ФЛОТАЦИОННАЯ МАШИНА ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Область техники
Предлагаемая полезная модель - флотационная машина для очистки сточных вод относится к устройствам и аппаратам для очистки производственных сточных вод.
Уровень техники
Известна флотационная машина для очистки сточных вод, включающая корпус, разделенный внутри перегородками на камеры и блоки тонкослойного осветления, с выходной камерой, а с внешней стороны корпуса расположены патрубки для подачи грязной воды и реагентов, отвода чистой воды (Патент РФ 2184705. Флотационная машина для очистки сточных вод. Автор Ксенофонтов Б.С.)
Существенным недостатком такой флотационной машины для очистки сточных вод является невысокая степень очистки и большой расход реагентов.
Известна также флотационная машина для очистки сточных, включающая корпус, внутри которого установлены перегородки, разделяющие рабочее пространство на камеры и блоки тонкослойного осветления с выходной камерой, а с внешней стороны корпуса расположены патрубки для подачи грязной воды и реагентов, отвода чистой воды и пены (патент РФ №2130897. Флотационная машина для очистки сточных вод. Автор Ксенофонтов Б.С.).
Существенным недостатком такой флотационной машины для очистки сточных вод является невысокая степень очистки и большой расход реагентов.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемой полезной модели является флотационная машина для очистки сточных вод (Патент РФ на полезную модель №143 014. Флотационная машина очистки сточных вод, пр. 30.12.13, рег. 10.07.14. Авторы: Ксенофонтов Б.С, Петрова Е.В., Виноградов М.С. Заявитель: МГТУ им. Н.Э. Баумана.). Известная флотационная машина для очистки сточных вод включает корпус, внутри которого установлены перегородки, разделяющие рабочее пространство на кондиционирующую камеру, внутри которой установлена мешалка с обсадной трубой с окнами, разделяющую камеру с блоком тонкослойного осветления и выходную камеру, а с внешней стороны корпуса расположены патрубки для грязной воды и реагентов, патрубки отвода чистой воды и отвода пенного продукта из пенного желоба.
Существенным недостатком такой флотационной машины для очистки сточных вод является невысокая степень очистки и большой расход реагентов.
Раскрытие полезной модели.
Для устранения указанных выше недостатков предложена флотационная машина для очистки сточных вод, содержащая новые элементы.
Поставленная цель достигается тем, что предложена флотационная машина для очистки сточных вод, включающая корпус, внутри которого установлены камерные перегородки, разделяющие рабочее пространство на кондиционирующую камеру, внутри которой установлена мешалка с электроприводом и с обсадной трубой с окнами, разделяющую камеру с блоком тонкослойного осветления и выходную камеру, а с внешней стороны корпуса расположены патрубки для грязной воды и реагента, патрубки отвода чистой воды и отвода пенного продукта из пенного желоба, причем внутри кондиционирующей камеры установлены разновеликие электроды с соотношением площадей от 1:5 до 1:10, расположенные симметрично по отношению мешалки, и при этом электрод с меньшей площадью размещен на перегородке с помощью штыревого держателя, а патрубок ввода реагента установлен в центре электрода с наибольшей площадью и при этом на разновеликие электроды подается напряжение от 12 до 110 В от источника постоянного тока или напряжение от 24 до 380 В от источника переменного тока.
Перечисление изображений
На фиг. 1 представлена схема флотационной машины для очистки сточных вод.
Осуществление полезной модели
Предложенная флотационная машина для очистки сточных вод (фиг. 1) состоит из корпуса 1, внутри которого установлены камерные перегородки 10, разделяющие рабочее пространство на кондиционирующую камеру 8, внутри которой установлена мешалка 7 с электроприводом 6 и с обсадной трубой 4 с окнами 5, разделяющую камеру 11 с блоком тонкослойного осветления 15 и выходную камеру 12, а с внешней стороны корпуса расположены патрубки для грязной воды 2 и реагента 19, патрубки отвода чистой воды 13 и отвода пенного продукта 9 из пенного желоба 3 и вывода осадка 14, причем внутри кондиционирующей камеры установлены разновеликие электроды 17 и 18 с соотношением площадей от 1:5 до 1:10, расположенные симметрично по отношению мешалки 7, и при этом электрод 17 с меньшей площадью размещен на камерной перегородке 10 с помощью штыревого держателя 16, а патрубок ввода реагента 19 установлен в центре электрода 18 с наибольшей площадью и при этом на разновеликие электроды подается напряжение от 12 до 110 В от источника постоянного тока или напряжение от 24 до 380 В от источника переменного тока.
Принцип работы предложенной флотационной машины для очистки сточных вод заключается в следующем. Исходная (грязная) вода поступает в кондиционирующую камеру 8 корпуса 1 флотационной машины через патрубок 2, в которую также подается раствор реагентов через патрубок 19. В результате смешения этих потоков за счет вращения мешалки 7 с помощью привода 6 происходит образование флотокомплексов частица-воздушный пузырек.
Образовавшиеся флотокомплексы всплывают, образуя пенный слой в пенном желобе 3, который удаляется затем через патрубок 9. Очищенная вода проходит через систему полок блока тонкослойного осветления 15, и далее через патрубок 13 выводится из корпуса 1 флотационной машины. Осадок выводится через патрубок 14.
В процессе испытаний опытного образца флотационной машины установлено, что выраженный положительный технологический эффект наблюдается при использовании разновеликих электродов с соотношением площадей электродов от 1:5 до 1:10 и подачей на них напряжения от источника постоянного тока в интервале от 12 до 110 В или от источника переменного тока в интервале от 24 до 380 В. При выходе за интервалы указанных величин технологический эффект не изменяется или это не является экономически выгодным вариантом.
Достигнутая при этом эффективность очистки грязной (сточной) воды составляет от 95 до 99% по гидрофобным загрязнениям, а при использовании известной установки - прототипа степень очистки не превышает 88,7%. Кроме того, существенно сокращается расход реагента в 2,2 - 3,0 раза за счет наложения электрического поля с использованием разновеликих электродов в зоне смешения сточной воды с реагентом.
Таким образом, предлагаемое техническое решение является более эффективным, чем известные.