Аэратор

 

Изобретение относится к аэраторам и может найти применение в системах биологической очистки сточных вод. Аэратор содержит диспергирующий элемент, представляющий собой пористую оболочку, выполненную из полимерного материала, образованного хаотически уложенными, сплавленными в точках пересечения волокнами. Пористая оболочка имеет плотность 3,5102-6,1102 кг/м3. При этом толщина пористой оболочки составляет 3-9 мм. Значения толщины оболочки и ее плотности изменяются от нижних пределов до верхних по профилю сечения оболочки. Технический результат - обеспечение различной степени диспергирования воздуха над поверхностью аэратора. 1 ил.

Изобретение относится к аэраторам и может найти применение в системах биологической очистки сточных вод.

Известен аэратор, содержащий двухслойный диспергирующий элемент, внутренний слой которого выполнен из плотно навитого волокнистого материала, а наружный слой выполнен из сплошного волокнистого материала (см., например, ав. св. СССР №1803391, МПК: С 02 F 3/20, oп. 1993 г., БИ №11).

Недостатком известного устройства является трудности в достижении оптимальной плотности слоев диспергирующего элемента и необходимой степени диспергирования подаваемого в обрабатываемую жидкость сжатого воздуха.

Известен аэратор, содержащий диспергирующий элемент, представляющий собой пористую оболочку, выполненную из полимерного материала, образованного хаотически уложенными, сплавленными в точках пересечения волокнами, и имеющую плотность 3,5102-6,1102 кг/м3 (см., например, пат. России №2067084, МПК С 02 F 3/20, oп. 1995 г., БИ №27).

По технической сущности и достигаемому эффекту известное устройство является наиболее близким к заявляемому.

Известное устройство обеспечивает высокую степень диспергирования сжатого воздуха и равномерность распределения пузырьков воздуха в обрабатываемой жидкости. Однако, в некоторых случаях, например, при работе кольцевых аэраторов возникает необходимость обеспечить различную степень диспергирования воздуха на поверхности аэратора.

В основу изобретения положена задача создать аэратор, позволяющий обеспечивать различную степень диспергирования воздуха на поверхности аэратора.

Поставленная задача решается в аэраторе, содержащем диспергирующий элемент, представляющий собой пористую оболочку, выполненную из полимерного материала, образованного хаотически уложенными, сплавленными в точках пересечения волокнами, и имеющую плотность 3,5102-6,1102 кг/м3; согласно изобретению толщина пористой оболочки составляет 3-9 мм, при этом значения толщины оболочки и ее плотности изменяются от нижних пределов до верхних по профилю сечения оболочки.

Отличительными признаками заявляемого устройства являются:

- толщина пористой оболочки составляет 3-9 мм;

- значения толщины оболочки и ее плотности изменяются от нижних пределов до верхних по профилю сечения оболочки.

Исходя из описанного уровня техники вытекает, что указанные отличия заявляемого устройства являются новыми.

Как показали исследования, проведенные авторами, выполнение пористой оболочки толщиной 3-9 мм позволяет достичь оптимального соотношения сопротивления оболочки выходу пузырьков воздуха и прочности оболочки.

Если толщина пористой оболочки будет более 9 мм, возрастет сопротивление выходу воздуха.

Если толщина пористой оболочки будет менее 3 мм, снизится прочность оболочки, а сопротивление выходу воздуха снизится настолько, что ухудшится диспергация воздуха.

Благодаря тому, что значения толщины оболочки и ее плотности изменяются от нижних пределов до верхних по профилю сечения оболочки, выходящие из пор пузырьки воздуха имеют разный размер: вокруг центрального отверстия кольцевого аэратора наиболее крупные, а по мере удаления от центра их размер снижается до минимально необходимого. Крупные пузырьки воздуха за счет усиления эрлифтного эффекта в зоне отверстия захватывают со дна аэротенка ил, предотвращая его залегание, и поставляют его в водовоздушный факел, образованный над кольцевым аэратором.

На чертеже представлена схема заявляемого устройства.

Аэратор представляет собой кольцевой диспергирующий элемент 1, покрытый пористой оболочкой 2, выполненной из полимерного материала, образованного хаотически уложенными, сплавленными в точках пересечения волокнами, и имеющей плотность 3,5102-6,1102 кг/м3, толщина оболочки 2 составляет 3-9 мм; центральное отверстие 3 для подсоса воды. Оболочка 2 выполнена, например, путем термомеханической обработки таким образом, что толщина ее вокруг центрального отверстия 3 не менее 3 мм и возрастает по мере удаления от центра к краю диспергирующего элемента 1 до 9 мм; а плотность вокруг центрального отверстия 3 не менее 3,5102 и возрастает по мере удаления от центра к краю до 6,1102 кг/м3.

Аэратор работает следующим образом.

В кольцевой аэратор, установленный у дна аэротенка, погруженный в очищаемую жидкость, подают сжатый воздух, который из кольцевого диспергирующего элемента 1 через поры в оболочке 2 попадает в виде мелкодисперсных пузырьков в жидкость и образует над диспергирующим элементом 1 водовоздушный факел. Вокруг центрального отверстия 3 образуются наиболее крупные пузырьки воздуха, которые подхватывают со дна аэротенка ил, предотвращая его залегание, и выносят его в водовоздушный факел. По мере удаления от центра аэратора пузырьки воздуха уменьшаются в размере и обеспечивают эффективный контакт с частичками ила.

Технико-экономические преимущества заявляемого устройства по сравнению с прототипом состоят в обеспечении различной степени диспергирования воздуха над поверхностью аэратора.

Формула изобретения

Аэратор, содержащий диспергирующий элемент, представляющий собой пористую оболочку, выполненную из полимерного материала, образованного хаотически уложенными, сплавленными в точках пересечения волокнами и имеющую плотность 3,5102 - 6,1102 кг/м3, отличающийся тем, что толщина пористой оболочки составляет 3-9 мм, при этом значения толщины оболочки и ее плотности изменяются от нижних пределов до верхних по профилю сечения оболочки.

РИСУНКИ

Рисунок 1



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сооружениям, используемым для очистки водных растворов от газов, обуславливающих изменения качества питьевой воды, запахи, привкусы, для удаления марганца, родона, железа и т.п

Изобретение относится к элементам устройств для растворения кислорода воздуха в воде, в частности аэраторов, имеющих внутренний и наружный коаксиальные полые валы с полостью между ними, привод противоположного вращения полых валов, узел подачи воздуха

Изобретение относится к элементам устройств для растворения кислорода воздуха в воде, в частности к аэраторам

Аэратор // 2043977
Изобретение относится к устройствам для растворения кислорода воздуха в воде

Изобретение относится к устройствам для растворения кислорода воздуха в сточных водах при биологической очистке

Изобретение относится к прикладной микробиологии и может быть использовано для очистки поверхности воды от разлитой нефти и нефтепродуктов

Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть использовано для аэрации воды, сбрасываемой промышленными предприятиями в окружающую среду, например, в природные водоемы

Аэратор // 2299180
Изобретение относится к оборудованию для аэрации и может быть использовано для насыщения жидкости газом, преимущественно кислородом различных химических, массообразных процесах, в том числе при биологической очистке воды или сточных вод

Аэратор // 2334686
Изобретение относится к аэраторам и может найти применение в системах биологической очистки сточных вод

Изобретение относится к области очистки сточных вод и может быть использовано, в частности, в аэротенках, локальных очистных сооружениях, аэрируемых прудах для аэрации и перемешивания очищаемых сточных вод. Изобретение состоит из источника сжатого воздуха - вентилятора, двух конусов - наружного и внутреннего, закрепленных с помощью регулировочных шайб на плавающем диске. В центре диска имеется отверстие, в котором закрепляется гибкий водозаборный рукав. Вентилятор, закрепленный на наружном конусе, нагнетает воздух между двумя конусами. Воздух равномерно протекает в пространстве между конусами, изменяя направление с вертикального на горизонтальное. Выходя через щель, образованную наружным конусом и водной поверхностью, он захватывает поверхностные слои воды и выносит их из устройства, интенсивно аэрируя их. Образовавшийся на поверхности водоема поток воды перемешивает ее, а через водозаборный рукав поднимает из глубины обескислороженные слои воды. Таким образом, происходит перемешивание и аэрация всего объема воды в водоеме. Техническим результатом изобретения является обеспечение равномерной аэрации и перемешивания воды при низких энергозатратах. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к обработке природных и сточных вод воздухом. Керамический аэратор содержит цельнокерамический пустотелый корпус 1 со стенками из монофракций керамических порошков с центральным отверстием 2 и винтовой нарезкой 3 в корпусе 1, входной штуцер 4 и подводящий трубопровод 5 воздуха. Корпус 1 керамического аэратора снабжен одним или более вертикальным сквозным цилиндрическим отверстием 1 с непроницаемыми стенками. Изобретение позволяет повысить коэффициент полезного объема аэрационного бассейна, интенсивность и КПД процесса аэрации, снизить расход воздуха, металлоемкость, капитальные и эксплуатационные затраты. 3 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.

Изобретение относится к аэраторам и может найти применение в системах биологической очистки сточных вод

Наверх