Установка для очистки грунтов

Полезная модель - Установка для очистки грунтов.
Предполагаемое изобретение (полезная модель) относится к области грунтов и суспензий, а более конкретно к флотационным способам и машинам и аппаратам для очистки грунтов и суспензий.
Известна флотационная машина для очистки сточных вод и суспензий, включающая корпус, разделенный на камеры с установленными внутри них у днища аэраторами и при этом в предпоследней по ходу движения сточной жидкости камере установлен блок тонкослойного осветления, состоящий из полок, создающих ламинарные потоки осветляемой жидкости, и в последней камере расположено устройство для регулирования уровня сточной жидкости, причем на внешней стороне корпуса спереди и сзади расположены патрубки ввода и вывода жидкости, а на боковой стороне корпуса - желоб для отвода уловленных загрязнений 1. При этом в качестве аэраторов используются импеллеры (мешалки).
Недостатком известной флотационной машины является невысокая степень очистки сточных вод и суспензии, а также высокие энергозатраты и сложность конструкции. Наиболее близким техническим решением к предполагаемому изобретению относится флотационная машина для очистки сточных вод и суспензий, включающая корпус, разделенный по ходу движения воды шш суспензии на камеры с установленными внутри них у днища аэраторами и при этом в предпоследней по ходу движения сточной жидкости камере установлен блок тонкослойного осветления, состоящий из полок, создающих восходящий и нисходящий потоки осветляемой жидкости, и в последней камере расположено устройство для регулирования уровня сточной жидкости, причем на внешней стороне корпуса спереди и сзади расположены соответственно входной и выходной патрубки, а на боковой стороне желоб для отвода уловленных загрязнений 2.
Существенным недостатком известной флотационной машины является недостаточно высокая степень очистки сточных вод и суспензий, в частности от гидрофобных загрязнений, например нефтепродуктов, жиров, отработанных масел и т.п. Кроме того, эта флотационная машина сложна по конструкции и требуется высокая точность при ее изготовлении, а также необходимы высокие удельные энергозатраты при эксплуатации.
МКИ: 6 С 02 F 1/24; В 03 Д 1/14
Для устранения указанных недостатков предложена установка для очисткн грунтов и суспензий, включающая устройство забора грунта из массива, транспортирующее устройство и устройство для очистки грунта, отличающееся тем, что в качестве устройства для очистки грунта используется флотационная машина с кипящим слоем и узлом дозирования реагентов, причем ввод реагентов осуществляется через эжектор с одновременной подачей воздуха, и при этом механическая флотащюнная маышна включает от 4 до 12 камер с соотношением ширины камеры к высоте от 1:1,5 до 1:2,5, с аэраторами, вьтолненными в виде пропеллерных мешалок с 2-6 лопастями, и отвод воды из флотащюнной машины производится путем транспортирования очищенной суспензии через самоочищающийся фильтр, выполненный в виде вращающегося цилиндра из пористого металла. Кроме того, отличительной особенностью используемой флотационной машины является то, что интенсивность аэрации в ней уменьшается по ходу движения очищаемой суспензии через камеры механической флотационной машины, а отводимая из самоочищающегося фильтра вода осветляется от загрязнений во флотационной машине пневматического типа, состоящей из 2-6 камер, половина из которых оснащена блоками тонкослойного осветления с расстоянием между полками от 1 до 8 см и при этом узел приготовления реагентов выполнен в виде камеры с пневматической системой аэрации.
Предлагаемая установка состоит из устройства для забора грунта 1, под концевой частью которого помещена решетка 2, ниже которой установлен транспортер 3, верхний конец которого находится над первой камерой флотационной механической машины 6 (рис. 1). Над первой камерой флотационной машины установлен также узел приготовления 4 и подачи реагентов в виде эжектора 5. Используемая флотационная механическая машина состоит из 412 камер, с установленными в них аэраторами 7, вьшолненными в виде пропеллерных мешалок с 2-6 лопастями.
На внешней стороне флотомашины вьшо.1шен пенный желоб 8, из нижней части которого выходит труба, заканчивающаяся в пеносборнике15.
К последней камере флотомашины присоединена дополнительная камера, в которой установлен вращающийся самоочищающийся фильтр 10. Уровень суспензии во флотационной механической машине регулируется с помошью устройства регулирования уровня суспензии 9. Фильтр вьшолнен в виде вертикального закрытого цилиндра из пористого металла. К дну фильтра присоединена труба, для отвода отфильтровакиой воды. Дно фильтрационной камеры вьшолнено в виде конуса, которое переходит в патрубок со пшековым механизмом 11. Под выходом шнекового механизма расположен транспортер 12. Далее установка состоит из промежуточного резервуара 13с насосом 14, с помощью которого вода подается во флотационную мапшну пневматического типа 16, состоящей из 2-6 камер.
половина из которых, на выходе из флотомашины оснащена блоками тонкослойного осветления 18. В камерах на входе установлены аэраторы 17. Сбоку, на внешней стороне флотомашины имеется также пенный желоб 8. Часть очищенной воды поступает обратно в механическую флотомащину, а часть проходит через фильтр доочистки 19 и сбрасывается в резервуар.
Принцип работы предлагаемой установки состоит в следующем (рис.1): загрязненный грунт забирается из массива с помощью устройства для забора грунта 1 и попадается далее на решетку 2, через которую просеиваются мелкие частищ 1 грунта, а крупные включения, например камни, различные металлические предметы остаются на решетке 2 и по мере накопления снимается спещ1альным приспособлением (на рис.1 не показано). Просеянная через решетку значительная часть грунта попадает на транспортер 3 и далее в первую камеру флотащюнной механической машины 6, куда одновременно поступают вода и аэрированный воздухом раствор реагентов, подаваемый через эжектор 5. Приготовление раствора реагентов происходит в камере 4 с пневматической системой аэращ1и, позволяющей перемешивать раствор реагентов с помощью сжатого воздуха.
Далее приготовленный раствор реагентов подается с помощью эжектора 5 в первую камеру флотащ1онной механической мапшны, в камерах которой в режиме кипящего слоя происходит очистка частиц грунта от загрязнений. Этому способствует наличие реагентов, обладающих резко вьфаженными свойствами поверхностно-активных веществ, способствующих отрьшу загрязнений, например, в виде нефтепродуктов, масел, жиров. Отрьшающиеся от частиц грунта загрязнения слипаются с пузырьками воздуха, образуя флотокомплексы, которые вспльшают в верхний слой и удаляются самотеком в пекмый желоб 8. Аналогичный процесс повторяется в следующих по ходу движения суспензии камерах. Далее очищенная суспензия попадает на самоочищающийся фильтр 10, с помошгью которого происходит разделение суспензии на твердую фазу, далее удаляемую с помощью пшекового механизма 11 и транспортера 12, а отделенная жидкая фаза поступает сначала в промеядггочный резервуар 13, откуда насосом 14 подается во флотомашину пневматического типа 16, из которой поступает в резервуар и далее с помощью насоса, в первую камеру механической флотационной мащины. В результате очистки в предлагаемой установке грунт содержит следовые концентрации загрязнений и может быть использован для рекультивации загрязненных площадок.