CS226864B1

CS226864B1 - Apparatus for separating insoluble depositing and floating substances from suspensions and emulsions,with discontinuous feed

Info

Publication number: CS226864B1
Application number: CS396481A
Authority: CS
Inventors: Artur Ing Csc Brodsky; Jaroslav Ing Csc Krejcik; Zdenek Ing Kordac
Original assignee: Brodsky Artur; Jaroslav Ing Csc Krejcik; Zdenek Ing Kordac
Priority date: 1981-05-28
Filing date: 1981-05-28
Publication date: 1984-04-16

Description

Vynález se týká zařízení na odsazování nerozpuštěných látek ze suspenzí na stupeň umožňující nová použití odsazená kapaliny pro transport nerozpuštěných látek.The present invention relates to an apparatus for suspending suspended solids from suspensions to a stage allowing new uses of the suspended liquid to transport suspended solids.

V průmyslovýoh provozech je často potřeba přemístit nebo odstranit málo rozpustná látky v nízkodisperzní formě z místa vzniku nebo nahromadění na místo dalšího zpracování nebo uložení* Je přitom žádoucí, aby transportní kapalinu - většinou vodu - bylo možno opakovaně použít* Takový případ představuje např. filtrační stanice vybavená filtry se zrnitou filtrační nápní, kde se periodicky provádí regenerace filtrační náplně vyplavením zachycených nerozpuštěných látek proudem vody. Tato praeí voda představuje dosti koncentrovanou suspenzi a většinou se již znovu nevyužívá, ale po zbavení suspendovaných látek na kalových políoh se odvádí do recipientu nebo do kanalizace. V poslední době byly navrženy systémy s opětovným využitím prací vody, u nichž se ve vhodné nádrži zachytí celý objem použité vody, tato voda se ponechá dostatečně dlouhou dobu odsadit a pak se znovu čerpá pro následující praní filtru* Takový způsob čištění vody před jejím novým využitím ověem vyžaduje značně rozměrné zařízení a obvykle je nutno odsazovaoí nádrže řešit tak, aby bylo umožněno část z nich odstavit z provozu při vyklízení usazeného kalu* Pro odstraňování tohoto kalu je nutno nádrže vybavit vhodným vyklízeoím zařízením* Obdobná situace je 1 v hutním průmyslu, např. při tváření surového železa za tepla, kde periodicky odpadá velký objem okujové vody znečištěné kysličníky železa s olejovými látkami. Tuto vodu po odstraněni větěí části nečistota by bylo možno rovněž znžvu použít.In industrial plants it is often necessary to move or remove low-solubility substances in low-dispersion form from the point of origin or accumulation to the place of further processing or storage * It is desirable that the transport liquid - mostly water - can be reused * equipped with filters with granular filter media, where the regeneration of the filter medium is carried out periodically by leaching the suspended solids with a stream of water. This washing water is a rather concentrated suspension and is mostly not reused, but after the suspended matter has been removed from the sludge field, it is sent to a recipient or to a sewer. Recently, wash water reuse systems have been designed in which the entire volume of used water is collected in a suitable tank, this water is allowed to set off for a sufficient period of time, and then pumped for subsequent filter washing. It requires a very large equipment and usually it is necessary to solve the tank shedding so that some of them can be taken out of operation when clearing the sedimented sludge. * To remove this sludge, the tanks must be equipped with a suitable sliding device. in the hot forming of pig iron, where a large volume of scaling water contaminated by iron oxides with oil substances is periodically removed. This water could also be reused from the bulk of the dirt.

Uvedené nedostatky odstraňuje předmět vynálezu, tj. zařízení na odsazování nerozpuštěných látek sedlmentujíeíoh a vzplývajíoíoh ze suspenzí a emulzí s dlskontinuálním přísunem sestávající z válcové nádrže β kuželovým dnem, v níž je souosá váloová vestavba vymezující s pláštěm nádrže prstenoový prostor, z válcového kalníku s kuželovým dnem a uzávěrem připojeného k vrcholu kuželového dna, z válcového odvzdušňovače s potrubím na přívod surová suspenze do vrcholu kuželového dna váloové nádrže, přičemž tato nádrž je opatřena rozdělovači mříží, prstenoovým žlabem a potrubím spojujícím prstenoový žlab s prstenoovým prostorem, na který je napojeno potrubí na odvod odsazené vody nomou stěnou a ústrojím na odvádění vzplývavých látek z hladiny nádrže*The above-mentioned drawbacks are overcome by the object of the present invention, i.e. the device for the insolubilization of the suspended solids is due to suspension and emulsions with a continuous feed consisting of a cylindrical tank β conical bottom with a concentric cylindrical housing defining an annular space. and a closure coupled to the top of the conical bottom, from a cylindrical air vent with a conduit for supplying the raw slurry to the top of the conical bottom of the valleys tank, which tank is equipped with a separating grate, an annular chute and Indented water with a wall and a device for draining floating substances from the tank surface *

Zařízení podle vynálezu přináší výhodu proti stávající technice v tom, že umožňuje zpracovat nárazová přítoky znečištěných vod v jedné vertikální nádrži, přičemž se v něm bezpečně zachytí podstatná část všech těžkých sedlmentujíeíoh suspenzí tak, aby výsledná odsazená voda byla použitelná opakovaně např. jako prací voda pro filtry se zrnitou náplní. Další výhodou je odstranění podstatná části olejovitých látek z vody přivedené do tohoto zařízení, oož umožňuje udržovat v okruhu vyčištěné odpadní vody relativně nízký obsah těchto olejovitých látek. Konečně je výhodou popsaného zařízení 1 to, že v připojeném kalníku dojde k výraznému zahuštění kalů, takže lze odtahovat kaly s vysokým procentem sušiny, ale přesto lze kaly vyklízet z nádrže bez jinak nutných mechanismů pouhým vypouštěním do transpomího prostředku.The device according to the invention has the advantage over the prior art in that it makes it possible to treat the surge inflows of polluted water in one vertical tank, safely retaining a substantial part of all the heavy sedimenting slurries so that the resulting offset water is reusable, e.g. filters with granular filling. A further advantage is the removal of a substantial part of the oily substances from the water supplied to the device, which makes it possible to maintain a relatively low content of the oily substances in the treated waste water circuit. Finally, the advantage of the described apparatus 1 is that the sludge is substantially thickened in the attached sludge, so that sludges with a high percentage of dry matter can be withdrawn, but sludges can still be cleared from the tank without otherwise necessary mechanisms by simply discharging them into the transponder.

Zařízení podle vynálezu je znázorněno na výkresech,kde na obr. 1 je znázorněna vlastní praoí nádrž a na obr, 2 je znázorněno zapojení celého souboru zařízení.The device according to the invention is shown in the drawings, in which Fig. 1 shows the washing tank itself and Fig. 2 shows the connection of the whole set of devices.

Na obr. 1 je znázorněno zařízení podle vynálezu, které tvoří válcová nádrž 1, ve které je vytvořen prstencový prostor £ vlženou válcovou vestavbou 2· Vně nádrže 1 je připoj en válcový odvzdužňovač χ propoj ený potrubím 8 na přívod suspenze se spodní částí kuželového dna 2, na které je dále připojen váloový kalník 2 ^fl kuželovým dnem a uzávěrem 6. Na úrovni spodního okraje váloové vestavby 2 je do zařízení vložena rozdělovači mříž 2. V horní části nádrže 1 je uspořádán prstenoový žlab 10 a potrubím 11 jo propojen s prstencovým prostorem £. Odvzdužnění prostoru £ jo zajištěno odvzdušňovaoím potrubím 15. Soustředně so žlabem 10 Jo uvnitř nádrže 1 upevněna váloová noená stěna 14 uvnitř které je na úrovni hladiny upevněno ústrojí 13 na odvádění vzplývavých látek.FIG. 1 shows a device according to the invention, which forms a cylindrical tank 1, in which an annular space 6 is formed by a cylindrical fitting 2. A cylindrical vent is connected outside tank 1 and connected via slurry line 8 to bottom of conical bottom 2. , which is further connected váloový Kalník 2 ^fl conical bottom and the cap 6. at the level of the lower edge váloové internals 2 is loaded in the distribution grid 2. In the top part of the tank 1 is arranged prstenoový trough 10 and a pipe 11 connected to Jo £ annular space . The venting of the space 6 is provided by a venting duct 15. A valving wall 14 is fixed to the chute 10o within the tank 1, inside which a leveling device 13 is fixed at the level.

Na obr. 2 je znázorněno zapojení odsávací nádrže podle vynálezu do oelého souboru zařízení. Odvzdužňovač χ je napojen přívodem 19 praoí vody na zdroj znečištění, v daném případě filtr 17. Oběh praoí vody zajišluje čerpadlo 18. které je potrubím 12 na odvod odsazené vody připojeno k prstencovému prostoru £ nádrže 1. V nádrži J, je umístěno ústrojí 13 na odvádění vzplývavých látek a k němu je připojen odvod 20 oleje do odlučovače 21 oleje. Za ním je zařazena vyrovnávací nádrž 22, čerpadlo 23« pístový filtr 24 a odolejovaoí filtr 25. Z něj vede potrubí 29 zpět do nádrže 1, resp. prstenoového prostoru £. Celý soubor doplňuje kalová jímka 26. do které je zaveden boční odpad 28 z filtru 17 a rovněž odpad 30 z odlučovače 21.FIG. 2 shows the connection of the suction tank according to the invention to a plurality of devices. The vent is connected to a source of contamination, in this case a filter 17. The circulating water is provided by a pump 18 which is connected to the annular space 8 of the tank 1 via a line 12 to drain the water. and the oil drain 20 to the oil separator 21 is connected thereto. A buffer tank 22, a pump 23 ' a piston filter 24 and a de-oiling filter 25 are arranged downstream therefrom. of the annular space £. The whole assembly is completed by a sludge pit 26 into which the side waste 28 from the filter 17 and also the waste 30 from the separator 21 are introduced.

Zařízení pracuje takto:The device works as follows:

Do nádrže χ ae přivádí suspenze nejprve do odvzdušňovače χ, kde se oddělí vzduch a plyny a potrubím 8 se vede suspenze do spodní části nádrže 1, kam vstupuje tangenciálně a stoupá vzhůru a protéká mezerami v rozdělovači mříži χ. Pří přerušení přítoku ae usadí suspendovaná částice a propadnou do válcového kalníku χ, odkud se periodicky vypouštějí uzávěrem 6. Voda zbavená usaditelných částic se odebírá prstencovým žlabem 10 a z něj potrubím 11 do prstencového prostoru £. Při provozu se pracuje s hladinou v nádrži 1 sníženou pod úroveň ústrojí 13 pro odvádění vzplývavýoh látek. Po skončení přísunu suspenze se v nádrži 1 zvýší hladina tak, aby voda se vzplývavými látkami zachycenými na hladině v prostoru vymezeném nosnou stěnou 14 přepadala do ústrojí 13 pro odvádění vzplývavých látek. Na obr. 2 jsou pak znázorněny vazby oelého provozního souboru. Suspendované látky jsou nahromaděny ve filtru 17. odkud se uvolňují při praní. Praní se provádí pomooi čerpadla 18 vodou odebíranou z nádrže 1.Into the tank χ and e, the slurry is first fed to the air purge χ, where air and gases are separated, and through the conduit 8 the slurry is led to the bottom of the tank 1 where it enters tangentially and rises upwards and flows through gaps in the distribution grid χ. Upon the interruption of the inlet ae, the suspended particles settle and fall into the cylindrical sludge χ from where they are periodically discharged through the cap 6. The water free of the settable particles is withdrawn from the annular trough 10 and from it through the pipe 11 into the annular space 6. In operation, the level in the tank 1 is lowered below the level of the buoyant removal device 13. Upon completion of the slurry supply, the level in the tank 1 is raised so that the water with the buoyants trapped on the surface within the space defined by the support wall 14 falls into the buoyancy device 13. FIG. 2 shows the linkages of a large process assembly. The suspended substances are collected in a filter 17 from which they are released during washing. The washing is carried out by means of the pump 18 with water taken from the tank 1.

Protože před počátkem praní je třeba ve filtru 17 snížit hladinu vody, odvede se jí část bočním odpadem 28 do kalové jímky 26. Ve filtru se náplň pere nejprve vzduchem a pak se postupně doplní filtr 17 vodou z nádrže 1. Tím dojde ke snížení hladiny v nádrži 1 a vyřadí se z činnosti ústrojí 13 pro odvádění vzplývavých látek z hladiny. Čistá voda z horní části nádrže 1 se odvádí žlabem 10 a potrubím 11 de prstencovováhe prostoru £. Úbytek vody v nádrži je při praní vyrovnáván přívodem stejného množství znečištěné prací vody z filtru 17. Po skončení praní se postupně zvýší hladiny v nádrži 1 vodou čerpanou čerpadlem 27 z kalové jímky 26. Po stoupnutí hladiny na klidovou úroveň se odvádí vzplývavé látky z hladiny ústrojím 13 a odvodem 20 do odlučovače 21, ve kterém se zachytí větěí díl olejů, načež se vyčištěná voda vede do vyrovnávací nádrže 22. Odtud se čerpá čerpadlem 23 přes filtr 24 a odolejovací filtr 25. ve kterém se zachytí zbytky oleje. Čistá, oleje zbavená voda, se potrubím 29 vrací do nádrže i.Since the water level in the filter 17 needs to be lowered before the beginning of the wash, a portion of the side waste 28 is drained to the sump 26. In the filter, the load is first washed with air and then gradually filled with water from tank 1. 1, and the discharging device 13 is discharged from the surface. The clean water from the top of the tank 1 is discharged through the trough 10 and the duct 11 through the annular space 8. The water loss in the tank is compensated for by washing with the same amount of contaminated washing water from the filter 17. After washing, the levels in the tank 1 are gradually increased by the water pumped by pump 27 from the sump. 13 and outlet 20 to a separator 21 in which a larger portion of the oil is retained, after which the purified water is fed to a buffer tank 22. From there it is pumped through a pump 23 through a filter 24 and a de-oiling filter 25 in which oil remains. Pure, oil-free water returns via line 29 to tank i.

Z kalníku χ se v dalších časových intervalech odvádí usazený a částečně zahuštěný kal;Sediment and partially thickened sludge are removed from the sludge χ at further time intervals;

v úbytek vody v okruhu se pak nahrazuje přívodem 16 vody, kterým se doplňuje voda a udržuje potřebná klidová hladina.the water loss in the circuit is then replaced by a water supply 16, which replenishes the water and maintains the necessary rest level.

Příklad:Example:

V provozu válcovny oceli je používána voda ke chlazení válcovacích stolic. Při Chlazení ae voda znečistí okujemi, které je třeba před opětovným použitím vody odfiltrovat.In the steel mill operation water is used to cool the rolling mills. During cooling, water is contaminated with scale, which must be filtered before reuse.

Při praní k tomu účelu využitých pískových filtrů vzniká velké množství suspenze.When washing the sand filters used for this purpose, a large amount of suspension is formed.

Tato suspenze je přiváděna z filtrů do zařízení podle vynálezu o průměru 7 000 mm a celkovém objemu coa 200 m^ průtokem coa 650 m^/h vždy po dobu několika minut s krátkým přerušením a současně se z prstencového zahuštovacího prostoru odebírá stejné množství odsazená vody pro praní filtru. Po ukončení praní se suspenze v zařízení podrobí asi hodinové sedimentaci a pak se odsazený kal vypustí ze zahuaíovače v množství ooa až 5 Toto množství se doplní automaticky čistou vodou, čímž je nádrž připravena k novému využití. V obdobích mezi praním filtrů provádí odběr olejových látek z hladiny v nádrži a tak ae udržuje jejich obsah v okřííhu prací vody na přípustné úrovni.This suspension is fed from the filters to a device according to the invention having a diameter of 7,000 mm and a total volume of 200 m @ 2 at a flow rate of 650 m @ 2 / h for several minutes with brief interruptions. washing the filter. After the wash, the slurry is sedimented in the plant for about an hour and then the indented sludge is discharged from the binder in amounts ranging from about 5 to about 5. In the periods between washing the filters, the oil is taken from the surface of the tank and thus keeps their content at the permissible level in the wash water circuit.

Zařízení najde použití všude tam, kde je třeba vracet k opětovnému použití transportní vodu oddělenou ze auapoaize nerozpuštěných, látek při přerušovaném režimu provozu·The device will find use wherever it is necessary to return the transport water separated from auapoaize undissolved substances for intermittent operation for reuse ·

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A device for separating undissolved substances and resulting from suspensions and emulsions and a long-term supply, characterized in that it aeaces from a cylindrical tank (1) with a conical bottom (2) in which the concentric cylindrical assembly (3) defining the tank (1) is annular. the space (4), of the cylindrical mud (5) and the conical bottom and closure (6) connected to the top of the conical bottom (2), from the cylindrical air vent (7) with piping (8) to feed the raw slurry into the top of the conical bottom (2) a tank (1), the tank (1) having a distribution grid (9), an annular channel (10) and a conduit (11) connecting the annular channel (10) to the annular space (4) to which the conduit (12) is connected ) for draining off the water with a device (13) for draining the buoyant substances from the tank surface (1) and with the foot wall (14) ·

2 drawings

226 864