Устройство для аэрации жидкости

 

Изобретение относится к устройствам для аэрации жидкости при биологической очистке сточных вод, а также к устройствам для насыщения жидкостей кислородом воздуха и техническим кислородом при водоподготовке, для обработки питьевых, промышленных и бытовых сточных вод озоном. Целью изобретения является интенсификация процесса смешения газа с водой и увеличение эффективности использования газа. Газ по трубопроводу подается через отверстия диска 1 среднепузырчатого аэратора. Сточные воды после механической очистки по трубопроводу 4 через отверстия 13 поступают в пары труб 11 и выходят в виде плоских струй через щелевые прорези 12 в трубах. Щелевые прорези 12 выполнены с одной стороны труб 11 по боковым образующим параллельно поверхности диска. Под действием реактивных сил, создаваемых вытекающими из щелей струями жидкости, колесо 10 с трубами начинает вращаться. Вращающиеся вместе с трубами 11 сетки 14 в рамах срезают пузырьки газа с отверстий диска 1 раньше образования отрывного размера пузырька, в результате чего получаются пузырьки малого диаметра. Плоские струи, выходящие из щелей труб 11, вращаются вместе с колесом 10 и осуществляют дополнительное дробление пузырьков газа и циркуляционное перемешивание дисперсии. Изобретение позволяет повысить эффективность использования газа, а также снизить энергозатраты на проведение процесса аэрации. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

aeSUua

А1

151)Ю С 02 Г 3/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С

Р%

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР I (21) 4436684/31-26 .(22) 26.06.88 (46) 07 ° 04.90. Бюл. № 13 (71) Воронежский технологический институт (72) Г.Н. Петыхина, А,Ш. Шаяхметов, М.Х. Кишиневский и А.В. Логинов (53} 628.356(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1237640, кл. С 02 F 3/20, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АЭРАЦИИ ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к устрой- . ствам для аэрации жидкости при биологической очистке сточных вод, а также к устройствам для насыщения жидкостей кислородом воздуха и техническим кислородом при водоподготовке, для обработки питьевых, промышленных и бытовых сточных вод озоном. Целью изобретения является интенсификация процесса смешения газа с водой и уве\

2 личение эффективности использованйя газа. Газ по трубопроводу подается через отверстия диска 1 среднепузырчатого аэратора. Сточные воды после механической очистки по трубопроводу

4 через отверстия 13 поступают в пары труб ll и выхбдят в виде плоских струй через щелевые прорези 12 в трубах. Щелевые прорези 12 выполнены с одной стороны труб 11 по боковым образующим параллельно поверхности диска, Под действием реактивных сил, создаваемых вытекающими иэ щелей струями жидкости, колесо 10 с трубами начинает вращаться. Вращающиеся вместе с трубами ll сетки 14 в рамах срезают пузырьки газа с отверстий диска 1 раньше образования отрывного размера пузырька, в результате чего получаются пузырьки малого диаметра.

Плоские струи, выходящие иэ щелей труб 11, вращаются вместе с колесом

10 и осуществляют дополнительное дробление пузырьков газа и циркуляционное перемешивание дисперсии.

1555304

Изобретение позволяет повысйть эффективность использования газа, а также снизить энергозатраты на проведение процесса аэрации, 4 ил.

Изобретение относится к устройствам для аэрации жидкости при биологической очистке сточных вод, а также к устройствам для насыщения жидкостей кислородом воздуха и техническим кислородом при водоподготовке, для обработки питьевых, промышленных и бытовых сточных вод озоном.

Цель изобретения — интенсификация процесса смешения газа с водой и увеличение эффективности исполь- 20 эования газа.

Fla фиг. 1 показано устройство для аэрации жидкости, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — узел 1 на фиг. 1; 25 на фиг.,4 — сечение А-А на фиг. 3.

Устройство для аэрации жидкости состоит из среднепуэырчатого аэратора, содержащего диск 1 с отверстиями диаметром 4-7 мм и более, закреплен- 30 ный на трубопроводе 2 подачи газа при помощи кронштейна 3, трубопровода

4 подачи жидкости„ гаек 5 и 6 и прокладок 7-9, а также гидрореактивного перемешивающего узла, содержащего колесо 10 с несколькими парами труб 11 с щелевыми прорезями 12, свободно размещенное на верхнем закрытом конце трубопровода 4 в месте расположения в нем отверстий 13 (фиг, 3). Щелевые 40 прорези 12 выполнены с одной стороны труб 11 по боковым образующим их параллельно поверхности диска (фиг. 3 и 4).

К трубам Il по нижней образующей . 45 их жестко прикреплены сетки 14 в рамах, установленные с минимальным зазором над диском аэратора с воэможностью вращения вместе с трубами.

Относительное размещение и крепление аэратора и гидрореактивного перемешивающего узла выполнено с учетом быстрой и легкой разборки и замены отдельных элементов °

Устройство работает следующим образом.

Газ по трубопроводу 2 подается через отверстия диска 1 среднепузырчатого аэратора. Сточные воды после предварительной механической очистки по трубопроводу 4 и отверстиям 13 поступают в пары труб 11 и выходят в виде плоских струй через щелевые прорези 12 в трубах.

Под действием реактивных сил, создаваемых вытекающими иэ щелей струями жидкости, колесо 10 с трубами ll начинает вращаться. Вращающиеся вместе с трубами 11 сетки 14 в рамах как ножом срезают пузырьки газа с отверстий диска 1 раньше образования критического отрывного размера пузырька, в результате чего даже при среднепуэырчатом аэраторе получаются очень маленькие пузырьки диаметром

0 1 мм и меньше, размеры которых в данном случае не зависят ни от диаметра отверстия, ни от расхода газа, а в основном определяются скоростью вращения колеса и количеством пар труб с сетками в рамах.

Плоские струи, выходящие из щелей труб колеса, вращаются вместе с колесом и осуществляют дополнительное дробление пузырьков газа и циркуляционное перемешивание дисперсии. Колесо с трубами и сетками в рамах, вращающиеся в сторону, противоположную выходу струй, осуществляют механическое перемешивание дисперсии, Взаимодействие противоположно направленных потоков дисперсий от циркуляционного и механического перемешивания приводит к дополнительному дроблению пузырьков, образованию вэаимнопроникающих вихрей и активной турбулизации дисперсии.

Предлагаемое устройство позволяет повысить эффективность использования газа, а также снизить энергоэатраты на проведение процесса аэрации.

Формула и з обретения

Устройство для аэрации жидкости, содержащее дисковый среднепузырчатый аэратор, установленный на газопроводе, трубопровод подачи жидкости, раэ5 1555304 6 мещенный по оси аэратора, пары труб, фективности использования газа щелей установленные с возможностью свобод- вые прорези в трубах расположены по ного вращения вокруг оси трубопровода, боковым образующим труб параллельно подвижно соединенные с ним и имеющие . поверхности диска среднепузырчатого

5 продольные щелевые прорези в трубах, аэратора, и устройство снабжено сеткао т л и ч а ю щ е е с я тем, что, ми в рамах, прикрепленными к трубам с целью интенсификации процесса сме- по их нижним образующим с минимальным шения газа с водой и увеличения эф- зазооом над диском аэратора.

1555304

5ezФ

Составитель В. Кулемин

Редактор Н. Яцола Техред А.Кравчук Корректор И. Муска

Заказ 535 Тираж 790 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101