Керамический аэратор



Керамический аэратор
Керамический аэратор
Керамический аэратор

Владельцы патента RU 2645141:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет", (ДГТУ) (RU)

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 обработке промышленных и бытовых сточных вод с использованием керамических аэраторов воздуха и может быть использовано в аэрационных бассейнах при очистке сточных вод, в том числе и в аэротенках очистных сооружений при биологической очистке сточных вод.

Согласно эксплуатационным данным в аэрационных сооружениях, в т.ч. и биологической очистки (в аэротенках), довольно значительная часть оседающих веществ (в т.ч. и активного ила) скапливается в придонном пространстве. Слой таких отложений составляет 0,2-0,4 м при глубине аэротенка 5 м, причем фактически зона у дна не участвует в процессе очистке, а напротив, создает анаэробные условия, уменьшая тем самым полезный объем резервуара.

Известно устройство для аэрации жидкостей, состоящее из кольцевого аэратора типа АКВА-ТОР с воздуховодом. Аэратор типа АКВА-ТОР содержит кольцевой аэратор с центральным отверстием для подсоса воды и ила и расположенный под ним внешний воздуховод в виде составных отрезков пластмассовой трубы, которые сообщены между собой через полость соединительного патрубка. Диспергирующее покрытие аэратора выполнено в виде горизонтального кольца из пористого материала (Аэраторы АКВА-ТОР и комбинированные системы аэрации. Водоснабжение и санитарная техника, 2000, 12, часть 2, с. 11-13).

Наиболее близким техническим решением является система аэрации с керамическими диспергаторами, установленная в аэротенке, расположенная выше рабочего уровня аэрируемой водно-иловой смеси и соединенная гибким трубопроводом с керамическими диспергаторами, выполненными в виде цельнокерамического пустотелого корпуса, стенки которого сформированы мелкозернистыми или крупнозернистыми монофракциями керамических материалов. В корпусе керамического диспергатора выполнено отверстие с винтовой нарезкой для крепления входного штуцера, соединенного с гибким трубопроводом (RU 2438996, C02F 3/20, B01F 3/04, опубл. 10.01.2012).

К недостаткам данного изобретения относится образование застойных зон в придонном пространстве аэротенка, что приводит к снижению полезного объема аэрационного резервуара и, соответственно, к увеличению эксплуатационных затрат.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение использования объема аэрационного резервуара, массообменных характеристик процесса аэрации и снижение эксплуатационных затрат.

Сущность изобретения заключается в том, что в керамическом аэраторе, содержащем цельнокерамический пустотелый корпус со стенками из монофракций керамических порошков с центральным отверстием и винтовой нарезкой в корпусе, входной штуцер, подводящий трубопровод воздуха, согласно изобретению корпус керамического аэратора снабжен минимум одним или более вертикальным сквозным цилиндрическим отверстием с непроницаемыми стенками;

- при двух и более вертикальных сквозных цилиндрических отверстиях с непроницаемыми стенками они располагаются на противоположных сторонах симметрично относительно центрального отверстия;

- в сквозном вертикальном цилиндрическом отверстии с непроницаемыми стенками по внутренней образующей цилиндрического отверстия выполнены минимум два спиралевидных направляющих потока;

- корпус может быть выполнен с опорами на дно аэрационного бассейна или без них, при этом опоры корпуса имеют отверстия.

Технический результат получаем за счет увеличения массообменных характеристик процесса аэрации вследствие подсоса и перемешивания донных отложений эрлифтным воздействием и уменьшения сжатия восходящего потока иловоздушной смеси предотвращением коалесценции в ней пузырьков воздуха вследствие дополнительных потоков из отверстий. Также на 3-5% увеличивается полезное использование объема резервуара, что снижает в итоге эксплуатационные затраты.

Сущность заявляемого изобретения поясняется чертежами, где на

фиг. 1 - вид сверху керамического аэратора;

фиг. 2 - разрез устройства;

фиг. 3 - вид сверху цилиндрического вертикального отверстия;

фиг. 4 - разрез цилиндрического вертикального отверстия.

В корпусе 1 керамического аэратора для подачи воздуха предусмотрено центральное отверстие 2, к которому посредством винтовой нарезки в корпусе 3 и входного штуцера 4 прикреплен подводящий трубопровод воздуха 5. Для обеспечения циркуляции иловой смеси в придонном пространстве в корпусе 1 устроены вертикальные сквозные цилиндрические отверстия 7 в количестве от двух до четырех штук. Данные отверстия 7 оснащены спиралевидными направляющими потока 8 для усиления эффекта турбулизации потока. Корпус 1 керамического аэратора установлен на опоры 9 на дно аэрационного бассейна 9, в которых в свою очередь имеются отверстия 10 для предотвращения образования застойных зон вблизи данных опор.

Устройство работает следующим образом. Воздух подается по подводящему трубопроводу воздуха 5 в корпус 1 керамического аэратора. При выходе пузырьков воздуха через поверхность корпуса 1 благодаря наличию вертикальных сквозных цилиндрических отверстий 7, а также опор 9 с отверстиями 10 создается эффект «подсоса», т.е. иловая смесь захватывается с придонного пространства и через отверстия 7 выбрасывается в слой вверх очищаемой воды.

Экспериментальная проверка работоспособности предлагаемого устройства для аэрации сточных вод показала повышение процесса массопереноса на 7%, сокращение удельных энергозатрат на перенос одного килограмма кислорода на 5,4%.

1. Керамический аэратор для подачи воздуха в аэрационные бассейны, содержащий цельнокерамический пустотелый корпус со стенками из монофракций керамических порошков с центральным отверстием и винтовой нарезкой в корпусе, входной штуцер, подводящий трубопровод воздуха, отличающийся тем, что корпус снабжен одним или более вертикальным сквозным цилиндрическим отверстием с непроницаемыми стенками.

2. Керамический аэратор по п. 1, отличающийся тем, что при двух или более вертикальных сквозных цилиндрических отверстиях с непроницаемыми стенками они располагаются на противоположных сторонах симметрично относительно центрального отверстия.

3. Керамический аэратор по п. 1, отличающийся тем, что в сквозном вертикальном цилиндрическом отверстии с непроницаемыми стенками по внутренней образующей цилиндрического отверстия имеются минимум два спиралевидных направляющих потока.

4. Керамический аэратор по п. 1, отличающийся тем, что корпус может быть выполнен с опорами на дно аэрационного бассейна или без них, при этом опоры имеют отверстия.



 

Похожие патенты:

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.

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

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.

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

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

Аэратор // 2231499
Изобретение относится к аэраторам и может найти применение в системах биологической очистки сточных вод. .

Изобретение может быть использовано в водоочистке. Станция очистки сточных вод включает три функциональных блока: предварительной очистки, коагуляции-флотации, доочистки и обеззараживания.

Изобретение относится к устройствам для очистки сточных вод и может быть использована на АЗС и нефтебазах. Установка включает фильтры–отстойники 4, резервуары для сбора сточной 11, чистой воды 21, нефтепродуктов и шлама 13, трубопровод, смотровое устройство 23 для отделения нефтепродуктов от воды, электронасосные установки для откачки нефтепродуктов и загрязненной сточной воды.

Изобретение относится к бактерицидным средствам и может быть использовано для получения чистой питьевой воды и воды, используемой в плавательных бассейнах. Дезинфицирующее средство содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%: гипохлорит натрия (14,4-14,5), гидроксид натрия (0,8-0,9), гидроксид калия (0,4-0,8), вода (остальное до 100).

Изобретение может быть использовано в сельском хозяйстве, на предприятиях промышленного и гражданского назначения. Способ включает очистку сточных вод от механических примесей, равномерный вывод обработанных сточных вод для анаэробной, аноксидной и аэробно-аноксидной биологической очистки активным илом, циркуляцию иловой смеси через мембранные модули при одновременном отводе фильтрата через поры мембран, периодическую отмывку внутренней поверхности и пор мембран от частиц активного ила и загрязнений, дополнительную доочистку, сбор, обеззараживание и транспортировку биологически очищенной сточной воды до места ее сброса при постоянном отводе активного ила из биореактора с последующей его дегидратацией в обезвоживающем агрегате.

Изобретение относится к способу и устройству для обработки сточных вод. Способ включает стадии, на которых подают сточную воду в процессор, выполняют процесс обработки сточной воды в процессоре с получением смешанного раствора, выпускают смешанный раствор из процессора в гравитационный селектор, разделяют частицы в смешанном растворе при помощи гравитационного селектора для отделения твердых веществ с прекрасными параметрами оседания, выпускают из гравитационного селектора отделенные твердые вещества в виде возвратного потока в процессор и выпускают оставшуюся часть смешанного раствора из гравитационного селектора в виде потока сточных вод.

Изобретение относится к способу получения растворов высокомолекулярных соединений на основе полиакриламида (ПАА) с повышенной вязкостью и соответственно повышенной осадительной способностью в процессах очистки суспензий от твердой фазы.

Настоящее изобретение относится к катализатору жидкофазного окисления сульфида натрия в водной среде и может быть использовано в газовой, нефтеперерабатывающей, нефтяной, химической, кожевенной и других отраслях промышленности при обезвреживании сточных вод, содержащих неорганические сульфиды.

Изобретение относится к обработке воды и может быть использовано для аэрации воды и ее очистки от растворенных газов, преимущественно в резервуарах. Устройство для аэрации воды в верхних слоях при постоянном уровне воды в резервуаре содержит каркас, крепление, по меньшей мере, один компрессор, по меньшей мере, один воздухоподводящий трубопровод и, по меньшей мере, один аэратор.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрохимии, и может быть использовано в сельском хозяйстве, медицине, пищевой промышленности и других областях народного хозяйства при получении экологически чистых растворов.

Изобретение относится к промышленной экологии и может быть использовано для утилизации жидких отходов гальванических производств. Способ утилизации отработанного раствора анодного оксидирования алюминия и его сплавов включает смешивание указанного раствора с реагентом, образование осадка и отделение его от раствора.

Изобретение относится к обработке воды и может быть использовано для аэрации воды и ее очистки от растворенных газов, преимущественно в резервуарах. Устройство для аэрации воды в верхних слоях при постоянном уровне воды в резервуаре содержит каркас, крепление, по меньшей мере, один компрессор, по меньшей мере, один воздухоподводящий трубопровод и, по меньшей мере, один аэратор.

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.

Наверх