Устройство для очистки питьевых и сточных вод Советский патент 1990 года по МПК C02F1/58 C02F1/58 C02F101/00 C02F103/00 

Изобретение относится к области обработки питьевых и сточных вод, и может быть использовано для разрушения бактериальной флоры и удаления растворенных веществ.

Цель изобретения - повышение производительности очистки, снижение затрат и улучшение условий эксплуатации

На чертеже изображено устройство для очистки питьевых и сточных вод.

Устройство для очистки питьевых и сточных вод содержит трубопроводы 1 и 2 для подачи и отвода очищаемой жидкости, герметичную камеру 3, заполненную очищаемой жидкостью с образованием свободного пространства 4, и вакуумный насос 5, соединенный входным трубопроводом 6 со свободным пространством 4 камеры. Устройство также содержит приводной клапан 7, выходной трубопровод 8 с обратным клапаном 9, связанный с камерой в нижней части и заполненный сжатым кислородом ресивер 10, который трубопроводом 11 соединен с входом приводного клапана 7, а трубопроводом 12 соединен с выходом вакуумного насоса через двухходовый кран 13, который в рабочем положении соединяет вакуумный насос с ресивером, а во вспомогательном - с атмосферой. Трубопроводы 1 и 2 снабжены упорными клапанами 14 и 15.

Герметичная камера 3 имеет расположенный в нижней части коллектор 6 с выходными патрубками 17 для подачи в воду кислорода, сливной трубопровод 18 твердых загрязнений, снабженный запорным клапаном 19, и сливной трубопровод 20 всплывающих загрязнений, снабженный запорным клапаном 21. Для удобства сбора твердых загрязнений днище 22 камеры 3 выполнено наклонным и содержит сборный стакан 23, к которому подсоединен сливной трубопровод 18. Сливной трубопровод 20 для слива загрязнений, всплывающих на поверхность воды с пузырьками кислорода, подсоединен к камере у верхних слоев жидкости, трубопроводы 1 и 2 протекания очищаемой воды подсоединены к камере выше расположения коллектора 16. Трубопровод 6 вакуумного насоса соединен с камерой в зоне свободного пространства камеры, а трубопровод 8 приводного клапана связан с камерой в нижней части и соединен с коллектором трубопроводом 24. Обратный клапан 9 предназначен для пре0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

дотвращения заполнения трубопровода 8 водой после подачи кислорода. Камера снабжена крышкой 25.

Вакуумный насос 5 предназначен для отсоса газов и паров из свободного пространства 4 и создания в камере вакуума, при котором в воде происходит выделения кавитационных пузырьков. Если работа вакуумного насоса осуществляется после открывания крыш- ки камеры 25, то сначала краном 13 осуществляется выброс воздуха из свободного пространства 4 камеры в атмосферу, а затем кран 13 устанавливается в рабочее положение для соединения выхода вакуумного насоса 5 с ресивером 10 через трубопровод 12.

Ресивер 10 представляет собой герметизированную емкость, заполненную сжатым кислородом, и предназначен для подачи кислорода в камеру и приема его после отсоса вакуумным насосом из камеры. Ресивер снабжен трубопроводом 26 с краном 27 для подачи в ресивер сжатого кислорода от внешнего источника.

Приводной клапан 7 содержит подпружиненный пружиной 28 золотник 29, перекрывающий или открывающий связь входного 30 и выходного 31 отверстий, которые соединены соответственно с трубопроводами 11 и 8. В открытом положении клапан 7 соединяет ресивер 10 с камерой 3 для подачи в нее кислорода. Для перемещения золотника 29 клапана установлен приводной кулачок 32. Крышка камеры 25 снабжена трубопроводом 33 с клапаном 34 для впуска и выпуска воздуха.

i

Устройство работает следующим образом.

Сначала производится подготовка устройства к работе. Открыв клапаны 14 и 34, заполняют камеру 3 очищаемой жидкостью с образованием свободного пространства 4, после чего клапаны 14 и 34 закрывают, кран 13 устанавливают во вспомогательное положение и включают вакуумный насос 5. Воздух из свободного пространства 4 отсасывается и выбрасывается в атмосферу. После достижения вакуума, при котором в жидкости происходит выделение кавитационных.пузырьков, т.е. жидкость вскипает, кран 13 устанавливают в рабочее положение. Камера готова к работе.

Включают привод клапана 7. Клапан перемещается и устанавливает соединение между трубопроводами 8 и 11, сжатый кислород по трубопроводам 8, 11 и 24, отжав обратный клапан 9, поступает в коллектор 16, откуда через патрубки 17 проходит в жидкость камеры.

Пройдя через жидкость, кислород поступает в свободное пространство 4 камеры. Б результате повышения давления в камере происходит схлопывание кавитационных пузырьков (кавитация). Затем приводной клапан 7 закрывается, происходит отсасывание вакуумным насосом 5 кислорода в ресивер 10, вскипание жидкости с выделением кавитационных пузырьков и опять подача кислорода через жидкость в камеру и т.д. Схлопывание пузырьков сопровождается возникновением ударных струй высокой

10

ку для очистки жидкости, исключить потери газа-окислителя и загрязнение окружающей среды.

Использование предлагаемого устройства для очистки питьевых и сточных вод позволяет уничтожать бактериальную флору, удал ять из жидкости растворенные вещества, повысить производительность очистки, снизить затраты и улучшить условия по технике безопасности.

Формула изобретения

15

интенсивности (с местным давлением 1000-10000 кг/см2 и высокими местными температурами в 2000-3000 С).Вслед1. Устройство для очистки питьевых и сточных вод, содержащее трубопроводы подачи и отвода очищаемой воды, средства создания кавитации в жидкос- 20 ти для уничтожения бактериальной флоры, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности очистки, снижения затрат и улучшения условий эксплуатации, сред- ствие прохождения через жидкость кис- 25 ства для создания кавитации в жидкос- лорода и высоких ударных давлений происходит интенсивное насыщение жидкости кислородом, которое в десятки раз превышает насыщение жидкости кислородом при нормальном давлении и при зо ре газами-окислителями, при этом ва- прохождении через жидкость воздуха. куумный насос соединен трубопроводом

Сочетание высоких ударных воздействий и высоких температур в присутствии кислорода приводит к раздроблению и уничтожению бактериальной флоры, а также к удалению из жидкости растворенных веществ, которые с пузырьками кислорода поднимаются вверх или оседают вниз.

Кроме кислорода в устройстве могут ненным трубопроводами с вакуумным на- быть использованы и другие окислите- сосом и приводным клапаном, вакуумти выполнены в виде герметичной камеры, устройство снабжено вакуумным насосом и приводным клапаном для периодического повышения давления в камес верхней частью герметичной камеры, а приводной клапан соединен трубопроводом с нижней частью герметичной ,, камеры.

2. Устройство по п. отличающееся тем, что оно снабжено заполненным газом-окислителем, например кислородом, ресивером, соеди

ку для очистки жидкости, исключить потери газа-окислителя и загрязнение окружающей среды.

Использование предлагаемого устройства для очистки питьевых и сточных вод позволяет уничтожать бактериальную флору, удал ять из жидкости растворенные вещества, повысить производительность очистки, снизить затраты и улучшить условия по технике безопасности.

Формула изобретения

15

1. Устройство для очистки питьевых и сточных вод, содержащее трубопроводы подачи и отвода очищаемой воды, средства создания кавитации в жидкос- ти для уничтожения бактериальной флоры, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности очистки, снижения затрат и улучшения условий эксплуатации, сред- ства для создания кавитации в жидкос- ре газами-окислителями, при этом ва- куумный насос соединен трубопроводом

ти выполнены в виде герметичной камеры, устройство снабжено вакуумным насосом и приводным клапаном для периодического повышения давления в камес верхней частью герметичной камеры, а приводной клапан соединен трубопроводом с нижней частью герметичной камеры.

2. Устройство по п. отличающееся тем, что оно снабжено заполненным газом-окислителем, например кислородом, ресивером, соеди

Изобретение относится к обработке питьевых и сточных вод и может быть использовано для разрушения бактериальной флоры и удаления растворенных веществ. Цель изобретения - повышение производительности очистки, снижение затрат и улучшение условий эксплуатации. Устройство содержит герметичную камеру 3, трубопроводы 1 и 2 подачи и отвода сточной воды соответственно вакуумный насос 5, приводной клапан 7 и заполненный сжатым кислородом ресивер 10. Исходная жидкость по трубопроводу 1 заполняет камеру 3. При помощи насоса 5 в камере создается вакуум и жидкость "вскипает". После этого кислород по трубопроводам 11, 8 и 24 подается в камеру 3, что приводит к схлопыванию кавитационных пузырьков за счет повышения давления. Изобретение позволяет повысить эффективность очистки за счет сочетания высоких ударных воздействий и температур на бактериальную флору, а также снизить затраты на очистку и улучшить условия по технике безопасности. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

ли, например хлор, озон, кислород воздуха и т.п. Устройство позволяет полностью герметизировать установный насос снабжен двухходовым краном, соединяющим насос с ресивером или атмосферой.