Установка для очистки сточных вод Советский патент 1992 года по МПК C02F1/46 

Изобретение относится к области очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов, масел, взвешенных веществ и других примесей, и может быть использовано для очистки загрязненных водных растворов на предприятиях машиностроения.

Целью изобретения является повышение степени очистки сточных вод.

На фиг.1 и 2 показана принципиальная схема установки и отдельных ее узлов.

Установка для очистки сточных вод состоит из электродной камеры 1 с растворимыми электродами 2, соединенной с горизонтальной реакционной камерой 3, входящей в цилиндрический корпус 4, в котором размещены флотокамера 5 с перфорированными цилиндрами 6 и конусными устройствами 7 со шламосборными трубками 8. Цилиндрические шламосборные трубки 8 выходят на одной высоте перед всасывающим патрубком 9 эжектора 10. Пенополистирольная загрузка 11 находится между флотокамерой и корпусом 4 и удерживается перфорированным листом 12. В днище корпуса 4 между цилиндрами установлены нерастворимые электроды вторичной доочистки 13 и кольцевой распределитель 14, соединенный с редуктором 15, сатуратором 16, штуцером подачи сжатого воздуха 17 и насосом 18. Под центральным цилиндром 6 в днище корпуса 4 установлен патрубок сброса шлама 19. В верхней части корпуса 4 размещается эжектор 10, всасывающий патрубок 9 которого соединен с внешним конусным устройством 7. По периметру цилиндрического корпуса 4 установлен сборы

ный кольцевой лоток 20. Цилиндры 6 перфорированы по периметру отверстиями, размещение которых по высоте цилиндра чередуется - в центральном цилиндре в верхней части, в следующем - в нижней части, в последующем - в верхней чатси и т.д. Горизонтальная реакционная труба 3 проходит через цилиндры 6 и имеет отверстия, которые расположены в центральном цилиндре. В нижней части реакционной камеры 3 установлен распределитель 21 стоков с патрубком 22 подачи стоков на очистку и конусными насадками 23, размещенными с одной стороны распределителя.

Установка работает следующим образом.

Сточная вода поступает в реакционную камеру 3 через патрубок 22, а часть очищенной воды направляется в электродную камеру 1, в которой под действием постоянного тока растворяются электроды

2и выделяется коагулянт (реагент- восстановитель), мелкодисперсные пузырьки газа. Коагулянт вступает в реакцию с загрязнениями, которые находятся в сточной воде. Для увеличения эффективности взаимодействия коагулянта и загрязнений подача сточной воды в реакционную камеру производится с помощью распределителя 21 стоков. При этом выход сточной воды из распределителя 21 производится с помощью насадок 23, размещенных с одной стороны распределителя. Это размещение наиболее оптимально, так как образуется вращательное движение жидкости в реакционной камере

3по всей ее длине. Скорость вращения жидкости увеличивается за счет насадки 23, направленной по касательной к окружности реакционной камеры.

На эффективность очистки значительное влияние оказывает размещение распределителя 21 стоков в сечении реакционной камеры 3. Испытания работы распределителя 21 стоков показали, что его размещение в верхней части реакционной камеры 3 приводят к разрушению флотокомплексов, так как значительная часть гидроксидов металлов при горизонтальном движении во фло- токамере находится в виде флотошлама в верхней части реакционной трубы. Размещение распределителя 21 стоков в средине реакционной камеры 3 улучшает эффективность очистки, однако при обработке сточных вод с растворенными примесями, например в шестивалентным хромом, требуется высокая доза железа (II). Наиболее оптимальное размещение распределителя 21 стоков в нижней части реакционной камеры 3.

В центральном цилиндре 6 горизонтальная реакционная труба 3 имеет перфорацию, через которую обезвреженные стоки поступают на осветление. Несфлотирован- ные примеси выпадают в осадок и через патрубок 19 сброса шлама в накопитель шлама. Сфлотированные примеси, крупные пузырьки газа поступают через конусное устройстов 7 в центральную шламосборную трубку 8, которая выведена во всасывающий патрубок 9 эжектора 10. Частично осветленная вода через перфорацию в боковой стенке цилиндра 6 поступает в следующий перфорированный цилиндр, диаметр

которого больше предыдущего. В результата этого скорость движения потока жидкости уменьшается и происходит флотация более мелких частиц и пузырьков газа, которые собираются следующим конусным устройством 7 и отводятся шламосборной трубкой 8 во всасывающий патрубок 9 эжектора 10..

Благодаря соединению конусных устройств с вертикальными шламосборными

трубками 8, выходящих непосредственно к всасывающему патрубку 9 эжектора 10, Сфлотированные загрязнения не могут попадать в осветленную предыдущей стадией очистки воду. Кроме того создаются более

благоприятные условия уплотнения флотошлама и удерживания его в флотокамере 5, так как вертикальные шламосборные трубки 8 будут находиться в более плотных слоях флотошлама, удерживая его в плотном состоянии. Это позволяет повысить эффективность очистки.

Несфлотированные мелкие частицы коагулянта и загрязнения через перфорацию поступают в нижнюю часть следующего цилиндра 6, в котором расположен кольцевой распределитель 14. Кольцевой распределитель 14 подсоединен через редуктор 15 с сатуратором 16, в который транспортируется, насосом 18 часть осветленной жидкости

из сборного лотка 20.

В сатуратор также поступает сжатый воздух из производственной сети через штуцер 17. В сатураторе 16 создается избыточное давление 0,3...0,4 МПа, под воздействием которого часть воздуха растворяется в жидкости. Далее газонасыщенная жидкость через редуктор 15, который снижает давление до атмосферного, поступает в распределитель 14 жидкости. В результате

снижения давления из жидкости в осветляемые стоки выделяются микропузырьки газа, которые флотируют загрязнения. Флотошлам по конусному устройству 7 поступает к шламосборной трубке 8, а затем

во всасывающий патрубок 9 эжектора 10 и ударяются в шламосборник.

Осветленные стоки через верхнюю перфорацию поступают во внешний цилиндр 6, в нижней части которого установлены нерастворимые электроды 13, соединенные с источником постоянного тока, нерастворимые электроды 13 генерируют пузырьки газа, которые снижают концентрацию взвешенных веществ в воде до значений 8...25 мг/дм3. Сфлотированные загрязнения через конус 7 и шламоотводящую трубку 9 поступают во всасывающий патрубок 9 эжектора 10.

Обработанная электрофлотацией жидкость фильтруется через слой вспененного полистирола 11, который удерживается в корпусе 4 перфорированным листом 12.

Отфильтрованная вода собирается в сборный лоток 20 и подается не повторное использование.

Приме р. Производилась обработка хромосодержащих сточных воде концентрацией общего хрома 42 мг/дм3, рН 6,6, солесодержанием 1280 мг/дм3.

Расход тока в электродной камере 850 Кл/дм3, анодная плотность тока 180 А/м2. Расход тока на нерастворимых электродах

0

5

0

5

200 Кл/дм , катодная плотность тока 200 А/м2.

В таблице приведены результаты по очистке сточных вод, полученные в известной и предложенной установке.

Предлагаемая установка компактна, не требует дополнительной площади размещения оборудования и позволяет производить различные технологические операции по очистке сточных вод. Это позволяет повысить степень очистки и экономические показатели процесса.

Формула изобретения

Установка для очистки сточных вод по авт. св. № 1701641, от л ича ющая с я тем, что, с целью повышения степени очистки, камера с растворимыми электродами соединена с флотокамерой горизонтальной реакционной трубой в нижней части которой установлен распределитель стоков, выполненный в виде стержня с насадками, размещенными на одной стороне распределителя и направленными по. касательной к окружности реакционной трубы, кроме того, верхние части конусных устройств флотокамеры снабжены вертикально расположенными трубками, торцы которых расположены на одинаковом уровне.

w

:15 17

ШигЛ

Изобретение относится к очистке сточных вод от ионов тяжелых металлов, взвешенных и эмульгированных примесей и других загрязнений. Установка состоит из флотокамеры, выполненной в виде вертикальных перфорированных цилиндров, снабженных шламосбориыми трубками, имеющими одинаковый верхний уровень, и горизонтальной реакционной камеры, соединенной с электродной камерой с растворимыми электродами и флотокамерой. Подача стоков в реакционную трубку осуществляется через специальный распределитель с насадками, установленный в нижней части реакционной камеры. Распределитель стоков выполнен в виде стержня с насадками, размещенными на одной стороне распределителя и направленными по касательной к окружности реакционной трубы. Установка компактна, проста в эксплуатации и позволяет повыситьстепеньочистки сточных вод от ионов хрома. 2 ил., 1 табл.