Отстойник-флотатор Советский патент 1984 года по МПК C02F1/00 C02F1/24 C02F103/32 C02F103/34 

1 Изобретение относится к устройст вам для механической и физико-механической очистки сточных вод, содер жащих нерастворенныё, эмульгированные и коллоидные органические загря нения, взвешенные вещества, и может быть применено для очистки бытовьпс и концентрированных пpo ; пиленных сто ных вод (предприятия нефтеперерабаты вающей, пищевой промышленности и т.п. В настоящее время для очистки бытовых и промьшшенных сточных вод ши,рокое применение находят методы отстаивания и флотации. Применение отстойных сооружений для очистки бытовых и промьшшенных сточных вод позволяет достигнуть 50-70% эффективнос ти очистки. Применение флотационных установок для очистки концентрированных промышленных сточных вод, как правило, требует предварительно очистки сточных вод от грубодиспе сных примесей с целью предотвращения забивания коммуникаций флотационных установок. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению являетс отстойник-флотатор, включающий цилиндроконический корпус с жидкостью внутри которого коаксиально расположена цилиндрическая камера, устройства подвода исходной и отвода очищенной воды, аэраторы, желоб с наклонной стенкой для сбора пены l . Недостатком такого отстойникафлотатора является низкая эффективность работы, обусловленная тем, что отвод очищенной сточной воды ос ществляется через окна, расположенные в верхней части корпуса в камере флотации, вследствие чего с очищенной водой неизбежно выносятся частицы загрязнений, сфлотированные пузырьками воздуха и движущиеся в верхнюю часть установки по направ лению к водоотводящим окнам. Кроме того, аэраторы, установленные с целью флотации сточной воды, оказывают некоторый эрлифтный эффект, вследствие чего часть загрязнений, неспособных флотироваться, увлекает ся потоком жидкости из зоны отстаивания и в конечном итоге выносится через водоотводящие окна с потоком, очищенной сточной воды, что в свою очередь снижает эффективность очист ки сточных вод. Отсутствие скребко0вого механизма для сгребания пены к отводящему трубопроводу осложняет , эксплуатацию установки. Целью изобретения является повышение эффективности очистки сточных вод от нерастворенных, эмульгированных, коллоидных органических и минеральных загрязнений, взвешенных веществ. Указанная цель достигается тем, что отстойник-флотатор, включающий цилиндроконический корпус с жидкостью, внутри которого коаксиально расположена цилиндрическая камера, устройства подвода исходной -и отвода очищенной воды, аэраторы и желоб с наклонной стенкой для сбора пены, снабжен камерой предварительного осветления, размещенной коаксиально внутри цилиндрической камеры, цилиндроконической перегородкой, расположенной концентрически относительно цилиндрической камеры, которая нижней кромкой соединена с конической частью корпуса и выполнена с водораспределительными окнами в ее верхней части и осадкоприемными OKHaNM в нижней части, перфорированным трубопроводом, размещенным в желобе для сбора пены непосредственно у цилиндроконической перегородки, при этом наклонная стенка желоба закреплена верхним концом на стенке корпуса ниже уровня жидкости, а нижним - на цилиндрической перегородке, устройство для отвода очищенной воды выполнено в виде перфорированного трубопровода, размещенного непосредственно у стенки корпуса. Для обеспечения движения сточной жидкости в цилиндрической камере в-верхнюю ее часть к водораспределительным окнам в ней установлен отражательный корпус. Кроме того, площадь водораспределительных окон в 3-5 раз больше площади осадкоприемных окон в нижней ее части. Необ- ходимое направление движения жидкости в отстойнике-флотаторе при указанных соотношениях площадей окон в нижней и- верхней частях камеры обусловлено разницей местных сопротивлений, возникающих при движении жидкости через отверстия, при этом сопротивление движению жидкости через нижние осадкоприемные окна значительно больше сопротивления

движению жидкости через верхние водораспределительные окна. Уменьшение размера осадкоприемных окон приводит к их забиванию загрязнениями, несфлотированными во флотационной камере, а увеличение их площади к тому, что сточная вода из нижней части камеры отстаивания движется через осадкоприемные окна в верхнем направлении в камеру флотации и камеру сбора очищенной сточной воды, что в конечном итоге снижает эффективность очистки сточных вод.

Сбор пены, удаляемой из флотационной , ограниченной стенкой цилиндрической камеры и цилиндроконической перегородкой, осуществляется в желобе, образованном цилиндроконической перегородкой и наклонной перегородкой, установленной в камере сбора очищенной сточной воды. Угол наклона перегородки не менее 45 обусловлен условиями самотечного движения пены к сборному перфорированному трубопроводу. Уменьшение угла наклона перегородки приводит к залеживанию пены в лотке и ее загниванию что в конечном итоге усложняет эксплуатацию установки.

На чертеже представлен отстойникфлотатор, разрез.

Установка включает цилиндрическую камеру 1 предварительного осветления сточной воды и стибилизации потока, нижняя кромка которой отогнута к центру, цилиндрическую камеру 2 отстаивания с водораспределительными окнами 3 в верхней части камеры. Для отвода осадка из камеры флотации 4 в сборный бункер 5 предусмотрены осадкоприемные окна 6. Для изменения направления движения сточной воды в камере 2 отстаивания предусмотрен конус 7. Распределение воздуха во флотационной камере 4 осуществляется через мелкопористые аэраторы 8, Камера флотации ограничена с одной стороны стенкой 9 камеры 2 отстаивания, с другой - цилиндроконической перегородкой 10, нижняя кромка которой отогнута к центру. Подвод сточной воды в установку осуществляется по трубопроводу 11. Изменение направления движения в камере 1 осуществляется посредством полого усеченного конуса 12. Сбор всплывающих загрязнений в камере 1 осуществляется посредством 13 п сборный

лоток 14, а отвод их из установки по трубопроводу 15. Удаление пены с поверхности флотокамеры 4 осуществляется посредством скребка 16 в желоб для сбора пены 17, образованный перегородкой 10 и наклонной перегородкой 18, закрепленной верхним концом на стенке корпуса, а нижним на цилиндрической перегородке 10

ниже уровня жидкости в камере 4 флотации.

Камера 19 сбора очищенной сточной воды ограничена перегородкой 10 и стенкой корпуса. Сбор пены в желобе 17 осуществляется посредством

перфорированного кольцевого трубопровода 20, а отвод ее из установки ло трубопроводу 21. Сбор очищенной сточной воды в камере 19 осуществляется перфорированным трубопроводом 22, а отвод ее из установки - по трубопроводу 23. Скребки 13 и 16 закреплены на вращающейся ферме 24, приводимой в движение приводом 25.

Отвод осадка из бункера 5 осуществляется по трубопроводу 26.

Остойник-флотатор работает следующим образом.

Исходная сточная вода по трубопроводу 11 поступает в камеру 1 предварительного осветления и стабилизации потока, где происходит ее частичное осветление от плаваюпщх загрязнений. Конус 12 придает потоку жидкости нисходящее направление, а нижняя отогнутая к центру кромка камеры 1 направляет поток жидкости к отражательному конусу 7, расположенному в камере 2 остаивания.

В камере 2 поток жидкости преобретает обратное направление, одновременно происходит отстаивание сточной воды от грубодисперсных примесей. Всплывающие загрязнения в камере 1

сгребаются скребком 13 в сборный лоток 14 и по трубопроводу 15 отводятся из установки. С целью поддержания восходящего потока жидкости в камере отстаивания 2 к водораспределительным окнам 3 камера 2 выполнена цилиндрической и нижняя часть ее, соединенная с конусной частью корпуса отстойника-флотатора, снабжена окнами 6, общая плоп;адь которых составляет 1/3-1/5 часть общей плащади водораспределительных окон 3. Сточная вода из камеры отстаивания 2 через окна 3 поступает в камеру флотации 4 непосредствен

ОТСТОЙНИК-ФЛОТАТОР, включающий цилиндроконический корпус с жидкостью, внутри которого коаксиально расположена цилиндрическая камера, устройства подвода исходной и отво- да очищенной воды, аэраторы и желоб с наклонной стенкой для сбора пены, отличающийся тем, что, с целью повьшения эффективности очистки сточных вод от нерастворенных, эмульгированных и коллоидных органических и минеральных загрязнений и взвешенных веществ, он снабжен камерой предварительного осветления, размещенной коаксиально внутри цилиндрической камеры, цилиндроконической перегородкой, расположенной концентрически относительно гршиндрической камеры, которая нижней кромкой соединена с конической частью корпуса и выполнена с водораспределительными окнами в ее верхней части и осадкоприемными окнами в нижней части, перфорированным трубопроводом, размещенным в желобе для сбора пены непосредственно у цилиндрической перегородки, при этом наклонная стенка желоба закреплена верхним концом i на стенке корпуса ниже уровня жидкости, а нижним - на цилиндрокони(П ческой перегородке, устройство для отвода очищенной воды выполнено в виде перфорированного трубопровода, размещенного непосредственно у стенки корпуса.