Способ сгущения суспензии

е- ше,ветельство1/48, СУСПЕ осится 9 94 (54) (57) к спосо- зволяет ам ии и ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ 3728952/31-2625.04.8415.11.86. Бюл.Калининский орого Знамени потутБ.С.Ксенофонто6.065 (088. 8)абенков Е.Д.ами. М Наукторское свидет074, кл. С 02СПОСОБ СГУЩЕНИЯИзобретение отгущения суспен снизить унос твердои фазы с осветленной жидкостью. В суспензию вводятв качестве реагента смесь активногоила и хлореллы и перемешивают в псевдоожиженном слое, состоящем из смесинеравноосных ферромагнитных металлических и магнитофорных частиц, причем масса индивидуальной металлической частицы составляет от 0,05 до0,5 массы магнитофорной, а отношние наибольшего размера к наименьму для металлической частицы от 2до 20.1, а для магнитофорной соотственно от 5,1 до 50,1, процесс ведут при рН 3-12, 2 з.п, ф-лы, 2 табл,12 б 9797 3 Изобретение относится к технологическим процессам химической, микробиологической, пищевой и др. отраслям промышленности, а более конкретно к разделению и сгущению суспензияЦелью изобретения является снижение уноса твердой фазы с осветленнойжидко ст ью.Способ осуществляют следующим образом,Сгущение суспензии проводят путемдобавления в нее реагентов при перемешивании в слое насадки, состоящейиз смеси ферромагнитных металлическихи магнитофорных частиц и приводимойв псевдоожиженное состояние эа счетдействия сил внешнего неоднородноговращающего электромагнитного поля снапряженностью поля 0,1-1000 Э состепенью неоднородности от 10 до500 Э/см и частотой вращения от О,до 5000 Гц. В качестве ферромагнитных металлических частиц используют,например, железные, стальные, никелевые неравноосные тела, выполненныев виде цилиндров, элипсоидов враще-:ния параллелепипедов и т.д. При этомотношение наибольшего размера к наименьшему должно быть в пределах от2,1 до 20,1. Иагнитофорные частицывыполняют, например, в виде параллелепипедов, сечения которых являются5 40 мно гоу гол ьниками, а также в виде цилиндров и других неравноосных тел. Оптимальное отношение наибольшего размера к наименьшему поддержи-, вают в интервале от 5. 1 до 50. 1.Масса магнитофорных частиц при этом составляет от 0,05 до 0,5 от массы ферромагнитных металлических частиц. При перемешивании смеси суспензия - реагент в слое псевдоожиженной насадки, состоящей из смеси металлических и магнитофорных частиц, поддерживают рН в интервале от 3,0 до 12,0.Выбранный интервал значений рН 3-12 обусловлен тем, что при рН, меньше 3 и больше 2, адсорбционные свойства клеток микроорганизмов резко ухудпаются, что приводит к снижению технологических показателей процесса сгущения суспензий, в частнос-: ти к повьппенному расходу реагентов и к увеличению уноса твердой фазы с осветленной жидкостью.П р и м е р 1. Суспенэию каолина с содержанием твердой фазы 10 вес,7 15 20 25 ЗО З 5 класса 0,044 мм сгущают путем добавления смеси активного ила и хлореллы в соотношении 5.1 в количестве 0,017при перемешивании в псевдоожиженномслое насадки, состоящей из ферромагнитных стальных неравноосных цилиндрических частиц с отношением наибольшего размера (длины) к диаметру 2,1 и магнитофорных неравноосных частиц в виде параллелепипеда с отношением наибольшего размера к наименьшему соответственно 5,. При этом отноВ шение масс стальной и магнитофорной частиц составляет 0,05. Перемешивание смеси суспензия - реагент проводят при рН = 3 в неоднородном вращающемся электромагнитном поле с средней напряженностью поля 9 б 0 Э, неоднородностью поля 50 Э/см, и частоте вращения поля 50 Гц с общей порозностью слоя 0,88, причем отношение количества магнитофорных частиц к стальным составляет .1.В результате добавления в сгущаемую суспенэию смеси активного ила и хлореллы при перемешивании происходит интенсивная коагуляция и выпадение твердой фазы суспенэии каолина в осадок. Уносы твердой фазы с осветленной жидкостью составляют 8,7 г/л, а степень сгущения суспен" эии " 12,7 при расходе реагента 1,95 кг на 1 т твердой фазы сгущаемой суспензии.П р и м е р 2. Суспензию каолина с содержанием твердой фазы 107 класса 0,044 мм сгущают по примеру 1, за исключением того, что отношение наибольшего размера к наименьшему для стальной и магнитофорной частицсоставляет соответственно 11.1 и27,5.1, а отношение масс стальной и магнитофорной частиц - 0,275,Перемешивание проводят при рН =7,5В результате получают при расходе реагента 1,08 кг на 1 т твердой фазы суспензии уносы с осветленной жидкостью 4,8 г/л и степень сгущения суспенэии 14,1,П р и м е р 3, Суспензию каолина с содержанием твердой фазы 1 ОХ класса 0,044 мм сгущают по примеру 1, за исключением того, что отношение наибольшего размера к наименьшему длястальной и магнитофорной частиц составляет соответственно 20.1 и 50.1,а отношение масс стальной и магнито .1269797 зфорной частиц 0,5, Перемешиваниепроводят при рН = 12,0,В результате получают при расходереагента 1,71 кг на 1 т твердой фа -зы суспензии уносы с осветленнойжидкостью 9,8 г/л и степень сгущения11,4.Аналогичные показатели процессасгущения суспенэии каолина с содержанием твердой фазы 107 класса 0,044 Омм по известному способу составляютуносы твердой фазы с осветленнойжидкостью 23,0 г/л, степень сгущениясуспензии 9,6, расход реагента 3,1 кгна 1 т твердой фазы суспензии каолина,Сокращению расхода реагентов иснижению уноса твердой фазы с осветленной жидкостью способствует такжесоздание благоприятного гидродинамического режима перемешивания, достигаемого в результате выбора соотношений наибольшего размера к наименьшему для ферромагнитных металлическихи магнитофорных частиц, а также 25соотношения их масс. При таких параметрах достигается интенсивное перемешивание, особенно в зонах встречиферромагнитных металлических и магнитофорных частиц, вращающихся вовстречных друг к другу направленияхс различной частотой, Создаваемаяналожением внешнего неоднородногоэлектромагнитного вращающегося поляна смеси ферромагнитных металлических и магнитофорных частиц псевдо 35ожиженная система с переносом заряда наиболее благоприятна для сгуще -ния тонкодисперсных суспенэий, на -пример, классов ,0 мм, При этом в 4,качестве реагентов могут быть ис -польэованы различные микроорганизмы,в частности активный ил, хлорелла,галобактерии, дрожжи и т,д,4Результаты влияния численных значений параметров предлагаемого способа при сгущении суспензии осадков, сточных вод производства белково- витаминного концентрата приведено в табл,1.Влияние отношения массы металлической частицы к магнитофорной на уменьшение расхода реагентов и снижение уноса твердой фазы с осветленной жидкостью при сгущении суспензия осадков сточных вод гидролизного производства приведено в табл.2. 1Формула изобретения 1. Способ сгущения суспензйи,включающий введение реагента в суспензию, перемешивание в псевдоожиженном слое при наложении электромагнитного поля, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения уноса твердой фазы с осветленной жидкостью, перемешивание осуществляютв псевдсожиженном слое, состоящемиз смеси неравноосных ферромагнитныхметаллических и магнитофорных частиц, причем масса индивидуальной металлической частицы составляет от0,05 до 0,5 массы магнитофорной, аотношение наибольшего размера к наименьшему для металлической частицыот 2:1 до 20:1, а для магнитофорнойсоответственно от 5:1 до 50:1, процесс ведут при рН 3,0-12,0.2. Способ по и. 1, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что перемешиваниев псевдоожиженном слое осуществляютпри наложении неоднородного вращающегося электромагнитного поля,3. Способ по пп. 1 и 2, о .т л ич а ю щ и й с я тем, что в качествереагента в суспензию вводят смесьактивного ила и хлореллы,1269797 Таблица Параметры ферромагнитной стальной наВодная суспензия осадк сточных водПар аметрьмагнитофорной Унос твердойфазы садки Класс,ммрН насадки Отношение наибол ьОтношение с осОтношемассыстальной ветленной шего размера кнаименьние наи- большего частицы к массе жидкостью) г/л размерак наимагнитофор нойчастицы шему меньш,ему 2,0 6,48Таблица 2 Параметры ферромагнитной стальной наПар аметрьмагнитофорнойнасадки Водная суспензия осадковсточных вод гидролизныхпроизводств садки Концентра Класс, РНция твер- ммдой фазы,вес.Х Отношени наибольтношение воды -25 Хмассыстальн шег мера кнаимень растворна 1 и ше успени, кг0,04 40 16 о известному способу (прототипу) Составитель Г.Лебеде орректор И. Шар Подписное аб д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная частицы к массе магнито форной частицы едактор Л.Повхан Техред Н.Глущенко Заказ 6062/3 Тираж 663ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва Ж, Раушская н Расходреагентоваммиачной Уноствердой фазы с осветленной жидкостью,Х