CS208105B2 - Appliance for distribution of gases in the liguids mainly for aerating the refuse waters - Google Patents
Appliance for distribution of gases in the liguids mainly for aerating the refuse waters Download PDFInfo
- Publication number
- CS208105B2 CS208105B2 CS784253A CS425378A CS208105B2 CS 208105 B2 CS208105 B2 CS 208105B2 CS 784253 A CS784253 A CS 784253A CS 425378 A CS425378 A CS 425378A CS 208105 B2 CS208105 B2 CS 208105B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- gas
- nozzle
- constriction
- tubes
- liquid
- Prior art date
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims abstract description 50
- 239000003643 water by type Substances 0.000 title 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims description 10
- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims description 5
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000002775 capsule Substances 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 36
- 239000010865 sewage Substances 0.000 abstract 1
- 239000007792 gaseous phase Substances 0.000 description 5
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/12—Activated sludge processes
- C02F3/1278—Provisions for mixing or aeration of the mixed liquor
- C02F3/1294—"Venturi" aeration means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/40—Mixing liquids with liquids; Emulsifying
- B01F23/45—Mixing liquids with liquids; Emulsifying using flow mixing
- B01F23/454—Mixing liquids with liquids; Emulsifying using flow mixing by injecting a mixture of liquid and gas
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/20—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams
- B01F25/21—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams with submerged injectors, e.g. nozzles, for injecting high-pressure jets into a large volume or into mixing chambers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/30—Injector mixers
- B01F25/31—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
- B01F25/312—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof
- B01F25/3123—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof with two or more Venturi elements
- B01F25/31233—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof with two or more Venturi elements used successively
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
- B01F33/80—Mixing plants; Combinations of mixers
- B01F33/81—Combinations of similar mixers, e.g. with rotary stirring devices in two or more receptacles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
Description
(64) Zařízení pro zavádění plynů do kapalin, zejména pro provzdušňování odpadních vod(64) Equipment for introducing gases into liquids, especially for aeration of waste water
Vynález se týká zařízení pro zavádění plynů do kapalin, zejména provzdušňování odpadních vod v nádrži s kapalinovým potrubím, připojeným na cirkulační čerpadlo, s vedením, vedoucím oxidační plyny, zejména vzduch, se směšovací komorou pro směšování kapaliny s plynem a s výstupními tryskami pro zavádění směsi kapaliny se vzduchem do nádrže. Při zpracovávání vody a odpadní vody vyvstává stále znovu úkol, spočívající v rozpouštění vzduchu, směsí plynů, obsahujících kyslík nebo plynného kyslíku ve vodě za účelem umožnění chemických nebo biochemických oxidačních pochodů s látkami, obsaženými ve vodné fázi. Při zpracovávání odpadních vod nabyla zvláštního významu takzvaná metoda aktivovaného kalu. Bakterie, používané pro biologickou degradaci vyvíjejí svůj čistící účinek nejpříznivěji tehdy, je-li jim v co možná největší míře poskytován životně důležitý kyslík.BACKGROUND OF THE INVENTION The invention relates to a device for introducing gases into liquids, in particular to aeration of waste water in a tank with a fluid line connected to a circulation pump, with a conduit leading oxidizing gases, in particular air, with a mixing chamber with air into the tank. In the treatment of water and waste water, the task of reconstituting air with mixtures of oxygen-containing gases or gaseous oxygen in water is again and again required to allow chemical or biochemical oxidation processes with the substances contained in the aqueous phase. The so-called activated sludge method is of particular importance in wastewater treatment. The bacteria used for biodegradation exert their purifying effect most advantageously when they are provided with vital oxygen as much as possible.
Pro zavádění plynů do vody již bylo navrženo, zavádět tyto plyny pórovitým tělesem do vody. Při výstupu pod hladinou vody se rozkládá proud vzduchu v malé bublinky a vytváří se velmi velká mezní plocha mezi plynnou fází a kapalnou fází plynu. Odpor těchto pórovitých těles proti proudění s sebou však přináší značnou spotřebu energie pro zavádění plynů do vody.For the introduction of gases into water, it has already been proposed to introduce these gases through a porous body into water. When exiting below the surface of the water, the air stream breaks into small bubbles and creates a very large boundary surface between the gaseous phase and the liquid phase of the gas. However, the flow resistance of these porous bodies entails considerable energy consumption for introducing gases into the water.
Pro zlepšení promíchávání plynné fáze s kapalnou fází bylo též již navrženo použití rotujících provzdušňovacích válců nebo provzdušňovacích rotorů, avšak i při těchto postupech je spotřeba energie relativně vysoká. Kromě toho s sebou přinášejí Části stroje, otáčející se pod vodou, problémy s opotřebením.The use of rotating aeration cylinders or aeration rotors has also been suggested to improve the mixing of the gas phase with the liquid phase, but even in these processes the energy consumption is relatively high. In addition, underwater parts of the machine carry wear problems.
Další známé návrhy, především pro zaplynování odpadních vod, se týkají zaplynování injektorem. Jedná se o postupy, které směšují jak kapalinu, tak i plyn, prostřednictvím směšovacích prostorů, resp. trysek na principu injektoru. Zařízení podle vynálezu vychází z takového injektorového zaplynovače výše uvedeného druhu a jeho úkolem je navrhnout konstrukčně obzvláště jednoduché zařízení, které lze obzvláště Jednoduchým způsobem přizpůsobit stávajícím požadavkům. Ve smyslu vyřešení tohoto úkolu podstata zařízení podle vynálezu spočívá v tom, že na radiální otvory kapalinového vedení jsou připojeny trubky, které protínají plynové vedení, přičemž tyto trubky jsou ve své části ležící uvnitř plynového vedení, opatřeny zúžením na způsob trysek a otvory pro nasávání plynu, rozložené na jejich plášti a na svém volném konci jsou trubky opatřeny výstupními tryskami pro vypuzování směsi plynu a vzduchu, vytvářené uvnitř plynového vedení.Other known proposals, in particular for waste water gasification, relate to injector gasification. These are processes that mix both liquid and gas through the mixing spaces, respectively. nozzles on the injector principle. The device according to the invention is based on such an injector gasifier of the type mentioned above and its object is to design a particularly simple device which can be adapted in a particularly simple manner to the existing requirements. In order to solve this problem, the device according to the invention is characterized in that tubes which intersect the gas line are connected to the radial openings of the liquid line, the tubes lying in their part inside the gas line having nozzle tapering and gas suction openings. distributed on their sheath and at their free end, the tubes are provided with outlet nozzles for ejecting the gas-air mixture formed within the gas conduit.
Tím, Že jsou trubky připojeny na radiálních otvorech kapalinového vedení, je možno dosáhnout jednoduchého sestavení, příkladně jednoduchým zasunutím trubek do sebe. Tím, že tyto trubky protínají plynové vedení a ve své oblasti, uspořádané uvnitř plynového vedení vykazují zúžení na způsob trysek a otvory pro nasávání plynu, rozložené po jejich plášti, může odpadnout zvláštní směšovací komora a přitom je opět dosaženo té výhody, že jsou trubky jednoduše prostrčeny odpovídajícími otvory plynového vedení. Tryskovítými zúženími v trubkách je plyn nasáván injektorovým účinkem a takto vytvořená směs plynu s vodou může být vypuzována do čištěné odpadní vody. Tímto způsobem je dosahováno rychlého a dobrého promíchávání kapalné a plynné fáze. Vedení, vedoucí plyn, může být pod atmosférickým nebo zvýšeným tlakem. Prostřednictvím výstupních trysek, uspořádaných na volných koncích těchto trubek, může být vypuzována směs plynu se vzduchem, vytvářená uvnitř plynového vedení, do nádrže. Kombinací těchto znaků je získáno jednoduché zařízení, které umožňuje optimální přizpůsobení stávajícím tvarům a rozměrům nádrže 8 odpadní vodou a které vychází s malým počtem různých konstrukčních součástí.By connecting the tubes to the radial openings of the fluid conduit, a simple assembly can be achieved, for example by simply sliding the tubes together. By intersecting the gas conduit and having a nozzle-like constriction in their region within the gas conduit and the gas intake openings distributed over their casing, a separate mixing chamber can be dispensed with, yet again the advantage that the tubes are simply pushed through the corresponding openings of the gas line. Through the nozzle-shaped constrictions in the tubes, the gas is sucked through the injector effect and the gas-water mixture thus formed can be expelled into the purified waste water. In this way, a rapid and good mixing of the liquid and gaseous phases is achieved. The conduit leading the gas may be under atmospheric or elevated pressure. By means of outlet nozzles arranged at the free ends of these tubes, the gas-air mixture formed inside the gas line can be expelled into the tank. By combining these features, a simple device is obtained which allows optimal adaptation to the existing shapes and dimensions of the tank 8 by the waste water and which starts with a small number of different components.
Zařízení podle vynálezu se obzvláště vyznačuje tím, že umožňuje uspořádání velkého počtu vyústění uvnitř nádrže, jimiž je vypuzována směs plynu s vodou do vodné fáze. Tak je pomocí jednoduchých prostředků možné dosáhnout velmi rovnoměrného a dokonalého promíchání celého obsahu nádrže. Kapalinové a plynové vedení mohou být příkladně zhotovena z umělé hmoty nebo z kovových trubek. V každém případě mohou být radiální otvory zhotoveny jednoduchým způsobem, příkladně vrtáním.The device according to the invention is particularly characterized in that it allows the arrangement of a large number of orifices inside the tank through which the gas-water mixture is expelled into the aqueous phase. Thus, very simple and perfect mixing of the entire contents of the tank can be achieved by simple means. For example, the liquid and gas lines may be made of plastic or metal pipes. In any case, the radial openings can be made in a simple manner, for example by drilling.
Průřez zúžení na způsob trysek je s výhodou oválný. Tím je zvětšena povrchová plocha paprsku kapaliny a vzhledem к tomu, že rozpouštění plynů v kapalinách je úměrné stávajícímu tlaku plynu a povrchu kapaliny, je zaručen velmi vysoký stupeň promíchání plynné fáze 8 fází kapalnou. Zúžení může být zhotoveno jako kruhová tryska nebo i jako tryska 8 více otvory, přičemž všem těmto tvarům provedení trýskovitého zúžení je společné, že je jejich následkem co možná největší povrchová plocha vodního paprsku.The cross section of the nozzle-like constriction is preferably oval. This increases the surface area of the liquid jet and since the dissolution of the gases in the liquids is proportional to the existing pressure of the gas and the liquid surface, a very high degree of mixing of the gas phase 8 with the liquid is ensured. The constriction can be made as a circular nozzle or even as a nozzle 8 by multiple apertures, and all these shapes of the nozzle-like constriction are common in that they result in the greatest possible surface area of the water jet.
Zařízení je 8 výhodou konstruováno tak, že vnitřní stěna trýskovitého zúžení vykazuje vodicí plochy proudění, zejména drážky, které s výhodou probíhají ve tvaru šroubovice. Těmito vodícími plochami proudění je vodě dodáván přídavný vířivý pohyb, čímž může být docilováno ještě lepšího promíchání.The device is preferably constructed such that the inner wall of the jet-like constriction has flow guide surfaces, in particular grooves, which preferably extend in the form of a helix. Through these flow guide surfaces, an additional vortex movement is supplied to the water, whereby even better mixing can be achieved.
Zařízení podle vynálezu může být s výhodou zhotoveno tak, že к výstupním tryskám trubek je připojen difuzor a v místě připojení difuzoru к výstupním tryskám jsou upraveny otvory. Tím může být Jednoduchým způsobem ke směšovacímu paprsku přidáván další plyn, resp. chemikálie.The device according to the invention can advantageously be constructed in such a way that a diffuser is connected to the outlet nozzles of the tubes and openings are provided at the point of connection of the diffuser to the outlet nozzles. As a result, additional gas or gas can be added to the mixing jet in a simple manner. chemicals.
Příkladná provedení zařízení podle vynálezu jsou znázorněna na přiložených výkresech, kde znázorňuje:Exemplary embodiments of the device according to the invention are illustrated in the accompanying drawings, in which:
obr. 1 jedno příkladné provedení zařízení podle vynálezu v půdoryse, obr. 2 příkladné provedení podle obr. 1 v řezu v rovině II-I1 z obr. 1, obr. 3 pohled na příkladné provedení z obr. 1 ve směru šipky III-III z obr. 2, obr. 4 půdorys dalšího příkladného provedení zařízení podle vynálezu, obr. 5 řez v rovině V-V z obr. 4, obr. 6 pohled ve směru šipky VI-VI z obr. 5, obr. 7 příčný řez, analogický obr. 2 a 5, dalším modifikovaným příkladným provedením zařízení podle vynálezu, obr. 8 analogické zobrazení zařízení podle vynálezu, odpovídající obr. 2, u něhož je přídavně uspořádán difuzor, obr. 9 schematické znázornění tlakových a rychlostních poměrů u zařízení podle obr. 8, obr. 10 část zařízení podle vynálezu se zakřivenými vzduchovými a vodními trubkami, obr. 11 podélný řez vodní tryskou, obr. 12 až 16 různé průřezy trysek pro vodní trysku a obr. 17 až 20 schematické znázornění uspořádání zařízení podle vynálezu v různých nádržích.FIG. 1 shows a plan view of an exemplary embodiment of the device according to the invention; FIG. 2 shows a cross-sectional view along the line II-I1 in FIG. 1; FIG. 3 shows a view in FIG. Fig. 2, Fig. 4 is a plan view of another exemplary embodiment of the device according to the invention; Fig. 5 is a sectional view in the plane VV of Fig. 4; Fig. 6 is a cross-sectional view in the direction of arrow VI-VI; Figures 2 and 5, another modified embodiment of the device according to the invention, Figure 8 an analogous representation of the device according to the invention, corresponding to Figure 2, in which a diffuser is additionally arranged, Figure 9 a schematic representation of the pressure and speed conditions of the device according to Figure 8 FIG. 10 shows a part of a device according to the invention with curved air and water pipes, FIG. 11 shows a longitudinal section through a water nozzle, FIGS. 12 to 16 show various nozzle cross-sections for a water nozzle, and FIGS. Adan device according to the invention in different tanks.
U zobrazení podle obr. 1 až 3 je tlakové vodní vedení tvořeno trubkou 1 a plynové vedení trubkou 2. V radiálním směru jsou к vodní trubce j. připojeny trubky které jak je znázorněno na obr. 2, vykazují vodní trysku, tvořenou tryskovitým zúžením 4· Trubka Д vykazuje uvnitř trubek 2, vedoucích plyn, otvory 6, které jsou rozloženy po obvodu trubek J. Paprsek, vystupující ze zúžení Д ve směšovací komoře £, nasává plyn z trubky 2 plynovodního vedení a nasávaný plyn se směšuje ve směšovací komoře vytvořené uvnitř trubky s kapalnou fází. Vytvořená směs plynu a vody je výstupní tryskou 2 vypuzována dovnitř nádrže, přičemž voda je vháněna do vodní trubky 1 neznázorněným čerpadlem. U příkladného provedení podle obr. 4 až 6 má trubka J jen v dílčí oblasti svého povrchu ve směru proudění za zúžením 4, otvory pro nasávání vzduchu z trubky 2. Trubka J protíná přitom v podstatě tangenciálně plynové trubky 2 a vytvořená směs plynu a vody je opět výstupní tryskou 2 vypuzována do nádrže. U formy provedení podle obr. 7 jsou dvě trubky 3. připojeny na vodní trubku 1. Každá z těchto trubek J protíná vzduchovou trubku 2 a má uvnitř této vzduchové trubky 2 nasávací otvory 6 pro vzduch.1 to 3, the pressurized water line is formed by a pipe 1 and a gas line by a pipe 2. In the radial direction, pipes are connected to the water pipe 1 which, as shown in FIG. 2, have a water nozzle formed by a nozzle constriction. The tube Д has openings 6, which are distributed around the circumference of the tubes J, inside the gas conducting tubes 2. The beam emerging from the constriction Д in the mixing chamber 6 sucks gas from the pipeline 2 and the suction gas is mixed in the mixing chamber formed inside with liquid phase. The gas-water mixture formed is discharged through the outlet nozzle 2 into the tank, the water being blown into the water pipe 1 by a pump (not shown). In the exemplary embodiment according to FIGS. 4 to 6, the tube J only has air intake openings from the tube 2 in a partial area of its surface downstream of the constriction 4. The tube J intersects substantially the gas tubes 2 tangentially and the gas / water mixture formed is again, the outlet nozzle 2 is ejected into the tank. In the embodiment of FIG. 7, two tubes 3 are connected to the water tube 1. Each of these tubes J intersects the air tube 2 and has air intake openings 6 inside the air tube.
Toto provedení je uspořádáno tak, Že trubky J svírají navzájem úhel 180°. Je však též zcela možné, zvolit mezi oběma směšovacími trubkami libovolné úhly a respektovat tímto způsobem geometrické poměry v nádrži s odpadní vodou. Jelikož trubky 1 a 2 mohou být zhotoveny z běžného kovu nebo umělé hmoty, mohou být libovolně skládány a probíhat přes široké oblasti nádrže s odpadní vodou.This embodiment is arranged such that the tubes J form an angle of 180 ° to each other. However, it is also entirely possible to select arbitrary angles between the two mixing pipes and in this way to respect the geometric conditions in the waste water tank. Since the tubes 1 and 2 can be made of common metal or plastic, they can be freely folded and run over wide areas of the waste water tank.
Způsob práce zařízení podle vynálezu bude vysvětlen na obr. 8 a 9. Odpadní voda, dopravovaná do trubky 1 čerpadlem, má v místě připojení do směšovací trubky J určitý tlak a určitou rychlost proudění. Při průtoku vody zúžením ± klesá tlak, jak je znázorněno na obr. 9, přičemž vzrůstá rychlost proudění. Vodní paprsek se dostává vysokou rychlostí a pod malým tlakem do oblasti vstupních otvorů 6 vzduchu trubky 2 a směšuje se s nasávaným vzduchem uvnitř směšovací komory £. V této směšovací komoře i může být pozorován vzrůst tlaku a tím současně pokles rychlosti proudění. Tento vzrůst tlaku vede к lepší rozpustnosti vzduchu ve vodě, jelikož rozpustnost plynu v kapalině závisí v první řadě na tlaku a povrchu mezních ploch obou fází.The operation of the device according to the invention will be explained in FIGS. 8 and 9. The waste water conveyed into the pipe 1 by the pump has a certain pressure and a certain flow rate at the point of connection to the mixing pipe. As the water flows through the constriction ±, the pressure decreases as shown in Fig. 9, increasing the flow velocity. The water jet enters the air inlet openings 6 of the tube 2 at high speed and under low pressure and mixes with the intake air inside the mixing chamber 6. In this mixing chamber 1, an increase in pressure and thus a decrease in the flow rate can be observed. This increase in pressure results in better air solubility in water, since the solubility of gas in a liquid depends primarily on the pressure and surface area of the two phases.
Směšovací komora £ je na jedné straně omezena Čelní plochou 8 vodní trysky a na druhé straně ústím výstupní trysky 2· Směs vzduchu s vodou vystupuje nyní u příkladného provedení, znázorněné na obr. 8, prostřednictvím výstupní trysky 2» do difuzoru 2· Podmíněn zužujícím se průřezem výstupní trysky je opět pozorován pokles tlaku a zvýšení výstupní rychlosti, jak je znázorněno na obr. 9. Uvnitř difuzoru 2 klesá nyní opět rychlost a tlak vzrůstá.The mixing chamber 8 is limited on one side by the face 8 of the water nozzle and on the other side by the outlet of the nozzle 2. The air / water mixture now exits through the outlet nozzle 2 to the diffuser 2 in the exemplary embodiment shown in FIG. Again, the pressure drop and the increase in the outlet velocity are observed through the cross section of the outlet nozzle, as shown in FIG.
V této zóné je proto velká část kyslíku, která není doposud rozpuštěna, rozpuštěna ve vodě na základě svého stoupajícího parciálního tlaku v plynné fázi a proto může být uspořádáni takového dífuzoru ještě dále zlepšeno působení směšovací komory £. V bezppootřední blízkosti místa připojení difuzoru 2. k výstupní trysce 2 mohou být uspořádány další otvory 10. pomocí nichž je možno přidávat ke směšovacímu paprsku další plyn nebo i chemikkáie. Tyto otvory 10 mohou být uspořádány analogickým.způsobem jako otvory 6 uvnitř dalšího vzduchového vedení.In this zone, therefore, a large part of the oxygen that is not yet dissolved is dissolved in water due to its rising partial pressure in the gas phase and therefore the arrangement of such a diffuser can be further improved by the action of the mixing chamber. In the immediate vicinity of the point of connection of the diffuser 2 to the outlet nozzle 2, further openings 10 can be provided by means of which additional gas or even chemical can be added to the mixing jet. These openings 10 may be arranged in an analogous manner to the openings 6 within another air duct.
Vzduch v trubce 2 může být u zřízení podle vynálezu pod atmosférlclým tlakem nebo i pod zvýšeným tlakem. Je samozřejmé, že rozpustnost plynné fáze v kapalině vzrůstá při vzrůstajícm tlaku ve vzduchovém vedení.The air in the tube 2 can be at atmospheric pressure or even at elevated pressure in the installation according to the invention. It goes without saying that the solubility of the gaseous phase in the liquid increases as the pressure in the air duct increases.
Na obr. 10 jsou znázorněny dvě koncentricky probíhající trubky i a 2· Od trubky i, vedoucí vodu, probíhají trubky J v radiálním směru ke středu kruhu zakřivení trubek a protínají trubky 2, vedoucí vzduch. Výstupní trysky 2 jsou rovněž směrovány radiálně a uspořádání může být přiom provedeno způsobem, . odpooídajícím bud obr. 1 až 3 nebo 4 až 6.In FIG. 10, two concentrically extending pipes 1 and 2 are shown. From the water conducting pipe 1, the pipes J extend in a radial direction to the center of the pipe curvature circle and intersect the air conducting pipes 2. The outlet nozzles 2 are also directed radially and the arrangement can be effected in such a manner. 1 or 3 or 4 to 6.
Obr. 11 znázorňuje podélný řez zúžením 1 . u nšhož je směr proudění označen šipkou 11. Obr. 12 až 16 znázorňují nyní různé poihLedy na takové zúžení 4 ve směru jeho čelní plochy 8,. . přičemž na obr. 12 je znázorněn kruhový průřez. Obr. 13 zobrazuje zúžení 4 s více otvory, která zaručuje oproti kruhovému průřezu podstatně lepší promíchávání, plynné fáze s fází kapalnou, jelikož povrchová plocha paprsku, která je ve styku s plynnou fází, je v poměru k průřezu zvětšena. Další výhodné tvary průřezu zúžení 4 vedou k dalšímu zvětšení povrchové plochy paprsku v poměru k průřezu otvoru zúžení 4· Tak je na obr. 14 znázorněna štěrbina, na obr. 15 průřez ústí trysky, v podstatě ve tvaru tří zářezů a na obr. 16 průřez kruhové trysky. ’Giant. 11 shows a longitudinal section through the constriction 1. in which the direction of flow is indicated by an arrow 11. FIG. 12 to 16 show different views of such a narrowing 4 in the direction of its face 8. . 12 is a circular cross-section. Giant. 13 shows a multi-aperture constriction 4 which guarantees substantially better mixing over the circular cross-section of the gaseous phase with the liquid phase, since the surface area of the beam in contact with the gaseous phase is increased relative to the cross-section. Further advantageous cross-sectional shapes of the constriction 4 result in a further enlargement of the beam surface area relative to the cross-section of the constriction bore 4. Thus, FIG. 14 shows the slit, FIG. 15 shows the nozzle orifice cross section substantially in the shape of three notches; circular nozzles. ’
Obr. 17 až 20 znázorňuj schematicky různá příkladná provedení zařízení podle vynálezu uvnitř nádrží různého tvaru. Na obrázku 17 jsou znázorněny trubky 1, které vedou vodu, trubky 2 vedoucí vzduch, nádrž 12. výstupní trysky 2 směšovacího paprsku. Na obr. 18 je patrná nádrž 13 v poddtatě čtvercového půdorysu, přičemž vodní trubka 1, právě tak, jako vzduchová trubka 2, sledují obvod této nádrže 13. Na obr. 19 je znázorněna nádrž 14. jejíž průřez odpovídá oválu. Vodní a vzduchové trubky 1, 2 jsou přitom uspořádány tak, že je smmšovacími paprsky, vystupujícími z výstupních trysek 2, dosahováno směru proudění podél kruhového průřezu. Na obr. 20 je znázorněna v poddtatě válcová nádrž 15 v půdoryse. Vodní trubky 1 jsou uvnntř této nádrže 15 uvnntř a vně koncentricky obklopeny vzduchovými trubkgmi 2 a směr proudění sm^ě^<^i^É^c:ích paprsků, které tpoojtёěí výstupní trysky 2, je .střídavě zvolen radiálně dovnntř a radiálně ven.Giant. 17 to 20 show schematically various exemplary embodiments of the device according to the invention inside tanks of different shapes. In Figure 17, there are shown pipes 1 which conduct water, air pipes 2, tank 12 of the mixing nozzle 2 of the mixing jet. Referring to FIG. 18, the tank 13 is shown to be of a sub-square shape, with the water pipe 1 as well as the air pipe 2 following the perimeter of the tank 13. FIG. 19 shows a tank 14 whose cross-section corresponds to an oval. The water and air pipes 1, 2 are arranged in such a way that the mixing jets emerging from the outlet nozzles 2 achieve a flow direction along a circular cross-section. FIG. 20 shows a plan view of a cylindrical tank 15 in an underside. The water pipes 1 are inside and outside of the tank 15 surrounded by concentric air pipes 2 and the direction of flow of the jets that intersect the outlet nozzles 2 is alternately selected radially inward and radially outward.
Vzájemné relativní uspořádání trubek 1, 2, J může být též provedeno tak, že vždy vodní trubky 1 a vzduchové trubky 2 jsou uspořádány ve směru osy nádrže 12. 13. .14. 2Ž. nad sebou, přičemž trubky, odboč^ící od vodních trubek 2 a protínající trubky .2 vzduchové, probíhají v poddtatě rovnoběžně s osou nádrže 12,. 24» 14. 1Ž.· Jsou-li u tekového uspořádání vodní a vzduchové trubky 2, 2 zhotoveny z ummié hmoty, může být uspořádání ohebné a takový prefabrikovaný systém může být podle stávajících . požadavků ohnut a uložen příkladně podél stěny nádrže.The relative arrangement of the pipes 1, 2, J can also be arranged in such a way that the water pipes 1 and the air pipes 2 are each arranged in the direction of the axis of the tank 12, 13, 14. 2Ž. The pipes branching from the water pipes 2 and the intersecting air pipes 2 extend substantially underneath the axis of the tank 12. 24 »14. 1Ž · If, in the flow arrangement, the water and air pipes 2, 2 are made of plastic, the arrangement may be flexible, and such a prefabricated system may be as existing. requirements and bent along the wall of the tank, for example.
Claims (7)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT457777A AT352033B (en) | 1977-06-28 | 1977-06-28 | DEVICE FOR INTRODUCING GASES IN LIQUIDS, IN PARTICULAR FOR AERATING WASTE WATER |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS208105B2 true CS208105B2 (en) | 1981-08-31 |
Family
ID=3565733
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS784253A CS208105B2 (en) | 1977-06-28 | 1978-06-28 | Appliance for distribution of gases in the liguids mainly for aerating the refuse waters |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5418148A (en) |
AT (1) | AT352033B (en) |
CH (1) | CH634758A5 (en) |
CS (1) | CS208105B2 (en) |
DD (1) | DD136131A5 (en) |
DE (1) | DE2826259C2 (en) |
DK (1) | DK289078A (en) |
FI (1) | FI782042A7 (en) |
FR (1) | FR2395773A1 (en) |
GB (1) | GB2000687B (en) |
HU (1) | HU177018B (en) |
IT (1) | IT1105349B (en) |
SE (1) | SE431084B (en) |
YU (1) | YU151678A (en) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4734197A (en) * | 1977-11-04 | 1988-03-29 | Reid John H | Jet aerator header assemblies and methods for use thereof in total, partial, and non-barriered oxidation ditches |
DE3023428C2 (en) * | 1980-06-23 | 1989-07-20 | Josef 8521 Wielerstett Ostermaier | Process for processing liquid manure and housing pump for carrying out the process |
AT393675B (en) * | 1982-05-04 | 1991-11-25 | Voest Alpine Ag | METHOD FOR MIXING LIQUIDS WITH GASES |
DE3418710A1 (en) * | 1984-05-19 | 1985-11-21 | Oskar Vollmar GmbH, 7000 Stuttgart | Jet cleaner |
US4717515A (en) * | 1985-04-29 | 1988-01-05 | Wilfley Weber, Inc. | Apparatus for dispersing fluids in liquids |
AT403047B (en) * | 1995-11-24 | 1997-10-27 | Ernst Beisteiner | Apparatus for cleaning up wastewater |
WO1997022562A1 (en) * | 1995-12-05 | 1997-06-26 | Inglewood Technologies Pty. Ltd. | An aeration device |
EP2756879B1 (en) | 2013-01-22 | 2016-06-08 | Kunze, Silvia | Apparatus for introducing gas into a liquid |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE312900C (en) * | ||||
DE1275512B (en) * | 1962-01-08 | 1968-08-22 | Willi Walbersdorf Sondermaschb | Mixing device |
US3904393A (en) * | 1973-07-13 | 1975-09-09 | Raymond A Morse | Venturi-type water aerator |
US3897000A (en) * | 1973-11-08 | 1975-07-29 | Houdaille Industries Inc | Multiple jet aerator module |
DE2410570C2 (en) * | 1974-03-06 | 1982-04-29 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Device for sucking in and compressing gases and mixing them with liquid |
FR2352580A2 (en) * | 1975-02-25 | 1977-12-23 | Alsthom Cgee | Injector to gasify liq. with tiny bubbles - which are detached from flexible tube outlet by controlled annular current of liq. |
-
1977
- 1977-06-28 AT AT457777A patent/AT352033B/en not_active IP Right Cessation
-
1978
- 1978-06-15 DE DE2826259A patent/DE2826259C2/en not_active Expired
- 1978-06-16 CH CH661278A patent/CH634758A5/en not_active IP Right Cessation
- 1978-06-26 FR FR7818986A patent/FR2395773A1/en active Granted
- 1978-06-26 DD DD20627878A patent/DD136131A5/en unknown
- 1978-06-27 FI FI782042A patent/FI782042A7/en not_active Application Discontinuation
- 1978-06-27 IT IT5005678A patent/IT1105349B/en active
- 1978-06-27 HU HU78OE264A patent/HU177018B/en not_active IP Right Cessation
- 1978-06-27 YU YU151678A patent/YU151678A/en unknown
- 1978-06-27 DK DK289078A patent/DK289078A/en not_active Application Discontinuation
- 1978-06-27 SE SE7807251A patent/SE431084B/en not_active IP Right Cessation
- 1978-06-28 CS CS784253A patent/CS208105B2/en unknown
- 1978-06-28 GB GB7828114A patent/GB2000687B/en not_active Expired
- 1978-06-28 JP JP7849378A patent/JPS5418148A/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
YU151678A (en) | 1982-10-31 |
DK289078A (en) | 1978-12-29 |
DE2826259C2 (en) | 1984-08-02 |
DD136131A5 (en) | 1979-06-20 |
ATA457777A (en) | 1979-01-15 |
CH634758A5 (en) | 1983-02-28 |
FR2395773B1 (en) | 1982-08-27 |
SE431084B (en) | 1984-01-16 |
HU177018B (en) | 1981-06-28 |
DE2826259A1 (en) | 1979-01-04 |
AT352033B (en) | 1979-08-27 |
IT1105349B (en) | 1985-10-28 |
JPS5418148A (en) | 1979-02-09 |
FI782042A7 (en) | 1978-12-29 |
FR2395773A1 (en) | 1979-01-26 |
GB2000687B (en) | 1982-03-10 |
GB2000687A (en) | 1979-01-17 |
SE7807251L (en) | 1978-12-29 |
IT7850056A0 (en) | 1978-06-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5322222A (en) | Spiral jet fluid mixer | |
US6464210B1 (en) | Fluid dissolution apparatus | |
US5514267A (en) | Apparatus for dissolving a gas into and mixing the same with a liquid | |
EP0211685A2 (en) | Ejector, paticularly for the neutralization of aqueous alkaline solutions by carbon dioxide | |
US4123800A (en) | Mixer-injector | |
CA2135119A1 (en) | Apparatus and methods for mixing liquids and flowable treating agents | |
WO2001097958A9 (en) | Fine air bubble generator and fine air bubble generating device with the generator | |
CN101491749B (en) | Micro bubble generation device | |
KR940018131A (en) | Gas-liquid dissolution mixing method and apparatus | |
FI96388C (en) | Method and apparatus for dissolving the gas | |
CS208105B2 (en) | Appliance for distribution of gases in the liguids mainly for aerating the refuse waters | |
JP2002059186A (en) | Water-jet type fine bubble generator | |
JP2001276589A (en) | Aerator | |
JPS5941780B2 (en) | Complex fluid jet method and complex nozzle unit | |
JP3672923B2 (en) | Device for mixing two fluids | |
JP6646300B2 (en) | Bubble generator for sewage purification and sewage purification method | |
JP3747261B2 (en) | Dispersion method of gas-liquid mixed fluid and dispersion device used in the method | |
CN111018100B (en) | Jet aerator and sewage treatment system | |
KR20040089012A (en) | Gas and liquid mixing apparatus using jet loop reaction | |
KR840003217A (en) | Water treatment unit | |
JP2018130653A5 (en) | ||
JPH04322731A (en) | Method and device for dissolution of gas | |
RU2576056C2 (en) | Mass-transfer apparatus | |
KR920000537B1 (en) | Dissoluing gas in liquid | |
JP2000300975A (en) | Gas-liquid mixing nozzle |