RU2553875C2 - Device for water saturation with oxygen - Google Patents
Device for water saturation with oxygen Download PDFInfo
- Publication number
- RU2553875C2 RU2553875C2 RU2013138382/05A RU2013138382A RU2553875C2 RU 2553875 C2 RU2553875 C2 RU 2553875C2 RU 2013138382/05 A RU2013138382/05 A RU 2013138382/05A RU 2013138382 A RU2013138382 A RU 2013138382A RU 2553875 C2 RU2553875 C2 RU 2553875C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- base
- oxygen
- compartment
- elongated
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
- External Artificial Organs (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области насыщения жидкостей газом, а более точно касается аэрирующего устройства.The invention relates to the field of saturation of liquids with gas, and more specifically relates to an aeration device.
Изобретение может быть использовано в системах пневматической аэрации природных и производственных сточных вод при их биологической очистке, в системах флотации, для подачи воздуха при очистке природных и производственных сточных вод.The invention can be used in pneumatic aeration systems of natural and industrial wastewater during their biological treatment, in flotation systems, for air supply during the treatment of natural and industrial wastewater.
Известно комбинированное устройство для биохимической очистки сточных вод, содержащее биофильтр с системой орошения, размещенной над аэротенком-отстойником с подающими трубами для струйной аэрации жидкости, циркуляционный насос, подающий сточную воду в аэрационные трубы, внутри верхней части которых имеются направляющие выступы в виде спиралей (RU №2220915).A combined device for biochemical wastewater treatment is known, which contains a biofilter with an irrigation system located above the sump aeration tank with feed pipes for jet aeration of liquids, a circulation pump that supplies sewage to aeration pipes, inside the upper part of which there are guide protrusions in the form of spirals (RU No. 2220915).
Известно устройство для биохимической очистки сточных вод, содержащее аэротенк с узлом аэрации, выполненным в виде эжектора с прикрепленной к его выходу аэрационной трубой, и трубопроводы, подводящие и отводящие сточные воды, внутри входной части аэрационной трубы установлен патрубок с направляющими выступами в виде цилиндрических спиралей, вызывающих в циркулирующей иловой смеси кавитацию, обеспечивающую интенсивное диспергирование в ней пузырьков воздуха, засасываемого эжектором, и равномерное распределение последних по сечению потока иловой смеси (RU №2279408).A device for biochemical wastewater treatment, containing aeration tank with aeration unit made in the form of an ejector with an aeration pipe attached to its outlet, and pipelines supplying and discharging waste water, a pipe with guiding protrusions in the form of cylindrical spirals is installed inside the aeration pipe, causing cavitation in the circulating sludge mixture, which ensures intensive dispersion in it of air bubbles sucked by the ejector, and a uniform distribution of the latter over the cross section the outflow of the sludge mixture (RU No. 2279408).
Известно устройство, которое содержит водоподводящую трубу с коническим соплом и коаксиально расположенным конфузором, воздухоподводящую трубу, смесительную камеру и диффузор. Водоподводящая труба связана с трубопроводом подачи воды через цилиндрическое распределительное устройство, расположенное коаксиально снаружи воздухоподводящей трубы, являющейся одновременно конфузором. Распределительное устройство подачи воды в сопло снабжено не менее чем тремя патрубками, оси которых расположены под острым углом к оси водоподводящей трубы. Площадь сечения воздухоподводящей трубы больше площади сечения водоподводящей трубы в 1,5 раза. Площадь сечения распределительного устройства больше площади воздухоподводящей трубы не менее чем в 1,25 раза. Суммарная площадь сечения всех патрубков равна площади сечения распределительного устройства (RU 1224833).A device is known which comprises a water supply pipe with a conical nozzle and a coaxially located confuser, an air supply pipe, a mixing chamber and a diffuser. The water supply pipe is connected to the water supply pipe through a cylindrical switchgear located coaxially outside the air supply pipe, which is also a confuser. The distribution device for supplying water to the nozzle is equipped with at least three nozzles, the axes of which are located at an acute angle to the axis of the water supply pipe. The cross-sectional area of the air supply pipe is 1.5 times larger than the cross-sectional area of the water supply pipe. The cross-sectional area of the switchgear is greater than the area of the air supply pipe by at least 1.25 times. The total cross-sectional area of all nozzles is equal to the cross-sectional area of the switchgear (RU 1224833).
Недостатки известных устройств - пассивное насыщение капель струи жидкости кислородом воздуха в течение ограниченного промежутка времени при значительном увеличений размеров и стоимости аэрирующего устройства.The disadvantages of the known devices is the passive saturation of the droplets of the liquid stream with atmospheric oxygen for a limited period of time with a significant increase in the size and cost of the aeration device.
Известно устройство для аэрации жидкости, состоящее из центрального стояка с конической воронкой в верхней части, футляра, расположенного вокруг центрального стояка, заканчивающегося в верхней части мини-резервуаром и установленного на горизонтальной заглушке, через которую проходит центральный стояк. При этом центральный стояк с футляром образуют напорную полость, внизу ограниченную горизонтальной заглушкой. Патрубок с фланцем для ввода исходной жидкости расположен в нижней части футляра. Устройство дополнительно снабжено воздушными трубами, размещенными вертикально в напорной полости, при этом их нижние концы входят на разных горизонтах внутрь центрального стояка на участке от нижнего обреза конической воронки до горизонтальной заглушки. Их верхние концы выведены выше уровня обрабатываемой жидкости в мини-резервуаре. Для эжекции воздуха внутрь центрального стояка воздушные трубы своими нижними концами входят в полость центрального стояка посредством полуотводов, при этом обрезы их сечений обращены по направлению потока (RU №2181343).A device for aeration of liquid is known, consisting of a central riser with a conical funnel in the upper part, a case located around the central riser, ending in the upper part with a mini-tank and mounted on a horizontal plug through which the central riser passes. In this case, the central riser with a case form a pressure cavity, bounded below by a horizontal plug. A pipe with a flange for introducing the source fluid is located at the bottom of the case. The device is additionally equipped with air pipes placed vertically in the pressure cavity, while their lower ends enter at different horizons inside the central riser in the area from the bottom edge of the conical funnel to the horizontal plug. Their upper ends are brought above the level of the processed fluid in the mini-tank. For ejection of air into the central riser, the air pipes with their lower ends enter the cavity of the central riser by means of half-bends, while the cutoffs of their sections are turned in the direction of flow (RU No. 2181343).
Известно устройство для аэрации жидкости, содержащее вертикально расположенную трубу, воздуховод, воздушную камеру. Воздуховод подсоединен к воздушной камере, расположенной на перфорированном участке трубы. Устройство дополнительно снабжено соосно соединенной с трубой вихревой камерой. Вихревая камера располагается ниже воздушной камеры. Диаметр вихревой камеры в 3-5 раз больше диаметра трубы. К вихревой камере тангенциально подсоединен патрубок для подачи жидкости (RU 2189365).A device for aeration of a liquid is known, comprising a vertically arranged pipe, an air duct, an air chamber. The duct is connected to an air chamber located on the perforated portion of the pipe. The device is additionally equipped with a swirl chamber coaxially connected to the pipe. The swirl chamber is located below the air chamber. The diameter of the vortex chamber is 3-5 times larger than the diameter of the pipe. To the vortex chamber tangentially connected pipe for supplying fluid (RU 2189365).
Недостатком известной системы является сложность конструкции аэратора при недостаточно высокой эффективности аэрации.A disadvantage of the known system is the complexity of the design of the aerator with insufficiently high aeration efficiency.
Также известен технический оксигенатор, состоящий из корпуса, трубы подведения жидкости, трубы слива насыщенной воды, клапана подачи кислорода, трубы слива грязи, датчика регулятора уровня и блока управления (электронный ресурс: http://centr-plastik.ru/razvedenie-ryby-v-basseinakh/oksigenator/).Also known is a technical oxygenator consisting of a housing, a fluid supply pipe, a saturated water drain pipe, an oxygen supply valve, a dirt drain pipe, a level regulator sensor and a control unit (electronic resource: http://centr-plastik.ru/razvedenie-ryby- v-basseinakh / oksigenator /).
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению (прототип) является устройство (US 7571899 В2, опубл. 11.08.2009). Известное устройство для насыщения воды кислородом состоит из удлиненного цилиндрического корпуса, трубы подачи газообразного кислорода, трубы подачи воды и трубы выхода воды (добавлен новый прототип).Closest to the proposed technical solution (prototype) is the device (US 7571899 B2, publ. 11.08.2009). The known device for saturating water with oxygen consists of an elongated cylindrical body, an oxygen gas supply pipe, a water supply pipe and a water outlet pipe (a new prototype has been added).
К недостаткам известных систем следует отнести сложность конструкций аэраторов при низкой эффективности аэрации и громоздкости конструкции.The disadvantages of the known systems include the complexity of the aerator designs with low aeration efficiency and cumbersome design.
Задачей создания и техническим результатом предлагаемого технического решения является получение устройства упрощенной конструкции, обеспечивающего эффективную аэрации воды, повышение надежности эксплуатации, упрощение монтажа устройства аэрации и удешевление процесса аэрации.The task of creating and the technical result of the proposed technical solution is to obtain a device of a simplified design that provides effective aeration of water, increasing the reliability of operation, simplifying installation of the aeration device and reducing the cost of the aeration process.
Заявляемый технический результат достигается путем создания устройства для насыщения воды кислородом, который состоит из удлиненного цилиндрического корпуса, в верхней части которого выполнены труба для подачи газообразного кислорода, кран для выпуска газа и труба подачи воды, соединенная с отсеком приема воды и отсеком разгона воды, при этом диаметр отсека разгона воды превышает диаметр отсека приема воды, удлиненный цилиндрический корпус своей нижней частью герметично закреплен внутри цилиндрического основания, содержащего по меньшей мере одну трубу выхода воды, при этом на нижней части удлиненного корпуса вдоль всей окружности выполнены прорези для прохождения воды, а между стенками удлиненного корпуса и основания выполнена система вертикальных барьеров, позволяющая жидкости двигаться в различных направлениях.The claimed technical result is achieved by creating a device for saturating water with oxygen, which consists of an elongated cylindrical body, in the upper part of which there is a pipe for supplying gaseous oxygen, a valve for discharging gas and a pipe for supplying water connected to the water receiving compartment and the water acceleration compartment, the diameter of the compartment for accelerating water exceeds the diameter of the compartment for receiving water, the elongated cylindrical body with its lower part is hermetically fixed inside the cylindrical base, containing necks least one water outlet pipe, wherein the lower portion of the elongated body along the entire circumference of the slits for the passage of water, between the walls of the elongated body and the base is formed a system of vertical barriers, allowing fluid to move in different directions.
Устройство для насыщения воды кислородом может быть изготовлено из полипропилена толщиной от 3 до 5 мм или из любого другого подходящего инертного материала.A device for saturating water with oxygen can be made of polypropylene with a thickness of 3 to 5 mm or any other suitable inert material.
В предпочтительном варианте исполнения удлиненный цилиндрический корпус выполняется высотой не более 1000 мм и в диаметре не более 350 мм. Основание выполняется высотой не более 550 мм и диаметром не более 650 мм.In a preferred embodiment, the elongated cylindrical body is not more than 1000 mm high and not more than 350 mm in diameter. The base is made with a height of not more than 550 mm and a diameter of not more than 650 mm.
Труба подачи воды, при необходимости оборудованная насосом, соединена с отсеком приема воды и отсеком разгона воды, при этом диаметр отсека разгона воды превышает диаметр отсека приема воды, и в предпочтительном варианте исполнения труба подачи воды имеет диаметр 100 мм, отсек приема воды 160 мм, а отсек разгона воды не превышает 220 мм.The water supply pipe, if necessary equipped with a pump, is connected to the water intake compartment and the water acceleration compartment, while the diameter of the water acceleration compartment exceeds the diameter of the water intake compartment, and in a preferred embodiment, the water supply pipe has a diameter of 100 mm, the water intake compartment is 160 mm, and the water acceleration compartment does not exceed 220 mm.
Система вертикальных барьеров может быть выполнена с помощью встроенного между удлиненным цилиндрическим корпусом и основанием кольца, герметично закрепленного на донной части основания. Предпочтительно кольцо выполняется диаметром от 460 до 500 мм и высотой от 300 до 400 мм.The system of vertical barriers can be performed using a ring built between the elongated cylindrical body and the base, hermetically fixed to the bottom of the base. Preferably, the ring is provided with a diameter of 460 to 500 mm and a height of 300 to 400 mm.
В предпочтительном варианте исполнения основание в своей нижней части содержит дополнительный кран для слива воды.In a preferred embodiment, the base in its lower part comprises an additional tap for draining the water.
В предпочтительном варианте исполнения цилиндрический удлиненный корпус на высоте, не превышающей высоту основания, содержит вдоль всего диаметра удлиненные прорези предпочтительно шириной от 3 до 15 мм и длиной не более 200 мм.In a preferred embodiment, the cylindrical elongated body at a height not exceeding the height of the base contains elongated slots along the entire diameter, preferably of a width of 3 to 15 mm and a length of not more than 200 mm.
В предпочтительном варианте исполнения основание содержит две трубы выхода воды, выполненные напротив друг друга. Предпочтительно трубы выхода воды расположены на расстоянии от 5 до 25 мм от дна.In a preferred embodiment, the base comprises two water outlet pipes made opposite each other. Preferably, the water outlet pipes are located at a distance of 5 to 25 mm from the bottom.
Ниже приводится пример осуществления предложенного технического решения, никоим образом не ограничивающий иные возможные способы его реализации.The following is an example of the implementation of the proposed technical solution, in no way limiting other possible ways of its implementation.
На фиг. 1 выполнен общий вид заявляемого устройства для насыщения воды кислородом.In FIG. 1 is a General view of the inventive device for saturation of water with oxygen.
На фиг. 2 выполнен вид устройства для насыщения воды кислородом в разрезе.In FIG. 2 is a sectional view of a device for saturating water with oxygen.
На фиг. 3 выполнен вид устройства для насыщения воды кислородом в разрезе с демонстрацией прохождения жидкости.In FIG. 3 is a sectional view of a device for saturating water with oxygen with a demonstration of fluid passage.
Устройство для насыщения воды кислородом выполнено из удлиненного цилиндрического корпуса 1, в верхней части которого выполнены труба для подачи газообразного кислорода 2, кран для выпуска газа (на чертеже не показан) и трубу подачи воды 3, соединенную с отсеком приема воды 4 и отсеком разгона воды 5. Своей нижней частью 6 удлиненный корпус 1 герметично закреплен внутри цилиндрического основания 7. Основание содержит две трубы выхода воды 8, выполненные напротив друг друга. На нижней части удлиненного корпуса 1 вдоль всей окружности выполнены прорези 9 для прохождения воды. Между стенками удлиненного корпуса 1 и основания 7 выполнено кольцо 10, образующее систему вертикальных барьеров. Цилиндрический удлиненный корпус 1 содержит вдоль всего диаметра удлиненные прорези 11 для возврата кислорода.A device for saturating water with oxygen is made of an elongated
Работает устройство следующим образом. Направление движения потока воды на чертеже изображено стрелками.The device operates as follows. The direction of flow of water in the drawing is shown by arrows.
Насосом вода подается в устройство для насыщения воды кислородом по трубе подачи воды 3 в отсек приема воды 4, затем вода разгоняется между отсеком приема воды 4 и отсеком разгона воды 5 и направляется вертикально вниз. Через трубу для подачи газообразного кислорода подается кислород, который наполняет центральный корпус. Устройство для насыщения воды кислородом наполняется водой на высоту основания. Далее вода под давлением падает вниз, проходя через наполненный кислородом центральный корпус, и ударяется о поверхность воды в нижней части устройства. При ударе падающего потока воды о поверхность воды в нижней части центрального корпуса образуется взвесь мелких частиц воды и кислорода, что влечет активное растворение кислорода в воде. Далее обогащенная кислородом вода проходит через нижние прямоугольные прорези 9 нижней части основания, поднимается вверх между внешней стенкой центрального корпуса 1 и стенкой кольца 10, далее вода разворачивается в обратную сторону, проходя между стенками кольца 10 и основания 7, и по трубам выхода воды 11 выводится за пределы устройства для насыщения воды кислородом.With the pump, water is supplied to the device for saturating water with oxygen through the
Не растворившийся в воде газообразный кислород возвращается в полость центрального корпуса через выполненные в стенках корпуса прорези 12 и вновь подвергается растворению в воде.Gaseous oxygen not dissolved in water is returned to the cavity of the central body through the slots 12 made in the walls of the body and is again dissolved in water.
Заявленное предложение промышленно применимо и имеет существенно более высокие эффективность и стабильность работы по сравнению с известными устройствами за счет конструктивной простоты. Низкая стоимость используемого материала, отсутствие электрических и сложных механических узлов и агрегатов позволяет существенно продлить срок службы устройства и делает устройство очень привлекательным с экономической точки зрения.The claimed proposal is industrially applicable and has significantly higher efficiency and stability compared to known devices due to structural simplicity. The low cost of the material used, the absence of electrical and complex mechanical components and assemblies can significantly extend the life of the device and makes the device very attractive from an economic point of view.
Благодаря своим небольшим размерам устройство может встраиваться в существующие системы водоочистки.Due to its small size, the device can be integrated into existing water treatment systems.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013138382/05A RU2553875C2 (en) | 2013-08-16 | 2013-08-16 | Device for water saturation with oxygen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013138382/05A RU2553875C2 (en) | 2013-08-16 | 2013-08-16 | Device for water saturation with oxygen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013138382A RU2013138382A (en) | 2015-02-27 |
RU2553875C2 true RU2553875C2 (en) | 2015-06-20 |
Family
ID=53279217
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013138382/05A RU2553875C2 (en) | 2013-08-16 | 2013-08-16 | Device for water saturation with oxygen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2553875C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU195524U1 (en) * | 2019-10-25 | 2020-01-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет" | WATER OXYGENATION DEVICE |
RU217322U1 (en) * | 2022-12-27 | 2023-03-28 | Общество с ограниченной ответственностью "САБ-Сервис" | Liquid aeration device |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU196320U1 (en) * | 2019-10-21 | 2020-02-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет" | WATER OXYGENATION DEVICE |
RU195744U1 (en) * | 2019-10-21 | 2020-02-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет" | WATER OXYGENATION DEVICE |
RU207664U1 (en) * | 2021-07-29 | 2021-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет" | DEVICE FOR INCREASING THE INTENSITY OF WATER OXYGENATION |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2097102C1 (en) * | 1991-09-03 | 1997-11-27 | Мерфи Д.Томас | Waste water treatment system |
RU2189950C1 (en) * | 2001-07-18 | 2002-09-27 | Курский государственный технический университет | Liquid aerator |
EP1380537A1 (en) * | 2001-01-22 | 2004-01-14 | Take-One Office Ltd. | Ozone water producing apparatus and gas-liquid mixture producing apparatus |
US7571899B2 (en) * | 2004-02-03 | 2009-08-11 | Matsuedoken Co., Ltd. | Gas-liquid dissolving apparatus |
-
2013
- 2013-08-16 RU RU2013138382/05A patent/RU2553875C2/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2097102C1 (en) * | 1991-09-03 | 1997-11-27 | Мерфи Д.Томас | Waste water treatment system |
EP1380537A1 (en) * | 2001-01-22 | 2004-01-14 | Take-One Office Ltd. | Ozone water producing apparatus and gas-liquid mixture producing apparatus |
RU2189950C1 (en) * | 2001-07-18 | 2002-09-27 | Курский государственный технический университет | Liquid aerator |
US7571899B2 (en) * | 2004-02-03 | 2009-08-11 | Matsuedoken Co., Ltd. | Gas-liquid dissolving apparatus |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
БУЛЫКО А.Н., Большой словарь иностранных слов, 2 изд., Москва, "Мартин", 2007, с. 401 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU195524U1 (en) * | 2019-10-25 | 2020-01-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет" | WATER OXYGENATION DEVICE |
RU217322U1 (en) * | 2022-12-27 | 2023-03-28 | Общество с ограниченной ответственностью "САБ-Сервис" | Liquid aeration device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013138382A (en) | 2015-02-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102143836B1 (en) | Atomizing apparatus | |
US6464210B1 (en) | Fluid dissolution apparatus | |
JP4309021B2 (en) | Wastewater treatment system | |
KR101437816B1 (en) | Method for Treating Wastewater, System for Treating Wastewater and BENZENE's Separating and Eliminating Apparatus used for the same | |
RU2553875C2 (en) | Device for water saturation with oxygen | |
CA2090619A1 (en) | Aeration of liquids | |
US20100018932A1 (en) | Method and installation for bringing ozone into contact with a flow of liquid, in particular a flow of drinking water or wastewater | |
KR100927673B1 (en) | Dissolved air injection pressurization | |
KR101708598B1 (en) | Air Atomizing Deodorize System | |
KR20160075587A (en) | Microbubble generating device and contaminated water purifying system provided with microbubble generating device | |
FI96388C (en) | Method and apparatus for dissolving the gas | |
KR101841958B1 (en) | Slope type rapid air-melt and apparatus generating of micro bubbles for water treatment | |
KR100975366B1 (en) | Waste water treatment facilities having micro bubble generator | |
JP2011183328A (en) | Aerator | |
US6280636B1 (en) | Enhancement of oxygen transfer from diffused gas aerators | |
WO2014050521A1 (en) | Gas dissolving device | |
JP6646300B2 (en) | Bubble generator for sewage purification and sewage purification method | |
KR100967831B1 (en) | Micro bubble generator | |
KR101200972B1 (en) | Sewage Treatment System Equipped with Bubble Generator | |
KR101597311B1 (en) | Dissolved air circulation water generator for dissolved air injection type flotation tank | |
KR20160028170A (en) | Micro-bubble generator | |
JP6025115B2 (en) | Gas dissolving device | |
KR101219864B1 (en) | Water purification system using airfloatation in the river | |
KR101562165B1 (en) | Vortex purification apparatus | |
KR101290554B1 (en) | Magnetic type generator for air dossolved water |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20170807 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20181002 Effective date: 20181002 |