Устройство для очистки сточных вод

 

Изобретение относится к комбиниро ванным устройствам для очистки сточных вод от нефтепродуктов, масел и извещенных минеральных веществ напорной ф.г1отацией и фильтрованием через зернистые и листовые пористые материал. и позволяет повысить эффективность очистки сточных вод.Устройство содержит корпус, размещенные Ъ нем камеру флотации (КФ), коалесцирующую загрузку и скорый фильтр (Ф) с зернистой загрузкой. КФ снабжена вертикальными перегородками - электродами для снятия турбулентности потока и электронейтрализации поверхностного заряда капель нефтепродуктов . Распределительная система для отвода фильтрата и подвода промывной воды расположена в нижней части Ф в толще загрузки и выполнена в виде двух коаксиальных щелевых трубопроводов, внутренний из которых имеет отверстия в его верхней части, а наружный - в нижней части. Устройство включает систему поверхностной промывки зернистой загрузки Ф водовоздущной смесью. Для отвода всплыв иих {ефтепродуктов в верхней части корпуса размещен V- образный направляющий экран и плавающие нефтесборные лотки. Очистка исходной воды производится три последовательном прохождении ее через КФ, камеру загрузки и скорый фильтр с доочисткой на пенопо.чиурртановом фильтре. 1 з.п. ф-лы, 7 ил. а С ОС ос

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТЬИЕСНИХ

PECr1YSflHH (.51) 4 С 02 F 1/24

ВСР ОФЩЮ Я. l3

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ХОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4156660/23-26 (22) 24.07.86 (46) 15.03.88, Бюл. N 10 (71) Брестский инженерно-строительный институт и Всесоюзный научно-исследовательский институт водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии

"Водгео" (72) М.В. Кравцов, И.Н. Мясников, С.В. Яковлев, Л.М. Лившиц и Н.В.Васин (53) 622.765.43(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1084251, кл. С 02 F 1/24, 1983.

Авторское свидетельство СССР

У 1194847, кл. С 02 F 1/24, 1984. (4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ

ВОД (57) Изобретение относится к комбинированным устройствам для очистки сточных вод от нефтепродуктов, масел и взвешенных минеральных веществ напорной флотацией и фильтрованием через зернистые и листовые пористые материалы и позволяет повысить эффективность очистки сточных вод.Устройство содержит корпус, размещенные в нем камеру флотации (КФ), коалесцирующую загрузку и скорый фильтр (Ф) с зернистой загрузкой, КФ снабжена вертикальными перегородками — электродами для снятия турбулентности потока и электронейтрализации поверхностного заряда капель нефтепродуктов ° Распределительная система для отвода фильтрата и подвода промывной воды расположена в нижней части Ф в толще загрузки и выполнена в виде двух коаксиальных щелевых трубопроводов, внутренний из которых имеет отверстия в его верхней части, а наружный — в нижней части, Устройство включает ф систему поверхностной промывки зернистой загрузки Ф водовоздушной смесью.

Для отвода всплывших нефтепродуктов в верхней части корпуса размещен Vобразный направляющий экран и плавающие нефтесборные лотки. Очистка исходной воды производится при последовательном прохождении ее через КФ, камеру загрузки и скорь.й фильтр с доочисткой на пенополиур тановом фильтре. 1 э.п. ф-лы, 7 ил.

1 381074

35 ра осадка и вертикальными перегородками-электродами 6, установленными по всему объему камеры флотации 5, имеющей площадь поперечного сечения, меньшую площади поперечного сечения корпуса, Для подачи водовоздушной смеси служит трубопровод 7, расположенный в нижней части камеры флотации 5, и лля отвода осадка из ее конического днища — трубопровод 8. Устройство с; держит коалесцирующую загрузку 9, Размещенную между верхней

10 и нижнем 11 горизонтальными реИзобретение относится к комбинированным устройствам для очистки сточных вод от нефтепродуктов, жиров и взвешенных минеральных веществ мето5 лами напорной флотации, электроней— трализации поверхностного слоя капель нефтепродуктов и фильтрования через крупнопористые коалесцирующие гранулированные загрузки, мелкопористые зернистые загрузки и плотный пористый листовой полиуретан, может быть использовано во многих отраслях народного хозяйства, например для очистки дождевых сточных вод с территорий машиностроительных предприятий и нефтебаз, производственных стоков автотранспортных и авторемонтных предприятий, тепловых электростанций и Ко тельных, портов и т,д. 20

Цель изобретения — повышение эффективности очистки сточных вод.

11а фиг, 1 изображено устройство, продольный разрез, на фиг. 2 — то же, поперечный разрез, на фиг. 3 — 25 схема плавающих лотков с V-образным пеносборным экраном, на фиг. 4 — cxe— ма трубопроводов подачи исходной з сточной воды, насыщенной воздухом, на фиг. 5 — схема трубопроводов по- 30 дачи воды и водовоздушной смеси для промывки поверхностного слоя зернистой загрузки фильтра, на фиг. 6 схема трубопроводов для отвода фильтрата и подачи промывной воды, на фиг ° 7 — система отвода фильтрата и подачи промывной воды, разрез °

Устройство для очистки сточных вод включает корпус 1, в котором последовательно расположены сверху вниз 40 узел сбора всплывших нефтепродуктов, состоящий иэ V-образного пеносборного экрана 2 и расположенных у сте— нок корпуса нефтесборных плавающих лотков 3 с поплавками 4, камера фло 45 тации 5 с коническим днищем для сбощетками, трубопровод 12 подачи водовоздушн и смеси и воды для поверхностной промывки верхнего слоя скорого фильтра 13 с зернистой загрузкой. Устройство включает расположенную н нижней части скорого фильтра

13 в толще зернистой загрузки распределительную систему для отвода фильтрата и подачи промывной воды, состоящую из двух коаксиальных перфорированных щелевых трубопроводов 14 и 15, причем внутренний трубопровод 14 выполнен с отверстиями в его верхней части, а наружный 15 — с отверстиями в нижней части.

Кроме этого, устройство включает резервуар 16 для сбора фильтрован- ной воды после скорого фильтра в накопление ее для использования в качестве промывной воды, разделенный на вертикальные ячейки 17, одна сторона которых представляет собой фильтрующие перегородки 18 иэ листового пенополиуретана, вертикальные каналы

19 между ячейками, горизонтальный канал 20 для отвода осветленной воды к сбросной трубе 2 1, перекрываемый рычажным клапаном 22, трубопровод 23 для подачи фильтрата в ячейки резервуара 16 с задвижкой 24 и ответвлениями 25 в каждую ячейку, систему для приготовления и подачи в камеру флотации и для поверхностной промывки по напорным трубопроводам 7 и 12 с задвижками 26 и 27 водовоэдушной смеси, состоящую из центробежного насоса 28, всасывающего 29 и напорного 30 трубопроводов, отводной линии 31 насоса 28 с задвижками 32 и

33 и эжектором 34, напорного бака (сатуратора) 35 с манометром 36 и регулировочным клапаном 37; систему подачи промывной воды, состоящую иэ приемного клапана 38, всасывающего трубопровода 39, центробежного насоса 40, напорного трубопровода 41 с задвижкой 42 и коллектора 43; коллектора 44 для сбора фильтрата и быстросъемных пробок-ревизий 45; гибкого гофрированного трубопровода 46 для отвода флотошлама из лотков 3; трубопроводов 47 для отвода промывных вод иэ пространства над решеткой 10.

Устройство работает следующим образом.

Сточная жидкость, содержащая тяжелую и легкую внутренние фазы (на1381074 пример, взвешенные минеральные вещества и нефтепродукты) насосом 28 по трубопроводам 29, 30 и 7 при открытых задвижках 32, 33 и 26 и закрытой задвижке 27 после насыщения ее воздухом с помощью эжектора 34 на обводной линии 31 насоса 28 и растворения воздуха в напорном баке (сату" раторе) 35 подается в нижнюю часть камеры флотации 5 через трубопровод

7, оборудованную вертикальными перегородками-электродами. При снятии давления после выхода водовоэдушной смеси из трубопровода 7 растворенный воздух выделяется из сточной. жидкости в виде пузырьков. Поток сточной жидкости и пузырьков равномерно распределяется по тонкослойным каналам между вертикальными перегородкамиэлектродами 6 и направляется в камеру флотации 5 снизу вверх. Флотоагрегаты-"частицы загрязнений-пузырьки воздуха" выносятся из камеры флотации 5 на поверхность и движутся в ви- 25 де пенного продукта по наклонным плоскостям Ч-образного экрана 2 к периферии, собираются в лотки 3 и отводятся за пределы установки по трубопроводам 46. Накопившийся в камере флотации 5 осадок удаляется гидравлическим путем с помощью трубопровода

8. Осветленная в камере флотации сточная жидкость проходит далее через слой коалесцирующей загрузки 9 (на35 пример, из частиц гранулированного или кускового полиэтилена, пенопласта, пенополиуретана, винипласта и т.д.), удерживаемого решетками 10 и

11. При этом, частицы нефтепродуктов 40 задерживаются на поверхности частиц загрузки, коалесцируют и всплывают на поверхность, а затем направляются по -наклонной плоскости экрана 2 в лоток 3. При фильтровании сточной жидкости через слой коалесцирующей загрузки происходит окончательная дегазация ее перед поступлением в слой загрузки скорого фильтра 13, чем предохраняется закупоривание ее пор пузырьками воздуха. Наличие крупнопо50 ристой коалесцирующей загрузки предохраняет загрузку скорого фильтра от образования на ней пленки из крупных хлопьев.

Дальнейшая очистка сточной жидкости происходит при фильтровании ее через зернистую мелкопористую загрузку фильтра 13 (например, из кварцевого песка, дробленного керамзита и т.д,). Осветленная в фильтре вода поступает в трубопроводы 14 и 15 распределительной системы и далее в коллектор 44, а затем по трубопроводу 23 и его ответвлениям 25 при открытой задвижке 24 и закрытой задвижке 42 — в ячейки 17 резервуара 16.

После фильтрования через фильтрующие перегородки 18 из листового пористого пенополиуретана очищенная вода поступает по вертикальным каналам 19 и по горизонтальным каналам 20 к трубе 21. При открытом рычажном клапане 22 чистая вода сбрасывается по трубе 21 в водоемы, а при закрытом— создается запас воды, используемый в дальнейшем для промывки загрузки скорого фильтра.

После окончания фильтроцикла задвижки 24 и 26 на трубопроводе 7 и

23 закрываются, а задвижка 27 на трубопроводе 12 открывается и производится промывка поверхностного слоя зернистой загрузки фильтра 13 водовоздушной смесью, поступающей по трубопроводу 12. После окончания поверхностной промывки загрузки фильтра 13 открывается задвижка 42 на трубопроводе 41, включается насос 40 и по трубопроводам 39, 41, 43 и 14 вода из резервуара 16 поступает снизу вверх в зернистую загрузку фильтра

13, которая расширяется, заполняя поры коалесцирующей загрузки 9 и,вследствие большого абразивного действия, частицы обеих эагруэок интенсивно освобождаются от загрязнений при перемешивании их в состоянии динамического равновесия взвешенного зернистого слоя. Промывная вода отводится по трубопроводу 47. После окончания промывки скорого фильтра и отключения насоса 40, задвижки 27 и 42 на трубопроводах 12 и 41 закрываются, а задвижки 24 и 26 на трубопроводах

23 и 12 открываются и наступает новый фильтроцикл.

При нарушении работы перфорированных трубопроводов 14 подача воды в установку прекращается, вода иэ корпуса 1 удаляется, снимаются пробки-ревизии 45 и трубопроводы 14 вынимаются для очистки, ремонта ила замены.

Предложенное устройство в сравнении с известным обеспечивает повышение эффективности очистки сточной

1381074 жидкости от взвешенных веществ и нефтепродуктов в 2-3 раза за счет улучшения гидравлических условий флотации загрязнений в тонкослойных каналах

5 камеры напорной флотации, интенсификации процесса коалесценции и всплывания капель нефтепродуктов электронейтрализацией поверхностного заряда капель, усовершенствованием системы из щелевых труб для отвода фильтрата и подачи промывной воды, организацией поверхностной промывки загрузки фильтра водовоздушной смесью и улучшением условий регенерации коалесцирующей загрузки.

Формул а изобретени я

1 ° Устройство для очистки сточных вод, содержащее размещенные друг над другом в одном корпусе камеру флотации, коалесцирующую загрузку и скорый фильтр, узлы подачи исходной воды и 25 водовоздушной смеси и сбора всплывших нефтепродуктов, распределительную систему для отвода фильтрата и подачи промывной воды, расположенную в нижней части скорого фильтра, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности очистки, оно (набжено перегородками-эпектрадамк, установленными в камере флотацин, дополнитепьным распределительным трубопроводом подачи водовоздушной смеси, расположенным в верхней части скорого фильтра, и резервуаром сбора фильтрата с фильтруюЦими перегородками,при этом узел сбора всплывших нефтепродуктов выполнен в виде V-образного направляющего экрана и нефтесборных плавающих лотков, а распределительная система отвода фильтрата и подачи промывной воды выполнена в виде двух коаксиальных трубопроводов, внутренний из которых имеет отверстия в ее верхней части, а наружный — отверстия в нижней части.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что фильтрующие перегородки выполнены из листового открытоячеистого пенополиуретана.

1381074

Фиг.2

Составитель Т. Леднева

Техред N.Õoäàíè÷

Корректор М. Ыафоши

Редактор И. Сегляник

Заказ 1156/2 Тираж .854

ИНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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