RU28116U1 - Флотатор - Google Patents

Abstract

1. Флотатор, содержащий флотационную камеру, отстойную камеру с коническим днищем и патрубок для удаления нефлотируемого осадка, узел распределения исходной жидкости, устройство для подачи и распределения воздуха внутри флотационной камеры, пеноотводный лоток в верхней части флотационной камеры и патрубок для отвода осветленной жидкости, отличающийся тем, что флотационная камера дополнительно содержит тонкослойные вертикальные модули в виде полых коаксиально установленных цилиндров, размещенные внутри этой камеры над узлом подачи и распределения воздуха, и воздушную завесу перед входом патрубка для отвода осветленной жидкости, при этом патрубок размещен в нижней части флотационной камеры, а верхняя часть флотационной камеры снабжена изнутри наклонным бортиком, диаметрально противоположным пеноотводному лотку, расширяющимся в направлении снизу вверх, кроме того, узел распределения исходной жидкости выполнен в виде конуса, обращенного основанием к флотационной камере.2. Флотатор по п.1, отличающийся тем, что конус выполнен полым с отверстиями.

Description

2002122860

2 в и

Полезная модель относится к устройствам для очистки сточных вод от жиров, белковых органических и других флотируемых соединений. Она может быть использовано в нищевой, животноводческой и других смежных отраслях промышленности.

Известный флотатор для очистки жидкости от механических гфимесей (А.С- № 1504222, С 02 F 1/24, 1/46, 1/52), принятый за аналог, содержит отстойник, осадконакопители, которые выполнены в виде перевернутых пирамид. Осадконакопители оборудованы патрубками с задвижками, гфедназначенные для выпуска осадка. В центральной части отстойника расположена пря у1оугольной формы труба, сужающаяся к низу (труба А). Пакет электродов расположен в средней части трубы. В верхней части трубы находится основное приспособление для ввода части загрязненной воды. Под пакетом электродов располагается дополнительное приспособление для ввода другой части загрязненной воды в виде перфорированных трубопроводов. Па наклонных поверхностях внутри сужающейся части трубы установлены наклонные ребра, причем между их верхними кромками и стенками трубы имеется зазор. Сужающая часть трубы А опущена в расширяющийся кверху лоток. В нижней части лотка расположен перфорированный трубопровод подачи сжатого воздуха. Труба А с пакетом электродов располагается коаксиально в другой трубе, ни}«11яя часть которой имеет расширение, а верхние кромИрЧШРЧ™ , MnK7C02Fl/24

ФЛОТАТОР

расщиряющейся к низу трубы, по всей площади между ней и корпусом устройства установлены элементы для тонкослойного отстаивания. Непосредственно на тонкослойных элементах уложена мелкоячеистая сетка и слой фильтрующего материала, над которым расположены приспособления для отвода очищенной воды, выполненные в виде водосборных лотков. Для отводу образующихся газов на наружной стороне верхних кромок расширяющейся к низу трубы установлены бортовые откосы, выполненные в виде коробов с отверстиями в стенках трубы. Недостатками данной конструкции является то, что констрзгкщш флотатора сложна, громоздка, наклонные тонкослойные элементы засоряются флотируемыми частицами взвеси, что снижает эффективность работы флотатора.

Известен напорный флотатор (А.с. № 1655908, С 02 F 1/24, В 03 D 1/14), принятый за прототип, содержащий флотационную, отстойную и фильтрующую камеры. Флотационная камера не имеет днища и размещена внутри отстойной. Флотатор соединен с напорным баком посредством насоса, между которыми установлен эжектор. Флотационная камера содержит размещенные внутри нее устройство для подачи воздушной смеси, узел распределения исходной жидкости в виде трубы с S - образными трубчатыми лопастями с продольными щелевидными отверстиями в нижней части. Нод этшу узлом распо.ожено устройство для удаления пены в виде жестко закрепленных на вертикальном приводном валу S - образных лопастей, направлеf

стоцная камера в коническом дашще имеет штуцер для периодического удаления осадка. Фильтрующая камера имеет засыпку из крупнопористого фил трующего элемента на поддерживающей решетке, под которой расположен перфорированный круговой трубопровод,-лредназначенный-для промывки фильтра обратным током воды из трубопровода. На этом же уровне расцоложен штуцер для отвода осветленной воды. Выше уровня фильтрующей загрузки расположен штуцер для отвода промывной воды. Фильтрующая камера огибает отстойную и верхний край ее выше верхнего края отсто ной камеры. Часть исходной жидкости профильтровывается через слой пены в верхней части флотатора, а взвешенные частицы, осевшие в слое пены, отводятся S-образными лопастями - устройства для удаления пены в пеноо1-водШ)Ш лоток. Профильтрованная через слой пены жидкость попадает в отстойную камеру и затем переливается через край отстойной камеры в фил трующую камеру, где проходит фильтрацию, проходя засыпную загрузку, после чего, как и осветленная, выводится через патрубок для отвода осветленной воды. Крупные частицы оседают в коническом днище отстойной камфы и выводятся через патрубок для удаления осадка. Этим обеспечивается проектное качество очистки. Однако, недостатками данной конструкции является то, что возникает турбулентность потока в отстойной камере, и как следствие - разрушение флотокомплексов, что ведет к перерасходу подаBaeiy oro воздуха и щ достижению теоретически возможного эффекта флотаны - S-образные лопасти не захватывают на крайних З астках пену, а также разрушают ее своим механическим воздействием.

Задача полезной модели - повысить эффективность работы флотатора с одновременным упрощением его конструкции.

Задача решена следуюшдм образом. Предложенный флотатор содержит две камеры: флотационную и отстойную с коническим дншцем и патрубком для удаления нефлотируемого осадка. Флотатор содержит также, как и прототип, узел распределения исходной жидкости, устройство подачи и расцределения воздуха внутри флотационной камеры, пеноотводный лоток в верхней части флотационной камеры и патрубок для отвода осветленной жидкости. В отличие от известного флотатора в заявляемом устройстве флотационная камера дополнительно содержит размещенные внутри нее тонкослойные модули, которые представляют собой цилиндрические перегородки, в виде полых коаксиально установленных цилиндров над увлО/ для распределеьшя воздуха. В верхней части флотационной камеры изнутри выполнен наклонный ограждающий бортик, расширяющийся в направлении снизу вверх и диаметрально противоположный пеноотводному лотку, выполняющий функцию организации направления движения пенного потока в пеноотводный лоток. Отличием от известного флотатора является также то, что устройство р|1спределения исходной жидкости выполнено в виде полого конуса с отверстиями, обращенного основанием к флотационной камере. Кроме этого, флотатор дополнительно содержит воздушную завесу перед входом патрубка для отвода осветленной воды, а сам патрубок размещен в

нижней части флотационной камеры. Таким образом, нредлагаемая конструкция флотатора отличается от прототипа тем, что внутри флотационной камеры расположены вертикально опущенные вниз тонкослойные модули, которые позволяют исключить круговое движение жидкости,-застойные зоны, а также увеличивает коэффициент иснользования объема с повыше1шем производительности всего устройства. Перед отводящим патрубком осветленной воды установлена воздушная завеса (отсекателъ). Отсекатель выполняет две функции: во-первых, позволяет задерживать проскочившие флотиpyeiyibie частицы и подщсмает их в водовоздушной смеси на поверхность, что дополнительно увеличивает процент очистки и, во-вторых, направляет в пеноотводный лоток образовавшуюся пену. Введенные в конструкцию тонкослойные вертикальные цодули позволяют добиться равномерной подачи воздуха на каждую точку поверхности флотатора, что позволяет исключить застойные зоны, а также позволяют флотокомплексам подниматься к пенному СЛ01Р с меньшим количеством распавшихся. Кроме того, вертикально опушенные тонкослойные модули, в случае их засорения или зарастания, легче очшцать. Установленная воздушная завеса (отсекатель) перед патрубком отводу осветленной воды уменьшает вероятность проскока частиц не успевших сфлотировать и этим также увеличивает эффект очистки всей конструкции. Так|ке воздушная завеса (отсекатель) задает круговое движение воды во флотационной камере и позволяет сгонять образовавшуюся пену на поверхности без механического воздействия, что не приводит к ее (пены) разрушению. Это увеличивает количество собираемого осадка с флотатора. А узел распределения исходной жидкости, вынолненный в виде конуса с отверстиями, позволяет равномерно (по объему) распределить исходную жидкость; добиться эффекта дождевания, что позволяет дополнительно насьпцать воду воздухом; и произвести-первшшуза капельно-ударв зо очистку - iep& которой наиболее чистая суспешрм находится у периферии флотатора, а наиболее грязная, скатываясь по конусу в его отверстия оказывается в центре, что увеличивает пут движения этой суспензии до выхода из флотатора. Это позволяет повысить эффект работы всего сооружения. Предлагаемая конструкция флотатора проще в изготовлении, так как содержит меньшее количества узлов и элементов. Подобная конструкция позволяет добиться компактности сооружений: совместшъ две камеры в одном корпусе. Супщость предлагаемого технического решения иллюстрируется чертежом, где на фиг.1 схематично представлен продольный разрез флотатора.

Внутри флотационной камеры 1 располагаются тонкослойные модули 2. Они представляют собой полые цилиндры, установленные коаксиально цилиндрической флотационной камере 1. В нижней части флотационной камеры 1, располагается узел для подачи и распределения воздуха внутри камеры - аэратор 3. Узел распределения исходной жидкости 4 установлен соосно трубопроводу для подачи исходной жидкости 5 и выполнен в виде конуса или полого конуса с отверстиями. В верхней части флотационной камеры 1 расположен пеноотводный лоток 6 и наклонный нацравляюшдй бортик для организации движения пены 7. Отстойная камера 8 в нижней части конического днища имеет патрубок 9 для периодического удаления накопившегося нефлотируемого осадка 10. Для отвода осветленной жидкости в нижней части флотационной камеры 1 находится патрубок для отвода осветленной жидкости 11. Перед этим трубопроводом установлена воздушная завеса (отсекатель) 12.

Флотатор работает следующим образом. Для подачи воздуха во флотационную камеру 1 и воздушную завесу 12 флотатор соединяют через магистральный воздупшый трубогфовод с воздуходувкой Загрязненная исходная жидкость самотеком или под напором подается по магистральному подающему трубопроводу 5 на конгус 4 и ударяясь разбрызгивается, что позволяет добиться эффекта дождевания и равномерно распределить подаваемую очищаемую жидкость по всей поверхпости флотатора. Кроме того, исходная жидкость, попадая на конус 4, выполняюпщй функцию каплеобразователя, подвергается первичной очистке - расслаиванию, т.к. происходит капельноударная очистка, при которой наиболее осветленная часть жидкости отбрызгивается к периферии, а А1более загрязненная - скатывается по каплеобразователю и падает в центре флотационной камеры 1. Падаюпще капли сточной исходной жидкости радррЕогиваются на поверхности пенного слоя в верхней части флртационной камеры 1, эжектируют воздух (эффект дождевания), что позволяет добиться более высокой степени насыщения воды воздухом. Если конус выполнен с отверстиями, то достигается более равномерное дождевание по всей площади флотационной камеры. При этом некоторые фл0тируемые частицы сразу удерживаются в пеьшом слое 13, а нефлотируемые и част фдотируемых частиц движутся навстречу воздушному потоку

вдоль тонкослойных модулей 2. В итоге, флотируемые частицы, образуя флотокомплекс с пузырьками воздуха, поднимаются вверх, а пефлотиреумые и проскочившие флот1фуемые частицы движением воды подтягиваются к отсекателю 12, где происходит их окончательное разделение. Нефлопфуемые

-оседают под действием сил тяжести в отстойную камеру 8, а флотрфуемые

-поднимаются водовоздушным потоком на поверхность. Отсекатель 12 предотвращает попадание в патрубок 11 проскочивших нефлотируемых частиц и выносит их на поверхность. Более тяжелые нефлотируемые примеси, выпавшие в отстойную камеру 8 на коническое днище, накапливаются в виде осадка 10 и периодически удаляются через патрубок 9. Осветленная жидкость отводится по патрубку 11, перед которым установлена воздупшая завеса (отсекатель) 12. Бортик 7 препятствует растеканию пены 13 и направляет ее в пеноотводный лоток 6. Образовавшаяся пена 13 отводится по трубе 14.

Claims (2)

1. Флотатор, содержащий флотационную камеру, отстойную камеру с коническим днищем и патрубок для удаления нефлотируемого осадка, узел распределения исходной жидкости, устройство для подачи и распределения воздуха внутри флотационной камеры, пеноотводный лоток в верхней части флотационной камеры и патрубок для отвода осветленной жидкости, отличающийся тем, что флотационная камера дополнительно содержит тонкослойные вертикальные модули в виде полых коаксиально установленных цилиндров, размещенные внутри этой камеры над узлом подачи и распределения воздуха, и воздушную завесу перед входом патрубка для отвода осветленной жидкости, при этом патрубок размещен в нижней части флотационной камеры, а верхняя часть флотационной камеры снабжена изнутри наклонным бортиком, диаметрально противоположным пеноотводному лотку, расширяющимся в направлении снизу вверх, кроме того, узел распределения исходной жидкости выполнен в виде конуса, обращенного основанием к флотационной камере.

2. Флотатор по п.1, отличающийся тем, что конус выполнен полым с отверстиями.