Флотатор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 02 Р ОП АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМ ИДЕТЕЛ ЬСТ АН СС сточнытор сод рпус с верхне вод, ржит вер- чэс)и ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(71) Институт горного дела СО(57) Использование: очистка Сущность изобретения; флота прямоугольный в плане ко тик.парными перегородками в Изобретение относится к устройствам для обработки воды, промышленных и бытовых сточных вод и предназначено для очистки воды флотационным методом.Известен флотатор, содержащий прямоугольный в плане корпус с установленными в верхней его части парными параллельными перегородками, между которыми расположены трубы для подачи водовоздушной смеси, ромбовидные отражатели, размещенные под перегород- ками, узел вывода очищенной воды, выполненный в виде перфорированных труб с установленными над ними перевернутыми Ч-образными желобами, расположенными в нижней части корпуса и сообщающимися с приемнь 1 м карманом, а также содержащий механизм для удаления пены и пейосборник.При малых концентрациях загрязнений (нефтепродук 1 ои. жиров и т,п.) в обрабатываемой воде, а также при наличии в ней смеси различных СПАВ в зонах смешения образование флотокомплексов происходит неэффективно, что обусловлено слаботурбулентным режимом движения водовоздуш 5 Ы, 1784584 А 1 2ти. Перегородки о 6 разуют зоны смешения и осветления. В зонах смешения размещены трубы для подачи водовоэдушной смеси и отбойные уголки. Под зонами смешения размещены ромбовидныеотражатели потоков. В зонах осветления установлены перпендикулярно парным дополнит, перегородки с вертикальным смещением вниз. Узел вывода очищенной воды включает перфорированные трубы с Ч-образными перевернутыми желобами и приемный карман. Предусмотрены механизм для удаления пены и пеносборник.3 ил,ной смеси вдоль перегородок снизу вверх, Из-за плохого перемещения потоки неравномерно изливаются в зоны отстаивания, что приводит кпоявлению в них боковых течений, ухудшающих условия всплывания флотокомплексов, К тому же, при большой производительности (30 м /ч и выше) длиназперегородок, образующих зоны смешения, получается большой, что при работе флота- тора приводит к их прогибу и вибрации. ООЦель изобретения - повышение эффек- фь. тивности работы путем улучшения условий (Л смешения, уменьшения влияния боковых ("р течений в зонах отстаивания и увеличения с жесткости конструкции.На фиг,1 показан вид флотатора в плане; на фиг,2 и 3 - разрезы А - А и Б-Б на фиг.1 соответственно.Флотэтор содержит корпус 1, внутри которого размещены парные параллельные перегородки 2, образующие эоны 3 и 4 смещения и осветления. В нижней части эон 3 продольно расположены перфорированные трубы 5 для подачи водовоздушной смеси, Отверстия в трубах 5 выполнены в два ряда (предпочтительно, в шахматном порядкенаправлены в разные стороны снизу вверх.В зонах 3 смешения к перегородкам 2 выше труб 5 прикреплены отбойные уголки 6 вершинами навстречу друг другу. В зонах 4 осветления, примыкая к перегородкам 2 перпендикулярно им, установлены допол-.нительные перегородки 7, выполненные глухими. При этом перегородки 7 смещены относИгельно перегородок 2 вниз, В нижней части корпуса 1 расположены перфорированные трубы 8 для отвода очищенной воды, Трубы 8 сообщены с приемным карманом 9, примыкающим с внешней стороны к корпусу 1 и снабкенным трубопроводом 10 для отвода очищенной воды, Карман 9 внутри разделен водосливнойстенкой 11, обеспечивающей поддержание требуемого уровня зеркала воды в корпусе 1, Корпус 1 снабжен пеносборником 12 с трубопроводом 13 для отвода пены. В верхней части . корпуса 1 расположен механизм 14 для сгребания пены, содержащий привод 15, сообщенный с ведущей осью 16; накоторой Расположены ведущие звездочки 17, Ведущая ось 16 бесконечными цепями 18, к которым прикреплены сгребающие планки 19, сообщена с ведомой осью 20.Флотатор работает следующим образом,Водовоздушная смесь, образованная вне флотатора в сатураторе или диспергаторе, под давлением поступает в перфорированные трубы 5 и в виде отдельных струй выбрасывается из отверстий в зоны 3 смешенйя. Струи, вылетающие в две стороны: вверх и вбок, ударяются в перегородки 2 и отражаются навстречу друг другу, чему способствуют отбойные уголки 6, сужающие к тому же живое сечение зон 3, В результате этого столкнувшиеся потоки перед входом в горловину, образованную отбойными уголками 6, хорошо перемешиваются, что интенсифицирует. процесс образования флотокомплексов (процесс покрывания пузырьков пленками нефтепродуктов, белков, ПАВ и т,д.) и предотвращает возможность "проскока" загрязнений, Одновременно отбойные уголки 6, жестко прикрепленные к перегородкам 2, увеличивают их жесткость и гасят вибраций,"возникающую при ударе о перегородки 2 струй водовоздушной смеси.Перемешанные потоки выбрасываютсяиэ зон 3 смешения снизу вверх, чему способствуют энергия струй. вылетающих под давлением из труб 5, разность плотностей жидкостей в зонах 3 смешейия и зонах 4 отстаиванияи вертйКал ьное рас"положение перегородок 2. Благодаря этому имеет место непРерывный подсос жидкости из нижней зоны отстаивания и ее цйркул"яция55 10152030354550 через эоны 3 смешения, способствующая доочистке от ранее несфлотированных загрязнений,Так как сбор обработанной воды осуществляется перфорированными трубами 8,расположенными на днище корпуса 1, потоки. вылетевшие из зон 3 смешения снизувверх, делятся на две части (что также гаситих скорость), разворачиваются на 180" и попадают в эоны 4 отстаивания. Образовавшиеся в зонах 3 смешения флотокомплексы, получив начальное ускорение, всплывают на поверхность зеркала воды, Так как главной составляющей при выбросе флотокомплексов является не архимедова сила, аускорение, приданное им движущимся потоком, и рабочая глубина флотатора(расстояние от верхних кромок перегородок 2 до уровня зеркала воды, не превышающее.350-400 мм), то есть путь движения флотокомплексов очень мал, процесс очистки идет очень эффективно; флотатор имеет высокую удельную производительность, При этом имеет место не только флотированиезагрязнений, но и их механический вынос споследующим захватом пеной,Сформировавшаяся на поверхности зеркала воды пена периодически или непрерывно удаляется пеногонным механизмом 14, который приводится в движение приводом 15. Натянутые между осями 16 и 20бесконечные цепи 18 благодаря ведущим звездочкам 17 приводятся в движение. При этом прикрепленные к ним сгребающие планки 19 сгребают пену и перебрасывают ее в пеносборник 12, откуда она отводитсятрубопроводом 13Развернувшиеся над верхними кромками перегородок 2 потоки поступают в зоны 4 осветления и медленно движутся в нихсверху вниз. При этом из жидкости выделяются пузырьки растворенного в ней воздуха и поднимаются вверх. осуществляя ее дополнительную очистку. Образующиеся флотокомплексы всплывают на поверхностьзеркала воды и удаляются в пеносборник 12, Плавному движению жидкости в зонах 4 отстаивания способствуют перегородки 7, которые предотвращают продольное перемешивание, а также, повышая жесткость конструкции, уменьшают вибрацию перегородок 2, влияющую на процесс отстаивания,Так как перегородки 7 смещены вниз,над перегородками 2 не происходит ударов и разрушения флотокомплексов, вызываемых процессами коалесценции в зонах 3 смешения и всплыванием крупных пузырьков. а также турбулентным режимом смешения.В нижней части зон 4 осветления нисхо дящие потоки делятся и часть их эжектируется в зоны смешения, вновь проходя весь цикл в режиме внутренней циркуляции й при этом доочищаясь и аэрируясь, а часть, пройдя дополнительную зону отстаивания, поступает в перфорированные трубы 8 и по ним в приемный карман 9, Далее очищенная вода переливается через водосливную стенку 11, поддерживающую уровень зеркала воды в корпусе 1, и удаляется по трубопроводу 10.Формула изобретения Флотатор, содержащий прямоугольный в плане корпус с вертикальными парными перегородками в верхней его части, которые образуют зоны смешения и осветления,трубы для подачи водовоздушной смеси, узел вывода очищенной воды, механизм для удаления пены, пеносборник, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности 5 работы путем улучщения условий смешения, уменьшения влияний боковых течений.в зонах осветления и увеличения жесткости конструкции, флотатор снабжен направленными вершинами навстречу друг другу отбойны ми уголками, которые примыкают к парным перегородкам в зонах смешения, а также дополнительными перегородками, разме. щенными в зонах осветления перпендикулярно парным перегородкам с 15 вертикальным смещеййем вниз, а61784584 ставитель Г.Генч хред М.Моргентал Корректор И.Шулла актор Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101 Заказ 4345 Тираж Подписное 8 НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5