Флотатор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 09) 111)С 02 Р 1/24 иФФ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫВ ОПИСАНИЕ(71) Институт горного дела СО Ан СССР(56) Авторское свидетельство СССРУ 785205, кл. С 02 Р 1/24, 1978,(54)(57) 1, ФЛОТАТОР, содержащийпрямоугольный в плане корпус с парными параллельными перегородками,между которыми размещены трубопроводы для подвода водовоздушной смесимеханизм для удаления пены с печосборником и узел вывода отработаннои воды с приемным карманом, о л и ч а ю щ и и с я тем, что, сцелью повышения качества очистки воды путем обеспечения внутренней циркуляции потока и улучшения насьицения ее воздухом, упрощения конструкции и повышения ее компактности, перегородки установлены в верхней части корпуса и снабжены расположенными под ними ромбовидиыми отражателями, а узел вывода снабжен параллель"ными перфорированными трубами с установленными над ними перевернутымиЧ-образными желобами, сообщеннымис приемным карманом.1212962 2. Флотатор по п.1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что перфорированные трубы расположены перпендикулярно к трубопроводам для подачи водоваздушной смеси, а приемный карман прикреплен к боковой стенке корпуса. Изобретение относится к устройствам для обработки воды, промышленных и бытовых сточных вод и предназначено для осветления жидкостей, удаления ПАВ, предварительной обработки сточных вод перед их биохимической очисткой и может быть ис- . пользована для разделения иловыхсмесей, уплотнения осадков, в процессах обогащения руд и т.п,Цель изобретения - повышение качества очистки воды путем абеспече"ния внутренней циркуляции потока иулучшения насыщения воды воздухом,упрощение конструкции и повышениеее компактности.На фиг.1 показан флататор, план(беэ механизма для удаления пены);на фиг.2 - разрез А-А на фиг,1;на фиг.З - разрез Б-Б иа фиг,1;на фиг.4 - флотатор, план, предпочгительный вариант выполнения (безмеханизма для удаления пены).Флотатор содержит корпус 1, внутри которого последовательно сверхувниз размещены парные перегородки 2,ромбовидные отражатели 3 и перфорированные трубы 4, на которые сверху установлены перевернутые Ч-образные желоба 5. Между перегородками 2расположены трубопроводы 6 для подвода водавоздушной смеси, сообщенные с подающим трубопроводом 7 Свнешней стороны к корпусу 1 прикреплены пеносбарник 8, связанный с расположенным в верхней части корпуса. 1механизмом 9 для удаления пены иприемный карман 10, сообщенный с трубами 4, Пеносбарник 8 снабжен трубопроводом 11 для отвода пены, а приемный карман 1 О - перегородкой 12 итрубопроводом 13 для отвода обработанной воды. Корпус имеет пирамидальное днище 14 с трубопроводом 15 3. Флотатор по п.1, а т л и ч аю щ и й с я тем, что перфорированные трубы расположены параллельно. трубопроводам для подачи вадовоэдушной смеси между парами перегора- ДОКе для отвоца несфлотированных примесеи и опорожнения, Трубы 4 размещень: параллельно трубопроводам 6( фиг.1-3) между парами перегородок 2 5 или перпендикулярны им 1 фиг,4) . Впоследнем случае приемный карман Оприкреплен к боковой стенке корпуса1.Флотатор работает следующим об разом.Исходную воду смешивают с воздухом и первично образованную водовоздушную смесь по подающему трубопроводу 7 подают в трубопроводы 6.15 Водовоздушная смесь с большой скоростью выпетает через отверстия в трубопроводах 6 и бьет в перегородки 2.При ударе происходит дробление воздушных пузырьков и вторичное образо ванне водовоздушной смеси, 60-803пузырьков в которой имеют размерменее 500 мк. Одновременно при дроблении пузырьков происходит растворение кислорода в воде и ее интенсив ная азрация, Далее поток за счет энергии струй и разности плотностей водавоэдушной смеси между перегородками2 и воды, бецной воздушными пузырьками, между парами перегородок движет ся вверх и изливается под уровеньводы над верхними кромками перегородок 2.Ва время движения потока в немблагодаря высокой турбулентностиобеспечиваются условия, необходимыедля сливания пузырьков с частицами загрязнений. При изливе поток делится на две части и изменяет направ ление своего движения - поворачивайется на 180 . Такой режим, а также тонкий слой воды над перегородками, способствуют интенсивному пенавыделению.РПена всплывает на поверхность, подхватывается скребками механизма 9 для удаления пены и через верхнюю кромку стенки корпуса 1 перебрасывается в пеносборник 8, иэ которого пена самотеком или принудительно удаляется по.трубопроводу 11. Поток на ОХ и более освобожденный от воздушных пузырьков, движется сверху вниз между парами перегородок 2. Движение его становится ламинарным, что способствует отделению еще части пузырьков, которые поднимаются навстречу следующим порциям воды, сорбируя прн этом ранее несфлотированные загрязнения. Затем поток в каждой иэ зон между парами перегородок 2 доходит до низа перегородок. Здесь ему преграждают путь боковые ребра ромбовидных отражателей 3, несколько сужающих живое сечение. Благодаря этому сопротивлению и эжектирующему эффекту боковые струи потока увлекаются под нижние кромки перегородок 2, насыщаются воздушными пузырьками и растворенным кислородом и вновь проходят указанный цикл.Средние струи, пройдя с повышенной скоростью место сужения, попадают в зону с максимальной площадью живого сечения, равной площади живого сечения корпуса 1, и по закону неразрывности потока теряют скорость до минимально возможной. Наиболее мелкие пузырьки, увлеченные потоком вниз, получают возможность всплыть и поднимаются вверх до уровня ромбовидных отражателей 3. Здесь они сталкиваются с противоположно сверху вниз) направленным потоком, который с повышенной скоростью преодолевает сужение. Скоростным потоком пузырьки увлекаются вниз, попадают в зону минимальных скоростей и вновь всплывают, образуя пузырьковый фильтр. Но мере .накопления пузырьков в фильтре они сливаются, 12129 б 2 5 10 15 20 25 30 35 4045 укрупняются и периодически всплывают, уступая место новым, более мелким. Так происходит регенерация непрерывное обновление фильтра.Вода, прошедшая многократную циркуляцию в верхней части корпуса 1 с параллельным противоточным движением навстрсчу всплывающим пузырькам между парами перегородок, фильтруется через пузырьковый фильтр, освобождается от наиболее мелких пузырьков и подходит к нижним кромкам перевернутых Ч-образных желобов узла отвода обработанной воды, Благодаря Ч-образной форме желобов 5 поток обтекает их плавно, постепенно увеличивая скорость движения вертикально вниз. Одновременно увеличивается и скорость несфлотированных частиц. Далее поток огибает нижние кромки перевернутых желобов 5 и поворачивается на 180 . Несфлатиро-ованные примеси при этом эа счет возросшей скорости проскакивают желоба 5, оседают на днище 14 корпуса 1 и по мере накопления удаляются по трубопроводу 15. Поток внутри желоба 5 выполняющего роль отстойника, движется снизу вверх к отверстиям в перфорированных трубах 4.Обработанная вода из труб 4 поступает в приемный карман 1 О, переливается через водосливную перегородку 12, необходимую для поддержания стабильного уровня во флотаторе, и выводится по трубопроводу 13. Для сокращения высоты корпуса 1 и улучшения отделения наиболее мелких пузырьков трубы 5 располагают под ромбовидными отражателями 3 по оси пар перегородок 2 параллельно трубопроводам б или, в предпочтительном варианте, перпендикулярно трубопроводам б. В,этом случае поток двигается наклонно или наклонно с поворотомОна 90 (по витку спирали), что создает более благоприятные условия для отделения пузырьков.32 Тираж 865 НИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и открыти 113035, Москва, Ж, Раушская н одписное б., д, 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная Составитель А.Симонов