Способ аэрации сточных вод

 

Свез Севетскик

Социааиетичеакик

Рвсеубами

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iii859329 (61) Дополиительиое к авт. сеид-ву (22)Заавлеио 25.07.79 (2l) 2802175/29-26 с присоединением заявки,% .(23) Приоритет (5! )М. Кл.

С 02 F 3/?4

9ауаарстенаьй каматет

CCCP аа йеави азебратваай а вткуытаа

Опубликовано 30.08,81, Бюллетень _#_a 32 (53) УЙК 628. .356(088.8) Дата оиубвиаоааии» описания 31.08 .81 (72) Авторы изобретения

И. Ф. Шестакова и И. А, Краснощекая

Новочеркасский ордена Трудового Краси о Знамени политехнический институт им. Серго О жоникидзе (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ АЭРАЦИИ СТОЧНЫХ ВОД

Изобретение относится к очистке

:сточных вод и может быть применено для аэрации сточных вод и флотации загрязнений.

Известен способ аэрации сточных вод, заключающийся в том, что в погруженную в воду камеру под давлением подается сжатый воздух, одновременно в камере формируются струи воды, которые перемещают воздух из камеры в толщу воды 11.

Недостатками укаэанного способа являются сложность устройства для осуществления способа, необходимость применять сжатый воздух и обеспечивать расход струйной воды, соизмеримый с расходом очнщаемой воды, а также сложность эксплуатации в связи с необходимостью поддерживать количество поступающего в камеру сжатого воздуха в единицу времени равным коли честву воздуха, захватываемого струями.

Известен также способ насыщения сточных вод воздухом методом струйной аэрации из сжатого воздуха в напорном баке (23.

Однако данный способ не нашел применения в очистке сточных вод, так как забивается напорная подающая труба, Кроме того, в указанном способе также применяется сжатый воздух, а расход на струи соизмерим с расходом очищаемой воды, что затрудняет применение для струи частично очищенной сточной нли технической водопроводной воды.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки сточных вод за счет развития поверхности контакта фаз при атмосферном давлении.

Указанная цель достигается тем, что захват воздуха и перемещение его

s толщу воды производят микроструями воды при атмосферном давлении воздуха. Наиболее эффективный захват и перемещение воздуха в толщу воды произ3

8593 водят микроструями воды диаметром

l0-200 мкм при расстоянии от выхода микроструи до входа ее в толщу воды

5-20 мм.

Диаметр струй воды в известном способе меняется от 500 до 1000 мкм.

При переходе к микроструям диаметром

50-100 мкм отношение периметра струи к площади ее сечения увеличивается в 1О раз, соответственно увеличивает- ® ся и эффективность захвата воздуха струей,, Сопротивление движению микроструи диаметром 50-100 мкм в толще воды уменьшается по сравнению с сопротивлением движению струи диамет-. ром 500"1000 мкм пропорционально

15 квадрату уменьшения диаметра, т.е. в

10 = 100 раз.

Таким образом, эффективность перемещения воздуха при заданном струйном расходе увеличивается по ориентировочной оценке в 1G %100 = 1000 раз, Визуальные наблюдения в проведенных опыта:; подтверждают указанный вывод.

Иикроструи, захвать|вая из атмосферы

25 воздух, насыщают воду мелкими пузырьками воздуха диаметром 30-50 мкм) в течение нескольких секунд. Кроме того, расход струйной воды через микроотверстия составляет всего 5-107. от обрабатываемой воды, что позволяет использовать в качестве струйной воды частично очищенную сточную или техническую водопроводную воду, если обрабатываемая сточная вода загрязнена взвешенными веществами. 35

В известных способах при диаметре струй 500-1000 мкм эффективность захвата воздуха настолько низкая, что практически невозможна аэрация из атмосферного воздуха и необходимо при- @ менять сжатый воздух.

Таким образом, указанные значительные количественные изменения параметров приводят к появлению нового ка» чества — струйной аэрации из атмос- 45 ферного воздуха вместо сжатого воздуха.

На чертеже изображена схема аэрации и флотации сточных вод по предлагаемому способу. 50

Устройство для осуществления способа представляет собой камеру с водой, расположенную над поверхностью сточной воды. Часть камеры, через ко29 4 торую выходят под давлением струи воды, выполнена из металлической некорродирующей фольги с микроотверстиями.

Камера 1 заполнена водой под давлением. Нижняя стенка камеры выполнена из некорродирующей металлической фольги с микроотверстиями 2, прикреп-, ленной к решетке жесткости 3. Камера расположена над поверхностью сточной воды, протекающей по,.лотку 4 во флотационную камеру 5. Струи воды, вытекая иэ микроотверстий 2 в фольге, захватывают воздух из атмосферы, насыщают пузырьками сточную воду, которая идет далее во флотационную камеру 5 по лотку 4.

В проведенных опытах применяется фольга толщиной 0,02 мм из желеэоникелевого сплава с микроотверстиями диаметром 10-50 мкм. Давление воды в камере 0,1-0,15 МПа. Расстояние от выхода струй воды из микроотверстий до входа их в толщу воды 5-20 мм.

Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в снижении себестоимости очистки за счет устранения необходимости применения сжатого воздуха и в простоте осуществления сгособа.

Формула изобретения

l„ Способ аэрации сточных вод путем захвата воздуха струями воды и перемещения его в толщу воды, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки сточных вод за счет развития поверхности контакта фаз, захват и перемещение воедуха в толщу воды производят микроструямн воды при атмосферном давлении.

° 2. Способ по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что захват воздуха производят микроструями диаметром 10200 мкм при расстоянии от выхода микроструи до входа ее в толщу воды 520 мм.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании 3t 1461210, кл. В 01 F 3/04, 1977.

2, Копылов В. А. Очистка сточных вод напорной флотацией. "Лесная промышленность", 1 978,,с.21.

859329

Составитель Л, Суханова

Редактор М. Иитровка Техр И.Асталоа проректор У. Пономаренко

Заказ 7455/37 Тирах l 007 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I!3035< Москва Ж-35 Ра аская наб д. 4/5

Филиал ППП "Патент". г. Ужгород, ул. Проектная,4