Устройство для очистки и обеззараживания воды

Авторы патента:

C02F11/00 - Обработка отстоя сточных вод; устройства для этой цели

C02F1/00 - 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)

Владельцы патента RU 2774686:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" (RU)

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для очистки и обеззараживания воды. Содержит корпус, ультрафиолетовые светодиоды, установленные на внутренней поверхности крышки. На внутренней поверхности кожуха установлены излучатели ультразвука. Отстойник выполнен съемным в форме полой полусферы, обращенной центром вниз, и снабжен в нижней части сливным болтом, расположенным по его центру. В корпусе вертикально в его центре установлена перфорированная трубка, на конце которой установлен сборник. Сборник выполнен в виде перевернутой дном вниз тарелки с плоскими краями и с отверстием в ее центре. На перфорированной трубке установлен дефлектор, который выполнен в форме логарифмической спирали. На дефлекторе дном вниз установлена тарелка с перфорированными краями. Фильтрующий элемент выполнен в форме цилиндра. В полости между корпусом и кожухом установлен дополнительный дефлектор, выполненный в виде плоской спирали. Шаг спирали дефлектора выполнен меньшим, чем шаг спирали дополнительного дефлектора, а направление навивки спиралей дефлектора и дополнительного дефлектора выполнено в противоположные стороны. Изобретение позволяет улучшить качество очистки и обеззараживания воды. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для очистки и обеззараживания воды.

Известно устройство для очистки и обеззараживания воды [Устройство для очистки и обеззараживания воды. - Патент RU №2734880. - Опубл. 23.10.2020 Бюл. №30], содержащее корпус, корпус, снабженный крышкой с уступами на ее нижней поверхности, установленные на ее внутренней поверхности ультрафиолетовые светодиоды, излучатели ультразвука, отстойник, выполненный в форме полой полусферы, обращенной центром вниз, выходной патрубок, установленный в крышке, установленную в корпусе вертикально перфорированную трубку, установленный на трубке дефлектор, выполненный в форме логарифмической спирали, установленную на дефлекторе дном вниз тарелку с перфорированными краями, наружный диаметр которой равен внутреннему диаметру корпуса, фильтрующий элемент, выполненный в форме цилиндра, а также входной штуцер. Снаружи корпуса установлен герметичный кожух, повторяющий форму корпуса. Нижний конец перфорированной трубки установлен в полости между корпусом и кожухом. Входной штуцер тангенциально установлен в горизонтальной плоскости в верхней части кожуха. Напротив входного штуцера тангенциально установлен входной патрубок. В полости между корпусом и кожухом установлен дополнительный дефлектор, выполненный в виде плоской спирали, ширина которой равна расстоянию между корпусом и кожухом. Излучатели ультразвука установлены на внутренней поверхности кожуха. Входной штуцер снабжен обратным клапаном.

Недостатком данного устройства является низкое качество очистки и обеззараживания воды.

Достигаемый технический результат - повышение качества очистки и обеззараживания воды.

Указанный результат достигается тем, что отстойник выполняют съемным и в нижней части снабжают сливным болтом, который располагают по его центру. Перфорированную трубку располагают в центре корпуса, а на ее конце устанавливают сборник, который выполняют в виде перевернутой дном вниз тарелки с плоскими краями и отверстием в ее центре, диаметр которого выполняют равным наружному диаметру перфорированной трубки. Диаметр сборника выполняют равным наружному диаметру корпуса. Края сборника выполняют герметично прилегающими к корпусу. Нижний конец перфорированной трубки через отверстие в центре сборника выводят в верхнюю часть полости между корпусом и кожухом. Шаг спирали дефлектора выполняют меньшим, чем шаг спирали дополнительного дефлектора, а направление навивки спиралей дефлектора и дополнительного дефлектора выполняют в противоположные стороны.

На фиг. 1 показано устройство для очистки и обеззараживания воды, на фиг. 2 - то же, вид сверху.

Устройство для очистки и обеззараживания воды содержит корпус 1, снабженный крышкой 2 с уступами на ее нижней поверхности, установленные на ее внутренней поверхности ультрафиолетовые светодиоды 3, излучатели ультразвука 4, отстойник 5, выполненный съемным в форме полой полусферы, обращенной центром вниз. Отстойник 5 соединен с кожухом 6 посредством резьбового соединения. В нижней части отстойник снабжен сливным болтом 7, который расположен по его центру. Снаружи корпуса 1 установлен герметичный кожух 6, повторяющий форму корпуса 1.

Устройство для очистки и обеззараживания воды также включает выходной патрубок 8, установленный в крышке 2, вертикально установленную в центре корпуса 1 перфорированную трубку 9, на конце которой установлен сборник 10, выполненный в виде перевернутой дном вниз тарелки с отверстием в ее центре, диаметр которого равен наружному диаметру перфорированной трубки. Диаметр сборника 10 равен наружному диаметру корпуса 1, причем края сборника 10 герметично прилегают к корпусу. Нижний конец перфорированной трубки 9 через отверстие в центре сборника 10 выведен в верхнюю часть полости между корпусом 1 и кожухом 6 и плотно закреплен пробкой 11, прилегающей к сборнику 10. На перфорированной трубке 9 установлен дефлектор 12, выполненный в форме логарифмической спирали. На дефлекторе 12 установлена дном вниз тарелка 13 с перфорированными краями, наружный диаметр которой равен внутреннему диаметру корпуса 1.

Устройство для очистки и обеззараживания воды также включает в себя фильтрующий элемент 14, выполненный в форме цилиндра, и входной штуцер 15. Входной штуцер 15 тангенциально установлен в горизонтальной плоскости в верхней части кожуха 6. Напротив входного штуцера 15 тангенциально установлен входной патрубок 16. В полости между корпусом 1 и кожухом 6 установлен дополнительный дефлектор 17, выполненный в виде плоской спирали, ширина которой равна расстоянию между корпусом и кожухом. Излучатели ультразвука 4 установлены на внутренней поверхности кожуха 6. Шаг спирали дефлектора 12 выполнен меньшим, чем шаг спирали дополнительного дефлектора 17, а направление навивки спиралей дефлектора 12 и дополнительного дефлектора 17 выполнено в противоположные стороны.

Устройство для очистки и обеззараживания воды работает следующим образом.

Вода под напором через входной патрубок 16 попадает в полость между корпусом 1 и кожухом 6, где установлен дополнительный дефлектор 17, выполненный в виде плоской спирали, ширина которой равна расстоянию между корпусом 1 и кожухом 6. Дополнительный дефлектор 17 придает воде вращательное движение вокруг корпуса 1, увеличивая время нахождения воды в полости между корпусом 1 и кожухом 6. Здесь вода обеззараживается с помощью создаваемых излучателями ультразвука 4, расположенными на внутренней поверхности кожуха 6, ультразвуковых волн, которые вызывают эффект кавитации, способствующий разрушению загрязняющих воду химических веществ и микроорганизмов. Увеличение времени нахождения воды в полости между корпусом 1 и кожухом 6 приводит к увеличению времени воздействия ультразвука на обрабатываемую воду, что улучшает качество ее обеззараживания. При вращательном движении воды, создаваемом дополнительным дефлектором 17, крупные частицы загрязнений отбрасываются к наружной стенке отстойника 5. Установка в центре корпуса перфорированной трубки обеспечивает равную скорость вращательного движения воды вдоль дополнительного дефлектора 17. В отстойнике 5 вода теряет свою скорость, и крупные частицы загрязнений движутся в нижнюю часть отстойника, где и накапливаются. Одновременно через входной штуцер 15, который установлен тангенциально в горизонтальной плоскости в верхней части кожуха 6 напротив входного патрубка 16, подается озон. При поступлении озона в воду он окисляет находящееся в ней растворенное двухвалентное железо до нерастворимого в воде трехвалентного железа, а имеющиеся в воде ионы марганца образуют нерастворимый диоксид марганца. Также озон обеззараживает, обесцвечивает и дезодорирует воду. Затем вода через перфорированную трубку 9 поступает во внутреннюю полость корпуса 1, где с помощью дефлектора 12 вовлекается во вращательное движение по логарифмической спирали от центра дефлектора 12 к его периферии. При вращении воды в дефлекторе 12 находящиеся в жидкости частицы загрязнений отбрасываются под действием центробежной силы к поверхностям дефлектора 12, а, далее, к стенкам корпуса 1 и попадают в сборник 10 тарельчатой формы. Выполнение направлений навивки спиралей дефлектора 12 и дополнительного дефлектора 17 в противоположные стороны позволяет обеспечить вращательное движение воды также в противоположных направлениях и большее снижение ее скорости после их прохождения, обеспечивая большую полноту отделения загрязнений. Выполнение шага спирали дефлектора 12 меньшим, чем шаг спирали дополнительного дефлектора 17, позволяет обеспечить более высокую скорость вращательного движения воды во внутренней полости корпуса 1 и, следовательно, более качественную очистку воды от мелких примесей за счет центробежной силы.

После окончания спиралеобразного движения в дефлекторе 12 вода меняет направление движения, теряет свою скорость и проходит через фильтрующий элемент 14, где дополнительно очищается от примесей и находящихся в ней нерастворимых соединений железа и марганца. Затем вода, очищенная от примесей, попадает в пространство между верхней частью фильтрующего элемента 14 и внутренней поверхностью крышки 2, где под действием ультрафиолетовых лучей, испускаемых ультрафиолетовыми светодиодами 3, дополнительно обеззараживается. Наличие ультрафиолетовых светодиодов, установленных на внутренней поверхности крышки 2, позволяет более эффективно обеззараживать воду, так как качество ультрафиолетовой обработки улучшается при повышении чистоты воды, а в верхней части корпуса устройства обрабатывается уже очищенная вода. После этого вода удаляется наружу устройства через выходной патрубок 8, установленный в крышке 2. Имеющиеся в воде загрязнения накапливаются в сборнике 10 тарельчатой формы, в отстойнике 5 и в фильтрующем элементе 14.

Периодически крышку 2 и, предварительно открутив сливной болт 7, отстойник 5 снимают, заменяют фильтрующий элемент 14, удаляют накопившиеся загрязнения со сборника 10 тарельчатой формы и с отстойника 5. Улучшение процесса отделения и последующего удаления загрязнений способствует улучшению качества очистки воды.

Выполнение отстойника съемным и в нижней части снабжение сливным болтом, расположенным по его центру, установка на конце перфорированной трубки сборника, выполненного в виде перевернутой дном вниз тарелки с плоскими краями с отверстием в ее центре, диаметр которого равен наружному диаметру перфорированной трубки, выполнение диаметра сборника равным наружному диаметру корпуса, выполнение краев сборника герметично прилегающими к корпусу, выведение нижнего конца перфорированной трубки через отверстие в центре сборника в верхнюю часть полости между корпусом и кожухом, а также выполнение шага спирали дефлектора меньшим, чем шаг спирали дополнительного дефлектора, установка в центре корпуса перфорированной трубки, а также выполнение направления навивки спиралей дефлектора и дополнительного дефлектора в противоположные стороны позволяет обеспечить качественную очистку воды от примесей и содержащихся в ней растворимых соединений железа и марганца и одновременно обеззаразить ее.

Устройство для очистки и обеззараживания воды, содержащее корпус, снабженный крышкой с уступами на ее нижней поверхности, установленные на ее внутренней поверхности ультрафиолетовые светодиоды, установленный снаружи корпуса герметичный кожух, повторяющий форму корпуса, установленные на внутренней поверхности кожуха излучатели ультразвука, отстойник, выполненный в форме полой полусферы, обращенной центром вниз, входной штуцер, тангенциально установленный в горизонтальной плоскости в верхней части кожуха и тангенциально установленный напротив входного штуцера входной патрубок, установленный в крышке выходной патрубок, установленную в корпусе вертикально перфорированную трубку с установленным на ней дефлектором, который выполнен в форме логарифмической спирали, установленную на дефлекторе дном вниз тарелку с перфорированными краями, наружный диаметр которой равен внутреннему диаметру корпуса, фильтрующий элемент, выполненный в форме цилиндра, а также установленный в полости между корпусом и кожухом дополнительный дефлектор, выполненный в виде плоской спирали, ширина которой равна расстоянию между корпусом и кожухом, отличающееся тем, что отстойник выполнен съемным и в нижней части снабжен сливным болтом, расположенным по его центру, на конце перфорированной трубки установлен сборник, выполненный в виде перевернутой дном вниз тарелки с плоскими краями и отверстием в ее центре, диаметр которого равен наружному диаметру перфорированной трубки, диаметр сборника равен наружному диаметру корпуса, причем края сборника герметично прилегают к корпусу, нижний конец перфорированной трубки через отверстие в центре сборника выведен в верхнюю часть полости между корпусом и кожухом, причем шаг спирали дефлектора выполнен меньшим, чем шаг спирали дополнительного дефлектора, перфорированная трубка установлена в центре корпуса, а направление навивки спиралей дефлектора и дополнительного дефлектора выполнено в противоположные стороны.

Изобретение относится к обработке материалов, содержащих фосфор и по меньшей мере один металл, выбранный из железа и алюминия, и в частности к обработке, направленной на повторное использование. Способ получения фосфатных соединений включает растворение сырья, содержащего золу осадка сточных вод, содержащую фосфор, алюминий и железо, в хлороводородной кислоте.

Компост, полученный с использованием плодородного субстрата // 2760361

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения компоста характеризуется тем, что он получен путем обработки осадков сточных вод препаратом, содержащим в качестве исходных компонентов растительное сырье в виде зерна риса или зерна пшеницы, сульфат меди пятиводный, гидроксид натрия и воду.

Применение плодородного субстрата для изготовления компоста // 2760161

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Применение плодородного субстрата характеризуется тем, что плодородный субстрат получен путем обработки осадков сточных вод препаратом, содержащим в качестве исходных компонентов растительное сырье в виде зерна риса или зерна пшеницы, сульфат меди пятиводный, гидроксид натрия и воду.

Способ получения биофлокулянта из избыточного активного ила // 2757010

Изобретение относится к обработке промышленных, бытовых сточных вод биофлокулянтом и может найти применение на очистных сооружениях населенных пунктов, сельскохозяйственных и промышленных предприятий. Способ заключается в получении биофлокулянта на основе внеклеточных полимерных веществ, продуцируемых клетками избыточного активного ила (ИАИ).

Способ получения органоминерального удобрения при переработке сточных вод шерстемоечного производства // 2756499

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения органоминерального удобрения при переработке жидких отходов шерстемоечного производства включает контактирование жиросодержащих органических отходов шерстемоечного производства с серпентинитом, при этом используют порошкообразный серпентинит с размерами частиц не более 250 мкм, а в качестве жидких отходов шерстемоечного производства - свежеобразованные сточные воды шерстемоечного производства, срок хранения которых не превышает трех суток, для осуществления указанного контактирования используют реактор, в который загружают указанный порошкообразный серпентинит, заливают порцию свежеобразованной сточной воды шерстемоечного производства объемом не менее объема загруженного серпентинита и производят обработку загруженного серпентинита путем перемешивания при работающем реакторе в течение не менее 0,5 часа, после чего обработанный серпентинит в виде покрытых жиром частиц выгружают из реактора и направляют на сушку для получения готового продукта.

Способ обезвоживания шлама процесса изготовления целлюлозы, бумаги или картона // 2754937

Изобретение относится к способу обезвоживания шлама процесса изготовления целлюлозы, бумаги или картона, такого как шлам удаления печатных красок. Способ обезвоживания шлама процесса изготовления целлюлозы, бумаги или картона, включая шлам удаления печатных красок, при этом способ включает получение водного шлама, содержащего водную фазу и волокнистый материал, суспендированный в водной фазе, обработку шлама на стадии предварительного загущения, на которой из шлама удаляют первую часть водной фазы, обработку шлама на стадии прессования, на которой из шлама дополнительно удаляют вторую часть водной фазы и получают сухой прессованный шлам, при этом добавляют в водный шлам до или во время стадии предварительного загущения полимерную композицию, имеющую плотность заряда, самое большее, 1,7 мэкв/г при pH 7,0 и содержащую первый катионный синтетический полимер, плотность заряда которого составляет, по меньшей мере, 1,0 мэкв/г при рН 2,8, второй катионный полимер, который является сополимером, полученным полимеризацией (мет)акриламида и, по меньшей мере, одного второго катионного мономера, при этом количество катионного мономера составляет 1-10% мол.

Способ очистки многокомпонентных сточных вод // 2753906

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, в частности к очистке многокомпонентных сточных вод, и может быть использовано в качестве малых и средних локальных очистных сооружений производительностью 1-10 м3/ч для табачной отрасли. Изобретение касается способа очистки многокомпонентных сточных вод табачной промышленности, который включает поступление загрязненной жидкости в накопительную емкость, пневматическое перемешивание, удаление взвешенных веществ в вертикальном отстойнике, добавление поваренной соли с одновременным перемешиванием в пневматическом смесителе, глубокую электроокислительно-сорбционную очистку и поступление очищенной воды в накопительную емкость.

Устройство для очистки питьевых и сточных вод // 2750166

Изобретение относится к устройствам обработки воды и водных растворов для питьевого и технологического водоснабжения, также может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, в частности на объектах, не имеющих возможности подключиться к централизованным системам водоподготовки. Устройство снабжено: гидроаккумулятором, внутри которого расположены датчик давления жидкости и запорный клапан, датчиком уровня жидкости, располагающимся в камере для протекания очищаемой жидкости, подводящим электромагнитным клапаном.

Способ обработки водных стоков // 2747761

Изобретение относится к горнорудной промышленности и охране окружающей среды и может быть использовано для обработки шахтных хвостов. К водному стоку, содержащему от 5-70% масс.

Система и способ очистки сточных вод с помощью усовершенствованной электрофлотации // 2747663

Настоящее изобретение относится к очистке сточных вод, в частности к окислению и удалению загрязняющих веществ, содержащихся в сточных водах, включая взвешенные твердые частицы, органические вещества, тяжелые металлы и бактерии, с использованием механически стимулируемой электрофлотации. Дозировочный резервуар наполняют морской водой.

Устройство для очистки и обеззараживания воды // 2774684

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для очистки и обеззараживания воды. Устройство содержит корпус, снабженный крышкой с уступами на ее нижней поверхности.