Устройство для очистки жидких сред флотацией

Авторы патента:

Кондратьева Екатерина Вячеславовна (RU)

G05D27 - Одновременное управление или регулирование нескольких переменных величин, указанных в предыдущих группах

C02F1/24 - Обработка воды, промышленных и бытовых сточных вод или отстоя сточных вод (разделение вообще B01D; специальные устройства на судах для обработки воды, промышленных и бытовых сточных вод, например для получения питьевой воды B63J; добавление к воде веществ для предотвращения коррозии C23F; обработка жидкостей, загрязненных радиоактивными веществами G21F 9/04)

B03D1/14 - флотационные устройства (устройства для дозирования определенного количества реагентов B01J 4/02; флотационные устройства в энзимологии и(или) микробиологии C12M 1/09)

Владельцы патента RU 2284299:

Калининградский государственный технический университет (RU)

Изобретение может быть использовано в пищевой промышленности для очистки жидких сред от взвешенных частиц, жиров и других загрязнений. Устройство включает ввод очищаемой жидкости (1), ввод газа (2), флотатор (5) с лотком для удаления пены (6), мутномер (10) и отвод очищенной жидкости, набор барботеров (7), компрессор (4), деаэратор (8), регулятор расхода газа (14) и блок управления (11), по сигналу мутномера подбирающий соответствующий барботер, при работе которого мутность очищенной жидкости минимальна. Выход датчика расхода газа (13) соединен с входом регулятора, а выход компрессора соединен через блок управляющих клапанов (12) с блоком барботеров. Изобретение позволяет повысить эффективность очистки жидких сред флотацией и функциональную надежность устройства, 2 ил.

Изобретение относится к области пищевой промышленности для очистки жидких сред от взвешенных частиц, жиров и других загрязнений и может быть использовано для различных предприятий, например, для предприятий рыбной промышленности.

Известно устройство для очистки жидких сред флотацией, выбранное в качестве прототипа (патент РФ 2166481, С 02 F 1/24, G 05 D 27/00, опубликованный 10.05.2001). Устройство содержит флотатор, насос для ввода очищаемой жидкости, эжектор с сатуратором, лоток для удаления пены, мутномеры, сопло, заслонку, сумматор, функциональный преобразователь, устройство автоматического поиска экстремума, следящий привод.

Устройство для очистки жидких сред флотацией имеет следующие недостатки:

в устройстве расход подаваемого газа не связан с расходом входного потока очищаемой жидкости, что снижает экономическую эффективность;

- отсутствует деаэратор на отводе очищенной жидкости, что вызывает влияние пузырьков газа, образующихся во флотаторе, на показания мутномера;

- установка имеет низкую производительность по сравнению с установками непрерывного действия.

Изобретение решает задачу повышения эффективности очистки жидких сред флотацией и повышения функциональной надежности.

Предлагаемое техническое решение заключается в следующем: устройство для очистки жидких сред флотацией, включающее флотатор с лотком для удаления пены, ввод очищаемой жидкости, ввод газа, мутномер, установленный на отводе очищенной жидкости, дополнительно содержит во флотаторе набор барботеров, выполненных в форме спирали и различающихся размерами отверстий, компрессор, деаэратор, регулятор расхода газа, который по сигналу датчиков расхода входного потока очищаемой жидкости и расхода газа автоматически устанавливает расход газа, подаваемого в барботер для насыщения очищаемой жидкости, блок управления, который по сигналу мутномера очищенной жидкости, установленного на выходе деаэратора, переключая управляющие клапаны, подбирает соответствующий барботер, при работе которого мутность очищенной воды минимальна, причем выход датчика расхода газа соединен со входом регулятора, а выход компрессора, установленного на вводе газа, соединен через блок управляющих клапанов с блоком барботеров. Блок управления периодически переключает барботеры для предотвращения их загрязнения.

На прилагаемых графических материалах изображено: на фиг.1 - схема заявленной установки; на фиг.2 - вид сверху на набор барботеров.

На схемах приняты следующие обозначения:

1 - ввод очищаемой жидкости; 2 - ввод газа; 3 - датчик расхода жидкости; 4 - компрессор; 5 - флотатор; 6 - лоток для удаления пены; 7 - набор барботеров; 8 - деаэратор; 9 - отвод очищенной жидкости; 10 - мутномер; 11 - блок управления; 12 - блок управляющих клапанов; 13 - датчик расхода газа; 14 - регулятор; 15 - задвижка.

Устройство для очистки жидких сред флотацией работает следующим образом.

Очищаемая жидкость по вводу 1 поступает во флотатор 5, одновременно с этим от датчика расхода жидкости 3 на вход регулятора 14 поступает сигнал, определяющий необходимый расход подаваемого газа. Регулятор 14 устанавливает необходимую подачу газа по сигналам датчиков расхода газа 13 и жидкости 3.

На вход блока управления 11 от мутномера 10 поступают сигналы, соответствующие величине мутности очищенной жидкости. Блок управления 11 через промежуток времени, необходимый для окончания переходного процесса во флотаторе, поочередно открывает управляющие клапаны, входящие в блок 12, которые регулируют подачу газа от компрессора 4 в набор барботеров 7. Набор барботеров 7 включает в себя N барботеров с различным диаметром отверстий, причем число управляющих клапанов, входящих в блок 12, равно числу барботеров. В результате этих операций определяется барботер, обеспечивающий минимальную мутность выходного потока жидкости.

Жидкость, находящаяся во флотаторе 5, насыщается пузырьками газа. Пузырьки газа, контактируя с частицами загрязнений, образуют флотокомплексы, которые всплывают на поверхность и скребком (на чертеже не показан) сдвигаются в лоток для удаления пены 6.

Жидкость, выходящая из флотатора 5, проходит через деаэратор, препятствующий влиянию пузырьков газа на показания мутномера.

Устройство для очистки жидких сред флотацией, включающее ввод очищаемой жидкости, флотатор с лотком для удаления пены, мутномер, отвод очищенной жидкости, ввод газа, отличающееся тем, что во флотаторе установлен набор барботеров, выполненных в форме спирали и различающихся размерами отверстий в них, кроме того, устройство оборудовано компрессором, установленным на вводе газа, деаэратором, соединенным с выходом флотатора, блоком управления, вход которого соединен с выходом мутномера, установленного на выходе деаэратора, а выход - с управляющими клапанами барботеров, причем компрессор соединен с барботерами через регулятор расхода газа, связанный с датчиками расхода очищаемой жидкости и расхода газа.

Изобретение относится к приборостроению, в частности к области контроля параметров условия труда, и может быть использовано для контроля и управления уровнями физических факторов производственной среды.

Способ контроля молекулярных параметров в процессах растворной полимеризации диенов // 2276673

Изобретение относится к промышленности синтетического каучука, а именно к области контроля качественных параметров в процессах полимеризации в растворе, средневязкостного молекулярного веса и полидисперсности.

Устройство для выработки сырного зерна // 2276492

Изобретение относится к области механизации переработки сельскохозяйственной продукции и может применяться при производстве сыров. .

Способ управления химическим технологическим процессом // 2270468

Способ крупнотоннажного производства топливного древесного угля и устройство для его реализации // 2268910

Изобретение относится к области лесохимических производств, а именно к технологиям для углежжения древесного сырья на основе методов среднетемпературного пиролиза.

Устройство для регулирования процесса отстоя водонефтяной смеси // 2268285

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов и может быть использовано на установках комплексной подготовки нефти. .

Способ автоматического управления процессом клерования сахара и система автоматического управления для осуществления этого способа // 2267149

Изобретение относится к сахарной промышленности и может быть использовано для управления процессом клерования сахара-сырца. .

Способ управления процессом получения простых полиэфиров и деэмульгаторов на их основе // 2265030

Изобретение относится к производству простых полиэфиров и деэмульгаторов на их основе и может быть использовано в химической промышленности для управления химико-технологическими процессами.

Способ автоматического управления процессом клерования сахара и система автоматического управления для осуществления этого способа // 2260832

Способ управления процессом слива высоковязких нефтепродуктов из железнодорожных цистерн // 2257327

Изобретение относится к автоматизированным способам управления и контроля за технологическим процессом слива высоковязких нефтепродуктов из железнодорожных цистерн с использованием систем циркуляционного подогрева и может быть применено на перевалочных терминалах и нефтебазах.

Способ автоматического регулирования величины ph водных растворов // 2284048

Изобретение относится к способам автоматического регулирования технологических процессов и может быть использовано в производстве хлора и каустической соды, получаемых методом электролиза водного раствора NaCl, а также в любых других технологических процессах, где требуется поддержание величины рН.

Способ нейтрализации сточных вод, содержащих серную кислоту // 2283815

Изобретение относится к очистке кислых сточных вод и может быть использовано в различных отраслях промышленности, где необходимо обезвреживать сточные воды, содержащие серную кислоту.

Способ очистки сточных вод, загрязненных отходами камнерезного производства // 2283814

Изобретение относится к технологии очистки сточных вод, загрязненных взвешенными каменными частицами, и обеспечивает получение продукта, который может быть использован в качестве коагулянта.

Хлоратор // 2283287

Изобретение относится к области обеззараживания воды и может быть применено для дозированной подачи газообразного хлора в обрабатываемому воду. .

Нефелиновый коагулянт // 2283286

Изобретение относится к технологии неорганических веществ и может быть использовано при производстве коагулянтов для очистки воды хозяйственно-питьевого назначения, водоподготовки и очистки промышленных сточных вод, для сгущения осадков перед фильтрацией и в других технологических производственных процессах.

Способ и устройство для обработки сточной воды, осадка и органических субстратов // 2283285

Изобретение относится к обработке сточной воды, осадка или органических субстратов, используемых в биогазовых установках, содержащих нитевидные и флокулирующие микроорганизмы.

Способ фильтрации жидкости // 2282989

Изобретение относится к области экологии полезных в использовании объемов жидкости, например в аквариумах или небольших водоемах. .

Способ химической стабилизации гальванических шламов, длительное время находящихся на хранении // 2282598

Изобретение относится к способам химического обезвреживания осадков сточных вод гальванических производств, длительное время (два года и более) находящихся на хранении, и может быть использовано в машиноприборостроительной и электронной промышленности.

Трубчатый аэрирующий элемент для мелкопузырчатой аэрации // 2282595

Изобретение относится к технике аэрации жидкостей и может быть использовано для насыщения кислородом сточных вод на объектах биологической очистки или обедненных кислородом вод.

Способ очистки воды для хозяйственно-питьевого водоснабжения и устройство для его осуществления // 2282594

Изобретение относится к очистке подземных вод от железа, марганца, меди и других металлов с одновременным удалением сероводорода и других вредных газов и может быть использовано для водоснабжения городов, населенных пунктов, отдельных объектов и сельскохозяйственных комплексов.

Способ и устройство для осветления жидкостей, в частности воды, насыщенных материалом в виде суспензии // 2282592

Изобретение относится к усовершенствованному способу и устройству физико-химического осветления путем флотации вод, насыщенных материалом в виде суспензии. .