Тонкослойный отстойник для очистки воды

 

Изобретение относится к области водоснабжения и позволяет повысить степень очистки воды. Устройство представляет собой тонкослойньш отстойник для очистки воды, включающий наклонный корпус с входным и выходным , патрубками, аноды и катоды, последние выполнены в виде расположенных друг-над другом усеченных конусов с осями, параллельными оси корпуса ,и большее основание каждого последующего конуса соединено с меньшим основанием каждого предыдущего. При этом аноды вьтолнены в виде по крайней мере двух токопроводящих нитей , размещенных внутри катоДов, параллельно их оси и снабженных источником механических колебаний, и в конусах со стороны, обращенной вниз, выполнены вьфезы по всей длине, увеличивающиеся по ширине в сторону большего основания конуса. 3 ил., 1 табл. (Л

С0103 COBE ТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

Ы) 4- С 25 В 9/00 С 02 F 1/46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

1 описания изоБРКтения;";

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ вЂ” — "."" (21) 4064680/31-26 (22) 30.04.86 (46) 07.04.88. Бюл. Ф 13 (71) Ленинградский инженерно-строительный институт (72) С.В.Зайцев, Е.В.Ивашкин, В.А.Романенко и M.M.Èâàíoâà (53) 621.317.729 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1189478, кл. В 01 Р .21/00, 1984. (54) ТОНКОСЛОЙНЫЙ ОТСТОЙНИК ДЛЯ

ОЧИСТКИ ВОДЫ (57) Изобретение относится к области водоснабжения и позволяет повысить степень очистки воды. Устройство представляет собой тонкослойный отстойник для очистки воды, вкЛючаю„,,SU, 386676 А1 щий наклонный корпус с входным и выходным.патрубками, аноды и катоды, последние выполнены в ниде расположенных друг над другом усеченных конусов с осями, параллельными оси корпуса,и большее основание каждого последующего конуса соединено с меньшим основанием каждого предыдущего.

При этом аноды выполнены в виде по крайней мере двух токопроводящих нитей, размещенных внутри катодов, параллельно их оси и снабженных источником механических колебаний, и в конусах со стороны, обращенной вниз, выполнены вырезы по всей длине, увеличивающиеся по ширине в сторону большего основания конуса. 3 ил., 1 табл.

1386676

Изобретение относится к водоснабж нию и канализации и может быть исп льзовано при очистке природных с очных вод отстаиванием, преимущест- 5 вфнно в системах водоподготовки автономных объектов с небольшими расходамй и малогабаритных установках для комплексной очистки воды.

Цель изобретения — увеличение сте- 10 п ни очистки, На фиг. 1 представлен тонкослойн Й отстойник для очистки воды, разр з; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг.1; н фиг. 3 — катод, разрез. 15

Отстойник состоит из корпуса 1, с абженного патрубком 2 входа и патр бком 3 выхода воды. Внутри корпуса

1 расположены разделительные элемент, выполненные в виде системы соос- 2() н х усеченных конусов 4. Конусы 4 р сположены меньшими основаниями в из. По оси каждого конуса располож ны токопроводящие нити 5. В конусах 4 по всей длине со стороны, об- 25 р щенной вниз, выполнены вырезы 6, у еличивающиеся в сторону большего о нования конуса, которые предназнач ны для удаления осадка из разделительных элементов. Патрубки 2 и 3 от- 30 делены от разделительных элементов токопроводящими перегородками 7 и 8. !

В нижней части корпуса расположен п трубок 9 для удаления осадка. Нити

5 подключены к источникам 10 механиских колебаний через токопроводящие ерегородки 11. Конусы 4 являются кат одами, а нити 5 — анодами (подключе ие источника тока показано на фиг.1).

Отстойник работает следующим обра- 4р зом.

Обрабатываемая вода через патрубок

2 поступает в корпус 1, проходит перегородку 7 и распределяется внутри

Нонусов 4. Очищенная вода проходит 45

Через перегородку 8 и удаляется из

Корпуса 1 через патрубок 3. Частицы . взвеси внутри полых конусов 4 осажДаются под действием сил гравитации и электрического поля, образованного конусами 4 — катодами и нитями 5— анодами. Колебания от источника 10

Через перегородки 11 передаются на нити 5. Осадок стекает к вырезам 6, Через которые удаляется из конусов

4 и разделительных элементов. Скопившийся внутри корпуса 1 осадок удаляется через патрубок 9. !

В отстойнике стержни выполнены в виде механически колеблющихся нитей, что создает дополнительную неоднородность электрического поля за счет постоянной деформации электрического поля при колебании нескольких заряженных нитей. Кроме того, это способствует агрегации частиц за счет вибрации и стеканию налипших частиц с нитей в,нижнюю часть конусов к вырезу для отвода осадка. Быстро затухающая турбулизация жидкости, возникающая около нитей, способствует процессу хлопьеобразования и коагуляции частиц загрязнений. Все указанное способствует повьппению эффекта очистки воды.

В предлагаемом отстойнике нити и конусы образуют электродную систему (анод — катод), благодаря чему в полной мере используется электрофоретическая составляющая транспортирования частиц. При одинаковом потенциале на электродах в сравнении с известным отстойником в конусе значение напряженности электрического поля значительно вьппе, так как уменьшается расстояние между электродами Кроме того возрастает степень неоднородности электрического поля и поляризационные факторы (диполофоретическое концентрирование и диполь-дипольное взаимодействие), лежащие в основе электрокоагуляции частиц, эффекты усиления поля и увеличения частиц и их агрегирования. Механические колебания нитей играют роль дополнительного фактора в агрегировании частиц и предотвращают налипание агрегатов на нити. Кроме того, они обеспечивают стекание осадка к вырезам, расположенным на стороне кону сов, обращенной вниз.

Равномерное удаление осадка из разделительных элементов улучшает гидравлические условия обработки воды и препятствует пассивации электродной поверхности конусов-электродов. Размыв осадка внутри разделительных элементов не происходит.

Осадок после обработки в электрическом поле менее влажен и, следовательно, может быть утилизирован с меньшими затратами.

В таблице показано, что предлагаемый отстойник более эффективно очищает воду, чем известньп .

1386676

Количество нитейАмплитуда колебаний нитей,мм

Содержание взвешенных веществ в воде после обработки, мг/л (исходное содержание 320 мг/л) электродов во внутритрубном промежутке

Вторая нить

Третья нить

Известный отстойник

Предлагаемый отстойник при амплитуде колебаний первой нити, мм

0,2

0,3

0,1

16

0,1

12

0,2

0,3

16

0,1

0,2

10

0,2

16

0,3

П р и м е ч а н и е. Размеры конуса: диаметр меньшего основания

0 ця = 2 см, большего основания D «z

= 4 см, длина 4 см, минимальный размер выреза 2 мм, максимальный 5 мм.

Указанные преимущества предлагае,мого отстойника перед известным обеспечивают повышение эффективности очистки воды по основным показателям ее качества в среднем на 10-20Х.

Формула изобретения

Тонкослойный отстойник для очист- ки воды, включающий наклонный корпус с входным и выходным патрубками, анод

40 и катоды, выполненные в виде расположенных друг над другом усеченных полых конусов с осями, параллельными оси корпуса, и большее основание каждого последующего конуса соединено с меньшим основанием каждого предыдущего, отличающийся тем, что, с целью увеличения степени очистки, анод, выполнен в виде токопроводящих нитей, размещенных внутри катодов параллельно их оси.и снабженных источником механических колебаний, и в конусах на сторонах, обращенных вниз, выполнены вырезы по всей длине, увеличивающиеся по ширине в сторону большего основания конуса.

138667 6

1386676

Составитель О.Зобнин

Редактор В.Петраш Техред А.Кравчук Корректор.И. Демчик

Заказ 1472/32 Тираж 621 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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