Открытый гидроциклон

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК вен ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(72) Р.Б. Гончарова, Л.Н. Гаврилов, С.И, Эпштейн и Г.С. Пантелят (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по очистке технологических газов, сточных вод и использованию вторичных энергоресурсов предприятий черной металлургии(56) 1. Яковлев С,В. Очистка производственных сточных вод. М Стройиздат, 1979, с. 76.2. Авторское свидетельство СССР В 510270, кл. В 04 С 5/ 103, 1973.3. Левин Г.М. Защита водоемов от загрязнений сточными водами предприя тий черной металлургии. М., "Металлургия", 1978, с. 68, рис. 32.(54)(57) ОТКРЫТЫЙ ГИДРОЦИКЛОН, содержащий корпус с тангенцнальными патрубками ввода обрабатываемой среды, внутренний водосборный лоток и устройство для сбора пенного продукта, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности очистки путем улучшения гидравличес" кого режима в зоне сбора пены, онснабжен установленными наклонно с подъемом в направлении тангенциальных патрубков и открытыми снизу желобами н вертикальньщн, открытыми сверху емкостями, расположенными выше водо- сборного лотка и оснащенными в ниж" ней.части заглушками и выпускньани типями, при этом верхние концы желобов соединены с вертикальньяи емкостями и размещены на уровне перелива водосборного лотка.8806 2водосборного лотка и оснащенныии внижней части заглушками и выпускнымивентилями, при этом верхние концыаелобов соединены с вертикальными ем 5костями и размещены на уровне перелива водосборного лотка.На фиг. 1 представлен гидроциклон,общий вид; на фиг. 2 - то ае, в плане; на фиг, 3 - разрез А-А на фиг.1;на фнг. 4 - узел 1 на фиг, 3; нафиг. 5 - узел 11 на фиг. 1; на фиг.бфрагмент развертки цилиндрическойчасти с каналами и схемой отводавоздуха.Гидроциклон состоит из корпуса 1с тангенциальныии патрубками 2 вводаобрабатываемой среды, перфорированнойобечайки 3, установленной внутри корпуса, диафрагмы, совмещенной свнутренним водосборныи лотком 4,водосливной трубы 5, устройства длясбора пены б и трубки 7 для отводамасла.В верхней части внутри корпуса 1гидроциклон снабжен открытыии снизужелобами 8, установленными наклоннос подъемом в направлении входа тангенциальные патрубков 2 и вертикальными емкостями 9, расположенныии вы- Оше уровня водосборного лотка 4 отФкрытыии сверху, оснащенными заглушками 1 О и выпускныии вентилями 11.Верхние концы каналов 8 находятсяна уровне перелива водосборного лотка и сообщаются с вертикальнымиемкостями 9.108Изобретение относится к очисткесточных вод и может быть использовано для очистки маслоокалиносодержащих сточных вод предприятий чернойметаллургии.Известен открытый гидроциклон,состоящий из цилиндро-коническогокорпуса с тангенциальными патрубкамидиафрагмами и водосборного лотка вверхней части Г 11,1Недостатком такой конструкцииявляется отсутствие устройств дляулавливания и удаления масел.Известен гидроцнклон, состоящийиз цилиндро-конического корпуса диа.Ффрагмы и внутреннего водосборноголотка в верхней части, отличающийсяналичием колец, интенсифицирующихфлокуляцию загрязнений,/причеи междукорпусом и рядами колец образованакамера флокуляции Г 2Недостатком этой конструкции также является отсутствие устройствдля удаления масла,Наиболее близким к предлагаемому2по технической сущности и достигаемому результату является открытыйгидроциклон, содержащий корпус с тангенциальными патрубками ввода обрабатываемой среды, внутренний водосборный лоток и устройство для сбора пенного продукта 3 .В гидроциклоне свободное пространство корпуса создает возможностьнерастворимому в воде воздуху подниматься в виде крупных пузырей и З 5нарушать гидравлические условия работы в зоне сбора масла и пены, врезультате чего происходит разрушение пенного продукта, состоящего изуже извлеченных загрязнений: взве-40шенных веществ и масел. Вследствиеэтого происходит снижение эффективности очистки воды,Цель изобретения - повышение эффективности очистки путем улучшениягидравлического режима в зоне сборапены.Поставленная цель достигаетсятем, что открытый гидроциклон, содержащий корпус с тангенциальными Ыпатрубками ввода обрабатываемой среды, внутренний водосборный лоток иустройство для сбора пены, снабженустановленными наклонно с подъемомв направлении тангенциальных патрубков, и открытыии снизу желобами и вертикальными, открытыми сверху емкостями, располоаенныии выше уровня Гндроциклон работает следующим образом.Вода, насыщенная воздухом, поступает в корпус 1 через тангенциальные патрубки 2. В пространстве меаду корпусом 1 и перфорированной обечайкой 3 происходит выпадение крупнодисперсной фракции и всплывание пузырей нерастворившегося воздуха аоФ также образование мелких пузырьков воздуха, которые адсорбируют на себя масло и нефтепродукты и выносят их в верхний слой воды. Затем вода через перфорацию обечайки 3 поступает в центральную зону гидроциклона, где выпадение взвешенньж веществ и всплывание пузырьков с адсорбированными нефтепродуктами продолжается. Осветленная вода через отверстие в диафрагме поступает в водосборный лоток 4 и удаляется через водосливную трубу 5. Масла и нефтепродукты с3 1088 поверхности воды удаляются через уст" ройство для сбора пены 6 и трубки 7,Всплывающие в пространстве между корпусом 1 и перфорированной обечайкой 3 пузырьки нерастворившегося воздуха, двигаясь вверх вдоль стенки устройства для сбора пенных продуктов, достигают желобов 8 и, продвигаясь вдоль них, входят в сообщающиеся с ними вертикальные емкости 9, 10 верхние концы которых находятся выше уровня перелива водосборного лотка 4, а нижние оснащены заглушками 10 и выпускными вентилями 11 для удаления загрязнений. 15В связи с тем, что желоба открыты снизу и установлены с подъемом в направлении входа тангенциальных патрубков направленность движения воздушных пузырей и воды в желобах 20 совпадает. При уклоне желобов 0,01 эта скорость для пузырей диаметром 50 мм составит О, 1 м/с, что не влияет . на гидравлический режим в верхней части гидроциклона, так как скорость р 5 воды имеет тот же порядок.Нерастворенные воздушные пузыри выделяются из открытых сверху вертикальных емкостей 9, расположенных выше уровня водосборного лотка, не разрушая слой пены на поверхности воды, который состоит из уже извлеченных загрязнений. Отделившиеся от пузырьков воздуха загрязнения оседают на дне вертикальных емкостей, оснащенных35 в нижней части заглушками и отводятся с помощью выпускных вентилей 10. 806 4Одним из преимуществ предлагаемого открытого гидроциклона являетсяустройство внутри корпуса открытыхснизу желобов, установленных наклоннос подъемом в направлении тангенциальных патрубков. Это позволяет плавноотвести нерастворившиеся пузырьки воздуха, тем самым не нарушить гидравлический режим в верхней части гидроциклона, что будет способствоватьповышению эффективности его работы,Другим преимуществом открытогогидроциклона является наличие вертикальных емкостей, сообщающихся соткрытыми снизу желобами, расположенными выше уровня водосборного лотка,открытых сверху и оснащенных в нижнейчасти заглушками. Это способствуеттому, что нерастворившиеся пузырькивоздуха выделяются выше уровня перелива и над слоем пены, который сформирован из ранее выделившихся загрязнений. При этом предотвращается механическое разрушение пены и вторичноезагрязнение осветленной воды,Важным преимуществом гидроциклонаявляется также расположение в нижнейчасти вертикальных емкостей выпускных вентилей. Это создает возможность отвести отделившиеся от пузырь"ков воздуха загрязнения за пределыгидроциклона и тем самым улучшитьего работу.В конечном итоге все эти преимущества в предлагаемом открытом гидроциклоне позволяют повысить эффективность очистки воды.