Установка для очистки сточных вод напорной флотацией Советский патент 1986 года по МПК C02F1/24 C02F1/24 C02F101/32 C02F103/00 

112

Изобретение относится к установкам для очистки сточных вод, в частности методом напорной флотации, и может быть использовано при очистке масло- и жиросодержащих сточных вод.

Цель изобретения - повышение экономичности установки и сокращение эксплуатационных затрат за счет уменьшения удельного расхода электроэнергии и. оптимизации режима работы при Колебаниях притока воды.

На фиг.1 изображена установка для очистки сточных вод напорной флотацией; на фиг.2 - водоструйный насос.

Установка включает сборный резервуар 1, напорные резервуары 2 и 3, флотационные камеры 4 и 5, параллельно установленные насосы 6 и 7 с воздушными эжекторами 8, дискретный исполнительный механизм в виде электромагнитного клапана 9, соединяющий указанные насосы с нагнетательной стороны, и блок управления 10, входы которого соединены с датчиками 11 уровня, а выходы - с насосами 6 и 7 и клапаном 9. Между флотационными камерами 4 и 5 имеется усреднитель- ный резервуар 12 с размещенными в нем всасывающими патрубками параллельных насосов 6 и 7. Во флотацион- ньк камерах 4 и 5 установлены водоструйные насосы 13 и 14, которые трубопроводами соединены соответственно с напорными резервуарами 2 и 3. Для уменьшения местного гидравлического сопротивления дросселирующего устройства сопла 15 водоструйных насосов 13 и 14 выполнены конусообразными. Всасывающие патрубки 16 водоструйных насосов 13 и 14 соединены трубопроводами соответственно со сборным 1 и усреднительным 1.2 резервуарами. При этом конструктивные параметры подобраны таким образом, что сопротивление водоструйного на- coca 13 меньше, чем у водоструйного насоса 14, поскольку разница уровней жидкостей в сборном резервуаре и первой камере выбрана меньшей, а разница уровней жидкостей в усреднитель ном резервуаре и второй камере в несколько раз больше.

Установка работает следующим образом.

Сточные воды поступают в сборнь1й резервуар 1, где датчик 11 уровня ,при крайних уровнях жидкости подает

o

5

0

5

0

5

0

5

0

5

импульсы в блок управления 10. При включении насосов 6 и 7 срабатывают также водоструйные насосы 13 и 14. и сточные воды перекачиваются из сборного резервуара 1 во флотационную камеру 4 и из усреднительного резервуара 12 во флотационную камеру 5.

Перекачиваемая через насосы 6 и 7 вода насьпцается воздухом с помощью эжекторов 8 и напорных резервуаров 2 и 3. Далее насьш енная воздухом вода через трубопроводы проходит водоструйные насосы 13 и 14, где созданная насосами потенциальная энергия воды превращается в кинетическую энергию водяной струи. Кроме того, водоструйные насосы используются для подъема воды с определенного уровня на более высокий, в связи с чем можно уменьшить глубину заложения флотационных камер и обеспечить дальнейшее движение воды самотеком. При этом подъем воды с усреднительного резервуара 12 во вторую флотационную камеру 5 превышает подъем воды со сборного резервуара 1 в первую флотационную камеру 4.

В первой ступени очистки осуществлена рециркуляция и насыщение воздухом части объема сточной воды. В вог. доструйном насосе 13 происходит смешивание насыщенной воздухом воды с поступающей сточной водой. Во второй ступени очистки при помощи водоструйного насоса 14 смешиваются воды: насыщенные воздухом - поступающие из напорного резервуара 3, и ненасьш1ен- ные - из усреднительного резервуара 12.

При выходе воды из водоструйных насосов происходит резкое падение давления и выделение растворенного в воде воздуха. Вьщеляющиеся пузырьки воздуха флотируют находящиеся в сточной воде жировые и взвешенные вещества, из чего образуется пена, которая с поверхности воды удаляется.

Управление работой установки производится по уровню воды в сборном и усреднительном резервуарах. Установленные в указанных резервуарах датчики 11 уровня при крайних уровнях воды подают импульсы в блок управления 10 на пуск или остановку насосов 6 и 7, а также для открывания или закрывания клапана 9.

Установка может быть вьшолнена ручным управлением, автоматическим

управлением по уровню жидкостей или программным управлением с учетом вероятных колебаний расхода воды.

В зависимости от количества поступающей сточной воды возможны разные режимы работы установки.

В номинальном режиме, когда количество поступающей сточной воды соответствует допустимому выходу очищенной воды, включены оба насоса 6 и 7 и клапан 9 открыт. При этом уровень воды в усреднительном резервуаре остается постоянным.

Если приток сточной воды превьпиает допустимое количество отвода очищен- ной воды, то при работе обоих насосов 6 и 7 закрывают клапан 9. Меньшее гидравлическое сопротивление водоструйного насоса 13 обуславливает большую производительность насоса 6 в сравнеНИИ с насосом 7, и уровень воды в резервуаре 12 повышается. Таким образом, во время максимальной нагрузки усреднительный резервуар является . промежуточным аккумулирующим звеном.

В режиме небольшой нагрузки открывают клапан 9 и в работе остается один из насосов 6 или 7. Уровень жидкости в усреднительном резервуаре при зтом не изменяется.

Во время минимальной нагрузки для уменьшения уровня воды в усреднительном резервуаре клапан 9 закрывают и выключa oт насос 6, т.е. в работе остается только насос 7.

При особенно больших колебаниях количества поступающей сточной воды может применяться схема с тремя параллельными насосами, соединенными с нагнетательной стороны двумй дискретно работающими клапанами.

Предлагаемая установка по сравнению с известной является более экономичной, дает возможность уменьшить удельный расход злектроэнергии в 2 раза, при одинаковом качестве очистки и расширить технологические возможности.

Формула изобретения

Установка для очистки сточных вод напорной флотацией, содержащая сборный, усреднительный и напорные резервуары, флотационные камеры, насосы с воздушными эжекторами, водоструйные насосы и исполнительный механизм, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности установки и сокращения эксплуатационных затрат за счет уменьшения удельного расхода электроэнергии и оптимизации режима работы при колебаниях притока воды, усреднительный резервуар размещен между флотационными камерами, насосы с воздушными эжекторами установлены параллельно и их всасьтающие патрубки сообщены с усреднительным резервуаром, а нагнетательные патрубки - с исполнительным механизмом, водоструйные насосы с конусообразным соплами установлены во флотационных камерах и их всасьшающие патрубки сообщены со сборным и усреднительным резервуарами.

Soda

Сточная -

.Г/

у Ощицениая Зада

/Л //

Л:

Редактор М.Циткина

Составитель Л.Суханова

Техред В.Кадар Корректор И.Эрдейи

Заказ 7016/21Тираж 864 Подписное

ВНИИПИ Государственного.комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.,4/5

.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород,, ул. Проектная, 4

ф1ге.2

Изобретение относится к установкам для очистки сточных вод методом напорной флотации и может быть использовано при очистке масло- и жиро- содержащих сточных вод. С целью повышения экономичности и расширения технологических возможностей в установке, включающей.сборный и напорные резервуары, флотаторы, насосы с воздушными эжекторами, водоструйные насосы. блок управления и исполнительный механизм, усреднительный резервуар размещен между флотаторами и в него опущены всасывающие патрубки параллельно соединенных насосов с .воздушными эжекторами, а нагнетательные патрубки указанных насосов соединены с дискретным исполнительным механизмом, водоструйные насосы с конусообразными соплами установлены во флотаторах и их всасывающие патрубки трубопровода- ми соединены соответственно со сборным и усреднительным резервуарами. Водоструйные насосы обеспечивают подъем воды на более высокий уровень и насьпдение воздухом обрабатываемой воды. Убреднительный резервуар является промежуточным аккумулирующим звеном, и предлагаемая установка позволяет выбрать оптимальный режим работы при колебаниях притока сточных вод. 2 ил. (П