устройство для флотационной очистки природных и сточных вод

Формула изобретения

Устройство для флотационной очистки природных и сточных вод, содержащее корпус, системы подачи обрабатываемой жидкости и флотоагента, систему отвода обработанной жидкости и систему сбора и уплотнения флотационного шлама, отличающееся тем, что система сбора и уплотнения флотационного шлама выполнена в виде установленной в корпусе под уровнем жидкости разделительной камеры цилиндро-конической формы и трубопровода отвода шлама, соединенного с верхней частью разделительной камеры, при этом в качестве флотоагента используют рабочую жидкость.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области очистки природных и сточных вод, а именно к устройствам для сбора флотационного шлама с поверхности сооружений, в которых происходит очистка от загрязнений воды и суспензий методом флотации.

Известно устройство для очистки сточных вод, содержащее флотационную камеру, в верхней части которой установлен скребковый механизм, сгребающий верхний слой шлама, подрезаемый ножом, в периферийный шламосборный лоток [1] Недостатком данной конструкции является неизбежное перемешивание вышележащих слоев шлама с нижележащими, что приводит к повышению влажности удаляемого шлама и, следовательно, к увеличению его объема, что ведет к значительному увеличению затрат при его дальнейшей обработке.

Известно также устройство для очистки сточных вод, содержащее флотационную колонну, в верхней части которой находится насадка-концентратор, где происходит накопление пенного продукта. Съем пенного продукта производится путем поднятия уровня жидкости в колонне за счет подачи воздуха в буферную емкость [2] Данное устройство принято за прототип. Однако это устройство требует сложной системы воздушных и водяных клапанов, установки датчиков уровня воды и пены, подачи сжатого воздуха. Кроме того, резкое поднятие уровня воды приводит к подтоплению верхних, наиболее обезвоженных слоев шлама, повышая его влажность.

Сущностью данного изобретения является корпус-резервуар, система подачи обрабатываемой и рабочей жидкости, система сбора и уплотнения флотационного шлама, выполненная в виде разделительной камеры, заглубленной под уровень жидкости во флотаторе. Флотационный шлам собирается в разделительной камере, уплотняется из флотатора под гидростатическим давлением.

На Фиг. 1 изображено устройство, общий вид.

Устройство включает корпус 1, в котором установлены подающий трубопровод сточных вод 2, подающий трубопровод рабочей жидкости 3, установленные в потоконаправляющем кожухе 4. В верхней части корпуса 1 расположен трубопровод отвода очищенной воды 7, соединенный со сборным лотком очищенной воды 5, а в нижней части корпуса 1 расположен трубопровод отвода осадка 6. Под уровнем жидкости в устройстве, соосно с потоконаправляющим кожухом 4, установлена разделительная камера 8, в верхней части которой находится трубопровод отвода шлама 9, на котором установлена задвижка 10.

Устройство работает следующим образом.

Очищаемая вода подается в корпус 1 по трубопроводу 2. В потоконаправляющем кожухе 4 происходит смешение обрабатываемой и рабочей жидкости, насыщенной воздухом, которая поступает по трубопроводу 3. При движении воды от подающего трубопровода 2 до трубопровода отвода шлама 9 происходит очистка воды: загрязнения прилипают к пузырькам воздуха и поднимаются вверх, образуя в разделительной камере слой флотационного шлама, который под действием гидростатического давления уплотняется до необходимой степени. По достижении требуемой влажности верхний слой флотационного шлама удаляется из устройства под действием гидростатического давления, через трубопровод 9 и задвижку 10. Осветленная вода огибает нижнюю кромку разделительной камеры 8 и поднимается вверх к сборному лотку очищенной воды 5, откуда по трубопроводу 7 отводится за пределы устройства. При движении воды вверх происходит ее дополнительное отстаивание, выпавшие в осадок загрязнения собираются в нижней части корпуса 1, откуда отводятся по проводу отвода осадка 6.

Устройство позволяет получать уплотненный шлам желаемой влажности и, кроме того, отводить его за пределы флотационной установки, что имеет большое значение при его дальнейшей обработке. Например, понижение влажности удаляемого шлама с 96% до 90% увеличивает производительность оборудования для его обезвоживания более чем в три раза, при прочих равных условиях. Кроме того, сбор и уплотнение флотационного шлама в предлагаемом устройстве осуществляются без применения каких-либо движущихся частей и механизмов.