Устройство для насыщения газом жидкостей Советский патент 1985 года по МПК C02F3/20 C02F3/24 

Изобретение относится .к обработке сточных вод, аэрации водоемов и может найти применение при проведении различных физико-химических процессов, связанных с обработкой жидкоетей газами и. т.п.

Цель изрбр ения - насыщение газом тг дкосгТя на люёой глубине, а также регулирование длительности и величины поверхности контакта фаз.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство;1прЪдольный разрез; на фиг. 2 - А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В-на фиг. 1.

Устройство для насьщения газом жидкостей содержит аэратор, состоящий из оболочки, выполненной из газонепроницаемого эластичного материала 1, прикрепленного к обладающим положительной плавучестью ребрам 2 жесткости, изготовленным в виде разомкнутых снизу трапеций. Торцовые сечения аэратора перекрыты газонепроницаемым материалом в пре- делах поперечных сечений, образованных ребрами 2 жесткости.

Нижние кромки ребер 2 жесткости посредством тяг 3 соединены с балластами 4, устанавливаемыми на дне водоема. Нижняя торцовая кромка 5 подающего воздуховода 6, соединенного с компрессором 7 установлена под аэратором. Выходное отверстие 8 выполнено регулируемым с помощью заслонки 9, а выпускной воздуховод 10 установлен для случая отвода воздуха в атмосферу.

Устройство работает следуюрщм образом.

В ИСХОДНОЙ ситуации, когда аэратор установлен на заданной глубине, а его верхняя кромка расположена параллельно свободной поверхности водоема воздух от компрессора 7 подается через воздуховод 6 и его нижнюю торцовую кромку 5 во внутреннюю полость аэратора под давлением, превышающим гидростатическое давление в водоеме на этой глубине, в результате чего

под аэратором образуется слой воздуха, который перемещается от входной кромки 5 к выходному отверстию 8. Заслонкой 9 регулируют размер выходного отверстия 8 таким образом, чтобы под аэратором над поверхностью контакта вода - воздух создать стационарное движение воздуха со средней скоростью, определяемой исходя из заданной величины локал{зного насыщения воды кислородом.

После установления заданного режима движения воздуха регулируют местоположение нижней торговой кромки 5 подающего воздуховода 6 и устанавливают ее непосредственно у поверхност контакта фаз вода - воздух, в результате чего создается волнообразная поверхность контакта фаз. При этом увеличивается площадь поверхности контакта фаз и возрастает интенсивность насыщения газом жидкости. После насыщения газом слоя жидкости на этой глубине компрессор 7 выключают, а аэратор перемещают в следуюпщй слой жидкости. Поскольку в рассматриваемом случае аэратор перемещают вверх на меньшую глубину, при этом используют дополнительную подъемную силу, обусловленную наличием слоя воздуха под аэратором после закрытия заслонки 9. Компрессор 7 включают в новом положении аэратора после того, как нижняя торцовая кромка 5 подающего воздуховода 6 установлена под аэратором.

Использование предлагаемого устройства позволяет осуществлять послойное насыщение газом всего обьема обрабатываемой жидкости вплоть, до самого дна водоема или емкости, содержащей жидкость, а также позволяет осуществлять послойное насыщение жидкости различными газами или газом с различным содержанием отдельных компонентов (например, кислорода) . Кроме того, при обработке жидкостей газами, выброс которых в атмосферу нежелателен, возможно применением замкнутого цикла.

1171437 /I-/1

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАСЫЩЕНИЯ ГАЗОМ ЖИДКОСТЕЙ, содержащее оборудование для подачи газа в жидкость, аэратор с тягами и балластами, фиксирующими его положение.на глубине в жидкости, регулируемый подающий воз-, духовод, отличающееся тем, что, с целью насыщения газом жидкости на любой глубине, а также регулирования длительности и величины поверхности контакта фаз, подающий воздуховод установлен с возможностью вертикального и 1оризонтального перемещения его нижних торцовых кромок в аэраторе, аэратор выполнен разомкнутым снизу, с регулируемым выходным отверстием из газонепроницаемого эластичного материала и снабжен ребрами жесткости и выпускным воздуховодом, установленным с возможностью вертикального перемещения и соединения с оборудо ванием подачи газа-. (Л f 00