Устройство для озонирования воды Советский патент 1985 года по МПК C02F1/78 C02F1/78 C02F101/00 C02F103/02 C02F103/04 

Pui.f

I

« 3

Изобретение относится к водоснабению и канализации и может быть спользовано при очистке и обеззарасивании питьевых и сточных вод озоом . .

Цель изобретения - повышение эф- , ективности работы устройства и величение коэффициента использования озона.

На фиг. 1 показана схема устройста для озонирования воды, разрезJ на фиг. 2 - узел I на фиг. 1.

Устройство состоит из корпуса 1, набженного керамической фильтросной пластиной 2, которая разделяет орпус 1 на камеру 3 разделения озоно-воздушной смеси и воды и контактную колонну 4. В контактной коонне 4 на выступах 5 расположены эластичные диэлектрические прокладки 6 кольцевой формы, на которые уложены перегородки 7, выполненные из диэлектрического материала. Перегородки снабжены коническими отверстиями 8, с расположением широкой части конуса книзу, причем перегородки и отверстия покрыты слоями 9 и 10 нерастворимого токопроводящего материала, которые подключены к источнику электропитания. Подключение осуществляется таким образом, что слой 9, расположенный сверху перегородки 7 и на поверхности отверстий 8, является анодом, а слой 10, расположенный снизу перегородки 7, является катодом. Сльи 9 и 10 разделены диэлектрической прокладкой 11. Камера 3 разделения соединена с контактной камерой с помощью трубопровода 12. Камера 3 разделения снабжена патрубком 13 подачи обрабатываемой воды и озоно-воздушной смеси. В нижней части контактной колонны установлен патрубок 14 удаления обработанной воды, .а отработавший газ удаляется через клапан 15.

Устройство работает следующим образом.

Через патрубок 13 обрабатьшаемая вода, предварительно смешанная с озоно-воздушной смесью, подается внутрь корпуса 1 и поступает в камеру 3 разделения озоно-воздушной смеси и воды. Вода по наружному трубопроводу 12 поступает в верхнюю часть контактной колонны 4, а за- i тем проходит сверху вниз систему

перфорированных перегородок 7 и выводится из корпуса 1 с помощью патрубка 14, который служит для удаления обработанной воды. Пузырьки озоно-воздушной смеси из камеры 3 разделения через фильтросную пластину 2 поступают в нижнюю часть контактной колонны 4, а затем проходят снизу вверх систему перфорированных перегородок 7.

Озонирование воды осуществляется во встречном потоке обрабатываемой воды и озоно-воздушной смеси за счет контактирования пузырьков озон с частицами загрязнений.

Пузырьки озоно-воздушной смеси имеют определенный отрйцательньш заряд, увеличивающийся при контактировании газовых пузырьков с отрицательно заряженными частицами загрязнений. Они подвергаются в контактной колонне комбинированному . воздействию со стороны электрического поля, образованного слоями 9 и 10 токопроводящего материала, расположенными сверху и снизу перфорированных перегородок, а также слоем токопроводящего материала, расположенного на поверхности отверстий 8.

При движении пузырьков озона через конические отверстия 8 происходит их измельчение, образующиеся при этом новые пузырьки обладают меньшей скоростью всплытия. Диаметр вновь образующихся пузырьков можно регулировать изменением характеристшс наложенного электрического поля. При увеличении количества обрабатьшаемой воды увеличивается сила .давления воды на плавающие перегородки, что приводит к сжатию эластиных прокладок 6 и, следовательно, при этом увеличивается напряженност электрического поля и улучшается эффект озонирования воды. I

Преимущества Предлагаемого устройства перед: известным заключаются в том, что возрастает эффективность работы устройства за счет повышения коэффициента использования озона. Это происходит благодаря тому, что при выполнении электродов в виде слоев токопроводящего материала, который покрывает верхнюю и нижнюю поверхность диэлектрических перфорированных перегородок, происходит торможение озоно-воздушных пузырь3

ков зА счет йлектрофореза и увеличени активной способности пузырьков за счет электрополевого воздействия на их поверхность на границе раздела фаз газ-жидкость.

При движении газовых пузырьков через отверстия, вьтолненные в перегородках в виде конусов, поверхность которых покрыта слоем токопроводящего материала, являющегося анодом, происходит их дробление (разрушение под действием неоднородного электрического поля), при этом более мелкие пузырьки обладают скоростью всплытия, что приводит к увеличению времени контакта озона с водой и, следовательно, увеличи2334

вает коэффициент использования озона.

При расположении перегородок на кольцевых выступах кольцевых диэлектрических прокладок обеспечивается саморегуляция работы устройства в зависимости от его производительности.

Процесс обработки воды озоном в контактной колонне . регулируется путем изменения величины напряжения, подаваемого на электроды, а так же путем изменения величины межэлектродного расстояния, что позволяет использовать устройство для обработки воды различного состава при различной производительности устройства.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЗОНИРОВАН ВОДЫ, состоящее из корпуса, разделенного горизонтальной фильтросной пластиной на камеру разделения озо но-воздушной смеси и воды и контак ную колонну, снабженную анодами и катодами, трубопроводов подачи и --4 T sivga SJ f vss / с/1 удаления воды и озоно-воздушной смеси, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы и увеличен1 я коэффициента использования озона, оно снабжено диэлектрическими перегородками с конусообразными отверстиями, в контактной колонне по ее высоте параллельно фильтросной пластине выполнены кольцевые выступы, снабженные эластичными диэлектрическими прокладками, на которых расположены диэлектрические перегородки, анод выполнен в виде слоя токопроводящего материала, покрывающего верхнюю поверхность перегородок и внутреннюю поверхность конусообразных отверстий, а катод - в виде слоя токопроводящего материала, покрывающего нижнюю поверхность перегородок.