Способ дегазации воды Советский патент 1982 года по МПК B01D19/00 

Изобретение относится к устройствам длп удаления растворенных газов из воды и может использоваться в хозяйственно-питьевом водоснабжении. Известен способ непрерывной дегазации питьевой воды путем подачи воды в виде струи сверху в вакуумную камеру и перемешивание указанной струи с потоком пара, движущегося по давлением перпендикулярно потоку воды to. Однако при использовании такого способа затраты на нагрев пара значительны, при этом конструкция слишком сложна, причем в процессе обработки происходит загрязнение воды. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо му результату является способ дега зации воды, включающий подачу и пере мешивание ее в вакуумной камере с по следующим отводом С23, Однако известный способ недостаточно эффективен, поскольку из-за разрушения керамических колец Рашига ухудшается санитарная характеристика обезгаженной воды, и замена колец, вследствие их разрушения, происходит довольно часто, что приводит к остановке оборудования. Целью изобретения является повышение эффективности процесса дегазации воды при сохранении требуемой санитарной характеристики обезгаменной воды. Для достижения этой цели согласно способу дегазации воды, включающему подачу и перемешивание ее в вакуумной камере с последующим отводом, пс)дачу воды осуществляют тангенциаль но с созданием восходящего спирального потока при одновременном введении напорных водяных струй в нижние слои п.отока по диаметру камеры в направлении движения потока, а отвод осу-, ществлпот из верхних слоев потока. 39 Спосбб осуществляют следующим образом. Воду подают тангенциально в вакуумную камеру. Подачд воды, осуществляемая в ниж нюю часть вакуумной камеры, тангенциально последней, позволяет получит вращательное движение воды (т.е. в подаваемой воде создаются центробежные силы), вследствие чего вода, под нимаясь вверх, образует восходящий с пиральный поток, который способствует увеличению перемешивания слоев воды. Таким образом, увеличивается поверхность соприкосновения воды с подаваемыми одновременно с основным потоком напорными водяными струями, вводимыми под давлением в нижние слои потока по всему диаметру камеры вдоль направления движения спирально го потока. Напорные водяные струи, соприкасаясь с основным потоком воды разбивают его, образуя разрывы сплош ности водяной фазы, т.е. каверны, ко торые тут жезаполняются пузырьками ранее растворенных в воде газов (кис лорода, углекислого газа, азота и т.д.). То, что напорные водяные струи подаются по всему диаметру камеры, резко увеличивает поверхность соприкосновения их с основным потоком воды, т.е. интенсифицируется про цесс дегазации. Подача указанных струй вдоль направления спи рального потока способствует интенсивному массообмену со всем объемом обрабатываемой воды. Образовавшиеся пузырьки газов поднимаются вверх, пе реходят в газовую фазу благодаря раз ности плотностей (газ-вода), восходящему потоку и уменьшению парциального давления газов над поверхностью жидкости при создании вакуума вакуум насосами. Дегазированная вода с верх ней отметки уровня непрерывно подается потребителю, П р е р. В вакуум-камеру объе MOM 10 м непрерывно подают черезпатрубок в нижней части ук азанной ка меры питьевую воду. В камере создают с п-омощью вакуумных водокольцевых насосов вакуум с остаточным давлением 55 мм рт.сто Вода поступает в камеру при нормальном атмосферном давлении. Тангенциальная подача воды по зволяет создавать вращательное движение последней в камере и способствует образованию спирального восходящего потока. Одновременно с тангенциальной подачей основного потока воды, поступающий через патрубок, подают в нижние слои воды напорные водяные струи по перфорированным трубкам, уложенным радиально на днище камеры. Указанные напорные водяные струи подают со скоростью 25 м/с через отверстия в трубках диаметром 10 мм вдоль направления движения спирального потока обрабатываемой воды. Замеры показывают усиленное выделение пузырьков газов - кислорода, углекислого газа, азота, ранее растворенных в воде, вследствие разбивания основного потока. При спиральном движении восходящего потока пузырьки газа концентрируются в центре камеры и удаляются через патрубок в -верхней части камеры. Слив дегазированной воды осуществляют через патрубок в нижней части камеры. Слив дегазированной воды по периметру емкости приводит к образованию тонкого слоя сливаемой жидкости и способствует ее дополнительной дегазации . Аналогичные опыты осуществляют при остаточном давлении 50 б5, 70 мм ртутного столба. Оптимальное остаточное давление в камере составляет 55-70 мм ртутного столба. Давление более 70 мм рт.ст. интенсивность дегазации, а менее 50 мм рт.ст. также нерационально исходя из эксплуатационных характеристик, вакуумных насосов. Оптимальное давление водяных напорных струй составляет J-Ц атм, оптимальная скорость их введения в основной поток воды 20-25 м/с. Предложенный способ позволяет интенсифицировать процесс удаления растворенных в воде газов (например двуокиси углерода) до 86-93 ; при одновременном повышении значения рН до 8,2; улучшить санитарную характеристику путем исключения мутности, наличия частиц твердых веществ обезгаженной воды до значений согласно ГОСТ упростить установку для обезгаживания и, следовательно, уменьшить затраты на ее эксплуатацию; повысить производительность процесса в среднем на 201 за счет ликвидации операции по замене керамических колец Рашига. Формула изобретения Способ дегазации воды, включающий подачу и перемешивание ее в вакуум5904733А

ной камере с последующим отводом,диаметру камеры в направлении движеотличающийся тем, что,ни.я потока, а отвод осуществляют из

с целью повышения эффективности про-верхних слоев потока, цесса дегазации воды при сохраненииИсточники информации,

требуемой санитарной характеристики jпринятые во внимание при экспертизе обезгаженной воды, подачу воды осу- 1. Гуревич С.М. и др. Оператор

цествляют тангенциально с созданиемводоподготовки. М., Энергия, ТЭ,

восходящего спирального потока прис. ,

одновременном введении напорных водя- 2. СНиП , ч. 2, гл.З,

ных струй в нижние слои потока по Qс. (прототип).