ДЕМИНОФЛОТОКОМБАЙН ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОД

Область техники
Предлагаемая полезная модель в виде деминофлотокомбайна предназначена для очистки сточных вод от различных загрязнений, в том числе от растворенных солей.
Уровень техники
Известны различные флотокомбайны для очистки сточных вод, в которых одновременно осуществляются процессы очистки воды и сгущения осадков (Патент РФ на полезную модель №170182. Флотокомбайн для очистки сточных вод, пр. 25.07.2016, рег. 18.04.2017. Автор и заявитель Ксенофонтов Б.С.
Патент РФ №№2658411. Флотокомбайн для очистки сточных вод, пр. 11.04.2017, рег. 21.06.2018. Автор и заявитель Ксенофонтов Б.С.).
При этом в указанных флотокомбайнах не достигается необходимая степень очистки сточных вод.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемой полезной модели является техническое решение в виде флотокомбайна, включающего корпус, внутри которого расположены перегородки, а с внешней стороны установлены патрубки соответственно подвода рабочей жидкости, сточной воды, крышки, пенного желоба с патрубком отвода пенного продукта, патрубка отвода очищенной воды, пенного продукта, отводимого через патрубок далее по трубопроводу в шнековый сгуститель, имеющий внешний привод (Патент РФ №№2669842. Флотокомбайн для очистки сточных вод, пр. 17.11.2017, рег. 16.10.2018. Автор и заявитель Ксенофонтов Б.С. - прототип).
Существенным недостатком предлагаемого устройства является невысокая степень очистки сточных вод, не позволяющая, например, сбрасывать очищенную воду в водоемы рыбохозяйственного значения.
Раскрытие полезной модели
Задачей полезной модели является разработка новой конструкции деминофлотокомбайна, обеспечивающей высокую степень очистки сточной воды от загрязнений.
Техническим результатом является повышение эффективности очистки сточных вод с достижением качества воды, позволяющего осуществить сброс очищенной воды в водоемы рыбохозяйственного значения.
Поставленная задача и указанный технический результат достигаются тем, что деминофлотокомбайн для очистки сточных вод включает корпус, внутри которого расположены перегородки, а с внешней стороны установлены патрубки соответственно подвода рабочей жидкости, сточной воды, крышки, пенного желоба с патрубком отвода пенного продукта, патрубка отвода очищенной воды, пенного продукта, отводимого через патрубок далее по трубопроводу в шнековый сгуститель, имеющий внешний привод, отличающийся тем, что с целью повышения эффективности очистки сточных вод патрубок очищенной воды соединен трубопроводом последовательно с катионоионообменными и анионообменными фильтрами, причем ионообменная насадка в них находится между электродами, подключенными к источнику переменного тока, причем используются сетчатые электроды с квадратными ячейками, размер которых составляет от 3 до 10 мм.
Перечисление изображений
На фиг. 1 изображена схема деминофлотокомбайна.
Осуществление полезной модели
Предлагаемый деминофлотокомбайн (фиг. 1) включает корпус 1, внутри которого расположены перегородки 5, а с внешней стороны установлены патрубки соответственно подвода рабочей жидкости 2, сточной воды 3, крышки 4, пенного желоба 6 с патрубком отвода пенного продукта 7, патрубка отвода очищенной воды 8, соединенного трубопроводом с катионообменными фильтрами 9, внутри которых размещена катионоонообменная насадка между сетчатыми электродами 10 с квадратными ячейками со стороной квадрата от 3-10 мм, причем выходные патрубки которых соединены с промежуточным резервуаром 11, из которого очищаемая вода с помощью насоса 12 поступает в анионообменные фильтры 13 с размещенными в них сетчатыми электродами 14, между которых находится анионообменная насадка с квадратными ячейками со стороной квадрата 3-10 мм, соединенных со сборником очищенной воды 15, имеющего на внешней стороне патрубок отвода очищенной воды 16. Данные по форме и размерам ячеек были установлены и обоснованы при проведении модельных испытаний деминофлотокомбайна. Пенный продукт, отводимый через патрубок 7 далее по трубопроводу 19 через патрубок 18, поступает в шнековый сгуститель 22, имеющий привод 17, а также патрубок 20 вывода осветленной воды, направляемой в сборник 21. Сгущенный продукт через конический выходной патрубок 23 отводится в сборник осадка 24 через патрубок 25.
Принцип работы предлагаемого деминофлотокомбайна заключается в следующем. Сточная вода через патрубок 3, а рабочая жидкость через патрубок 2 поступают внутрь корпуса 1, где происходит комбинированный флотационный процесс предварительной очистки воды. Дальнейший процесс доочистки воды от растворенных солей, а именно от катионов происходит в катионообменном фильтре 9, причем один фильтр находится в рабочем режиме, а второй фильтр в режиме регенерации, и далее извлечение анионов в анионообменном фильтре 13 от анионов. При этом один фильтр из группы анионообменных эксплуатируется, а второй регенерируется. Интенсификация процессов ионного обмена достигается наложением переменного электрического поля на ионообменную насадку в катионообменных фильтрах на катионообменную, а в анионообменных соответственно на анионообменную насадку, путем подачи электропитания на сетчатые электроды с квадратными ячейками с размером стороны квадрата от 3 мм до 10 мм. Выбор и обоснование указанных размеров был выполнен на основании проведенных экспериментальных исследований.
Далее очищенная, в том числе от солей, вода поступает в сборник чистой воды 15 и используется по назначению.
Пенный продукт, образующийся при осуществлении комбинированного флотационного процесса очистки воды из пенного желоба 6, поступает через патрубок 7 и трубопровод 19 в шнековый сгуститель 22, в котором происходит его сгущение, после которого сгущенный концентрат поступает в сборник осадка 24, а осветленная вода - в сборник 21.
Качество полученной чистой воды, отбираемой из сборника 15, удовлетворяет всем требованиям качества воды, в том числе по растворенным солям, для сброса в водоемы рыбохозяйственного значения, а степень сгущения осадка делает его транспортабельным с остаточной влажностью от 65% до 80%, а при использовании известных устройств качество очищенной не удовлетворяет требованиям качества воды водоемов рыбохозяйственного значения по ряду показателей.
Предлагаемый деминофлотокомбайн может автономно использоваться в качестве локальной очистной установки с площадью меньшей, чем в случае использования сооружений - аналогов до 1,5-2,0 раз.