Устройство для очистки сточных вод Советский патент 1985 года по МПК C02F1/24 B03D1/14 C02F1/24 C02F101/30 C02F103/00 

1

Изобретение относится к технике очистки промьшшенных сточных вод, загрязненных поверхностно-активными веществами.

Цель изобретения - повышение зффективности очистки за счет уменьшения объема пенного продукта.

На чертеже схематически .представлено предлагаемое устройство.

Устройство состоит из корпуса 1, разделенного горизонтальными перегородками 2 на четыре камеры А, Б, В и Г для пенной обработки, образующие четыре ступени очистки сточных вод. Число Ступеней может быть и другим. Ступень В изображена со снятой передней стенкой для лучшего показа конструкдии. На перегородках 2 закреплены вертикальные патрубки 3 3 коаксиально которым установлены перевернутые цилиндрические стаканы 4. В нижней части стаканов укреплены горизонтальные дырчатые решетки 5 с цилиндрическими обечайками 6, не доходящими нижней кромкой до перегородок 2. Переливные патрубки 7 установлены на каждой перегородке 2 и опущены в соответствую1цие нидележащие камеры, причем верхние кромки переливных -патрубков 7 находятся выше решеток 5 (для поддержания заданного уровня жидкости над решеткой), а нижние - ниже решетки, несколько не доходя до перегородки 2, т.е.опущены в жидкость и находятся ниже уровня выхода газа. Патрубки 8 предназначены для ввода очищаемой сточной воды. Патрубок 9 служит для подачи воздуха в диспергатор 10 выход воздуха осуществляется через отверстие 11 в крышке устройства. Патрубок 12 предназначен для отвода очищенной воды, патрубок 13 - для отвода пены или пенного продукта после пеногашения.

В верхней части устройстваустановлен конический пеносборник 14 с отверстием 15 в верхней части для выхода пены, а также механический пеногаситель 16 и переливной патрубок 17, Входное отверстие патрубка 17 расположено ниже отверстия для выхода пены. Выходной патрубок 13 для пенного продукта расположен над пеносборником 14 ниже входного отверстия переливного патрубка 17, т.е. ниже верхнего уровня жидкости.

94848I

Переливные патрубки 7 и 17 снабжены коаксиально расположенными цилиндрическими обечайками 18 с зауженной верхней частью 19. Нижние

5 кромки обечаек в камерах А,Б и В находятся ниже решеток 5.

Винтообразная насадка 20 установлена в камерах А,В и В. Насадка плотно примыкает к каждому стакану 4

10 и корпусу 1 и находится в зоне движения пены, т.е. начиная от верхней кромки переливного патрубка 7 и до следующей перегородки 2. Нижняя кромка насадки может находиться и

J5 несколько ниже верхней кромки переливного патрубка, так как возможны колебания уровня жидкости в ступенях в случаях пуска установки и т.п. Ступень, в которую подается исходная сточная воДа, выбирается в зависимости от необходимой степени очистки воды и концентрирования поверхностно-активных веществ в пенном продукте. При подаче исходной воды в

25 верхнюю ступень А достигается максимальный эффект очистки воды, поскольку концентрация веществ в жидкости уменьшается от ступени А к ступени Г. При подаче исходной сточной воды в

00 ступень Г концентрация поверхностноактивных веществ возрастает от ступени Г к ступени А, в результате чего достигается максимальный эффект концентрирования Пенного продукта. При подаче исходной воды в среднюю ступень (Б или В) имеет место некоторый промежуточный эффект очистки и концентрирования .

При описании работы устройства ..рассмотрен вариант подачи очищаемой сточной воды в ступень Б.

Устройство работает следующим образом.

Очищаемая сточная вода непрерывно подается в устройство через патрубок 8 камеры Б. При этом патрубки 8 для ввода очищаемой сточной воды в ступенях А, В и Г заглушены. Очищенная вода отводится через патрубок 12 из камеры Г, где концентрация поверхностно-активных веществ в жидкости наименьшая, а пенный продукт отводится через патрубок 13 в виде жидкости, образующейся после гашения пены, поступающей из камеры А, пено55 гасителем 16 в камере сепарации.

Воздух подается в диспергатор 10 нижней камеры Г через патрубок 9. Образовавшаяся в результате прохож3дения воздуха через слой очищаемой сточной воды пена с повышенной концентрацией поверхностно-активных ве ществ поднимается в наджидкостном пространстве камеры Г, поступает в патрубок 3 камеры В, затем опускает ся вниз по кольцевому каналу между патрубком 3 и стаканом 4 под дырчатую решетку 5 с обечайкой 6, где образуется пенная подушка. Наличие пенной подушки обеспечивает равномерное распределение диспергируемой пены по всему сечению решетки. Пена проходя через отверстиярешетки, диспергируется и барботирует через слой жидкости, имеющейся над решеткой в камере В. Прохождение через решетку 5 пены вместо воздуха обеспечивает при диспергировании образо вание более мелких пузырьков с развитой поверхностью контакта, а также более равномерное распределение пенного продукта, поступающего из нижележащей ступени, в слое жидкости над решеткой. В случае временног повьшения гидравлического сопротивл ния решетки, например, из-за увеличения гидравлической вязкости пены, пена может выходить частично через зазор между обечайкой 6 и перегород кой 2. Этим предотвращаются сильные колебания давления воздуха в нижерасположенной камере, приводящие к выбросу воды в вышерасположенную ка меру через переливные патрубки 7. Патрубки 7 служат для поддержания заданного уровня жидкости в камерах и для слива излишней жидкости в ниж нерасположенную камеру. При наличии обечаек 18 жидкость поступает к выходному отверстию переливного патрубка через зазор межд нижней кромкой обечайки 18 и пёрего 48 родкой 2, что предотвращает попадание газа, выходящего из отверстий I решетки 5 под обечайку 18 и переливной патрубок 7. Пена, образовавшаяся в камере В, поднимается в наджидкостном пространстве по винтовым каналам, образованным насадкой 20. При этом жидкость из пленок пены стекает только до поверхности насадки 20 и уже по насадке 20 стекает в невспененную жидкость. При этом пленки пены, движущейся по предыдущему витку насадки 20, не смачиваются, что приводит к более быстрому утоньшению тшенок за счет уменьшения толщины жидкостной прослойки между адсорбционными слоями поверхностно-активных веществ на поверхности пленок и в конечном итоге к уменьшению объема пенного продукта. Образующаяся в верхней камере А пена через отверстие 15 поступает в камеру сепарации, где разрушается пеногасителем 16. Образующаяся после гашения пены жидкость (пенный продукт) собирается над коническим пеносборником и удаляется через патрубок 13 из устройства. Избыток пенного продукта стекает по переливному патрубку 17 в жидкостный слой верхней камеры А. Изменяя расход удаляемого через патрубок 13 пенного продукта можно регулировать концентрацию в нем поверхностно-активных веществ. При уменьшении расхода удаляемого пенного продукта увеличивается количество стекающего пенного продукта в камеру А, в результате чего увеличивается концентрация поверхностно-активных веществ в пенном продукте, выходящем из камеры А и из аппарата.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД по авт.св. СССР № 1096227, отличающееся тем что, с целью повышения эффективности очистки за счет уменьшения объема пенного продукта, оно снабжено винтообразной насадкой, установленной в каждой флотационной камере между стаканом и стенкой корпуса и плотно примыкающей к ним. t; i а 19 17сл :D 4: эо 4 ЭО to 12