SU1701647A1 - Устройство дл очистки воды - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам дл  очистки воды от взвешенных л коллоидных примесей без обработки коагул нтами. Целью изобретени   вл етс  упрощение конструкции и эксплуатации устройства, увеличение гр зеемкости фильтрующей загрузки и степени очистки воды, а тэкже снижение потерь воды при регенерации. Устройство состоит из цилиндрического вертикального корпуса 1 и конического днища 2, оснащенных тангенциальными пзт- рубками 3 дл  подвода очищаемой воды, патрубком 4 дл  сброса осадка, трубопроводом 7 отвода очищенной воды, а также дырчаюй трубой 8 дл  сжатого воздуха с подводом его по трубе 9 Волокниста  насадка 6 может примыкать к внутренней стенке цилиндрического вертикального корпуса или отсто ть от нее на величину зазора 10 от нул  до 0,08 внутреннего радиуса цилиндрического вертикального корпуса 1. Толщина . волокнистой насадки 5 не превышает 1/3 внутреннего радиуса цилиндрического вертикального корпуса 1, Каркас волокнистой наездки 5 состой из консольных балок и криволинейных сте жней. Волокна волокнистой насадки 5 выполнены в виде ершей из синтетического материала, например лавсана Очищаема  вода закручиваетс  в спиральный поток, проход щий через во- локнмстую насадку 5 по восход щей спира ли. На волокнах в вида ершей наводитс  положительный зар д, вызывающий коагул цию примесей на поверхности волокон и их изъ тие из потока воды. Изобретение позвол ет исключить подвод промывной воды дл  регенерации устройства, а также использование коагул нта при очистке воды . 2 з п. ф-лы, 3 ил. (Л С XI О сь Ьь XJ

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  очистки воды от взвешенных и коллоидных примесей без обработки коагул нтами и может быть использовано дл  частичного и глубокого осветлени  природных вод, а также дл  очистки промышленных и доочи- стки коммунальных сточных вод.

Целью изобретени   вл етс  упрощение конструкции и эксплуатации устройства , увеличение гр зеемкости фильтрующей

загрузки I степени очистки воды, а также снижение потерь воды при регенерации.

На фиг. 1 приведено совмещенное изо- брахение двух модификаций устройства. CftCua от осевой линии - без периферийного зазооз, справа - с зазором дл  удалени  грубых примесей центробежными силами, на фиг. 2 - сечение А-А на фиг 1, на фиг. 3 - конструкци  фильтрующей загрузки

Устройство состоит из цилиндрического вертикального корпуса 1 и конического днища 20 оснащенных тангенциальными патрубками 3 дл  подвода очищаемой воды, патрубком 4 дл  сброса осадка, волокни- стой насадкой 5, кольцевым водосборным лотком 6, трубопроводом 7 отвода очищенной воды, а также дырчатой трубой 8 дл  сжатого воздуха с подводом его пс трубе 9. Волокниста  насадка 5 может примыкать к внутренней стенке цилиндрического вертикального корпуса или отсто ть от нее на величину зазора 10 от нул  до 0,08 внутреннего радиуса цилиндрического вертикального корпуса 1. Толщина волокнистой насадки 5 не превышает 1/3 внутреннего радиуса цилиндрического вертикального корпуса 1.

Каркас волокнистой насадки 5 состоит из консольных балок 11, креп щихс  одним концом к цилиндрическому вертикальному корпусу 1, и криволинейных стержней 12. Волокна волокнистой насадки 5 выполнены в виде ершей 13 из синтетического материала , например лавсана. Криволинейные стержни 12 креп тс  к консольным балкам 11с шагом, равным толщине ерша 13. Осевые нити epaien 13 креп тс  к криволинейным стержн м 12 также с шагом, равным толщине epria 13. Размеры пор в волокнистой насадке измен ютс  от нескольких мкм у осей ершей 13 до 2-3 см в периферийных зазорах между отдельными ершами 13. Пористость волокнистой насадки 5 составл ет свыше 99%,

Устройство работает следующим обра- зом.

Очищаема  вода по тангенциальным патрубкам 3 впускаетс  в нижнюю часть цилиндрического вертикального корпуса 1,закручиваетс  в спиральный потол, проход щий через волокнистую насадку 5 по восход щей спирали. На волокнах в виде ершей 13 наводитс  положительный зар д, вызывающий коагул цию примесей воды на поверхности волокон и их изъ тие из потока воды. Очищенна  вода собираетс  кольцевым водосборным лотком 6, а -затем отводитс  по трубопроводу 7. Дл  регенерации волокнистой насадки перекрываютс  тангенциальные патрубки 3 и трубопровод 7, а по трубе 9 подаетс  сжатый воздух. Сжатый воздух распредел етс  дырчатой трубой 8 по всему сечению, зан тому волокнистой насадкой 5. Пузырьки воздуха поднимаютс  вверх, встр хивают волокна в виде ершей 13, срыва  с них задержанные загр знени , и удал ютс  в атмосферу. Оторванные oi волокон загр знени  удал ютс  из корпуса при его опорожнении через патрубок 4. Пои

регенерации сброс осадка производитс  одновременно с продувкой волокнистой насадки 5 воздухом. После регенерации перекрываетс  подвод воздуха и сброс осадки, после чего цикл очистки воды повтор етс ,

При наличии зазора 10 крупные примеси отдел ютс  от очищаемой воды центробежными силами, отбрасываютс  к стенкам цилиндрического вертикального корпуса 1, сползают по ним под действием силы т жести на коническое днище 2 и о, вод тс  по патрубку 4 из устройства при регенерации волокнистой насадки 5.

Линейна  скорость вращени  максимальна у стенки цилиндрического вертикального корпуса 1 и быстро падает Р радиальном направлении до нул  у оси последнего . Дл  обеспечени  скоростей вращени , при которых эффект осветлени  воды максимален, целесообразно принимать толщину волокнистой насадки 5 не более 1/3 внутреннего радиуса цилиндрического вертикального корпуса 1 Выбор указанной толщины по сн етс  примером .

Загр зненна  вода циркулирует по замкнутому контуру через устройство в течение 30 мин. При мутности воды 500 r/MJ были получены след /ющие данные

Скорость фильтровани , м/ч 10 20 50 100 125 150

Эффект осветлени . % 52 56 83 95 84 64

Из приведенных данных видно, что оп тимальный диапазон скоростей фильтровани  составл ет 50-125 м/ч. Это соответствует линейным скорост м вращени  1,4-3,5 см/с. Отношение минимальной линейной скорости вращени  к максимальной составл ет 0,4.

Поскольку линейные скорости вращени  пр мо пропорциональны радиусу, то ношение минимального радиуса к максимальному также составл ет 0,4 На практике дл  получени  надежной очистки указанное соотношение выбираетс  несколько меньше 0,4 и составл ет 1 /3 В св зи с этим толщина волокнистой ьасадки выбираемс  не более 1/3 внутреннего радиуса цилиндрического вертикального корпуса 1.

Кроме того, экспериментально было показано , что объем сло  взвесей у периферии устройства составл ет около 15% от общего его объема. Поэтому толщину зазора 10 вы- иирают от 0 до 0,08 внутреннего радиуса цилиндрического вертикального корпуса 1.

Изобретение позвол ет исключить подвод промывной воды дл  регенерации устройства , а также использование коагул нта при очистке воды.

Claims (3)

1. Формула изобретени  1. Устройство дл  очистки воды, содержащее цилиндрический вертикальный корпус , коническое днище, патрубки дл  тангенциального ввода воды, вывода воды и сброса осадка, а также фильтрующую загрузку , отличающеес  тем, что, с целью упрощени  конструкции и эксплуатации устройства , увеличени  гр зеемкости фильтрующей загрузки и степени очистки воды, а также снижени  потерь воды при регенерации , оно снабжено перфорированной, трубой дг  подвода сжатого воздуха, расположенной под фильтрующей загрузкой , фильтрующа  загрузка выполнена из

   волокон, расположенных по высоте цилиндрического вертикального корпуса в его периферийной части, при этом толщина фильтрующей загрузки не превышает 1/3 внутреннего радиуса цилиндрического вертикального корпуса.
2. 2.Устройство по п. 1,отличающее- с   тем, что фильтрующа  загрузка расположена от внутренней поверхности вертикаль- ного цилиндрического корпуса на рассто нии 0-0,08 внутреннего радиуса цилиндрического вертикального корпуса.
3. 3.Устройство по пп. 1и2,отличаю- щ е е с   тем, что волокна выполнены в виде ершей из лаэсана, закрепленных на жестком каркасе.

   Щиг.1

   //

   Фиг.Ъ

   12