Способ аэрации воды и устройство для его осуществления Советский патент 1984 года по МПК C02F3/16 C02F103/20 

2.Способ по п 1 отлича ющ и и с я тем что воду перЁД подачей насьпцают кислородом воздуха.

3.Устройство для аэрации воды, содержащее горизонтально расположен ное рабочее колесо с приводом, под которым, С09СНО с ним установлена стабилизирующая труба с конфузором и диффузором, размещенными в резервуаре аэротенка, от л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью интенсификации переме вивания, предотвращения осаждения содержащейся в воде взвеси и .улучшения кислородного режима в аэротенке

оно снабжено расположенный под диффузором стабилизирующей трубы кольцевым трубопроводом с соплами, размещенными на одинаковом угловом расстоянии одно от другого и направленными вверх и наклонно к оси трубы,- насосом с напо|)ной линией, соединенной с кольцевьм трубопроводом, и по меньшей мере двуня,всасывающими линиями, расположенньми в разных точках резервуара и имеющими переключатель.

4. Устройство по п. 3, отличаю Dt е е с я тем, что насос снабжен воздушным эжектором.

1. Способ аэрации воды, включаклций подачу воды, образование и отбрасывание водяной пленки, о т л ичающийся тем, что, с целью интенсификации перемешивания, предотвращения осаждения содержащейся в воде взвеси и улучшения кислородного режима в аэротенке, воду подают к месту образования водяной пленки со скоростью 0,17-0,23 м/с. Д -е /г W О S N5 SJ X Э X 7 W п 15 to g ffuti

Изобретение относится к технике насьИцения жидкостей кислородом воздуха и предназначено преимущественно для аэрации иловой смеси в аэротенках, работающих с высокими дозами активного ила, например, на станции аэрации свинокомплекса.

Известен способ аэрации воды, включакнций отбрасывание водяной .пленки горизонтально расположенным рабочим колесом. Устройство для осуществления способа содержит рабочее колесо с приводом, под которым соосно устайовлен стабилизатор с конфузором и диффузором fl J.

Недостатком известных способа и устройства является невысокая перемешивакщая способность, что приводит к выпаданию и загниванию ила при высоких его дозах. Недостаток обусловлен низким динамическим напором, который развивает аэратор. Из-за этого скорость потока в районе диффузора не превышает 0,1 м/с, что не позволяет поддерживать ил во взвешенном состоянии. Вторым недостатком прототипа является недостаточно эффективная аэрация жидкости, что обусловлено аэрацией только за счет механического возмущения лишь ее верхнего слоя

Цель изобретения - интенсификация перемешивания, предотвращение осаждения содержащейся в воде взвеси и улучщение кислородного режима в аэротенках.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу аэрации воды, включающему подачу воды, образование и отбрасывание водяной пленки, воду

и подают к месту образования водяной пленки со скоростью 0,17-0,23 м/с и перед подачей насьпдают ее кислородом воздуха.

Устройство для аэрации воды,содер10 жащее горизонтально расположенные рабочее колесо с приводом, под кото-рым соосно с ним установлена ст билизирующая труба с конфузором и диффузором, размещенньми в емкости с водо

t5 снабжено расположенным под диффузором стабилизирующей трубы кольцевым трубопроводом с соплами, размещенными на одинаковом угловом расстоянии одно от другого и направлен20 ного вверх и наклонно к оси трубы, насосом с напорной линией, соединенной с кольцевым трубопроводом и, по меньшей мере двумя всасывающими линитки, расположенными в разных точ25 ках емкости и имеющими переключатель

Причем насос снабжен воздушным эжектором.

На фиг. 1 показано устройство для аэрации воды, вид в плане, на фиг. 2 30 то же продольный .

В емкости 1 установлен аэратор 2, содержащий стабилизирующую трубу 3 с конфузором 4 и диффузором 5, рарочее колесо 6 и привод (не показан).

j. Под диффузором 5 параллельно его нижнему обрезу установлен кольцевой трубопровод 7, внешний диаметр которого равен диаметру диффузора на половине его высоты. Трубопровод 7 сна жен по. меньшей мере тремя соплами 8 (оптимальное количество 4-8), размещенными на равном угловом расстоя нии одно от другогб. Сопли 8 наклоне ны к оси трубы 3, их оси параллельны образующей диффузора. За пределами емкости 1 установлен насос 9, напор ная линия.Ш которого сообщена с трубопроводом 7, Насос 9 снабжен по меньшей мере двумя всасывающими линиями 11 и 12, приемные клапаны ко торых размещены 8 разных точках емкости 1. Целесообразно раэмещать их в застойных зонах по Ходу движения потока. Насос 9 снабжен переключателем 13, позволякяцим-ему работать на линии 11 или 12. Переключатель 13 может иметь электропривод и реле времени, обеспечивающие автоматическое переключение линий. На всасывающей магистрали 14 имеется воздушный эжeкtop 15. Устройство работает спедукнцим образом. Рабочее колесо 6 при вращении отбрасывает водяную пленку и образует волну на поверхности жидкости, что обеспечивает ее аэрацию и непрерывную циркуляцию в вертикальной плоскости. Одновременно насос 9, который сразу может обслуживать несколько рототурбин 2, по одной из линий (11 или 12) забирает жидкость (иловую смесь) из емкости 1 н под давлением подает ее в диффузоры 5 труб 3. Сопла 8 увеличивают скорость выхода жидкости из трубопровода 7, благодаря чему этот узел работает как гидроэлеватор, обеспечивая инжектирование жидкости в стабилизирующую трубу 3. Благодаря указанному соотношению размеров диффузора 5 и трубопровода 7 инжектируемый поток огибает трубопровод как с внутренней, так и с вне ней стороны, что обеспечивает, равномерный приток жидкости к диффузору в придонной части корпуса. Это приводит к интенсификации ,рециркуляции потока и увеличению придонных скоростей, что предотвращает выпадание осадка. Одновременно в нижней части корпуса емкости 1 появляются дополнительные течения, напраапенные к приемному клапану работающей всасывающей линии насоса 9. Непрерывное переключение всасывающих линий (через 1Q-50 мин) приводит к непрерывному изменению направлений движения указанных течений, что также способствует уменьшению застойных зон и предотвращает выпадание осадка.Инжектирование воздуха во всасывающую магистраль насоса интейсифицирует аэрацию.Расположение приемных клапанов по ходу потока обеспечивает дополнительную циркуляцию жидкости в емкости 1. Пример, Способ и устройство для осуществления применены на сд-анции аэрации свиноводческого .комплекса производительностью 108,0 тыс. голов в год. Расход сточной жидкости на один аэротенк и циркулирующего активного ила 50 , продолжительность азрации 48 ч, производительность насоса 50мЗ/ч. Количество инжектируемого воздуха 5,0% от производительности насоса, количество аэраторов 6 шт, расход жидкости на один азратор 8,3 м/ч. Применение предложенного способа и устройства позволило увеличить рециркуляцию потока в каждом аэраторе без учета инжектируемого количества жидкости на 8,3 . Благодаря этому придонные скорости- возросли с 0,1 м/с до 0,17-0,23 м/с, что полностью исключает выпаданиеила в зоне действия аэратора. Количесгво растворенного кислорода за счет икжектирования воздуха насосом в каждом литре увеличилось на О,15 мг 02/л в час. За весь период аэрации эт,о составит 7,2 мг . За счет увеличения циркуляции потока (без учета инжектированного количества) концентрация кислорода в одном литре за весь период аэрации увеличивается на 0.,55 мг 0-/Л. Суммарное yвeличeние концентрации растворенного киcлoрода 7,75 мг О-/л. Использование предложенного изобретения позволяет предотвратить выпадание осадка в аэротенках за сче интенсификации перемешивания и улучщить кислородный режим. Экономический эффект заключается в повышении степени очистки и в результате этого сохранении водоемов-приемников сточйьк вод.

x-v

J