Сепаратор Советский патент 1980 года по МПК C02F1/40 B03D1/14 C02F1/38 C02F103/34 

(54) СЕПАРАТОР Изобретение относится к области очистки сточных вод от згаров, масел, нефти, минеральных взвесей и других легких примесей. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для очистки сточных вод флотацией, включаницее корпус, вы полненный в виде барабана, установленного с возможностью вращения, по оси которого установлены коаксиальные патрубки подвода таза и сточной воды, отогнутые в направлении прбтйвоположном вращению барабана, причем конец внутреннего патрубка выполнен с отверстиями на его боковой поверхности и заглушён диском, диаметром болыдим диаметра конца внешнего Патрубка, образующим с ним кольцевой зазор, и трубопровод отвода легких примесей, отогнутый в направлении пр тивоположном вращению барабана и уст новленный с возможностью радиального перемещения 1. Однако в данном сепараторе вслействие неподвижного расположения патрубков подвода газа и сточной воды происходит нергшномерное яасыщенйе об-ъема сточной жидкости в барабане образующимися кавитационными пуэырьёшш.Область вблизи плохообтекаёмого йайаД1 га йасащЖёт я больше, а вдали меньше. Для того, чтобы произошло достаточное насыщение объема сточной вода вдали от насадка в осевом направлении, требуется дополнительное время, что снижает производительность сепаратора. С целью увеличения производительности и интенсификации процесса очистки сточных вод от легких прйМ15сей в предложенном сепараторе патрубки подвода гаэа и стбЧной жидкости установлены с возможностью перемещения в нгшравлении оси вращения барабана и снабжено экраном, размещенным на патрубке подвода газа и выполненным в виде полусферы, обращенной выпуклой стороной к диску. . На фиг. 1 дано предлагаемое устpoйcтвo продольный разрез; на фиг.. 2 вид А фиг. 1. Сепаратор включает барабан 1, установленный с возможностью вращения и частично заполненный сточной водой 2. Трубопроводы подвода газа 3 и сточной воды 4 соединены гибкими шланf гили 5 и 6 с коаксиальными патрубками подвода газа 7 и сточной води 8, которые установлены с возможностью

осевого перемещения. Концы 9 и 10 радиальных патрубков 7 и 8 отогнуты в направлении противоположной вращению барабана 1. На боковой поверхности конца 9 внутреннего патрубка 7 выполнены отверстия 11, а конец 9 заглушен диском 12 с диаметром, больр1им диаметра конца 10 внешнего патрубка В, причем диск 12 и конец 10 внешнего патрубка 8 образуют кольцевой зазор. В кольцевом зазоре между диском 12 и концом 10 внешнего патрубка на внутреннем патрубке 7 установлен полусферический экран 13, обращенный выпуклой стороной к диску. Трубопровод 14 отвода жирового концентрата снабжен радиальным патрубком 15 и установлен с возможностью радиального перемей1ения. Конец 16 патрубка 15 .отогнут в направлении Лротивоположном вращению барабана.

Сепаратор работает следующим образом.

Барабан 1 приводится во врс1щение и увлекает залитую в него жидкость 2 с образованием Жидкостно-кольцевого слоя со свободной поверхностью. При достижении жидкостью достаточной скорости за диском 12 образуется зона развитой гидродинамической кавитации - каверна, давление в которой равно давлению насыщенных паров залитой жидкости.

Вследствие низкого давления в каверне газ по трубопроводу 3, гибкому шлангу 5, ;внутреннему патрубку 7, концу 9 и через отверстия 11 поступает самотеком или, .при необходимости, принудительно в каверну. Сточная вода по трубопроводу 4, гибкому шлангу б, внешнему патрубку 8 и концуЮ попадает на полусферический экран 13, взаимодействует с ним и резко изменяет свое направление на обратное под углом 150 - . При этом струя сточной воды разбивается на мелкие капли, которые перемешиваются с газом в концевой области каверны, занятой пеной, с образованием множества мельчайших пузырьков газа, к которым прикрепляются даже очень мелкие диспергированные частички жира. Эти пузырьки, покидая каверну, попадают в область повыиенного (до 4 - 5 атм) давления, которое создается вращением жидкости, где схлопываются с выделением механической и тепловой знёргии. Под воздействием пульсаций схлопываиия и температуры происходит коагулирование или взбивание жира в гранулы ром 3-4 мм, которые быстро выходят на поверхность жидкостио-кольцевогс слоя.

Одновременно происходит осевое перемещение в прямом и обратном направлениях коаксиальных патрубков подвода газа и сточной жидкости, что приводит к насыщению газовыми пузырьками всего объема жидкости, а вследствие этого повышается произвос дительность.

Гранулы спрессованного жира удаляются через патрубок 15 трубопровода отвода жирового концентрата. Патрубок 15 установлен с возмо;|ностью

радиального перемещения, что позволяет регулировать количество отводимого концентрата, а также опорожнять барабан от очищенной жидкости. При проведении процесса непрерывно конец 16 патрубка 15 может быть заглублен в жидкость и отводить вначале очищенную жидкость, а; затем собирающиеся на свободной поверхности легкие примеси.

Другие примеси, содержащиеся в

0 сточной воде, вследствие центробежi Hx сил вращающейся жидкости отбрасываются к стенкам барабана и могут быть удалены известными способами.

Формула изобретения

Сепаратор для очистки сточных врд от легких примесей, включающий корпус, выпЬлненный в виде барабана, установленного с возможностью вращения, трубопроводы и коа1ссиальные патрубки подвода газа и сточной воды, отЪгнутые в направлении, противоположном

вращению барабана, причем конец вну ;реннего патрубка выполнен с отверстиями на его боковой поверхности и заглушен диском с диаметром, большим диаметра конца внешнего патрубка, и образующим с ним кольцевой зазор, и трубопровод отвода легких примесей с радиальным патрубком, отогнутым в направлении противоположном вращению барабана, и установленным с возможностью радиального перемещения, о т личающийся тем, что, с целью увеличения производительности и интенсификации процесса очистки сточных вод от легких примесей, патрубки подвода газа и сточной жидкости установлены с возможностью перемещения в направлении оси вращения барабана и снабжено экраном, размещенным на патрубке подвода газа и выполненным в виде полусфер), обращенной выпуклой стороной к диску.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка 2460903/26, . кл. С 02 С 5/00, 1977, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства - прототип.