Флотационный аппарат для реагентной очистки сточных вод Советский патент 1982 года по МПК C02F1/24 B03D1/14 C02F1/24 C02F101/00 C02F103/00 C02F103/28 C02F103/34 

(5) ФЛОТАЦИОННЫЙ АППАРАТ ДЛЯ РЕАГЕНТНОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

1

Изобретение относится к аппаратам: для флотационной очистки сточных вод и может быть использовано на машиностроительных предприятиях,в нефтехимической и бумажно-целлюлозной отраслях промышленности.

Известно устройство для флотационной очистки сточной воды, включающее флотационную камеру, камеру . хлопьеобразования, скребковый м.еханизм и приспособление для сме1иения сточной воды с аэрированной 1.

Однако указанное устройство характеризуется недостаточным качеством очис| ti сточных вод, обусловленным наличием малоэффективной камеры хлопьеоГ-,газования.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является флотационный аппарат для реагентной очистки сточных вод, содержащий корпус, камеры смешения и хлопьеобразования, напорный распределитель с дроссельными форсунками, скребковый механизм, камеры предварительного осветления и тонкого осветления с блоками горизонтальных наклонных пластин 2.

Недостатками данного устройства являю-тся нерациональное использование добавляемых коагулянта и флокулянта, обусловленное невысокой эффективностью смешения реагентов со сточной водой и последующего процес10са хлопьеобразования вследствие неоптимальности гидродинамического режима, а также значительное дробление флокул струями, образующимися при дросселировании воздушного раствора непосредственно в обрабатываемую воду. Кроме того, вертикальные каналы между смежными блоками камере тонкослойного осветления, в которых собирается пена и осадок, являются пол20ностью открытыми со стороны наклонных пластин, что приводит к значительному уносу примесей с осветленной водой. Цель изобретения - повышение эффективности очистки сточных вод. Указанная цель достигается тем, что во флотационнок аппарате для ре агентной очистки сточных вод, содер жащем корпус., камеры смешения и хлопьеобразования, напорный распределитель с дроссельными форсунками, камеры предварительного и тонкого осветления с блоками наклонных плас тин и скребковый механизм, камера смешения выполнена в виде-участка входного трубопровода, CHa6meHHorjp турбулизирующей вставкой, камера хлопьеобразования снабжена решетками из плоских полос с квадратными ячейками, наклоннь1е пластины снабже ны размещенными с их противоположных сторон вертикальными козырьками установленными под тупым углом к их плоскости и образующими со смежными пластинами продольные щели, а дроссельные форсунки выполнены в ви де перфорированных струегасящих насадок-распределителей. При этом турбулизирующая вставка может быть выполнена в виде плоских лопастных элементов с живым сечением 0,35-0,50 сечения трубопровода и с шириной лопасти, равной 0,1-0,1 диаметра трубопровода, закрепленных на стержне с шагом, равным -6 ширинам лопасти. Кроме того, решетки могут быть установлены на расстоянии, равном 2-k размерам квадратной ячейки, площадь которой составляет 0,0100,015 площади поперечного сечения камеры хлопьеобразования при отношении размера ячейки к ширине полосы, равном З-. На фиг. 1 представлен предлагаемый аппарат, вид в плане;- на фиг.2 разрез AA на фиг.1; на фиг. 3 ра рез Б-Б на фиг.1; на фиг. Ц - разрез В-В на фиг.1; на фиг. 5 - раз.рез Г-Г на фиг.1; на фиг. 6 - разрез Д-Д на фиг.1. Аппарат состоит из камеры 1 смешения , выполненной в виде трубы 2, являющейся участком входного трубопровода и содержащей турбулизирующую вставку 3, изготовленную из пло ких многолопастных турбулизато|эов 4 .установленных на стержне 5 перпендикулярно направлению тока. На переходе из камеры 1 смешения в камеру 6 хлопьеобразования установлена распределительная решетка 7- В ка04мере 6 хлопьеобразования помещены решетки 8 из плоскйх полос с квад ратными ячейками 9- На входе камеры 10 предварительного осветления расположен напорный распределитель 11,. по высоте которого закреплены дроссельные форсунки 12, выполненные в виде перфорированных струегасящих насадок-распределителей. В камере 13 тонкого осветления размещены тонкослойные вертикальные блоки наклонных пластин 15с вертикальными козырьками 16. Свободное пространство над и под тонкослойными блоками Г , а также вертикальные продольные каналы между смежными блоками 1 разделены перегородками 17. На выходе из камеры 13 тонкого осветления установлена перфорированная перегородка 18. Аппарат имеет скребковый механизм 19 и пенос5орный лоток 20. Аппарат работает следующим образом. Очищаемая-сточная вода смешивается с добавляемыми коагулянтами и флокулянтами в камере 1 смешения, где уже начинается процесс хлопьеобразования, протекающий в значи-. тельно турбулизированном потоке. Пооле камеры 1 смешения сточная вода проходит распределительную решет-. ку 7, обеспечивающую распределение обрабатываемой воды по поперечному сечению аппарата, и поступает в камеру 6 хлопьеобразования, где при обтекании решеток 8 в зонах с циркуляционным и крупномасштабным вихрееым движением происходит эффективный рост флокул. Выходящая из камеры хлопьеобразования коагулированная вода смешивается с пузырьками воздуха, которые образуются при дросселировании водовоздушного растворв, подаваемого из системы сатурации по напорному распределителю 11 .с дроссельными форсунками 12 в виде струегасящих насадок-распределителей. В камере 1 -быстровсплывающая взве.сь поднимается к поверхности воды, а крупнодисперсные тяжелые примеси осаждаются на ее дно, выполненное с уклоном для удаления осадка. Предварительно осветленная вода подвергается дальнейшему осветлению флотацией и осаждению в камере 13 тонкого осветления, двигаясь горизонтально в пространстве между наклонными пластинами 15 собранными в тонкослойные вертикальные блоки . Тонкодисперсная взвесь, двигаясь в ламинарном потоке, перемещается в зависимости от плотности вниз или. вверх до соприкосновения с пластинами 15, затем скользит по ним и по вертикальным каналам, образованными козырьками 16, собирается иа поверх ности воды или на дне камеры 13 тон кого осветления. Свободное простран ство над и под тонкослойными блоками 1, где накапливаются пена и оса док, а также вертикальные продольные каналы, в которых собираются пе на и осадок, разделены перегородками 17, которые препятствуют движению воды и улучшают процесс уплотне ния пены и осадка. Из верхней и ниж ней секций каждого блока 14 пена и осадок удаляются через поперечные щели, расположенные по длине горизонтальных стенок блоков Н. Осветленная вода проходит через перфорированную перегородку 18j уравнивающую скорость движения по блокам Н и поступает в систему сбора осветленной воды. Верхние уплотненные, сло пены, поднявшиеся над поверхностью воды в устройстве, сдвигаются скреб ковым механизмом 19 в пеносборный лоток 20. Осадок, скопившийся на дне устройства, удаляется периодически через задвижки. Формула изобретения 1. Флотационный аппарат для реагентной очистки сточных вод, содержащий корпус, камеры смешения и . хлопьеобразования, напорный распределитель с дроссельными форсунками, камеры предварительного и тонкого осветления с блоками наклонных плас

т

.i,

о

U-V / Ц04тин и скребковый механизм, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки сточных вод, камера смешения выполнена в виде участка входного трубопровода, снабженного турбулизирующей вставкой, камера хлопьеобразования снабжена решетками из плоских полос с квадратными ячейками, .наклонные лластины снабжены размещенными с их противоположных стррон вертикальными козырьками, установленными под тупым углом к их плоскости и образующими со смежными пластинами продольные щели, а дроссельные форсунки выполнены в виде перфорированных струегасящих насадок-распределителей. 2. .Аппарат по п.1, от л и ч а ющ и и с я тем, что турбулизирующая вставка выполнена в виде плоских лопастных элементов с живым сечением .0,35-0,50 сечения трубопровода и с шириной лопасти, равной 0,1-0,15 диаметра трубопровода, закрепленных на стержне с шагом, равным k-6 ширинам лопасти. 3. Аппарат по п.1,.о т л и ч а ющ и и с я тем, что решетки устанЪвлены на расстоянии, равном 2-4 размерам квадратной ячейки, площадь которой составляет 0,010-0,015 площади г1оперечного сечения камеры хлопьеобразования при отношении размера ячейки к ширине полосы, равном 3-4. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР ,№ 722587, кл. В 03 D 1/14, 1980. 2.Патент Франции № 2248086, кл. В 03 D 1/00, опублик. 1975 (прототип). :заапЕ запас DDaad DDnaq ипапп фиг. г ±б Фиг.Ъ Фиг. V

/VL

Л-Л .

Фиг. 5

Фигб