СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ПЛАВАЮЩИХ ВЕЩЕСТВ Российский патент 2017 года по МПК C02F1/40 E03F5/14 

Изобретение относится к области очистки природных и сточных вод, в частности к сбору и удалению плавающих веществ и/или пены в емкостных сооружениях.

Известен способ по сбору и удалению плавающих веществ [1], недостатком этого способа является необходимость использования движущихся механических устройств и возможность их размещения только в круглом в плане емкостном сооружении, а также удаление совместно с плавающими веществами большого количества нуждающейся в очистке сопутствующей воды.

Известен способ по сбору и удалению плавающих веществ [2], недостатком этого способа является его направленность на извлечение только нефте- и маслопродуктов путем использования фильтрующих картриджей, что затрудняет его применение для удаления других плавающих загрязнений и требует использования расходных материалов.

Известны способ осветления промышленных вод и устройство для его осуществления [3], наиболее близкий к заявленному, включающий введение в промышленную воду раствора флокулянта, насыщение ее воздушными пузырьками, флотационное выделение аэрофлокул, нефтепродуктов, поверхностно-активных и маслообразных веществ, гидравлическое выделение твердых частиц и шламовых флокул путем их осаждения в водной среде, отличающийся тем, что гидравлическое выделение твердых частиц и шламовых флокул осаждением производят после флотационного выделения аэрофлокул, нефтепродуктов, поверхностно-активных и маслообразных веществ, осаждение и флотационное выделение осуществляют в смежных зонах одной камеры, сопряженных между собой по принципу сообщающихся сосудов, в одной вышерасположенной ветви которого осуществляют флотационное выделение гидрофобной части загрязнений, а в другой нижерасположенной гидрофильной части загрязнений, причем насыщение промышленной воды тонкодисперсными воздушными пузырьками производят пневмогидравлической аэрацией, из полученного при флотации пенного продукта выделяют водную фазу с содержащимися в ней поверхностно-активными веществами, которую используют в качестве напорной воды при пневмогидравлической аэрации. Устройство для осуществления способа, содержащее установленную вертикально камеру для циркуляции промышленной воды с приспособлением для подвода загрязненной промышленной воды и патрубком для выгрузки шлама, желоба для слива загрязненной промышленной воды и очищенной воды, закрепленные снаружи камеры на верхней ее кромке, расположенный в камере пакет наклонных параллельных осадительных пластин, по меньшей мере одну разделительную перегородку, отличающееся тем, что камера для циркуляции промышленной воды снабжена пневмогидравлическими аэраторами, попарно соосно размещенными на противоположных боковых ее стенках над разделительной перегородкой, которая установлена с наклоном в сторону приспособления для подвода загрязненной промышленной воды и делит камеру на зоны флотации и осаждения, расположенные соответственно над и под разделительной перегородкой, при этом зоны флотации и осаждения сообщаются в нижней части камеры под нижней кромкой разделительной перегородки, под которой расположен патрубок для выгрузки шлама, устройство снабжено установленной под желобом для слива загрязненной промышленной воды осадительной камерой с вертикальной разделительной перегородкой, расположенной внутри камеры с зазором по отношению к ее днищу и закрепленной на боковых стенках камеры и днище желоба для слива загрязненной промышленной воды с образованием двух частей, одна из которых, примыкающая к нему сбоку, сообщается с его внутренней полостью и имеет в верхней части переливной регулируемый порог, а другая, расположенная под днищем желоба и примыкающая к нему снизу, снабжена размещенным в верхней ее части патрубком для вывода водной фазы, при этом переливная кромка регулируемого порога расположена выше выходного отверстия патрубка для вывода водной фазы на величину, пропорциональную разности плотностей осветленной воды и маслообразных загрязнений, содержащих газообразную, водную и твердую фазы, желоб для слива очищенной воды размещен ниже верхней кромки наклонной разделительной перегородки, переливная кромка камеры над желобом для слива очищенной воды размещена ниже переливной кромки над желобом для слива загрязненной воды на величину, пропорциональную разности плотностей аэрированной и неаэрированной жидкостей. Недостатком этого способа является сложность его осуществления и ненадежность эксплуатации в результате использования флотации с пневмогидравлической аэрацией и расходных материалов - флокулянтов, а также большое количество нуждающейся в очистке сопутствующей воды.

Цель изобретения - эффективное удаление плавающих веществ в емкостном сооружении без использования расходных материалов при сокращении количества нуждающейся в очистке сопутствующей воды.

Пример реализации предлагаемого способа удаления плавающих веществ представлен на чертеже. Поставленная цель достигается тем, что удаление плавающих веществ (1) с поверхности воды емкостного сооружения (2) производится в отводящий желоб (3), переливной бортик (4) которого расположен строго горизонтально выше рабочего уровня воды (5) в емкостном сооружении, а дно его имеет уклон для самотечного отвода плавающих веществ. Перелив плавающих веществ в отводящий желоб производится тонким слоем, в результате кратковременного контролируемого подъема уровня воды (6) в сооружении выше переливного бортика отводящего желоба, путем использования регулирующего устройства (7), установленного на выпуске сточных вод из сооружения в сборный лоток (8). Для недопущения проскока плавающих веществ в сборный лоток перед сборным лотком устанавливается полупогружная перегородка (9). При помощи регулирующего устройства уменьшается расход воды на выпуске из емкостного сооружения, без остановки его работы, уровень воды в емкостном сооружении при этом поднимается выше переливного бортика отводящего желоба, а после перелива плавающих веществ тонким слоем в отводящий желоб уровень воды при помощи регулирующего устройства возвращается на прежнюю рабочую отметку. Подъем уровня воды в емкостном сооружении над переливным бортиком отводящего желоба обеспечивает удаление плавающих веществ тонким слоем за счет кратковременности и контролируемости операции. В результате этого количество нуждающейся в очистке сопутствующей воды, отводимой совместно с плавающими веществами, будет значительно меньше, чем в известных способах.

Сопоставительный анализ заявленного технического решения с прототипом [3] показывает, что предложенный способ удаления плавающих веществ отличается наличием новой технической операции - кратковременный контролируемый подъем уровня воды в емкостном сооружении, следовательно, соответствует критерию изобретения - «новизна».

Сравнение заявленного способа не только с прототипом, но и с другими известными решениями [1, 2, 4, 5 и др.] не позволило обнаружить решение, обладающее сходными признаками. Это позволило сделать вывод о соответствии предложенного способа критерию - «существенные отличия».

Технический результат - упрощение и повышение безопасности эксплуатации емкостного сооружения, исключение расходных материалов, сокращение количества сопутствующей воды.

Заявленный способ удаления плавающих веществ предлагается использовать при строительстве новых и реконструкции существующих сооружений очистки природных и сточных вод. Изобретение может быть широко использовано в коммунальном хозяйстве и в сфере природообустройства.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР SU 1101417 А «Устройство для удаления плавающих веществ». Автор: Шапиро Рафаэль Григорьевич. Заявка: 3564566/23-26. Бюл. №25, 07.07.84 г.

2. Патент РФ №2431608 «Способ удаления нефте- и маслопродуктов из сточных вод», Автор: Шишло Геннадий Владимирович. Заявка: 2009125066/05. Бюл. №29, 20.10.2011 г.

3. Патент РФ №2082674 «Способ осветления промышленных вод и устройство для его осуществления». Автор Злобин Михаил Николаевич. Публикация патента: 27.06.1997 г.

4. Авторское свидетельство СССР 958583 «Способ удаления плавающих веществ с поверхности жидкости». Авторы: Журавлев Анатолий Степанович, Шеренков Алексей Максимович и др. Заявка: 2991788/29-15. Бюл. №34, 15.09.82

5. Авторское свидетельство СССР 472907 «Устройство для удаления веществ, плавающих в виде пленки на поверхности жидкости». Авторы: Шустер Евгений Шнулевич, Евецкий Евгений Георгиевич и др. Заявка: 1922821/23-26. Бюл. №21, 11.11.75

Изобретение относится к очистке природных и сточных вод и может быть использовано в коммунальном хозяйстве и в сфере природообустройства. Способ удаления плавающих веществ (1) с поверхности воды емкостного сооружения (2) включает удаление плавающих веществ (1) в отводящий желоб (3), переливной бортик (4) которого расположен строго горизонтально выше рабочего уровня воды (5) емкостного сооружения (2), а дно желоба (3) имеет уклон для самотечного отвода плавающих веществ (1). Перелив плавающих веществ (1) в отводящий желоб (3) производят тонким слоем в результате кратковременного контролируемого подъема уровня воды (6) в сооружении выше переливного бортика (4) отводящего желоба (3) путем использования регулирующего устройства (7), установленного на выпуске сточных вод из емкостного сооружения. Изобретение позволяет эффективно удалять плавающие вещества в емкостном сооружении без использования расходных материалов при сокращении количества сопутствующей воды. 1 ил.

Способ удаления плавающих веществ с поверхности воды емкостного сооружения, включающий удаление плавающих веществ в отводящий желоб, отличающийся тем, что переливной бортик желоба расположен строго горизонтально выше рабочего уровня воды емкостного сооружения, перелив плавающих веществ в отводящий желоб производят тонким слоем в результате кратковременного контролируемого подъема уровня воды в сооружении выше переливного бортика отводящего желоба путем использования регулирующего устройства, установленного на выпуске сточных вод из емкостного сооружения, а дно желоба имеет уклон для самотечного отвода плавающих веществ.