Флотатор для очистки воды

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Социапмстичвскик

Рвспубпик

<»> 947060 (6l ) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено 01. 12. 80 (21) 3009764/29-26 с присоединением заявки,% (23) Приоритет (5! )М. Кл.

С 02 F 1/00

9кудеретеенны11 кемнтет

ССС1 на делам наебретеннй н открытей

Опубликовано 30. 07. 82. Бюллетень. № 28 (53) УДК 62Ц. 314..2(088.8) Дата опубликования описания 30 . 07 . 82

В.Г.Вишневецкий, Г.Е.Золотова, П.П, Кондратьев ., .и И.П.Беличенко

1

Е ., р

/ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) фпотАтор для очистки воды.

Изобретение относится к устройствам для флотационной очистки природных и сточных вод и может быть использовано в целлюлозно-бумажной, нефтеперерабатывающей, нефтехимической и других отраслях промышленности, где необходимо очищать сточные и природные воды от нефтепродуктов, взвешенных и коллоидных частиц или разделять фазы жидкости, а также в металлургии при обогащении руд.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является флотатор для очистки воды, включающий прямоугольный корпус, внутри которого расположены распределительные перегородки, торцовые поверхности которых нахо- 2о дятся в одной горизонтальной плоскости, устройства подвода исходной и отвода очищенной жидкости, приспособление для сбора пены (1 1., . 2

Недост ат ком из вест ного флотат ора я вля ется ни экая степень очистки воды.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки воды путем интенсификации пенообразования и получения равномерной высоты пенного слоя по всему зеркалу.

Поставленная цель достигается за счет того, что во флотаторе частично погруженные в воду распределительные перегородки выполнены в виде трехгранных призм и установлены вершинами вниз.

При этом распределительные перегородки установлены с уменьшающимся шагом в направлении к устройству для отвода очищенной жидкости.

Смежные трехгранные перегородки своими наклонными боковыми поверхностями образуют объем, имеющий в поперечном сечении вид трапеций. Пенный слой, образующийся в таком объ— еме, имеет меньшую удельную нагруз94 ку на единицу площади нижнего поддерживающего слоя, чем в объеме, имеющем прямоугольную форму. Это способствует интенсификации процесса пенообразования и увеличению высоты пенного слоя, Всплывающие частицы, ударяясь о наклонные поверхности перегородок, гасят свою кинетическую энергию и скользят вдоль них к зеркалу жидкости в сравнительно спокойной зоне, созданной в объемах между перегородками за счет снижения последними турбулентности восходящего потока разделяемых фаз.

Всплывающие частицы, попадая в сравнительно спокойную зону между перегородками, могут свободно всплывать на поверхность, что также интенси" фицирует процесс пенообразования.

Поскольку количество выделяющей ся из жидкости пены в направлении ее движения уменьшается, то установка перегородок с пропорционально уменьшающимся шагом в том же направлении позволяет уменьшить объемы между смежными перегородками, а следовательно, -и площадь зеркала между ними, что, в свою очередь, позволяет сохранить неизменным количество пены, выделяющейся на единице площади поверхности зеркала флотатора, и тем самым обеспечить равномерную высоту пенного слоя по всему зеркалу. Этому способствует. также форма выполнения перегородок. Незначительно уменьшая объем очищаемой жидкости в емкости, перегородки позволяют значительно уменьшить площадь зеркала жидкости, с которого удаляется пена.

При удалении пены под действием рабочего органа скребкового механизма ее частицы перемещаются в горизонталь ной и вертикальной плоскостях, при этом в вертикальной плоскости перемещение направлено вниз, так как оно обусловлено моментом вращения, определяемым расстоянием между точками приложения сдвигающей и тормозящей сил.

Горизонтальные поверхности nepe" городок ликвидируют момент вращения пены, которая при прохождении рабочего органа скребка над зерка" лом воды не успевает в силу вязкости и инертности пены набрать значительную скорость движения вниз, что сводит на нет перемешивание пены с очищаемой жидкости, а следователь-, 7060 4 но, интенсифицирует процессы пенообразования.

Поперечное сечение перегородкиравнобедренный треугольник с вершиной, погруженной в очищаемую воду. Его геометрия обеспечивает получение оптимального зеркала жидкости для пенообразования.

На фиг. l представлен предлага1р емый флотатор, разрез А-А на фиг.2; на фиг. 2 - то же, вид сверху, (скребковое устройство не показано).

Предлагаемый флотатор содержит прямоугольную емкость 1 для очищаеis мой жидкости, распределительные перегородки 2, частично погруженные в очищаемую жидкость и выполненные в виде установленных вершинами вниз трехгранных призм, скребковый меха1 низм 3 "для удаления пены, распределительное устройство 4 для подвода исходной жидкости, устройство 5 для отвода осветленной жидкости и пеносборное устройство 6, выполненное в виде кармана, расположенного со сто роны устройства 5. Перегородки 2 установлены параллельно полупогруженной распределительной перегородке с уменьшающимся шагом в направлении к устройству для отвода очищенной воды таким образом, что их верхние торцовые поверхности расположены в одной горизонтальной плоскости. Скребковый механизм 3 имеет рабочий орган

7 в виде пластины иустановлен над перегородками 2, при этом движение рабочего органа 7 перпендикулярно перегородкам 2 и направлено от распределительного устройства 4 к устройству 5.

Флотатор работает следующим образом.

Очищаемая жидкость, насыщенная газом, подается через входное устройство 4 в емкость 1 флотатора, где из жидкости выделяются пузырьки газов, флотирующие взвешенные частицы.

Всплывающие пузырьки с взвешенными частицами образуют в объемах между перегородками 2 пенный слой, частич5О но выступающий над перегородками.

Пенный слой, выступающий над перегородками, удаляется рабочим органом

7 скребкового механизма 3, перемещение которого перпендикулярно пере городкам и направлено от входного устройства 4 к выходному 5, Удаляемая пена поступает в пеносборное устройство 6 и далее отводится по

1. Флотатор для очистки воды, включающий прямоугольный корпус, внутри которого расположены частично погруженные в воду распределительные перегородки, торцовые поверхности

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ М 1128374, кл. 1 с 7/01, опублик. 1962.

ВНИИПИ Заказ 5512/33 Тираж 981 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 947060 6 назначению. Осветленная жидкость от- которых находятся в одной горизонводится через выходное устройство 5 тальной плоскости, устройства подвотакже по назначению. да исходной и отвода очищенной жидТехнико-экономический эффект при кости, приспособление для сбора пены, использовании предлагаемого флотато- отличающийся те 1, что, ра заключается в повышении эффектив-, с целью повышения эффективности очиности очистки воды путем интенсифи- стки воды, перегородки выполнены в кации пенообразования и получения виде установленных вершинами вниз равномерной высоты пенного слоя по трехгранных призм. всему зеркалу жидкости. 10 2. флотатор по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что распределительные перегородки установлены с

Формула изобретения уменьшающимся шагом в направлении к устройству для отвода очищенной жид15 кости °