжатый воздух через патрубок 9. Величина давления и частота пульсации определяются в зависимости от концентрации примесей. Интенсивность перемешивания определяется произведением частоты пульсации на ее амплитуду. Чем больше концентрация примесей в сточных водах, тем устанавливается большая интенсивность перемешивания.

Таким образом, в предлагаемом устройстве по сравнению с устройством-прототипом возможно оперативное регулирование интенсивности протекания электрохимических и массообменных процессов при изменении концентрации примесей, а также увеличение коэффициента использования объема насадки за счет конусообразной формы пульсационной камеры, улучшение эксплутационных свойств на стадии загрузки и выгрузки насадки за счет возможности поворота корпуса аппарата на 180^o, исключена возможность затекания жидкости в газовую линию за счет верхнего установления патрубка для подвода воздуха в газораспределительное устройство.

При работе предлагаемого устройства отсутствуют выбросы вредных веществ в атмосферу, обеспечена простота утилизации образующихся твердофазных отходов.

При производительности устройства по обрабатываемому раствору 10 м³/ч оно имеет следующие технические характеристики: диаметр до 1,5 м; высота до 2,4 м.

В таблице приводятся показатели очистки сточных вод на новой установке от различных примесей.

Формула изобретения

1. Устройство для очистки сточных вод, содержащее корпус, заполненный насадкой, и патрубки ввода и вывода очищаемой жидкости, отличающееся тем, что оно содержит пульсационную камеру, выполненную в виде усеченного конуса, у которого большое основание расположено на уровне верхнего слоя насадки, и верхний патрубок подвода сжатого воздуха, расположенный в верхней части корпуса устройства.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно установлено с возможностью поворота на 180^o.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2