RU2712700C1 - Device for recycling treated waste water - Google Patents
Device for recycling treated waste water Download PDFInfo
- Publication number
- RU2712700C1 RU2712700C1 RU2019115523A RU2019115523A RU2712700C1 RU 2712700 C1 RU2712700 C1 RU 2712700C1 RU 2019115523 A RU2019115523 A RU 2019115523A RU 2019115523 A RU2019115523 A RU 2019115523A RU 2712700 C1 RU2712700 C1 RU 2712700C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- laval nozzle
- housing
- air flow
- water
- treated wastewater
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
- C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
- C02F1/10—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation by direct contact with a particulate solid or with a fluid, as a heat transfer medium
- C02F1/12—Spray evaporation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области экологии и может быть использовано для утилизации очищенных сточных вод при отсутствии возможности их сброса в поверхностные водные объекты либо на рельеф местности.The invention relates to the field of ecology and can be used for the disposal of treated wastewater in the absence of the possibility of their discharge into surface water bodies or on the terrain.
Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является устройство для утилизации предварительно очищенных сточных вод, которое включает трубопровод подачи воды и приемный фильтрующий колодец с водоупорными стенками, заполненный крупнозернистым наполнителем, имеющий узкую горловину, в полости которой ниже трубы подачи воды установлены в несколько уровней отражатели потока воды, и расширяющийся ко дну фильтр, в верхней части которого расположена накопительная камера, ниже которой расположены несколько слоев крупнозернистого наполнителя (см. патент RU 2244786, E03F 1/00, C02F 1/00, 20.01.2005).The closest analogue of the claimed invention is a device for the disposal of pre-treated wastewater, which includes a water supply pipe and a receiving filter well with water-resistant walls, filled with a coarse-grained filler, having a narrow neck, in the cavity of which, below the water supply pipe, water flow reflectors are installed in several levels, and a filter expanding to the bottom, in the upper part of which there is a storage chamber, below which there are several layers of coarse-grained material filler (see patent RU 2244786, E03F 1/00,
Недостатком упомянутого технического решения является то, что постепенно при такой утилизации очищенных сточных вод происходит заболачивание местности и то, что упомянутое техническое решение имеет ограниченную область применения, т.е. не всегда присутствует возможность найти подземный горизонт с требуемой поглощающей способностью.The disadvantage of the mentioned technical solution is that gradually during such disposal of treated wastewater the waterlogging of the area occurs and that the mentioned technical solution has a limited scope, i.e. it is not always possible to find an underground horizon with the required absorption capacity.
Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является разработка эффективного и надежного устройства утилизации очищенных сточных вод.The problem to which the claimed invention is directed, is the development of an effective and reliable device for the disposal of treated wastewater.
Техническим результатом заявленного изобретения является повышение эффективности и надежности утилизации очищенных сточных вод при отсутствии возможности сброса в поверхностные водные объекты или на рельеф при низких энергетических затратах.The technical result of the claimed invention is to increase the efficiency and reliability of the disposal of treated wastewater in the absence of the possibility of discharge into surface water bodies or on relief at low energy costs.
Технический результат обеспечивается тем, что устройство утилизации очищенных сточных вод включает в себя накопитель очищенных сточных вод и корпус, выполненный в виде обечайки, закрытой с торцевых сторон передней и задней крышками, при этом внутри корпуса последовательно установлены сначала побудитель расхода наружного воздуха, а затем сопло Лаваля, в передней крышке корпуса выполнено отверстие, к которому подсоединена труба подвода потока наружного воздуха в суживающуюся часть сопла Лаваля, в задней крышке корпуса выполнено отверстие, к которому подсоединена труба отвода паровоздушного потока из расширяющейся части сопла Лаваля, кроме того в самом узком поперечном сечении сопла Лаваля, расположенном в месте сопряжения его частей установлены, с равномерным шагом по всей окружности упомянутого сечения, форсунки туманообразования, входы которых подключены к раздающему коллектору, соединенному с накопителем очищенных сточных вод посредством трубопровода подачи очищенных сточных вод, снабженного водяным насосом и проходящего через отверстие в корпусе.The technical result is ensured by the fact that the device for treating treated wastewater includes a treated wastewater storage device and a housing made in the form of a shell closed from the front sides of the front and rear covers, with an external air flow inducer first and then a nozzle installed in series. Laval, a hole is made in the front cover of the casing, to which a pipe for supplying an external air flow to the tapering part of the Laval nozzle is connected, a hole is made in the rear cover of the casing the pipe to which the vapor-air flow pipe is connected from the expanding part of the Laval nozzle, in addition, in the narrowest cross-section of the Laval nozzle located at the interface of its parts are installed, with uniform pitch around the entire circumference of the said section, fogging nozzles, the inputs of which are connected to the distributing a collector connected to the treated wastewater storage via a treated wastewater supply pipe equipped with a water pump and passing through an opening in the housing.
Заявленное изобретение поясняется чертежами.The claimed invention is illustrated by drawings.
На Фиг. 1 чертежа показана принципиальная схема устройства утилизации очищенных сточных вод.In FIG. 1 of the drawing shows a schematic diagram of a device for the disposal of treated wastewater.
На Фиг. 2 чертежа показана схема подачи очищенных сточных вод в форсунки туманообразования (вид сверху).In FIG. 2 of the drawing shows a scheme for supplying treated wastewater to nozzles of fogging (top view).
На фиг. 1 и фиг. 2 позициями обозначены: корпус 1, накопитель 2 очищенных сточных вод, трубопровод 3 подачи очищенных сточных вод, водяной насос 4 высокого давления, труба 5 подвода потока наружного воздуха, побудитель 6 расхода наружного воздуха, сопло Лаваля 7, форсунки туманообразования 8, паровоздушный поток 9, поток, отводимый в окружающую атмосферу 10, труба 11 отвода паровоздушного потока и раздающий коллектор 12.In FIG. 1 and FIG. 2 positions marked:
Устройство утилизации очищенных сточных вод (см. фиг. 1) включает в себя следующие элементы: корпус 1, накопитель 2 очищенных сточных вод, трубопровод 3 подачи очищенных сточных вод, водяной насос 4 высокого давления, трубу 5 подвода потока воздуха, побудитель 6 расхода наружного воздуха, сопло Лаваля 7, форсунки туманообразования 8, трубу 11 отвода паровоздушного потока из устройства и раздающий коллектор 12.The device for the disposal of treated wastewater (see Fig. 1) includes the following elements: a
Устройство утилизации очищенных сточных вод представляет собой горизонтальную пушку, имеющую корпус 1 в виде горизонтально установленной обечайки, закрытой с торцевых сторон передней и задней крышками.The waste water treatment device is a horizontal gun having a
Внутри корпуса 1 последовательно установлены сначала побудитель 6 расхода наружного воздуха, а затем сопло Лаваля 7, которое является основным элементом устройства утилизации очищенных сточных вод. Сопло Лаваля 7 расположено и закреплено внутри корпуса горизонтально, т.е. ось сопла Лаваля 7 совпадает с осью оси обечайки корпуса 1 или параллельна упомянутой оси.Inside the
Сопло Лаваля 7 представляет собой газовый канал, суженный в середине и состоящий из суживающейся и расширяющейся части, представляющих собой пару усеченных конусов сопряженных узкими концами. Суживающая часть служит для ускорения потока, а в расширяющейся части происходит дальнейшее ускорение газа до сверхзвуковых скоростей. Место сопряжения упомянутых частей сопла Лаваля является его самым узким поперечным сечением, в котором скорость потока является критической, т.е. критическим сечением сопла Лаваля.The Laval
В передней крышке корпуса 1 выполнено отверстие, к которому подсоединена горизонтальная труба 5 подвода потока наружного воздуха в суживающуюся часть сопла Лаваля 7, на входе в которую установлен побудитель 6 расхода наружного воздуха.An opening is made in the front cover of the
В задней крышке корпуса 1 выполнено отверстие, к которому подсоединена горизонтальная труба 11 отвода паровоздушного потока из расширяющейся части сопла Лаваля 7.An opening is made in the back cover of the
В месте самого узкого поперечного сечение сопла Лаваля 7 расположены форсунки туманообразования 8.In the place of the narrowest cross section of the Laval
К входам форсунок туманообразования 8 подсоединен раздающий коллектор 12, который выполнен кольцевым и расположен вокруг самого узкого поперечного сечения сопла Лаваля 7. Форсунки туманообразования 8 расположены равномерным шагом по всей окружности самого узкого поперечного сечения сопла Лаваля 7, причем оси форсунок туманообразования 8 перпендикулярны оси сопла Лаваля 7.A distributing
Накопитель 2 очищенных сточных вод соединен с раздающим коллектором 12 посредством трубопровода 3 подачи очищенных сточных вод.The treated
В корпусе 1 имеется отверстие, через которое проходит трубопровод 3 подачи очищенных сточных вод, снабженный водяным насосом 4.In the
Устройство утилизации очищенных сточных вод работает следующим образом.A device for the disposal of treated wastewater works as follows.
Поток наружного воздуха подается в трубу 5 и далее движется в горизонтальном направлении в сопле Лаваля 7.The flow of external air is fed into the
Поток очищенных сточных вод из источника очищенных сточных вод 2 по трубопроводу 3 с помощью водяного насоса 4 высокого давления подается в раздающий коллектор 12, из которого он поступает на вход форсунок туманообразования 8 (см. фиг. 2).The stream of treated wastewater from a source of treated
Насос 4 высокого давления представляет собой плунжерный насос или иной насосный агрегат на базе плунжерного насоса. Исключительным преимуществом плунжерных насосов является высокое давление на выходе при относительно небольших величинах подачи перекачиваемой среды (воды).The
Посредством форсунок туманообразования 8 осуществляют мелкодисперсное распыление очищенных сточных вод в месте критического сечения сопла Лаваля 7, т.е. в месте его самого узкого поперечного сечения. При этом оси форсунок туманообразования 8 перпендикулярны оси сопла Лаваля 7, что обеспечивает возможность распыления очищенных сточных вод в направлении перпендикулярном оси сопла Лаваля 7.By means of nozzles of fogging 8, fine-dispersed spraying of treated wastewater is carried out at the critical section of the Laval
Для получения мелкодисперсного тумана (водяной пыли) используются форсунки туманообразования 8 с диаметром сопла (0,1 мм - 0,2 мм). С помощью водяного насоса 4 высокого давления при давлении 60-70 атмосфер поток очищенных сточных вод попадают в раздающий коллектор 12, из которого подается на вход форсунок туманообразования 8, в которых приобретает высокую скорость. На выходе из форсунки, когда давление резко падает, ламинарный поток жидкости разбивается на капли различной величины, при этом создается водяной туман с размером капли 1,2-10 микрон, т.е. факел мелкодисперсного распыла. Расход воды через каждую форсунку составляет - 0,040-0,046 л/мин. Причем капли воды создающие туман настолько малы, что они мгновенно испаряются. Таким образом происходит микрораспыление очищенных сточных вод.To obtain fine mist (water dust), fogging
Одновременно с подачей потока очищенных сточных вод в сопло Лаваля 7 на вход сужающейся части сопла Лаваля 7 подается наружный воздух, имеющий температуру достаточную для исключения замерзания воды, т.е. такую температуру при которой исключается охлаждение воды ниже 0°С. Идеальной для работы форсунок туманообразования 8 является температура подаваемого воздуха в диапазоне от 20 до 45°С. Подача воздуха осуществляется с помощью побудителя 6 расхода воздуха. В качестве побудителя 6 расхода воздуха могут использоваться воздушный компрессор высокого давления, вентилятор или турбина.Simultaneously with the flow of treated wastewater into the Laval
При недостаточно высокой температуре наружного воздуха перед подачей на вход сопла Лаваля 7 может осуществляться нагрев воздуха до необходимых значений положительных значений температуры (выше 0°С). Нагрев потока воздуха может быть осуществлен путем установки на входе в трубу 5 устройства для нагрева воздуха (теплообменник, электронагреватель и т.д.).If the outdoor temperature is not high enough, air can be heated to the required positive temperature values (above 0 ° C) before being fed to the inlet of the Laval 7 nozzle. The heating of the air flow can be carried out by installing at the entrance to the pipe 5 a device for heating the air (heat exchanger, electric heater, etc.).
В расширяющейся части сопла Лаваля 7 происходит ускорение потока до очень высоких скоростей, близких к сверхзвуковым скоростям. Достижение сверхзвуковых скоростей, как в идеальных условиях работы сопла Лаваля 7, может быть, но необязательно.In the expanding part of the Laval
Мелкодисперсный поток очищенных сточных вод выносится из самого узкого поперечного сечения сопла Лаваля 7 с потоком воздуха. За упомянутым сечением сопла Лаваля 7 распыленная сточная вода почти мгновенно испаряется, т.е. происходит процесс образования пара из распыленных очищенных сточных вод.A fine stream of treated wastewater is carried out from the narrowest cross section of the Laval
Соприкасаясь с мелкодисперсным потоком распыленных очищенных сточных вод поток воздуха, нагнетаемый побудителем расхода 6, способствует ускорению процесса испарения очищенных сточных вод. Высокая скорость воздушного потока обеспечивает минимизацию каплеобразования и препятствует процессу концентрирования влаги на стенках сопла Лаваля 7 и трубы 11.In contact with a fine stream of sprayed treated wastewater, the air stream pumped by the
Поскольку скорость движения в потоке воздухе капель воды, имеющих большой размер, намного ниже, чем скорость движения капель воды в мелкодисперсном потоке, то при мелкодисперсном распылении очищенных сточных вод в поток воздуха, нагнетаемый под высоким давлением увеличивает дальность распыления потока, отводимого из сопла Лаваля, и, следовательно, увеличивает территорию распыления на местности, препятствуя выпадению осадков вблизи устройства и заболачиванию местности.Since the speed of movement of large droplets of water droplets in the air stream is much lower than the speed of droplets of water in a finely divided stream, when finely dispersed sprayed wastewater into the air stream injected under high pressure increases the spraying range of the stream discharged from the Laval nozzle, and, therefore, increases the area of spraying on the ground, preventing precipitation near the device and waterlogging of the terrain.
Паровоздушный поток 9, образовавшийся в расширяющейся части сопла Лаваля 7, отводят из сопла и через трубу 11 поток 10, отводят в окружающую атмосферу.The vapor-
Экономическая эффективность заявленного изобретения определяется отсутствием необходимости термического выпаривания при существенных затратах энергии, строительства водоводов большой протяженности для сброса очищенных сточных вод в поверхностные водные объекты, а также платы за сброс сточных вод.The economic efficiency of the claimed invention is determined by the absence of the need for thermal evaporation at significant energy costs, the construction of long pipelines for the discharge of treated wastewater into surface water bodies, as well as fees for the discharge of wastewater.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019115523A RU2712700C1 (en) | 2019-05-21 | 2019-05-21 | Device for recycling treated waste water |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019115523A RU2712700C1 (en) | 2019-05-21 | 2019-05-21 | Device for recycling treated waste water |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2712700C1 true RU2712700C1 (en) | 2020-01-30 |
Family
ID=69625315
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019115523A RU2712700C1 (en) | 2019-05-21 | 2019-05-21 | Device for recycling treated waste water |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2712700C1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1321691A1 (en) * | 1985-11-12 | 1987-07-07 | Институт Тепло-И Массообмена Им.А.В.Лыкова | Arrangement for treating waste water |
RU2244786C1 (en) * | 2003-12-24 | 2005-01-20 | Степкин Андрей Андреевич | Method and device for treated sewage water utilization |
RU75853U1 (en) * | 2008-01-09 | 2008-08-27 | Владимир Викторович Бородин | SEWAGE TREATMENT DEVICE |
-
2019
- 2019-05-21 RU RU2019115523A patent/RU2712700C1/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1321691A1 (en) * | 1985-11-12 | 1987-07-07 | Институт Тепло-И Массообмена Им.А.В.Лыкова | Arrangement for treating waste water |
RU2244786C1 (en) * | 2003-12-24 | 2005-01-20 | Степкин Андрей Андреевич | Method and device for treated sewage water utilization |
RU75853U1 (en) * | 2008-01-09 | 2008-08-27 | Владимир Викторович Бородин | SEWAGE TREATMENT DEVICE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4454173A (en) | Method for lining pipes in a pipeline | |
ES2385295T3 (en) | System and method to increase the power output of a turbine | |
SU1484281A3 (en) | Device for reducing gas content in a liquid | |
CN107473301B (en) | A kind of desulfurization wastewater low-temperature evaporation processing system | |
JP6786705B2 (en) | Wastewater evaporator | |
CN110871024A (en) | Oil gas tank oil gas treatment device and oil gas treatment method based on liquid nitrogen condensation | |
RU2712700C1 (en) | Device for recycling treated waste water | |
CN101274144B (en) | Liquid evaporation device | |
RU2717995C1 (en) | Method of recycling treated waste water | |
RU2672541C1 (en) | Tower-shaped evaporative cooling tower with different areas of heat exchange and aerodynamics | |
RU2489662C2 (en) | Ventilator cooling tower | |
RU2537992C1 (en) | Kochetov's mechanical-draft tower | |
US9238181B2 (en) | Method and system for treatment of waste water | |
RU2473032C2 (en) | Ventilation cooling tower by kochetov | |
RU2527261C1 (en) | Thermal power plant by kochetov | |
RU111269U1 (en) | EJECTION DEVICE WITH WATER-AIR HEAT EXCHANGER FOR COOLING WATER-TURNED WATER | |
RU2388519C1 (en) | Hydraulic ash trap-heat recovery unit | |
RU201598U1 (en) | REAGENT-FREE EVAPORATING COOLING TOWER | |
RU2003122086A (en) | FIRE FIGHTING PLANT | |
JP5004479B2 (en) | Operation method of high-speed swivel evaporator | |
RU2168132C2 (en) | Cooling tower | |
CN207715240U (en) | A kind of gas turbine inlet spray cooling device and gas turbine engine systems | |
PT903977E (en) | AUTO-REGULATED FERTILIZATION IRRIGATION SYSTEM WITH DISTRIBUTION METHODS IN SOIL AND HEIGHT ON CULTURE AND SNOW FORMATION TO PROTECT AGAINST FROST | |
RU2318162C1 (en) | Air heater | |
RU2743173C1 (en) | Autonomous distiller |