Устройство для аэрации и флотации сточных вод Советский патент 1982 года по МПК C02F3/18 C02F1/24 

г

Изобретение относится к области рчистки сточных вод и может быть использовано в процессах аэрации и флотации сточных вод.

Известно устройство для аэрации и флотации сточных вод, содержащее установленный в резервуаре горизонтальный вал с приводом, ротор,выполненный из дисков, расположенных перпендикулярно на валу с криволинейными лопастями t j.

Однако, известное устройство не обеспечивает эффективного контакта сточной воды с воздухом.

Цель изобретения - повышение эффективности использования за счет увеличения дисперсности вводимого в обрабатываемую воду воздуха иснижения экономических затрат.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для аэрации и флотации, содержащее установленный в резервуаре на горизонтальном валу

ptrrop из дисков, снабжено установленными на валу шайбами к которым прикреплены диски, выполненные из расг ояоженных коаксиально в одной плоскости проволочных колец с проволочными элементами, расположенными по радиусу кольца и прикрепленными к ним. Кроме того, диаметр проволоки из которой изготавливается ротор составляет 0,2-1,0 мм.

10 На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг.2 - то же, поперечный разрез; на фиг.З - флотационная установка .. с аэратором, общий вид.

Устройство содержит находящиеся в одной плоскости и не примыкающие друг к другу концентрические проволочные кольца 1, скрепленные криволинейными проволочными элементами 2, ориентированными в радиальном направлении и закрепленными на шайбе. 3. Аэратор укреплен на горизонтальном валу . На валу может быть укреплена несколько аэраторов, в зависимости от требуемой производительности. При использовании предлагаемого решения в процессах флотации аэрато частично погружен в подводящий канал 5 флотатора 6. Устройство работает следующим образом. При вращении вала с высокой скоростью проволочные кольца входят в толщу воды с малым сопротивлением При этом получается эффект, подобный эффекту вовлечения воздуха струей воды, движущейся с большой скоростью. Радиальные проволочн элементы входят в толщу воды плавно вследствие определенной кривизны. Виесте входа проволочной струи В толщу воды образуется вогнутость, которая становится как бы воздухопроводящей трубкой, когда начинается процесс вовлечения воздуха. При дал нейшем увеличении скорости вращения вовлечение воздуха происходит по принципу эжекции и вследствие образования воздушных.полостей. Визуально наблюдается масса мелких пузырьков, отходящих от вращающегося азратора. Насьнценная мелкими .воздушными пузырьками вода направляется в флотатор 6, где происходит всплывание пузырьков и флотация загрязнений. Необходимо отметить, что имеется возможность регулировать величину пузырьков толщиной проволоки, из которой изготовлен аэратор. Повышение эффективности аэрации в предлагаемом техни.ческом решении про исходит благодаря тому, что энергия в основном затрачивается не на преодоление сопротивления при вращении, перемешивание и турбулизацию, а непосредственно на диспергирование воз духа и внедрение его в толщу -воды. ;Подсчитано, что площадь поверхности соприкасающейся с водой, в дисковом аэраторе диаметром 0,5 м в 7 раз боль ше, чем в равном ему по производительности проволочном аэраторе. Кроме того, благодаря получению мелких пузырьков воздуха увеличивается площадь поверхности контакта фаз и соответственно повышается скорость массопередачи кислорода. Таким образом изобретение обладает следующими преимуществами по сравнению с известными решениями: 1.эффективность аэрации повышается в 2-3 раза за счет получения мелких пузырьков,увеличения поверхности контакта фаз и скорости массопередачи кислорода, снижения удельных затрат энергии на растворение 1 кг кислорода. 2- Предлагаемый аэратор в десятки раз легче по сравнению с известным требует малых затрат материалов, более прост в изготовлении и обладает малым сопротивлением при вращении в воде. 3. Отпадает необходимость в установке редуктора, что повышает КПД установки и надежность в эксплуатации. Ц Из предлагаемых аэ.раторов можно легко компоновать аэрационные или флотационные установки практически на любую производительность, меняя размеры и количество аэраторов, скорости их вращения. Формула изобретения Устройство для аэрации и флотации сточных вод, содержащее установленный в резервуаре на горизонтальном валу ротор из дисков, отличающееся тем, что, с целью повышения .эффективности использования путем увеличения дисперсности вводимого в обрабатываемую воду воздуха и снижения экономических затрат, оно снабжено установленными на валу шайбами, к которым прикреплены диски, при этом диски выполнены из расположенных коаксиально и в одной плоскости проволочных колец с проволочными элементами, расположенными по радиусу колец и прикрепленными к ним. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 4157303, кл. 210-150, 1979.

Фиг.1