Способ аэрации жидкости и устройство для его осуществления Советский патент 1992 года по МПК C02F7/00 

- г2

/

vj

О СО О СО

о

Изобретение касается аэрации жидкости. Целью изобретения является улучшением массообмена за счет повышения эффективности массопередачи при движении пузырька воздуха вверх. Устройство со.F°g° держит пневматическую камеру 1 в виде вертикальной фильтросной трубки.стенки 2 которой выполнены из мелкопористого материала. Пневматическая камера 1 снабжена воздухонепроницаемым корпусом 3 с воздухопроводящим патрубком 4. Отношение высоты пневматической камеры 1 к ее внутреннему диаметру составляет 0,8-1,2. Устройство находится в аэротенке 5 с аэрируемой жидкостью. В пространство между воздухонепроницаемым корпусом 3 и пневматической камерой 1 через воздухоподво- дящий патрубок 4 принудительно подают воздух. Давление воздуха на выходе из пневматической камеры 1 должно превышать гидростатическое давление жидкости на 4905-5886 Па. Изобретение позволяет уменьшить очистку, производимую аэробным способом. 2 сп. ф-лы. 1 ил., 3 табл. СО С

Изобретение относится к аэрации жид- кос ш, в частности к пневматической аэрации, и может найти применение в ксммунлпьном хозяйстве, коксохимической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является улучшение массоСмена за счет повышения эффективности массопередачи при движении пузырька воздуха вверх.

На чертеже схематически приведено устройство для осуществления способа.

Устройство для аэрации жидкости содержит пневматическую камеру 1 в виде вертикальной фильтросной трубки, стенки2 которой выполнены из мелкопористого материала. Пневматическая камера 1 снабже- | п воздухонепроницаемым корпусом 3 с воздухоподводящим патрубком 4. Отношение высоты воздухонепроницаемого корпуса 3 к внутреннему диаметру пневматической камеры 1 0,3-1,2. Устройство находится в аэротенке 5 с аэрируемой жидкостью.

Способ осуществляют следующим образом.

В аэротенк 5 с жидкостью помещают устройство для осуществления способа. В пространство между воздухонепроницаемым корпусом 3 и пневматической камерой 1 через воздухоподводящий патрубок4 принудительно подают ооздух. Давление воздуха на выходе из пневматической камеры 1, необходимое для осуществления принудительной коалесценции, должно превышать гидростатическое давление жидкости на 4905-5886 Па. При этом выходящие встречными потоками через пористые стенки 2 пузырьки воздуха о ограниченный пневматической камерой 1 обьем жидкости стал- киоэются, образовавшиеся при этом крупные пузырьки воздуха выходят через открытую верхнюю часть пневматической камеры 1 и поднимаются, проходя весь слой жидкости в аэротенке 5.

Если в момент диспергирования воздуха через пористые стенки 2 внутри пневматической камеры 1 массопередача кислорода осуществляется по схеме мелко- пузырьчатой системы аэрации, то при движении скоалесцированных пузырьков воздуха из пневматической камеры 1 она происходит уже посхеме крупнопузырчатой системы аэрации.

В результате сединой системе реализованы преимущества мелко- и крупнопу- зырьчатой аэрации, чем и достигается в целом повы1иение,эффективности массопередачи кислорода о жидкость.

П р и м е р . В ээротенк размером в плане 700x700 мм и высотой 1000 мм установлено устройство для осуществления способа, состоящее из пневматической камеры 1 в виде мелкопористого трубчатого керамического диффузора с внутренним диаметром dDH ,75,0 мм и наружным диаметром

dHap. 119,0 мм, а также металлического воздухонепроницаемого корпуса 3, имеющего диаметр 140,0 мм. Высота h воздухонепроницаемого корпуса 3 75,0 мм, что соответствует h/deH. 1. Устройство для осу0 ществления способа установлено в аэротенке на глубине 650 мм (считая по нижнему торцу устройства), что соответствует гидростатическому давлению 6377 Па. Через воздухоподводящий патрубок 4 подают воздух

5 под давлением 11772 Па. что превышает гидростатическое давление на 5396 Па. Аэродинамическое сопротивление стенки пневматической камеры 1 196 Па. При этом окислительная способность 30-60 г 02/м3-ч.

0

Данные, полученные при осуществлении способа в других условиях, приведены в табл. 1 и 2,

Таким образом, выбранные условия

5 процесса позволяют обеспечить высокую окислительную способность аэрационного устройства.

В табл.3 приведены сопоставительные данные показателей известного и предло0 женного способов.

Изобретение позволяет улучшить очистку воды, производимую аэробным способом. Формула изобретения 1. Способ аэрации жидкости, включэю5 щи и подачу воздуха в аэрируемую жидкость и ее мелкопузырчатое диспергирование, о т- личающийся тем, что, с целью улучшения массообмена за счет повышения эффективности массопередачи при движении пу0 зырька воздуха вверх, подачу воздуха в жидкость производят встречными потоками под давлением, превышающим гидростатическое давление жидкости на величину 4905-5886 Па.

5 2. Устройство для аэрации жидкости, содержащее воздуховод и вертикальную фильтросную трубку, отличающееся тем, что, с целью улучшения массообмена за счет повышения эффективности массопере0 дачи при движении пузырьков воздуха вверх, оно снабжено воздухонепроницаемым корпусом, охватывающим снаружи вертикальную фильтросную трубку, вертикальная фильтросная трубка выполнена с

5 открытыми концами, а воздухонепроницаемый корпус соединен с воздуховодом, при этом отношение высоты воздухонепроницаемого корпуса к внутреннему диаметру вертикальной фильтросной трубки составляет 0,8-1.2.

Примечание Эксперименты проведены с аэратором, имеющим величину соотношения ЫйвнН. при расходе воздуха 1.0-2,0 м3/ч

Т а б л и ц а 1

Таблица2