Результат интеллектуальной деятельности: Флотационная установка для очистки природных и сточных вод

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области очистки природных и сточных вод, а именно к флотационным машинам для очистки загрязненной воды.

Область техники

Известно устройство для флотационной очистки сточных вод, содержащее корпус, системы подачи обрабатываемой жидкости и флотоагента, систему отвода обработанной жидкости и систему сбора флотационного шлама; дополнительно внутри корпуса встроена камера хлопьеобразования, выполненная в виде усеченного конуса большим основанием вверх, к которому дополнительно подведен трубопровод подачи рабочей жидкости, а к низу усеченного конуса подведена система подачи обрабатываемой жидкости и флотоагента, в которую дополнительно введен эжектор с трубопроводом циркуляционного осадка, а над большим основанием усеченного конуса камеры хлопьеобразования размещен механизм для съема пены. [1]

Недостатком этого устройства является то, что отличается излишней конструктивной сложностью и невысокой эффективностью в эксплуатации, в связи с загрязнением зоны ее работы за счет выбросов из вспененного слоя флотошлама.

Известна также флотационная установка для очистки природных и сточных вод, содержащая флотационную камеру, сатуратор, скребковый механизм шламоудаления, лоток для сбора флотошлама, трубопроводы подачи исходной и отвода очищенной воды. [2]

Недостатком известной флотационной установки для очистки природных и сточных вод является то, что такая установка отличается излишней конструктивной сложностью и не обеспечивает высокой эффективности ее эксплуатации, так как не обеспечивает быстрый отвод образующегося на поверхности пенного продукта.

Известно, что при наличии в очищаемой воде значительного количества поверхностно-активных веществ, слой флотошлама имеет значительную толщину и низкое давление. Для гашения шапки пены используется струи жидкости, которые формируются сприклерными головками, однако периодическая подача жидкости не обеспечивает постоянного повышения давления под слоем пены, что затрудняет сток отработанного шлама.

Раскрытие изобретения

Целью изобретения является повышение надежности работы флотационной установки для очистки природных и сточных вод.

Указанная цель достигается за счет упрощения конструкции установки и оснащения, ее устройством для отвода флотошлама и непрерывной подачи жидкости для гашения пены.

Флотационная установка для очистки природных и сточных вод содержит флотационную камеру, сатуратор, скребковый механизм шламоудаления, лоток для сбора флотошлама, трубопроводы подачи исходной и отвода очищенной воды, над лотком для сбора флотошлама установлены спринклерные головки, подсоединенные через трубопровод к источнику подачи жидкости для гашения пены, в лотке для отвода флотошлама установлено приемное устройство в виде воронки с отводящим трубопроводом, а трубопровод, выполненный с возможностью подачи жидкости для гашения пены, оснащен запорным устройством, выполненным с возможностью непрерывной подачи жидкости для гашения пены.

Непрерывная подача жидкости обеспечивает не только постоянное снижение толщины пенного слоя, но и повышение давления в слое отработанного шлама, что обеспечивает ускорение отвода пены из шламового лотка.

Краткое описание чертежей

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 показана схема флотационной установки для очистки природных и сточных вод.

Осуществление изобретения

Флотационная установка для очистки природных и сточных вод содержит флотационную камеру 1 с трубопроводом 2 подачи исходной и трубопроводом 3 отвода очищенной воды. Камера 1 снабжена сатуратором 4, а также лотком 5 для сбора флотошлама и лотком 6 для очищенной воды. Над камерой 1 установлен скребковый механизм 7 шламоудаления, снабженный лопатками 8. Над лотком 5 для сбора флотошлама установлен трубопровод 9, снабженный сприклерными головками 10 и подсоединенный к сатуратору 4. На трубопроводе 9 установлено запорное устройство 11 для регулирования подачи жидкости к сприклерным головкам, а в лотке 5 для отвода флотошлама установлено приемное устройство 12 в виде воронки с отводящим трубопроводом 13. Трубопровод 9 может быть подключен к иному источнику жидкости для гашения пены, например, к водяной или паровой магистрали, или к системе подачи жидкости для гашения пены.

Флотационная установка работает следующим образом.

Неочищенные стоки в смеси с воздухом под давлением поступают по трубопроводу 2 в сатуратор 4, где за время пребывания под давлением происходит растворение воздуха в воде. Из сатуратора 4 насыщенная воздухом вода поступает в камеру 1 флотации при резком падении давления. При этом во всем объеме воды в процессе десорбции образуются мельчайшие пузырьки воздуха, которые вспенивают преимущественно на частицах загрязнений. Кроме того, при турбулентном выводе воды в камеру 1 флотации пузырьки воздуха аккумулируют дополнительно на своей поверхности частицы загрязнений за счет инерционного осаждения. Агрегаты пузырек воздуха - загрязнения всплывают на поверхность воды, где образуют слой флотошлама, который удаляется скребковым механизмом 7, снабженным лопатками 8, в шламовый лоток 5, где установлено приемное устройство 12 в виде воронки с отводящим трубопроводом 13. Очищенная вода через лоток 6 удаляется по трубопроводу 3.

При наличии в очищаемой воде значительного количества Поверхностно-активных веществ слой флотошлама имеет значительную толщину, и при сбросе ее механизмом 7 в шламовом лотке 5 образуется шапка пены, причем пена может выйти за пределы установки. Для предотвращения этого явления пену гасят струями жидкости, которые формируются сприклерными головками 10, установленными на трубопроводе 9. Кроме того, давление в слое флотошлама меньше, чем давление в нижней части приемного устройства 12, вследствие этого тормозится отток флотошлама из лотка 5 и приемного устройства 12 в отводящий трубопровод 13. Для исключения этого явления подача жидкости осуществляется непрерывно путем открывания запорного устройства 11.

Таким образом, при работе установки обеспечивается быстрый отток флотошлама из шламового лотка 5 в приемное устройство 12 и отводящий трубопровод 13, что повышает надежность работы флотационной установки.

Источники информации:

1. Флотационная установка для очистки сточных вод. Патент на полезную модель №39594, Кл. C02F 1/24, 2004.

2. Флотационная установка для очистки природных и сточных вод. Патент RU 54934 U1, 27.07.2006, с. 1-3.