Осветлитель

 

1. ОСВЕТЛИТЕЛЬ, включающий камеру с взвешенным слоем осадка и дном, сужающуюся в нижней части, осадкоуплотнитель, сообщаювщйся с рабочей камерой посредством перепускного отверстия, трубопровод ввода очищаемой воды и коагулянта. патрубок вывода осадка, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости взвешенного слоя и увеличения степени использования сорб 01 онной емкости коагулянта , он снабжен непроницаемой вставкой, расположенной в сужаннчейся части рабочей камеры, трубопровод ввода очищаемой воды и коагулянта расположен в зазоре между дном и вставкой параллельно плоскости дна, а перепускное отверстие выполнено в дне камеры. 2. Осветлитель по п.1, отличающийся тем, что непроницаемая вставка в сечении, перпендикулярном дну камеры, имеет форму прямо (Л угольника, треугольника, круга и каплеобразную.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК ае О1

3(g) С 02 F 1/52; С 02 F 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / " н asTOPCtlOMV CBWWTKlhCTBV

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм 430БРетений и ОтнРьпЖ (2,) 3561779/23-26 (22) 11.03.83 (46) 23.11,84. Бюл.Р43 (72) Н.П.Гнусин и В.И.Заболоцкий (71) Кубанский государственный университет (53) 66 .066 .7(088.8). (56) 1. Кульский Л.А. Теоретические основы и технология кондиционирования воды. Киев, "Наукова думка", 1980, с.204. (54)(57) 1 ° ОСВЕТЛИТЕЛЬ, включающий камеру с взвешенным слоем осадка и дном, сужающуюся s нижней части,. осадкоуплотнитель, сообщающийся с рабочей камерой посредством перепускного отверстия, трубопровод ввода очищаемой воды и коагулянта, патрубок вывода осадка, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения устойчивости взвешенного слоя и увеличения степени использования сорбционной емкости коагулянта, он снабжен непроницаемой вставкой, расположенной в сужающейся части рабочей камеры, трубопровод ввода очищаемой воды и коагулянта расположен в зазоре между дном и вставкой параллельно плоскости дна, а перепускное отверстие выполнено в дне камеры.

2. Осветлитель по п.1 о т л ич а ю шийся тем, что непроницаемая вставка в сечении, перпендикулярном дну камеры, имеет форму прямоугольника, треугольника, круга и каплеобразную.

1 112520

Изобретение относится к технике очистки природных и сточных вод от механических, коллоидных примесей, органических веществ, тяжелых метал лов, соединений кремния и солей

5 жесткости, а именно к устройствам для осветления жидкости.

Известен осветлитель цилиндрической.или прямоугольной Аормы, имеющий междудонное пространство, служащее камерой реакции, и расположенную няд ним рабочую камеру с взвешенным слоем осадка. Исходная водя с коагулянтом через воздухоохладитель и систему труб подается в междудонное пространство осветителя, а оттуда через отверстия в дырчатом дне поднимается и проходит через слой нэвешеннсго осадка. Избыток осадка через верхнюю часть рабочей камеры поступя- б ет в шлямоуплотнитель, а осветленная вода перелинается через отводящий желоб, расположенный в верхней части осветлителя (1) .

Недостатками укаэанного осветлителя являются образование неравномерных скоплений осадка на дырчатом днище, что не только нарушает работу осветлителя, но и требует иногда выключения его из работы,а также гидродинамическяя неустойчивость работы взвешенного слоя. Колебание расхода воды н оснетлителе не должно превышать 10-15", от расчетной производительности, а температура воды не должО 35 на изменяться более чем на 1 Г в течение 1 ч. Кроме того, неполностью используется сорбцианняя емкость коягулянra, выводимого н шламоуплотнитель.

Известен осветлитель, включающий рабочую камеру с взвешенным слоем осадка и дном, сужаюшуюся н нижней части, осядкоуплотнитель, сообщающийся с рабочей камерой посредством пе- репускного отверстия, трубопровод ввода очищаемой воды и коагулянтя, патрубок вывода осадка, Исходная вода подается снизу вверх через трубопровод, расположенный и нижней час- О ти рабочей камеры, осадок н осадкоуплотнитель отводится через отверстие, расположенное н средней части рабочей камеры, очищенная вода — через верхнюю часть осветлителя. Отсутствие дырчатого днища упрощает монтаж и эксплуатацию осветлителя. Кроме того, н оснетлителе не образуется неравномерных скоплений осадка, а значит не требуется выключение его иэ работы (2), Однако в известном оснетлителе наблюдается гидродинамическая неустойчивость работы взвешенного слоя, а также неполное .использование сорбционной емкости коягулянта.

Цель изобретения — повышение устойчивости взвешенного слоя и увеличение степени использования сорбционной емкости коягулянта.

Поставленная цель достигается тем, что оснетлитель, включающий рабочую камеру с взвешенным слоем осадка и дном сужающуюся в нижней части, осядкоуплотнитель, сообщающийся с рабочей камерой посредством перепускного отверстия, трубопровод вводя очищаемои воды и коагулянтя, патрубок вывода осадка, снабжен непроницаемой вСтавкой, расположенной в сужающейся части рабочей камеры, трубопровод ввода очищяемой воды и коагулянта расположен в зазоре между дном и вставкой параллельно плоскости дна, а перепускное отверстие выполнено н дне камеры.

При этом непроницаемая вставка в сечении, перпендикулярном дну камеры, может иметь Аорму прямоугольника, треугольника, круга или каппеобразную.

На чертеже показан предлагаемый осветлитель, разрез (указано направление циркуляции воды с взвешенным коагулянтом в рабочей камере).

Оснетлитель прямоугольной Аормы включает рабочую камеру 1 с взвешенным слоем осадка-коагулянта, сужающуюся в нижней части, осадкоуплотнитель 2, трубопровод 3 ввода очищаемой воды и коагулянта, патрубок

4 вывода осветленнои воды, патрубок

S для отвода осадка. Перепускное отнерстие б для отвода отработанного коягулянта из рабочей камеры 1 в осядкоуплотнитель 2 выполнено в дне

7 рабочей камеры 1. В сужающейся части осветлителя на некотором расстоянии от дна 7 расположена непроницаемая вставка 8. Трубопровод 3 ввода очищаемой воды и коагулянтя расположен в зазоре между дном 7 и гидравлической вставкой 8 параллельно плоскости дна 7 камеры 1.

О с нетлител ь раб отает следующим образом.

1125206

Составитель T. Леднева

Редактор R. Петряш техред M.Гергель Корректор Г. Решетник

Заказ Я425/ l6 Тираж 866 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета CCCP по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская няб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Природная или сточная вода, а также коагулянт через трубопровод

3 ввода поступает в сужающуюся часть рабочей камеры 1 осветлителя. Кинетическая энергия струи очищаемой воды трубопровода 3 ввода благодаря вставке Я вызывает в рабочей камере 1 многократную циркуляцию коягулянта и круговое движение воды (показано стрелками) со скоростью, t0 значительно превышающей скорость ее подъема в верхней части камеры 1.

В таких условиях во взвешенном слое осадка формируется устойчивый градиент плотности взвеси, напрявленныч в сторону направления силы тяжести. При этом взвешенный слой осадка не разрушается потоком свежей порции исходной воды, смешанной с возвратным осадком, что исключает вертикальные пульсации раствора.

Расположенное в дне 7 рабочей камеры

1 перепускное отверстие 6,",пя отвода отработанного осадка в осядкоуплотнитель 2 обеспечивает отвод 25 наиболее крупной фракции коягулянта, сорбционная емкость которого исчерпана. Осветленную жидкость выводят из осветлителя через патрубок 4.

В зависимости от требуемой производительности аппарата и вида очищаемого раствора непроницаемая вставка Я имеет различную форму в сечении, перпендикулярном дну 7 осветлителя. В осветлителе неболь35 шой производительности вставка Я может иметь самую простую форму—

УЗкого параллелепипеда. В аппарате большой производительности наиболее целесообразной является вставка, имеющая в сечении форму треугольника с углом скоса, не позволяющим на боковых сторонах задерживаться осадку.

Для очистки вод, содержащих большое количество тяжелых осадков, например 4 солей жесткости, наиболее оптимальной является вставка, имеющая в разрезе форму круга. Такая вставка предотвращает слеживяние осадка в нижней части, мешающее при запуске установки после перерыва в работе.

Наиболее оптимальной является вставка каплеобраэной формы которая является сочетанием треугольной и шарообразной форм и имеет достоинства вставки треугольной формы (в верхней части) и вставки шарообразной формы (в нижней части). Вставка каплеобразной формы труднее в изготовлении.

Проведенные испытания предлагаемого осветлителя показывают, что он допускает резкие температурные колебания очищаемой воды. так, при подогреве воды в течение 10 мин от 18 до 50 С не наблюдается разрушения

0 структуры взвешенного слоя. В то время как известный осветлитель допускает изменение температуры не более чем на 1 С в течение 1 ч. Отклоне0 ние температуры от заданной в известном осветлителе более чем на 1 С в течение 1 ч сопровождается возникновением конвективных токов в осветлителе, что приводит к ухудшению э Ьекта очистки воды.

Предлагаемый осветлитель позволяет также варьировать производитель- ность в несколько раз. Тяк, при увеличении проточности от 26 до 50 л/ч, а затем при снижении от 50 до IB л/ч разрушение структуры взвешенного слоя не наблюдается. В известном осветлителе колебание расхода воды не должно превышать 10-t5 от расчетной производительности, изменение скоростей ведет к снижению производительности и ухудшению эффекта очистки воды.

Сорбционная емкость коагулянта, используемого в предлагаемом осветлителе близка к термодинямической, 3а счет увеличения устойчивости взвешенного слоя удается повысить надежность работы осветлителя.