Установка для обработки воды озоном из озоновоздушной смеси

 

Изобретение относится к установкам обработки воды озоном и может быть использовано в коммунальном хозяйстве для дезинфекции сточных вод и обработки питьевой воды, в сельском хозяйстве для обработки семян, в процессах биотехнологий и т.д. Установка содержит последовательно соединенные между собой воздухозаборник-смеситель, нагнетатель смеси атмосферного воздуха, воздухозаборник, озонатор и аппарат для обработки воды озоном, установленный в отстойнике. Аппарат для обработки воды озоном содержит корпус с герметичной крышкой, трубой для отвода озоновоздушной смеси, распылителем воды и соединен с озонатором через пневмопровод, а по каналу в корпусе - с отстойником. В корпусе расположены две камеры: в верхней камере расположены два водовода и пневмопровод для озоновоздушной смеси, нижняя камера состоит из трех секций, разделенных перегородками. В центральной секции расположен вертикальный диспергатор, а в двух других - горизонтальные. Диспергаторы выполнены из трубчатых мелкопузырчатых аэраторов, соединенных параллельно с пневмопроводом. Технический результат: повышение качества обрабатываемой воды озоном при более низких капитальных затратах и эксплуатационных расходах на подготовку воздуха и синтез озона и более полное использование полученного озона по назначению. 2 ил.

Изобретение относится к установкам обработки воды озоном и может быть использовано в коммунальном хозяйстве для дезинфекции сточных вод и обработки питьевой воды, в сельском хозяйстве для обработки семян, в процессах биотехнологий и т.д.

Известна установка для озонирования воды (авт.св. 1567523, МПК-5 С 02 F 7/78, 30.05.90), содержащая систему подачи воздуха и соединенные между собой блок сушки, озонатор, насос, фильтр, смесительное устройство, эжектор и мембранный аппарат обогащения воздуха кислородом.

Недостатком известной установки является сложность технологии подготовки воздуха для синтеза озона, т.к. использование такого оборудования как мембранный аппарат обогащения воздуха кислородом, блок осушки воздуха и другие повышают стоимость установки и эксплуатационные расходы на ее поддержание в рабочем состоянии.

Технический результат - повышение качества обрабатываемой воды озоном при более низких капитальных затратах и эксплуатационных расходах на подготовку воздуха и синтез озона и более полное использование полученного озона по назначению.

Сущность изобретения заключается в том, что в установке обработки воды озоном из озоновоздушной смеси, содержащей последовательно соединенные между собой воздухозаборник-смеситель, нагнетатель смеси атмосферного воздуха, воздухосборник и озонатор, она снабжена аппаратом для обработки воды озоном, установленным в отстойнике и содержащим корпус с герметичной крышкой, в которой расположена труба для отвода озоновоздушной смеси, а к внутренней ее стороне закреплен распылитель воды. В корпусе расположены две камеры, из них в верхней по одной боковой стороне установлены два водовода, а по другой - пневмопровод для озоновоздушной смеси, и нижняя, состоящая из трех секций, разделенных между собой перегородками, из которых в центральной расположен вертикальный диспергатор, а в двух других - горизонтальные, выполненные из трубчатых мелкопузырчатых аэраторов и соединенные параллельно с пневмопроводом для озоновоздушной смеси. Каналы расположены в нижних частях центральной перегородки и корпуса. Аппарат для обработки воды озоном соединен с озонатором через пневмопровод для озоновоздушной смеси, а по каналу в корпусе с отстойником.

На фиг.1 изображена структурная схема установки для обработки воды озоном из озоновоздушной смеси; на фиг.2 - конструкция аппарата обработки воды озоном из озоновоздушной смеси.

Установка содержит (фиг.1) последовательно соединенные между собой воздухозаборник-смеситель 1, нагнетатель смеси атмосферного воздуха 2, воздухосборник 3, озонатор 4 и аппарат для обработки воды озоном 5, установленный в отстойнике 6. Аппарат для обработки воды озоном 5 содержит (фиг.2) корпус 7 с герметичной камерой 8, в которой расположена труба 9 для отвода озоновоздушной смеси, а к внутренней ее стороне закреплен распылитель воды 10. В корпусе 7 расположены две камеры: верхняя 11 и нижняя 12. В верхней камере 11 по одной ее боковой стороне расположены два водовода 13 и 14, а по другой - пневмопровод 15 для озоновоздушной смеси. Нижняя камера 12 состоит из трех секций, разделенных между собой перегородками 16 и 17. В центральной секции расположен вертикальный диспергатор 18, а в двух других - горизонтальные 19. Диспергаторы 18 и 19 выполнены из трубчатых мелкопузырчатых аэраторов и соединены параллельно с пневмопроводом 15. В нижних частях центральной перегородки 16 и корпуса 7 расположены каналы 20. Аппарат для обработки воды озоном 5 соединен с озонатором 4 через пневмопровод 15, а по каналам 20 в корпусе 7 - с отстойником 6.

Установка работает следующим образом.

Обрабатываемую воду через водовод 14 подают в центральную секцию аппарата для обработки воды озоном 5, и она заполняет последовательно соединенные по воде секции, отгороженные перегородками 16 и 17, стенкой корпуса 7 и отстойника 6. Уровень воды в отстойнике 6 определяет высоту перегородок 16, 17 нижней камеры 12. Включают распылитель воды 10. Нагнетателем 2 атмосферный воздух из воздухозаборника-смесителя 1 подают через воздухосборник 3 в озонатор 4 и по пневмопроводу 15 в диспергаторы 18 и 19, выполненные из трубчатых мелкопузырчатых аэраторов. Озоновоздушная смесь через стенки аэраторов продавливается в виде мелких пузырьков в объем обрабатываемой в секциях воды. При этом пузырьки озоновоздушной смеси вступают в контакт с водой и частично в ней растворяются. В числе компонентов озоновоздушной смеси растворяется озон. Остаточная озоновоздушная смесь накапливается в верхней камере 11 между уровнем воды и крышкой 8, создавая избыточное давление. Распылителем воды 10 объем озоновоздушной смеси орошается мелкодисперсным облаком частиц воды для дополнительного растворения озона из озоновоздушной смеси. Обработанная таким образом озоновоздушная смесь с остаточным озоном выдавливается через трубу 9 на крышке 8 и по пневмопроводу 15 поступает в воздухозаборник-смеситель 1, в котором перемешивается с атмосферным воздухом и снова подается в озонатор 4 для синтеза озона.

По сравнению с известными решениями предлагаемая конструкция установки обработки воды озоном позволяет получить воздушную смесь с высоким содержанием озона, исключает выброс неиспользованного озона в атмосферу или дополнительную обработку озоновоздушной смеси в аппарате термокаталитического разложения. Использование атмосферного воздуха и озоновоздушной смеси по замкнутому циклу без специальной их очистки и осушки до 50^oС позволит сократить капитальные вложения и эксплуатационные расходы, снизить себестоимость процесса обработки воды озоном.

Многоступенчатая обработка воды озоном дает возможность повысить ее эффективность за счет использования последовательно соединенных секций, оборудованных диспергаторами и соответственно увеличения времени контакта озоновоздушной смеси с обрабатываемой водой.

Формула изобретения

Установка обработки воды озоном из озоновоздушной смеси, содержащая последовательно соединенные между собой воздухозаборник-смеситель, нагнетатель смеси атмосферного воздуха, воздухосборник и озонатор, отличающаяся тем, что она снабжена аппаратом для обработки воды озоном, установленным в отстойнике и содержащим корпус с герметичной крышкой, в которой расположена труба для отвода озоновоздушной смеси, а к внутренней ее стороне закреплен распылитель воды, в корпусе расположены две камеры, верхняя, в которой по одной боковой стороне установлены два водовода, а по другой - пневмопровод для озоновоздушной смеси, и нижняя, состоящая из трех секций, разделенных между собой перегородками, из которых в центральной расположен вертикальный диспергатор, а в двух других - горизонтальные, выполненные из трубчатых мелкопузырчатых аэраторов и соединенные параллельно с пневмопроводом для озоновоздушной смеси, каналы расположены в нижних частях центральной перегородки и корпуса, при этом аппарат для обработки воды озоном соединен с озонатором через пневмопровод для озоновоздушной смеси, а по каналу в корпусе - с отстойником.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2