Центрифуга Советский патент 1992 года по МПК B04B3/00 

Изобретение относится к технике микрофильтрации в поле центробежных сил и может быть использовано при производстве бактериального протеина очистных сооружений (бакпротоса) при очистке стоков предпочтительно сельского хозяйства.

Известна центрифуга, содержащая корпус со сборниками осадка и фильтрата, смонтированный на приводном валу конический фильтрующий ротор, состоящий из двух дисков различного диаметра и прикрепленной к ним нежесткой фильтрующей перегородки.

Недостаток указанной центрифуги - снижение проницающей способности перегородки из-за биологического обрастания пор в условиях подвода биогенных элементов питания с фильтратом, что снижает живое сечение перегородки, уменьшает производительность из-за задержки выгрузки осадка.

Цель изобретения - повышение производительности путем ускорения выгрузки осадка.

Цель достигается тем. что в центрифуге нежесткая фильтрующая перегородка закреплена на диске большего диаметра с образованием между ними кольцевого зазора для прохода осадка.

При фильтрации стоков после аэробной очистки за счет биогенных элементов последних происходит накопление биомассы- бакпротоса, который в отличие от активного ила не осаждается под действием ускорения силы тяжести. Для рециркуляции бакпротоса для нужд очистки и отбора избыточного его количества на кормовые цели требуется его отделение с осветлением стоков, которое выполняют на нежесткой фильтрующей перегородке. Отделение бактерий, размер которых составляет порядка 1-4 мкм, выполняет не сама перегородка, а слой осадка между ее текстурой, образованными пересечениями утка и основы ткани, пропускающий молекулы воды, но предупреждающий проскок бактерий. Послою бактерий, размещенному между текстурой ткани, под действием тангенциальной составляющей силы инерции и микровибра- ций перемещается в направлении выгрузки избыточное количество бакпротоса. При перемещении бакпротоса его конгломераты образуют неуравновешенные массы, сила инерции которых отклоняет перегородку от оси вращения. Деформация перегородки с внутренней стороны приводит силами инерции массы бакпротоса, вызывает появление избыточных сил сопротивления воздуха вращению перегородки с внешней стороны. Взаимное воздействие этих двух факторов

генерирует микровибрации, интенсифицирующие отделение фильтрата, перемещение и выгрузку осадка. Величина микровибраций определяется размером

кольцевого зазора между перегородкой и диском большего диаметра. Подобные локальные микровибрации возникают многократно и обеспечивают повышение производительности путем ускорения вы0 грузки осадка.

На фиг. 1 показана центрифуга, общий вид, продольный разрез; на фиг. 2 - продольный разрез ротора (укрупнено): на фиг. 3 - вид А на фиг. 2.

5 Центрифуга содержит корпус 1 со сборником 2 осадка и сборником 3 фильтрата, смонтированный на приводном валу 4 конический фильтрующий ротор, состоящий из двух дисков 5 и б различного диаметра и

0 прикрепленной к ним нежесткой фильтрующей перегородки 7, которая закреплена на диске 5 большего диаметра с образованием между ними кольцевого зазора 8 для прохода осадка. Сборник 2 осадка выполнен с

5 патрубком 9 его отвода, а сборник 3 фильтрата с патрубком 10. Верхний диск 5 установлен на стояке 11, выполненном с окнами 12. Для фиксации перегородки 7 в статическом состоянии она выполнена с отверстия0 ми 13, армированными кольцами 14 и крепежными болтами 15, а обрез 16 перегородки 7 вступает за пределы верхнего диска 5. Для подвода стоков предусмотрен патрубок 17.

5 Центрифуга работает следующим образом.

Стоки после аэробной очистки бактериями в биокультиваторе (не показан) по патрубку 17 через окна 12 стояка 11,

0 смонтированного на нижнем диске 6 приводного вала 4, поступают на перегородку 7, где фильтрат осветляется при прохождении через слой бактерий и через поры перегородки 7 выбрасывается в сборник 3 и из

5 него отводится в факеле распыла по патрубку 10, а концентрат бакпротоса перемещается под действием тангенциальной составляющей силы инерции и микровибрации, генерируемых с внутренней стороны

0 силами инерции неуравновешенных масс бакпротоса, а с внешней стороны - силами сопротивления воздуха, препятствующими вспучиванию и возвращающими перегородку к форме поверхности тела вращения. Ве5 личина- отклонение перегородки 7 определяется кольцевым зазором 8, через который проходит концентрат бакпротоса и выгружается с обреза 16 в сборник 2. а из него отводится в факеле распыла по патрубку 9.

Технико-экономический эффект заключается в том. что переход от очистки активным илом на очистку адаптированными к биогенным элементам питания стоков бактериями позволяет получать в больших количествах бакпротос, как кормовую протеиновую добавку в обычные комбикорма, т.е. осуществлять их балансовое обогащение по белку. Совмещение очистки стоков с выработкой бакпротоса превращает очистные сооружения в наиболее рентабельное подразделение сельского хозяйства, причем себестоимость производства протеина из бакпротоса в 3-4 раза ниже производства кормовых дрожжей гидролизной промышленности, а по качеству превосходит их. Выработка бакпротоса непосредственно на очистных сооружениях птицеводческих и животноводческих комплексов устраняет потребность в термической обработке - сушке, а достаточно выполнить дезинтеграцию и стерилизацию

пасты бакпротоса для дезактивации патогенной флоры, б учетом того, что расходы на корма составляют 70% всех расходов в птицеводстве и животноводстве, использование центрифуги для выработки бакпротоса позволяет получать дешевые мясо, молоко и мясомолочные продукты для нужд населения.

Формула изобретения

Центрифуга, содержащая корпус со сборником осадка и фильтрата, смонтированный на приводном валу конический фильтрующий ротор, состоящий из двух дисков различного диаметра и прикрепленной

к ним нежесткой фильтрующей перегородки, отличающаяся тем, что. с целью повышения производительности путем ускорения выгрузки осадка, нежесткая фильтрующая перегородка закреплена на диске

большего диаметра с образованием между ними кольцевого зазора для прохода осадка,

Использование: фильтрация в поле центробежных сил. в частности в производстве бактериального протеина при очистке стоков, предпочтительно сельского хозяйства. Сущность изобретения: центрифуга включает ротор, состоящий из двух дисков 5 и 6 различного диаметра и прикрепленной к ним нежесткой фильтрующей перегородки 7. К диску 5 большого диаметра перегородка 7 прикреплена с образованием между ними кольцевого зазора 8 для прохода осадка. 3 ил.17 сл с Јь 4J S

Фаг. 2

ft/ft//////////

щш%/%%,

Ґ////////// /У/

г. 2