Устройство для аэрации жидкости

 

СОЮЗ СОВЕтСНИХ

СОЦИАЛИСТЬИЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 С 0 F 3 20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф С8ИДЕТЕЛЬСТВУ

:Ь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОтнРытий (21) 3667240/23-26 ,(22) 30.11.83 (46) 15.06.86. Бюл. В 22 (71) Воронежский технологический институт (72) Г,Н. Петыхина, М.В. Кунакова, Ю.М. Петыхин и Л.И. Ненашева (53) 625.356(088.8) (56) Худенко Б.И. и др. Аэраторы для очистки сточных вод., M. Стройиздат, 1973 с. 62, рис. V.1.

I (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АЭРАЦИИ ЖИДКОСТИ, содержащее дисковый средне„„SU„„1237640 А I пузырчатый аэратор, установленный на газопроводе, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью интенсификации процесса смешения газа с водой и увеличения эффективности использования газа путем создания развитой поверхности контакта фаз, оно снабжено трубопроводом подачи жидкости, ра9Мещенным по оси аэратора, а также парами труб, установленными с возможностью свободного вращения вокруг оси аэратора и имеющими продольные щелевые прорези, расположенные под острым углом к поверхности диска.

4 123764О

Изобретение относится к устройст- и. вам для аэрации жидкости при биала- д гическай очистке сточных вод, а также к устройствам для насыщения жида .костей кислородом воздуха и техническим кислородом при водападготозке. а

Цель изобретения — интенсификация и процесса смеш@иия газа с водой и увеличение эффективности использования з газа путем созданйя развитой поверх- 10 ности контакта фаз. о

На фиг. 1 показано устройство для аэрации жидкости, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на . фиг. 3 " узел I на фиг. 1; на фиг.4 15 сечение А-А на фиг. 3; на фиг. 5 л вариант выполнения перемешивающего IT узла, в

Устройство для аэрации жидкости

Ю состоит из аэратора, содержащего 20 и диск 1 с отверстиями диаметром 4н

7 мм и более, закрепленный на труба- и проводе 2 подачи газа при помощи э диффуэора 3, трубопровода 4 подачи

Я жидкости и гаек 5 и 6, а также

25 прокладок 7 и 8 и гидрореактивного перемешивающега узла, содержащего и пары труб 9 с щелевыми прорезями 10, е свободно вращающиеся с верхним закрытым концом трубопровода 4, где 30 выполнены отверстия, Концы труб 9 расположены в специальной выемке диска 1 и с минимальным зазором относительно этого диска, Щелевая прорезь 10 в трубах выполнена под углом а =25-30 . Возмао и ч жен конструктивный вариант выполнения с перемешивающего узла с несколькими парами труб, например, как показано на фиг. 5. 40

1 . Относительное размещение и крепк ление аэратара и гидрореактивного

), перемешивающего узла выполнено с учетом быстрой и легкой разборки и

1 з а ме ныло тдел ьных элементов, 45

Устройство работает следующим образом.

Гаэ по трубопроводу 2 подается через отверстия диска 1 среднепуэырчатого аэратора ° Сточные воды после предварительной механической очистки по трубопроводу 4 и отверстиям 11 поступают в пары труб 9 и выходят

s виде плоских струй через щелевые прорези 1О в трубах.

Под действием реактивных сил вытекающих из щелей струй жидкости пары труб 9 вращаются. Вращающиеся абоские струи, омывая поверхность иска, срезают пузырьки газа с атверс. ий раньше образования критического трывнога размера пузырька, в резульате чего даже при среднепузырчатом эраторе получаются очень маленькие уэырьки диаметром 0,2 мм и меньше, азмеры которых в данном случае не ависят ни ат диаметр отверстия, и от скорости подачи газа, а в сновном определяются скоростью враения и количеством пар труб в переешивающем узле.

Плоские струи, выходящие иэ щелей руб, вращаются и осуществляют циркуяционное перемешивание дисперсии. ары труб вращаются в сторону, протиополажную выходу струй и осуществлят механическое перемешивание дисерсии. Взаимодействие противопалажа направленных поток "в дисперсий риводит к дроблению пузырьков, абрааванию взаимопроникающих вихрей и ктивной турбилиэации дисперсии.

Установка над дисковым среднепуырчатым аэраторам гидрореактивного еремешивающего узла с щелевай струй позволяет благодаря вращающимся плоским струям срезать с отверстий иска мелкие пузырьки, размер котоых значительно меньше их критичесого отрывного размера. С увеличеием количества пар труб увеличиается количество выходящих из щелей ласких струй и скорость вращения, то приводит к увеличению скорости резания выходящих иэ отверстий пуырьков, а следовательно, к уменьше ию размеров их при постоянном рас<оде газа или.к воэможности пройусать через диск значительно больше

"аза при тех же размерах пузырьков.

С увеличением количества пар труб тоявляется также возможность увеличить диаметр отверстий в диске без увеличения размеров пузырьков, уменьшить шаг размещения отверстий, а следовательно, увеличить количества их беэ появления дополнительноra эффекта каалесценции, чта позволит существенна снизить гидравлическое сопротивление аэратора и соответственно расход энергии на аэрацию.

Увеличение диаметра отверстий аэратора и непрерывно омывающая эти отверстия струя предотвратят зарастакие их и увеличит сроки между периодическими регенерациями аэратора.

1237640

Выходящие из щелей плоские струи жидкости вместе с парами труб, вращающимися в сторону, противоположную выходу струй, организуют циркуляционное и механическое перемещение дисперсии в двух противоположных направлениях, что приводит к образованию развитого вихревого движения, дроблению пузырьков, увеличению пути и времени пребывания последних в дисперсии, в конечном итоге к снижению расхода энергии на аэрацию по сравнению с механическим перемешиванием.

Получение пузырьков газа диаметром 0,2 мм и менее позволит достигнуть эффективности использования, на пример, чистого кислорода до 95% и выше.

Активная аэрация дает возможность получить высокие концентрации растворенного газа в обрабатываемой жицкости, что в случае биологической очистки сточных вод позволяет увеличить дозу активного ила, подаваемо10 го в среду и, таким образом, интенсифицировать процесс биохимической очистки сточных вод.

Для предотвращения осаждения активного ила предлагаемое устройство обеспечивает минимальные данные ,скорости воды в пределах 35-30 см/с.

1237б40 1 б фиг. 5

Составитель Л„ Суханова

Техред 3.Кадар

Корректор И. Эрдейи

Редактор А. Долинич

Заказ 3257/28

Подписное

Тираж 864

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4