УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ РАСТВОРА ФЛОКУЛЯНТА

Полезная модель относится к устройствам, применяемым в области очистки сточных вод, а именно при механической обработке осадков, извлекаемых из сточных вод.
Механическое обезвоживание осадков сточных вод производится на фильтр-прессах, ленточных сгустителях, центрифугах и другом обезвоживающем оборудовании с полимерным кондиционированием осадков (см., например, Г.П.Медведев, Канализация городов ФРГ, Л., Стройиздат, 1982, с.37-44).
Для обеспечения эксплуатации фильтр-прессов в оптимальном, экономическом режиме необходимо производить точную дозировку флокулянта для кондиционирования осадков. Избыток или недостаточное количество внесенного флокулянта в обоих случаях отрицательно сказывается на качестве обезвоженного осадка, на эффективности и производительности работы, например, фильтр-прессов. В связи с этим обязательно требуется знать точную фактическую концентрацию раствора флокулянта.
В настоящее время концентрация рабочего раствора флокулянта задается расчетным способом по соотношению объемов маточного раствора и технической воды в процессе разбавления. Затем фактическую концентрацию проверяют в лабораторных условиях. Кондиционирующий эффект флокулянта оценивается по скорости влагоотдачи, для определения которой существуют две наиболее распространенные методики.
Первая методика использует прибор для определения времени капиллярного всасывания (ВКВ). Принцип работы прибора основан на измерении времени, в течение которого влага сфлокулированного осадка всасывается в специальную фильтровальную бумагу и проходит по ней определенное расстояние (см. Baskerville R., С., Crale R. S. A simple Automatic Instrument for Determining the Filtrability of Sewage Sluges. - JWPCF, Vol.67, 1968, N 2.).
Вторая методика использует фильтрование сфлокулированного осадка под действием силы тяжести через нейлоновую или полипропиленовую фильтроткань (см. Reuter J. Flockung und Flockungsmittel. Die Bedeutung organischer, synthetischer, polymerer Flockungsmittel fur die Filtration. Krefeld, 1978.
Однако следует отметить, что обе эти методики дают лишь сравнительные характеристики влагоотдачи сфлокулированного осадка и не позволяют определить потребную концентрацию флокулянта.
Таким образом, существующие методики определения фактической концентрации рабочего раствора флокулянта занимают много времени, имеют невысокую точность и не могут, таким образом, использоваться для оперативного контроля при регулировании расхода флокулянта.
Задачей данной полезной модели является оперативность и точность измерения концентрации раствора флокулянта, используемого при механическом обезвоживании осадков на фильтр-прессах, ленточных сгустителях, центрифугах и другом оборудовании.
Поставленная задача реализуется устройством, принцип работы которого основан на следующем.
Применяемый флокулянт - высокомолекулярный полимер, имеющий характерную вязкость раствора. По лабораторным исследованиям его вязкость имеет прямое соотношение с концентрацией флокулянта. Причем содержание примесей в разбавляющей воде не оказывает существенного влияния на величину вязкости.
Конструкция устройства (см. фиг.1) включает:
- коническую емкость (1) с кольцевым лотком (2) в верхней части и калибровочным отверстием (3) в нижней части;
- клапан (4);
- штатив (5);
- стакан (6);
- измерительный блок (условно не показан).
Работа устройства заключается в следующем:
Коническая емкость (1) закрепляется на штативе, клапан (4) закрывается, рабочий раствор флокулянта (например, 100 мл) заливается в коническую емкость (1), верхний уровень раствора в конической емкости выравнивается пластиной, сгребающей избытки в кольцевой лоток (2), открывается клапан (4) перекрывающий калибровочное отверстие (3) и осуществляется излив раствора флокулянта из емкости (1) в стакан (6), размещенный на площадке штатива (5). Размер калибровочного отверстия (например, 3 мм) подбирается опытным путем. Время излива фиксируется измерительным блоком, снабженным таймером, например секундомером, что позволяет с помощью специальной диаграммы (см. фиг.2) определять концентрацию раствора в зависимости от времени его излива.
Диаграмма зависимости концентрации раствора от времени излива строится предварительно с использованием калибровочного раствора известной концентрации и с фиксацией времени его излива и помещается в измерительный блок.
Использование полезной модели позволяет оперативно измерять время истечения раствора и с помощью измерительного блока (по диаграмме) определять концентрацию раствора флокулянта с точностью 0,01%. Предложенное устройство отличается простотой в изготовлении и эксплуатации. Поддержание оптимальной концентрации флокулянта (0,1-0,2%) позволяет значительно снизить его расход при обработке образующегося на очистных сооружениях осадка.