Пневматический аэратор Советский патент 1984 года по МПК C02F3/20 

А

.....;.;. /.:.. .у.V:. У: :: ;.; т-тгт-т t 4 t 4

А

(Л

§ П П П В

Фиг.1 Г Изобретение относится к обработк воды, промьпиленных и бытовых сточных вод и предназначено для насыщения воды воздухом (газами). Известно устройство для аэрации, содержащее направляющие короба, вер тикальную насадку и систему перфорированных трубопроводов, расположенных в коробах и в нижней части насадки Cl 3. : Недостатками данного устройства являются сложность изготовления, об словленная наличием большого количества перегородок сложной конфигурации в насадке, низкая эксплуатационная надежность, обусловленная сложностью прочистки и ремонта насадки, и невысокая степень аэрации. Известен также пневматический аэратор, содержаний воздухораспределитель в виде железобетонного или металлического канала прямоугол ного сечения, которьм перекрыт диспергатором - фильтросной пластиной 2, Однако известное устройство имее низкие эксплуатационную надежность и долговечность и невысокую степень аэрации, обусловленные сложностью ,изготовления и установки диспергатора и его быстрой засоряемостью. П этом аэрация осуществляется путем вдувания воздушного пузьфька в жидкость с его последующим свободным вспльюанием. Однако продолжительнос контакта воды с пузырьком мала, кис лород наиболее интенсивно переходит в раствор, когда пузырьки образуютс и лопаются, и поэтому степеньаэрац не высока. Цель изобретения - повышение сте пени аэрации, а также эксплуатацион ной надежности и долговечности, упр щение изготовления. I Указанная цель достигается тем, что пневматический аэратор, содержащий воздухораспределитель и диспергатор, снабжен колосниковой реще кой с глухими боковыми стенками и опорами,воздухораспределитель выполнен из перфорированной трубы, про дольно размещенной по оси решетки, а диспергатор из слоя гранулированного материала, также размещенного на решетке, при этом верхний уровен диспергатора расположен вьппе верха воздухораспределителя, но ниже верх jAVfx. кромок боковых стенок. Диспергатор выполнен из песка илич гравия, устойчивых к истиранию. В устройстве воздух, выходящий из отверстий воздухораспределителя, обеспечивает подсос жидкости снизу, через колосниковую решетку, в которую погр5гжен аэратор, и расширение диспегатора. Работая по принципу эрлифта, аэратор одновременно прогоняет через диспергатор жидкость и воздух. Благодаря расширению загрузки гранулы получают возможность совершать интенсивное хаотическое движение, разбивая поток жидкости на струйки. Одновременно гранулы дробят проходящие между ними пузырьки воздуха, создавая их крупных пузьфьков массу более мелких. Таким образом, в толще диспергатора происходит непрерывное образование пузырьков, которые интенсивно отдают кислород в проходящую через этот же диспергатор жидкость. На фиг. 1 показан предлагаемьй аэратор продольный разрез; на фиг, 2 разрез А-А на фиг. 1 (установка аэратора в аэрационном сооружении). Пневматический аэратор содержит колосниковую решетку 1, к которой прикреплены глухие боковые стенки 2. Продольно по центру решетки 1 (фиг.2) размещена перфорированная труба.3, выполняющая роль воздухораспределителя. Перфорация в трубе 3 может быть дырчатой, щелевой и т.п. На решетке 1 размещен диспергатор 4, выполненный из устойчивого к истиранию гранулированного материала (песка, гравия, мелкого щебня и т.п.) Для улучшения распределения воздуха и -воды и во избежание проваливания гранул диспергатора в щели решетки t устройство может быть снабжено поддерживаюпщм слоем из более крупных гранул. Диспергатор равномерно распределен по обеим сторонам трубы 3 между стенками 2. При этом верхний уровень диспергатора 4 расположен выше в.ерха трубы 3, но ниже верхних кромок боковых стенок. Высота стенок 2 подбирается с учетом расширения диспергатора 4 в рабочем режиме (рабочий уровень гранул показан пунктиром). Снизу.к решетке 1 прикреплены опоры 5, обеспечивающие растположение аэратора выше уровня днища аэрационного сооружения. Благодаря этому имеется свободньй доступ жидкости к решетке 1. Аэратор в аэрационном сооружении может быть расположен вплотную к стене (фиг.2) или на некотором расстоянии от нее. В последнем .случае подход жидкости к решетке 1 обеспечен с двух сторон.

Аэратор работает следующим образом.

По магистральному воздуховоду и стояку (не показаны) в трубопровод 3 подают воздух (газ), которьп за- . тем при помопди. перфорации равномерно распределяется по всей длине аэратора.

В поддерживающем (нижнем) слое воздух первично ГчИспергируется и распределяется по. всей площади живого сечения аэратора между стенками 2 Так как аэратор погружен в жидкость, при прохождении воздуха через диспергатор последний расширяется, что обеспечивает гранулам возможность совершать непрерывное беспорядочное движение. Одновременно воздух обеспечивает движение жидкости от колосниковой решетки 1 до верха дисперга1226234

тора 4. Т.е.через аэратор снизу вверх непрерывно движутся свежие порции воздуха и жидкости.- При этом непрерывно движущиеся гранулы как 5 жернова измельчают и размалывают проходящие между ними струйки жидкости и пузырьки раза. Непрерывно измель-: чаясь непосредственно в потоке обра- батываемой жидкости, пузырьки обеспечивают эффективное насыщение ее кислородом.

Использование изобретения позволяет повысить эффективность насыщения жидкости газом за счет непрерывного дробления пузьфьков непосредственно в потоке обрабатываемой жидкости. По сравнению с фильтросной пластиной степень аэрации увеличивается в 1,72,2 раза. Работа в режиме кипящего слоя обеспечивает незасоряемость аэратора (в случае засорения аэратор легко промывается при кратковременном увеличении интенсивности подачи газа).

А-А

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ АЭРАТОР, содержа1ций воздухораспределитель и диспергатор, отличающийся тем, что, с целью повышения степени аэрации, эксплуатационной надежности и долговечности, упрощения изготовления, он снабжен колосниковой решеткой с глухими боковыми стенками.и опорами, воздухораспределитель выполнен из перфорированной трубы, продольно размещенной по оси решетки, а диспергатор - из слоя гранулированного материала, также размещенного на решетке, при этом верхний уровень диспергатора расположен выше верха воздухораспределителя, но ниже верхних кромок боковых стенок.