ОСВЕТЛИТЕЛЬ ВОДЫ

Полезная модель относится к области очистки и осветления воды путем обработки ее химическими реагентами.
Известен осветлитель воды, включающий трубопровод исходной воды, воздухоохладитель, распределительные воронки, сопло, смесительную перегородку, шламоприемные окна, корпус шламоуплотнителя, шламоприемные трубы, распределительную решетку, коллектор шламоуплотнителя, линию возврата воды из шламоуплотнителя, короб осветленной воды, линию продувки, люк, дренаж шламоуплотнителя, линию автоматической продувки шламоуплотнителя (Кострикин Ю.М., Мещерский Н.А., Коровина О.В. Справочник «Водоподготовка и водный режим энергообъектов низкого и среднего давления», Москва, Энергоатомиздат, 1990, стр.12-21).
Недостатками данного осветлителя является низкая производительность из-за медленного газоотделения.
Ближайшим аналогом к заявляемому устройству является осветлитель воды, включающий цилиндрический корпус, трубы подвода исходной воды, раствора коагулянта, реагента и флокулянта, воздухоотделитель, снабженный насадкой с лучевидно установленными патрубками, имеющими обращенное вверх прямоугольное колено, снабженное конусным раструбом, шламоуплотнитель и кольцевой желоб с патрубком для отвода осветленной воды, на конусном раструбе в воздухоотделителе дополнительно установлен с расположением над уровнем воды вертикальный цилиндрический патрубок, на боковой поверхности которого закреплено средство для каскадирования изливающейся воды, выполненное в виде горизонтального диска с обечайками, установленными на нем концентрично относительно упомянутого патрубка, причем высота каждой последующей обечайки, в порядке расположения от оси к периферии упомянутого диска, меньше высоты предыдущей обечайки, а на верхней кромке
патрубка и обечаек выполнена наружная кольцевая горизонтальная полка.(Патент РФ №2257252)
Недостатком данного аналога является низкая производительность очистки и осветления воды.
Технической задачей полезной модели является - повышение производительности и улучшение качества очистки и осветления.
Поставленная техническая задача решается тем, что в осветлителе воды, включающем цилиндрический корпус, трубы подвода исходной воды. раствора коагулянта, реагента и флокулянта, воздухоотделитель, снабженный насадкой с лучевидно установленными патрубками, имеющими обращенное вверх прямоугольное колено, на котором установлен вертикальный патрубок, шламоуплотнитель и кольцевой желоб с патрубком для отвода осветленной воды, на торцевых поверхностях вертикальных патрубков закреплен кольцевой водоприемник в виде желоба, соединяющий их, причем каждый патрубок соединен с отверстием в дне водоприемника.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг.1 представлен главный вид в разрезе, а на фиг.2 - вид по стрелке А на фиг.1.
Осветлитель содержит цилиндрический корпус 1 с контактной средой 2, трубу подвода исходной воды 3 трубу подвода коагулянтов 4, трубу подвода реагентов 5 и трубу подвода флокулянта 6. В верхней части корпуса 1 по его оси (коаксиально) помещен воздухоотделитель 7. В нем на насадке 8 трубы подвода исходной воды 3 лучевидно установлены патрубки 9, имеющие обращенное вверх прямоугольное колено, на котором установлен вертикальный патрубок 10. Корпус воздухоотделителя 7 сообщен выпускной трубой 11 с тангенциально установленным патрубком ввода 12. В корпусе 1 с воздухоотделителем установлен шламоуплотнитель 13, с которым сообщены шламоприемные грубы 14 с насадками 15, имеющими приемные окна. В средней по высоте части корпуса 1 установлена горизонтальная перегородка с отверстиями 16, а в верхней части - распределительная решетка 17. В приповерхностном слое воды в корпусе 1 осветлителя установлен кольцевой желоб 18, снабженный выводным патрубком
19 обработанной воды. На торцевых поверхностях вертикальных патрубков 10 над уровнем поверхности воды в воздухоотделителе 7 закреплен кольцевой водоприемник в виде желоба 20, в местах соединения последнего с вертикальными патрубками 10 выполнены отверстия 21 для подачи воды в желоб 20.
Осветлитель работает следующим образом.
Исходная вода, подогретая до 30-40°С с введенным через патрубок 4 раствором коагулянта, например, технического железного купороса, подается по трубопроводу 3 в воздухоотделитель 7. Здесь вода освобождается от избытка воздуха и углекислоты, образующихся в результате нагрева, а также реакции коагулянта с содержащимися в воде бикарбонатами. Процесс газооотделения происходит весьма интенсивно благодаря тому, что восходящие потоки изливаясь из вертикальных патрубков 10 попадают в кольцевой водоприемник 20, заполняют его водой, происходит образование контакта значительной площади воды с атмосферным воздухом. Этим обеспечиваются процессы дегазации и декарбонизации воды. Вода, из которой практически полностью удалены нерастворимые газы, поступает по выпускной трубе 11 через патрубок 12 в нижнюю часть корпуса 1 осветлителя и восходящим расширяющимся потоком последовательно проходит зоны контактной среды и осветления.
Подаваемое через патрубок 5 известковое молоко (процесс известкования), а затем через патрубок 6 - флокулянт (ПАА) полиакриламид (рекомендуемый к введению, особенно в паводковый период), обеспечивают коагулирование коллоидных примесей, содержащихся в исходной воде, и частиц взвеси, выделяющихся при известковании воды, т.е. обеспечивают непрерывное образование в известкуемой воде осадка и шлама. Шлам поддерживается во взвешенном состоянии восходящим потоком воды и является контактной средой, располагающейся в контактной зоне осветлителя (фиг.1). Причем полнота протекания и оптимальные условия процесса формирования контактной среды обеспечены практически полным удалением избытков газообразных веществ из обрабатываемой воды. Это же обусловливает оптимальное протекание процесса
химического взаимодействия реагентов с растворенными в воде веществами и выделение в виде хлопьев продуктов этого взаимодействия (шлама) на всем пути движения восходящего потока через зону контактной среды. Избытки шлама постоянно удаляются из воды в верхней части контактной зоны через шламоприемные окна в насадках 15 шлакоприемных труб 14 в шламоуплотнитель 13 откуда затем выводятся. Освободившаяся от шлама вода из зоны контактной среды поступает в зону осветления (фиг.1), где она полностью осветляется, сливается в сборный кольцевой желоб 18 через патрубок 19 выводится из осветлителя. Попадание в зону осветления взвешенных шламов и хлопьев исключено по причине отсутствия «транспортирующих» газовых пузырьков в обрабатываемой воде.