Тонкослойный отстойник-флотатор Советский патент 1989 года по МПК C02F1/40 B01D17/35 B01D21/02 C02F1/24 C02F103/34 

1

Изобретение относится к устройствам для разделения тонкодисперсных суспензий или двух несмешивающихся жидкостей под действием гравитационных сил с использованием процесса флотации, который связан с барбота- жем воздуха, и может найти применение в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - повышение эффективности разделения за счет увеличения степени и объема контактиро- .вания газа со средой„

На фиг.1 показан отстойник-флотатор, общий вид; на фиг.2 - разрез

А-А на фиг.,1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - разрез В-В на фиг.З (в случае выполнения осад тель- ных полок плоскими); на фиг.5 - то же, осадительные полки выполнены волнистыми.

Тонкослойный наклонный отстойник- флотатор содержит корпус 1, камеру 2 разделения, образованную наклонными плоскими или волнистыми полками 3, камеру 4 сбора тяжелого компонента и сборник 5 легкого компонента. Для отвода тяжелого компонента служит патрубок 6, а для отвода легкого компонента и воздуха - патрубок 7.

ь

sl

4ь

О СО

ел

3

Для подачи исходной смеси компонентов служит труба 8 с боковыми отверстиями 9, которая входит в сборник сбоку. Наклонные полки 3 в верхней части снабжены заборными козырьками 10 для отвода легкого компонента. Для устранения перемешивания легког компонента и исходной смеси в сборнике 5 установлены по крайней мере два сквозных кармана 11, между которыми установлена питающая труба 8, причем выходы карманов 11 расположены выше трубы 8.

При счистке сточных вод одновременно от плавающих масел, жиров и тонущих твердых частиц в нижней части корпуса в зонах под полками 3 выполнены заборные козырьки 12 с трубами 1 в которых имеются отверстия- 14 для равномерного отвода воды. Трубы 13 выходят в сборные коллекторы 15. Дл отвода очищенной воды из коллекторо 15 служат трубы 16.

Для повышения эффективности разделения отстойник снабжен перфорированной коллекторной системой распределения газ а. Коллекторная система состоит из патрубка 17 для подачи газа,вхдящего сбоку в корпус 1, тройника 18 и трубок 19 для разводки газа и газопроводов 20, закрепленных на верхних осадительных поверхностях полок 3 по всей их длине. Газопроводы 20 выполнены из срезанных наполовину трубок и снабжены радиальными отверстиями 21. Отверстия 21 по высоте газопроводов 20 сверху вниз могут выполняться с уменьшающимся Диаметром для обеспечения равномерного рахода газа о В качестве газообразной среды может быть использован воздух либо другой газ, нейтральный по отношению к разделяемой смеси.

При выполнении полок 3 не плоскими, а волнообразной формы в виде синусоид, во впадинах их стенки делаю двойными, т.е. между верхними 22 и нижними 23 стенками образованы карманы 24, которые играют роль газопрводов 20. Карманы 24 соединены трубками 19 для разводки газа, причем в верхних стенках 22 выполнен ряд отверстий 25, аналогичных отверстиям 21 при плоской форме полок 3.

Эффективность очистки (разделения) при волнообразной форме полок выше,1 чем при плоской форме полок з счет уменьшения толщины барботируе

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

мых слоев легкого и тяжелого компонентов, что недостижимо практически, при плоской форме полок.

Волнистые полки ,3 целесообразно изготавливать методом литья под давлением из пластмасс. Это связано с тем, что во впадинах полки должны быть двухстенными с внутренними карманами для газа.

Отстойник при выделении из сточных вод плавающих масел или жиров и тонущих механических тонкодисперсных включений работает следующим образом.

Перед разделением смеси и заполнением аппарата через коллекторную систему под необходимым давлением подают газ. Затем начинают заполнение аппарата исходной смесью. При установившемся режиме смесь, подвергаемая разделению, подается через трубу 8 и поступает в полость сборника 5 легкого компонента через отверстия 9. Подаваемая смесь, огибая сквозные карманы 11 с их наружной стороны, равномерно распределяется между полками 3 в разделительной камере 2. Наиболее крупные капли масел и жиров за счет сил выталкивания выделяются непосредственно в верхней части сборника 5. Мелкодисперсные включения, оставшиеся в обрабатываемой сточной воде поступают в межполочное пространство, куда через перфорированную коллекторную систему по газопроводам 20 подается газ для проведения процесса флотации. Мелкие пузырьки газа по всей длине осадительных полок 3, барботируя в обрабатываемую смесь через отверстия 21 газопроводов 20, захватывают мелкие жидкие и твердые включения и способствуют их более интенсивному выделению в зоны под полками 3. Флотируемые всплыва-. ющие мелкие твердые и жидкие включения в подполочных зонах, отсекаясь в верхней части камеры 2 разделения заборными козырьками 10, поступают в карманы 11. Из карманов 11 без перемешивания с исходным потоком они «. поступают непосредственно в верхнюю часть камеры 5, а затем по патрубку 7 с гарантированным накоплением отводятся по назначению, объединяясь предварительно перед удалением с наиболее крупными всплывающими частицами. Крупные несфлотированные твердые частицы, оседая на верхние поверхности полок 3, за счет сил тяжести соскальзывают с них и попадают в камеру 4 сбора тяжелого компонента. По мере накопления твердых частиц в камере 4 осуществляется вывод их из аппарата по патрубку 6. Очищенная сточная вода, забираясь заборными козырьками 12, через отверстия 14 отводится в трубы 13 и через трубы 16 отводится по назначению. Воздух отводится через патрубок 7.

В случае наличия в обрабатываемых сточных водах только всплывающих ма- сел и жиров без твердых тонущих частиц установки козырьков 12, труб 13 и коллектора 15 не требуется. В этом случае очищаемая вода через гидрозатвор может отводиться из аппарата че- рез патрубок 6 или через верхнюю часть камеры 4 также с гидрозатвором. Таким образом, за счет значительного количества газопроводов по истечении газа из отверстий в них создается вы- сокая степень контактирования газа с

4095

10

15 2025

обрабатываемой средой, благодаря чему эффективность разделения повышается.

Формула изобретения

1.Тонкослойный отстойник-флотатор, включающий корпус с установленными в нем осадительными наклонными полками, воздухораспределитель, сборники тяжелого и легкого компонентов, трубы для подачи исходной и отвода осветленной воды и выгрузки сгущенного осадка, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разделения, он снабжен соединенными с воздухораспределителем газопроводами, расположенными вдоль верхней поверхности осадительных полок.

2.Отстойник-флотатор по п.1, отличающийся тем, что осадительные полки выполнены волнистыми, при этом газопроводы расположены во впадинах полок.

Изобретение относится к устройствам для разделения тонкодисперсных суспензий или двух несмешивающихся жидкостей под действием гравитационных сил с использованием процесса флотации, может найти применение в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности, и позволяет повысить эффективность разделения тонкодисперсных суспензий. Тонкослойный отстойник-флотатор включает корпус, камеру разделения, образованную наклонными плоскими или волнистыми полками. По всей длине верхних осадительных поверхностей полок расположены перфорированные газопроводы. Исходная суспензия подается в корпус по питающей трубе, а газ - по газопроводам. Мелкие пузырьки газа по всей поверхности осадительных полок барботируют обрабатываемую смесь, захватывают мелкие жидкие и твердые включения и способствуют их выделению в зоны под полки и далее через карманы выводятся из аппарата. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Фиг t

Фи&.г

1474095

Б- Б

20

L

III HI

aTl

Фмг.5

В-В

wwV

/

27

Л

ФиаЛ

/7

И ilfi

Bl

г

/

Ј7

6-6

22 25

/л

23 2

гч

Фиг. 5