Аппарат для осветления жидкостей Советский патент 1980 года по МПК C02F1/52 B04C9/00 C02F1/52 C02F101/00 C02F103/00 C02F103/16 C02F103/34 

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для очистки сточных вод и разделени суспензий, и может использовуться,например, для осветления сточных вод от взвешенных веществ в металлургической, машиностроительной, горной, химической и других отраслях промышленности. Известна установка для очистки сточных вод от мойки автомобилей с использованием в качестве первой ступени гидроциклонов и второй - механических фильтров .1. Установка состоит из приемного резервуара грязных вод, насосов для перекачки жидкости, шламонакопителя, открытого гидроциклона, резервуара чистых вод, промежуточного резервуара и напорных фильтров. Сточная жидкость, очищенная по такой схеме, может использовать ся повторно для мытья явтомобилей. Однако такая установк:ггромоздка, дорога, требует многократной перекачки подвергаемых очистке вод, что значительно удорожает зксплуатационные затраты. Известен центробежный фильтр цпя жидкосте состоящий из вертикального корпуса, разделен ного горизонтальной перегородкой на две камеры: верхнюю - для отвода очищенной воды и нижнюю - рабочую 2. В рабочей камере размещены перфорированная обечайка с цилиндрическим вкладышем, между которыми закреплена спиралеобразная лента, патрон, снабжен11ый продольными ребрами и отражателем, фильтрующий элемент, патрубок, подводящий исходную жидкость, два патрубка для удаления выпавшего шлама, патрубок подачи воды для удаления шлама, бункер для выпавшего шлама. Подвергаемая очистке жидкость подается в полость между обечайкой и цилиндрическим вкладышем, между которыми размещена спиралеобразная лента для закручивания потока обрабатываемой жидкости (перваяступень) . Наиболее тяжелые фракции при этом за счет центробежного эффекта, возникающего при прохождении жидкости по спиралеобразной ленте, отбрасываются к стенкам обечайки и через ее перфорации собираются в нижней части корпуса фильтра. Выпавший шлам удаляют из корпуса гидромеханическим путем. Далее жидкость проходит сверху вниз между стенками цилиндрического вкладыша и патрона (вторая ступень). Здесь за счет гравитационных сил происходит отделение частиц средней круп ности. Выпавшие загрязнения собираются в бункере, расположенном, в нижнем части корпуса и удаляются через патрубок. Осветленная жидкость делает поворот и поступает в полост патроиа, где при помощи фильтрующего элеме та освобождается от наиболее мелких частиц примесей ( ступень). Очищенная жидкост собирается в полости элемента, поступает в верхнюю камеру корпуса, из которой она отво дится потребителю. Эта конструкция малоэффективна при удале нии наиболее тяжелых частиц на первой ступени очистки. При прохождении потока жидкости по спиралеобразной ленте между обечайкой и цилиндрическим вкладышем крупные загрязнения будут забивать перфорации рбечайки. Для нее характерны нерациональная система удаления выпавшего шлама после- первой ступени, вызванная необходимостью применения большого количества рабочей воды для гидросмыва осадка, сложность регенерации фильтрующего элемента и демонтажа аппарата Наиболее близок к предлагаемому изобретению многоярусный низконапорный гидроциклон для осветления сточных вод от взвешенных веществ, включающий цилиндрический ко ityc, установленные внутри него конические диафрагмы, распределительное устройство для равномерной подачи жидкости, бункер с патру ком для удаления шлама и кольцевой водо. слив для отвод очищенной жидкости 3. Недостатком такого гидроциклона является низкая степень очистки сточных вод от взвешенных веществ, обусловленная выносом мелкодисперсной фракции взвешеннь1х веществ вбсходяшим потоком жидкости в центральной части аппарата. Цель изобретения- повышение эффектив ности осветления жидкостей от взвещенных веществ предотвращения выноса мелкодисп кйых фракций восходящим потоком жидкости. Это достигается тем, что аппарат снабжен соедашенной с приводом вращения самоочищаю щейся подпру киненной камерой, заполне1шой зернистой загрузкой и имеющей лопасти на наружной поверхности. Целесообразно зернистую загрузку вьтполнять из гранулированногополиэтилена на низкой плотности с размером зерен 2-4 мм. На фиг. 1 изображен аппарат осветления жидкостей, общий вид; на фиг. 2 дан разрез А-А иа фиг. 1; на фиг. 3 изображена амоочищающаяся подпружиненная камера, вид снизу. Устройство имеет цилиндрический корпус I, внутри которого размещены конические диафрагмы 2, распределительное устройство 3 ля равномерной подачи жидкости, кольцевой водослив 4 для отвода очищенной жидкости, уплотнительное кольцо 5. В нижней части расположен бункер 6 осадка с патрубками 7 для удалентм осадка. Внутри корпуса 1 аппарата над верхней диафрагмой установлен самоочищающийся фильтр 8, который состоит из самоочищающейся подпружиненной (цилиндро-конической) камеры 9, заполненной зернистой фильтрующей загрузкой 10, например, из гранулированного полиэтилена низкой плотности с размером зерен 2-4 мм. Коническая часть камеры 9 перфорирована. Камера 9 установлена на валу 11 со шлицами посредством радиально расположенных ребер 12. В нижней части фильтра имеется поддерживающая решетка 13 и ограждающая сетка 14, фиксирующая фильтрующую загрузку 10 в определенном положении. В нижней части фильтр 8 подпружинен пружиной 15. Для опускания фильтра 8 в процессе регенерации фильтрующей загрузки 10 он снабжен несколькими, например, двумя, наружными лопастями 16. Для выпуска окончательно осветленной жидкости из аппарата предусмотрен патрубок 17. Устройство работает следующим образом. Сточная вода подается тангенциально в полость корпуса 1 и при помощи распределительного устройства 3 для равномерной подачи жидкости распределяется по диафрагмам. При движении воды к центру по нисходящей спирали взвешенные вещества по поверхности диафрагм 2 сползают в бункер 6 и по патрубку 7 отводятся за пределы устройства. Частично осветленный поток поднимается вверх и проходит через фильтр 8. Окончательно осветленная- жидкость через кольцевой водо- . слив 4 и выпускной патрубок 17 отводится потребителю. При загрязнении фильтрующей загрузки 10 подача воды в аппарат прекращается, камера 9 приводится во вращение, и с помощью лопастей 16 опускается вниз, преодолевая сопротивление пружины 15. Уплот}1ительное кольцо 5 размыкается и начинается процесс регенерации фильтрующей загрузки 10. Регенерация фильтрующей загрузки 10 осуществляется путем ее отмывки сточной водой при вращении камеры 9. Под действием цент-, робежного поля адсорбированные на филырующей загрузке 10 частиць срываются и перемещаются к стенкам камеры 9, откуда через ее перфорации поступают на верхнюю диафрагму, по которой шлам сползает п бункер 6. После регенерации фильтрующей загрузки 10 привод вращения фильтра отключается, камера 9 под действием пружины 15 поднимается вверх до уплотнительного кольца 5. После этого аппарат включается в работу. Для предлагаемого аппарата характерны сле дующие преимущества по сравнению с известными: высокая степень очистки, увелтение полезного объема, компактность, простота демонтажа, осуществление промывки и регенерации фильтрующей загрузки в сточной воды (без использования промывной жидкости). Формула изобретения 1. Аппарат для освещения жидкостей, включающий цилиндрический корпус, установленные внутри него конические диафрагмы распределительное устройство для подачи жидкости, бункер с патрубком для удаления щлама и кольцевой водослив для отвода очищенной жидкости, отличающийс я тем, что, с целью повышения эффективности осветления путем предотвращения вьшоса мелкодисперсных фракций восходящим потоком жидкости, он снабжен соединенной с приводом вращения самоочищающейся подпружиненной камерой, заполненной зернистой загрузкой и имеющей лопасти на наружной поверхности. 2. Аппарат по п. 1, о т л и ч а ю щ Ийс я тем, что зернистая загрузка выполнена из гранулированного полиэтилена низкой плотности с размером зерен 2-4 мм. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Скирдов И. В., Пономарев В. Г. Очистка сточных вод в гидроциклонах. М., Стройиздат, 1975, с. 164. 2.Авторское свидетельство СССР № 466912, кл. В 04 С 9/00, 1972. 3.Авторское свидетельство СССР № 259046, кл. В 04 С 3/06, 1968.

Фиг.1