Установка для флотационной очистки воды

для флотационной очистки воды
Полезная модель относится к области химического машиностроения в частности, к установкам для очистки сточных вод и может быть иснользована для очистки сточных вод, загрязнённых отходами нефти, продуктами её переработки, жирами, маслами, продуктами органического синтеза, поверхностно-активными веществами, тонкодиспергированными лёгкими взвесями, активными илами и т.д.
Известна установка для флотационной очистки воды от примесей, содержащая замкнутую гидравлическую магистраль с последовательно включенными основной флотационной камерой, дополнительной камерой, насосом и сатуратором, при этом дополнительная флотационная камера соединена трубопроводом с выходом сатуратора. (Авторское свидетельство СССР №814878, МКИ СО2Р 1/24, опубл. 1981г.).
Недостатком такой установки является недостаточная эффективность очистки из-за низкой смешиваемости воды, отбираемой из основной флотационной камеры, и воды рециркуляционной, отбираемой с выхода сатуратора, в дополнительной флотационной камере.
Наиболее близким к заявленному объекту по совокупности признаков является установка для флотационной очистки воды от примесей (см. патент РФ № 2107032, кл. МКИ СО 2Р 1/24; опубл. 20.03.98 г.). Установка для флотационной очистки воды, содержащая основную флотационную камеру, соединённую последовательно с одной или несколькими дополнительными флотационными камерами посредством эжектора, центробежный насос, имеющий байпасную линию с эжектором, сатуратор, соединенный с напорной трубой насоса, трубопровод водовоздушной
со 2Р 1/24
Установка
смеси, соединённый с выходом сатуратора и флотационными камерами и трубопровод исходной воды, соединённый с трубопроводом водовоздушной смеси.
Недостатком такой установки является низкая степень очистки воды, вызванная слабым растворением воздуха в воде. Это обусловлено низким давлением, развиваемым центробежным насосом ( 0,3 МПа), а так же некачественным смешением потоков водовоздушной смеси и исходной воды в трубе, что приводит к неравномерному распределению пузырьков воздуха в объёме воды. В результате, возникает недостаток поверхности раздела фаз, что снижает качество очищенной воды. Процесс образования флокулы в исходной воде обычно заканчивается до смешения потоков. Пузырьки воздуха не успевают внедриться в тело флокулы, что снижает эффект очистки воды.
Предлагаемой полезной моделью решается задача повышения степени очистки воды.
Для достижения указанного технического результата в установке для флотационной очистки воды, содержаш;ей: основную флотационную камеру, соединённую последовательно с одной или несколькими дополнительными флотационными камерами посредством эжектора, центробежный насос, имеюш;ий байпасную линию с эжектором, сатуратор, соединенный с напорной трубой насоса, трубопровод водовоздушной смеси, соединённый с выходом сатуратора и флотационными камерами и трубопровод исходной воды, соединённый с трубопроводом водовоздушной смеси, устанавливается бустер, расположенный в байпасной линии, выход которого соединён с всасываюш;им патрубком насоса, вход с выходом эжектора, а трубопровод исходной воды соединён с трубопроводом водовоздушной смеси посредством гидроэлеватора.
Отличительными признаками предлагаемой установки от указанного выше решения, наиболее близкого к нему, является то, что установка снабжена бустером, расположенным в байпасной линии, выход которого соединён с всасывающим патрубком насоса, а вход с выходом эжектора, а трубопровод исходной воды соединён с трубопроводом водовоздушной смеси посредством гидроэлеватора.
Благодаря наличию этих признаков при эксплуатации установки повышается степень очистки воды.
Повышение степени очистки воды достигается за счёт наличия бустера установленного в байпасной линии, позволяюш его создать оптимальное давление в водовоздушной смеси и, таким образом, получить водовоздушную смесь с максимально возможным количеством воздуха. Использование гидроэлеватора для соединения трубопроводов водовоздушной смеси с трубопроводом исходной воды. Последнее приводит к более качественному смешению исходной воды и получению обогаш;ённой водовоздушной смеси с равномерно распределёнными пузырьками воздуха в обрабатываемой воде.
Суш;ность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, где изображён общий вид установки.
Установка для флотационной очистки воды с замкнутой гидравлической магистралью, которая содержит основную флотационную камеру 1, последовательно соединённую с камерой 2 посредством жидкостного эжектора 3, сатуратор 4, соединённый с напорной трубой 5 насоса, центробежный насос 6 имеющий байпасную линию с эжектором 7, снабжённый бустером 8, выход которого соединён с всасывающим патрубком насоса, а вход с выходом эжектора, а так же трубопровод 9 водовоздушной смеси соединённый с выходом сатуратора и эжектором 10 флотационных камер. Трубопровод 11 исходной сточной воды соединён с трубопроводом водовоз душной смеси посредством гидроэлеватора 12. Каждая флотационная камера 1,2 имеет один вход и три выхода: выход «Р для отбора рециркуляционной воды, выход «В для слива очищенной (различной степени чистоты в зависимости от номера камеры) и выход «Ш для сброса шлама.
Установка для флотационной очистки воды работает следующим образом. Первоначально для вывода установки на рабочий режим её сначала заполняют технологической водой. Это позволяет подать пузырьки в объём исходной воды сразу после включения. Центробежный насос 6 и бустер 8 прокачивают воду по основной замкнутой магистрали. На выходе бустера 8 и центробежного насоса 6 часть воды отбирается вспомогательной замкнутой гидравлической магистралью обратной связи и через эжектор 7 «вода-воздух вновь подаётся на вход бустера 8, а затем насоса 6. В процессе работы бустер оптимально повышает давление центробежного насоса и обеспечивает получение насыщенной воздухом водовоздушной смеси. Благодаря этому в сатуратор 4 закачивается уже обогащённая водовоздущная смесь и подаётся на гидроэлеватор 12 для смешения этой водовоздушной смеси и исходной воды и их совместного транспортирования на вход эжектора 10. Использование гидроэлеватора способствует быстрому смешению исходной воды и водовоздушной смеси, равномерному насыщению обрабатываемой воды пузырьками. Насыщенная воздухом загрязнённая смесь через раструб распределитель попадает в камеру 1. Нри этом в камере 1 происходит массовое прилипание загрязнений к пузырькам тонко диспергированного воздуха и всплывание на поверхность воды образующегося комплекса «частица-пузырёк, т.е. аэрофлокул (пена). С поверхности воды пена удаляется щламоудаляющим механизмом. Очищенная вода проходит в выходное отверстие трубы, связанной с всасывающим входом эжектора 3. Через эжектор 3 также проходит несущая рециркуляционная вода насыщенная растворённым воздухом, поэтому в дополнительной флотационной камере 2 вновь происходит массовое образование пузырьков воздуха и вторичная очистка воды и т.д.
Данная флотационная установка позволит достигнуть более высокой степени очистки воды. Это обеспечивается наличием бустера позволяющим повысить оптимально давление, что даст возможность получить водовоздущную смесь с максимально возможным количеством воздуха, а использование гидроэлеватора приводит к более эффективному смещению исходной воды и полученной обогащённой водовоздущной смеси и равномерному распределению пузырьков воздуха в обрабатываемой воде.
Таким образом, заявленная полезная модель соответствует требованию «промыщленная применимость действующему законодательству.
Автор(.И.Рудник