УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ПРИРОДНЫХ ВОД Российский патент 2002 года по МПК C02F1/52 C02F103/02 

Изобретение относится к технике очистки природных вод и может быть использовано на предприятиях, занимающихся подготовкой питьевой воды.

Известно устройство, включающее перегородчатую камеру хлопьеобразования, состоящую из железобетонного резервуара с железобетонными перегородками, снабженными окнами для изменения направления движения воды, подводящими и отводящими устройствами (Л. А.Кульский, М.Н.Балаева, И.Т.Гороновский, П.И. Смирнов. Проектирование и расчет очистных сооружений водопроводов. Киев: Будiвельник, 1972 г., рис. 23, стр. 109).

Недостатком указанного устройства является образование застойных зон в объеме камеры и скопление осадка в ее днище, что приводит к перерасходу коагулянта и вследствие этого к снижению эффекта процесса очистки.

Известно устройство, включающее камеру хлопьеобразования гидравлического типа, состоящую из отстойника, в котором установлена водоворотная камера, в центре этой камеры установлены сопла в виде неподвижного Сегнерова колеса (Б. Н. Фрог, А. П. Левченко. Водоподготовка. Учебное пособие для вузов. М.: Изд-во МГУ, 1996 г., рис. 62, стр. 137).

Недостатком устройства является ограниченность применения его только с вертикальными отстойниками и малая производительность.

Прототипом изобретения является устройство, включающее емкость пирамидальной формы, обращенную вниз сужающейся частью. В нижней части конуса емкости имеется распределительный трубопровод со щелевыми прорезями и сборные желоба с утопленными отверстиями (Л.А.Кульский, М.Н.Балаева, И.Т.Гороновский, П.И.Смирнов. Проектирование и расчет очистных сооружений водопроводов. Киев: Будiвельник, 1972 г., рис. 25, стр. 100).

Недостатком прототипа является низкая эффективность процесса хлопьеобразования при низких температурах исходной воды за счет снижения подвижности коллоидных частиц, а также отсутствие необходимой скорости смешения и равномерности распределения реагента в воде, что приводит к сдвигу перекинетической и ортокинетической фаз коагуляции.

Изобретение направлено на повышение эффективности очистки природных вод в камерах хлопьеобразования за счет совершенствования процесса смешения коагулянта с исходной водой.

Результат достигается тем, что в устройство для очистки природных вод, представляющем собой камеру хлопьеобразования в виде емкости пирамидальной формы с суженной внизу частью, подводящим трубопроводом воды с коагулянтом и отводящим устройством, установлен струйный смеситель, имеющий сферические днища с равномерно распределенными отверстиями и соединенный с подводящим трубопроводом распределительными патрубками.

Очищаемая вода, в которую предварительно перед устройством добавляется коагулянт, поступает по подводящему трубопроводу в распределительные патрубки смесителя. Внутри струйного смесителя происходит интенсивное перемешивание очищенной воды и коагулянта за счет энергии струй, поступающих в смеситель, а также поддержания динамического режима во всем объеме камеры и ликвидации застойных зон вследствие того, что струйки, истекающие из отверстий в сферических днищах смесителя, охватывают весь объем камеры.

На фиг. 1 схематично представлено устройство для очистки природных вод, на фиг.2 - вид А на фиг.1.

Устройство для очистки природных вод выполнено в виде камеры хлопьеобразования, включающей емкость 1 пирамидальной формы с суженной внизу частью, внутри которой установлен подводящий трубопровод 2 с распределительными патрубками 3, струйный смеситель 4, имеющий сферические днища с равномерно распределенными отверстиями. Емкость 1 снабжена также отводящим устройством в виде переливного окна 5.

Устройство для очистки природных вод работает следующим образом. Исходная вода, содержащая коагулянт, поступает из подающего трубопровода 2 в распределительные патрубки 3, из которых в виде струй соосно подается в цилиндрическую часть смесителя 4. В объеме цилиндрической части смесителя 4 происходит встречное гашение напора с одновременным мгновенным перемешиванием раствора коагулянта с очищенной водой. Отраженная от внутренней поверхности смесителя 4 вода выходит в емкость 1 через отверстия в сферических днищах смесителя 4. В емкости 1 происходит образование мелких центров коагуляции, которые, перемешиваясь в свободном объеме емкости 1, укрупняются до определенных размеров. Движение воды в камере хлопьеобразования стабилизируется в верхней зоне, откуда вода через переливное окно 5 поступает в горизонтальный отстойник.

Изобретение относится к технике очистки природных вод и может быть использовано на предприятиях, занимающихся подготовкой питьевой воды. Устройство для очистки природных вод представляет собой емкость, внутри которой установлен подводящий трубопровод с распределительными патрубками, соединяющими подводящий трубопровод со струйным смесителем с перфорированными сферическими днищами. В верхней части емкости имеется переливное окно для отвода обработанной исходной воды. Изобретение направлено на повышение эффективности очистки природных вод в камерах хлопьеобразования за счет совершенствования процесса смешения коагулянта с исходной водой. 2 ил.

Устройство для очистки природных вод, представляющее собой камеру хлопьеобразования, выполненную в виде емкости пирамидальной формы, обращенной вниз суженной частью, с подводящим трубопроводом воды и коагулянта и отводящим устройством, отличающееся тем, что в камере хлопьеобразования установлен струйный смеситель, имеющий сферические днища с равномерно распределенными отверстиями, соединенный с подводящим трубопроводом распределительными патрубками.