CS233196B1 - Flotačni zařízení - Google Patents

Abstract

Vynález spadá do oboru úpravy vod a týká se flotačniho zařízeni, jehož podstata spočívá v dokonalejším odděle- ,, ní nátokové komory (2) a flotačniho prostoru (3) od sběrného prostoru (6) vyčištěné kapaliny pomocí šikmé lamelové vestavby (4), což umožňuje zvýšit • měrný výkon flotačniho zařízení a účinnost vyčištěni flotované kapaliny.

Description

Vynález se týká flotačního zařízení k provádění flotace pevných částic i kapalin z kapalinových suspenzí pomocí flotačního plynu.

Stávající známé flotátory jsou ocelové nebo betonové nádrže hranatého nebo kruhového průřezu s průtokem flotované kapaliny buď podélně u hranatých, a nebo radiálně ze středu u kruhových flotačních nádrží, řřitom nátok flotované kapaliny je v* u věech známých typů usměrňován nornou stěnou ke,dnu flotačního prostoru, pevné částice a nebo kapalné látky jsou pomocí uvolněných mikrobublinek plynu vynášeny k hladině flotačního prostoru, kdo se shromažďují ve formě flotační pěny a vyhrnovacím zařízením jsou vynášeny mimo zařízení. Vyčištěná kapalina je z nejvzdálenějšich míst od nátoku odebírána ze spodních prostorů flotační nádrže pomocí děroveného potrubí a nebo podtokem podno /*nou stěnou. Nevýhodou uspořádání známých flotačních zařízení je, že dovolují u dané flotované kapaliny určité mezní hydraulické zatížení flotační nádrže. Při zvětšování průtoku ve flotační nádrži dochází ke strhávání a odplavování flotováných částic do odtoku vyčištěné vody, čímž se podstatně zhoršuje flotační účinek celého zařízení. Přednostně je přitom vyplavován podíl částic, které přišly do nedokonalého styku s mikrobublinkami uvolněného plynu a nebo částic se sníženými flotačními schopnostmi.

U některých flotačních nádrží dochází vlivem velkých rychlostí v místech norné stěny a přepadové hrany u odběru vyčištěné flotované kapaliny ke strhávání flotovatelných částic z flotačního prostoru a nebo dokonce i ze zahuštovacího prostoru vyflotovaných kalů.

Výše uvedené nevýhody v podstatě odstraňuje vynález, kterým je flotační zařízení k provádění flotace pevných částic i kapalin z kapalinových suspenzí pomocí flotačního plynu, sestávající z nádrže, ve které je umístěn nátokový prostor, flotační prostor se sběrným zařízením vyflotovaného kalu, sběrný prostor vyčištěné kapaliny se sběrným potrubím vyčištěné kapaliny, lamelová vestavba a odkalovací prostor s odvodem kalu a jeho podstata spočívá v tom, že nádoba je tvořena horní hranatou částí a spodní klínovitou částí, kde ve spodní klínovité části nádoby je umístěna nátoková komora s děrovaným nátokovým potrubím, lamelová vestavba, sběrný prostor vyčištěné kapaliny a odkalovací prostor s děrovacím odkalovacím potrubím, zatímco v horní hranaté části nádoby, přímo nad nátokovou komorou je umístěn flotač233 198 v

ní prostor, nad nímž je uspořádán zahuštovací prostor s přepadovou hranou a sběrné zařízení vyflotovaného kalu, přičemž z vnější strany je k horní hranaté části nádoby připojen zásobní prostor vyflotovaného kalu a vnější komora vyčištěné kapaliny, která je opatřena jednak stavitelným přepadem s volnou hladinou, do kterého je zaústěno sběrné děrované potrubí vyčištěné kapaliny a jednak odtokovým hrdlem.

Je výhodné, je-li nátoková komora klínovitého tvaru, ohraničená bočními šikmými stěnami vzhůru se rozšiřujícími, souměrnými vůči svislé ose a zároveň rovnoběžnými se šikmými stěnami spodní klínovité části nádoby, a dnem.

Šikmá lamelová vestavba může být výhodně umístěna po obou stranách nátokové komory v prostoru vymezeném bočními šikmými stěnami nátokové komory a šikmými stěnami spodní klínovité části nádoby.

Podle dalšího výhodného provedení je sběrný prostor vyčištěné kapaliny se sběrným děrovaným potrubím uspořádán pod nátokovou komorou a šikmou lamelovou vestavbou, přičemž je sběrné děrované potrubí vyčištěné kapaliny z horní strany kryto dnem nátokové komory a z boku usměrnovacími stěnami.

Rovněž je výhodné, jsou-li kanálky šikmé lamelové vestavby rovnoběžné s bočními šikmými stěnami nátokové komory a šikmými stěnami spodní klínovité části nádoby.

V

Podle jiného provedení má zásobní prostor vyflotovaného kalu umístěný z vnější strany horní hranaté části nádoby s nádobou společnou čelní stěnu, jejíž horní okraj je ukončen přepadovou hranou.

Další výhodné provedení spočívá v tom, že vnější komora vyčis kapaliny umístěná z vnější strany horní hranaté části nádoby má s nádobou společnou druhou čelní stěnu, která je protilehlá čelní stěně.

Podle dalšího provedení je odkalovací prostor s děrovaným odkalovacím potrubím vytvořen u dna spodní klínovité části nádoby.

Vyšší účinek vynálezu spočívá ve změněném vnitřním uspořádání flotačního zařízení, zejména nátokového prostoru, vlastního flotačního prostoru a zahuštovacího prostoru vyflotovaných kalů, jejich dokonalejším oddělením od sběrného prostoru vyči- 3 233 196 štěně kapaliny, úplným krytím sběrného prostoru vyčištěné kapaliny lamelovou vestavbou, která působí jako účinné odlučovací zařízení stržených flotovaných vloček, Navíc uspořádání lamelové vestavby ve flotační nádržipúle vynálezu podstatně zmenšuje rychlosti proudění kapaliny v oblasti jejího přechodu do sběrného prostoru vyčištěné kapaliny, což dohromady s přechodem na laminární hydraulické proudění s tvořením vynášecích kanálkových proudů v jednotlivých kanálcích šikmé lamelové vestavby zabezpečuje dokonalé zachycování unikajících flotovatěIných vloček a jejich vracení zpět do flotačního prostoru. Celkově se těmito změnami ve vnitřním uspořádání flotačního zařízení dosahuje zvýšeného výkonu flotačního zařízení a vyšší účinnosti vyčištění flotované kapaliny, jelikož toto nově uspořádání dovoluje použití vyššího měrného povrchového i objemového zatížení flotační nádoby v provozu.

Příklad provedení podle vynálezu je schematicky znázorněn na přiloženém výkresu, kde obr. 1 představuje příčný řez fdotačním zařízením s uplatněným vynálezem, obr. 2 představuje podélný řez flotačním zařízením z obr. 1.

Flotační zařízení podle vynálezu sestává z nádoby 1, která je tvořena horní hranatou částí 11 a spodní klínovitou částí 12.

V klínovité části 12 nádoby 1 je umístěna nátoková komora 2, ohra ničená jednali: bočními šikmými stěnami 21 vzhůru se rozšiřujícími a souměrně uloženými vůči svislé ose θ, dnem 22 a jednak čelními stěnami 12, 14 nádoby 1. V nátokové komoře £ je umístěno děrované nátokové potrubí 23, napojené na nátokové hrdlo 24 připevněné na vnější čelní stěně 13 nádoby 1 v její klínovité části 12, ve které je rovněž umístěn čistící a vypouštěcí otvor 25. Nad nátokovou komorou 2 je umístěn flotační prostor £, ohraničený bočními stěnami horní hranaté části 11 nádoby 1 a šikmou lamelovou vestavbou 4, která je uložena po obou stranách nátokové komory 2 v prostoru mezi bočními šikmými stěnami 21 nátokové komory 2 a stěnami spodní klínovité části 12 nádoby 1. V horní Části flotačního prostoru £ je zahuštovací prostor £ vyfletovaného kalu se stabilizačním roštem 21. Had stabilizačním roštem 51 je vytvořena hladina 52 kalu a přepadová hrana 53, kterou je zakončena v horní části čelní stěna 13 nádoby 1. Had hladinou 52 kalu je umístěno sběrné zařízení 54. U čelní stěnY 12 nádoby 1 v místě horní hranaté části 11 nádoby 1 je z vnější strany vytvořen

- 4 233 196 zásobní prostor 55 vyflotováných kalů s odváděoím hrdlem 551»

Pod nátokovou komorou 2 a lamelovou vestavbou £ je vytvořen sběrný prostor £ vyčištěné kapaliny, ve kterém je umístěno sběrné děrované potrubí 6l vyčištěné kapaliny, které je vyvedeno druhou čelní stěnou 14 nádoby 1 mimo nádobu laje zaústěno do vnější komory 7 vyčištěné kapaliny přes výškově stavitelný přepad 71 s volnou hladinou, který je zabudován ve vnější komoře 7 vyčištěné kapaliny, která je vytvořena u druhé čelní stěny 14 nádoby 1 v její horní hranaté části 11. Sběrné děrované potrubí 6l je ve sběrném prostoru 6 vyčištěné kapaliny z boku kryto usměrnovacími stěnami 62 připevněnými k bočním šikmým stěnám 21 nátokové komory 2 a z horní strany dnem 22 nátokové komory 2. K vnější komoře 7 vyčištěné kapaliny je připevněno odtokové hrdlo 22. V nej spodnější klínovité části 12 nádoby χ je vytvořen odkalovací prostor % ne^flotovatelných kalů, ve kterém je umístěno děrované odkalovací potrubí 91 napojené na odkalovací hrdlo 911, připevněné z vnější strany k čelní stěně 13 nádoby 1.

Odpadní kapalina nasycená flotačním plynem určená k flotaci je vedena děrovaným nátokovým potrubím 23 do nátokové komory 2 flotační nádoby 1. V nátokové komoře 2 a ve flotačním prostoru dochází k uvolňování mikrobublinek plynu a k jejich vazbě na flotovatelné částice v kapalině, čímž vznikají komplexy s hustotou menší, než je i hustota okolní kapaliny, a flotovatelné částice jsou vynášeny do zahuštovacího prostoru 2., k hladině 52. kalu flotačního prostoru 2, kde se postupně hromadí, vytváří vrstvu vyflotovaného kalu, která je z hladiny 52 kalu stírána sběrným zařízením 54 vyflotovaného kalu přes přepadovou hranu 53 do zásobního prostoru 55 vyflotovaného kalu, odkud je kal odtahován k dalšímu zpracování odváděcíra hrdlem 55l> Kapalina, zbavená flotovatelných částic, přechází z flotačního prostoru £ průtokem přes lamelovou vestavbu £, která upravuje režim proudění kapaliny do laminární hydraulické oblasti a vznikem hustotních proudů v jednotlivých kanálcích lamelové vestavby účinně zachycuje uniklé flotovatelné částice a vynáší je zpět do flotačního prostoru 2· Zároveň v lamelové vestavbě £. dochází v případě obsahu neflotovatelných těžkých částic v kapalině k jejich sedimentaci na dno kanálků lamelové vestavby 4 a ke sklouzávání zachycených kalů do odkalovacího prostoru 3, odkud je tento těžký neflotovatelný kal odtahován sběrným děrovaným odkalovacím potrubím 91 a odkalovacím hrdlem 911. Flotaci vyčištěná .Ucpat

- 5 233 196 podtéká usměrňovači stěny 62 a sběrným děrovaným potrubím 6l je odváděna do. vnější komory χ vyčištěné kapaliny, do které přepa dá přes stavitelný přepad 71 s volnou hladinou, a odtud je odváděna mimo flotační zařízení odtokovým hrdlem 72.

Claims (8)

PŘEDJET 233 196

1. Flotační zařízení k provádění flotace pevných částic i kapalin z kapalinových suspenzí po,nocí flotačního plynu, sestávající z nádoby, ve které je umístěn nátokový prostor, flotační prostor se sběrným zařízením vyflotovaného kalu, sběrný prostor vyčištěné kapaliny se sběrným potrubím vyčištěné kapaliny, lamelová vestavba a odkalovací prostor s odvodem kalu, vyznačující se tím, že nádoba (1) je tvořena horní hranatou částí (11) a spodní klínovitou částí (12), kde ve spodní klínovité části (12) nádoby (1) je umístěna nátoková komora (2) s děrovaným nátokovým potrubím (23), lamelová vestavba (4), sběrný prostor (6) vyčištěné kapaliny a odkalovací prostor (9) s děrova/rwp odkalovacím potrubím (91), zatímco v horní hranaté části (11) nádoby (l), přímo nad nátokovou komorou (2) je umístěn flotační prostor (3), nad nímž je uspořádán zahuštovací prostor (5) s přepadovou hranou (53) a sběrné zařízení (54) vyflotovaného kalu, přičemž z vnější strany je k horní hranaté části (11) nádoby (l) připojen zásobní prostor (55) vyflotovaného kalu a vnější komora (7) vyčištěné kapaliny, která je opatřena jednak stavitelným přepadem (71) s volnou hladinou, do kterého je zaústěno sběrné děrované potrubí (ol) vyčištěné kapaliny a jednak odtokovým hrdlem (72).

2. Flotační zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že nátoková komora (2) je klínovitého tvaru, ohraničená bočními šikmými stěnami (21) vzhůru se rozšiřujícími, souměrnými vůči svislé ose (8) a zároveň rovnoběžnými se šikmými stěnami spodní klínovité části (12) nádoby (1), a dnem (22).

3. Flotační zařízení podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že šikmá lamelová vestavba (4) je umístěna po obou stranách nátokové komory (2) v prostoru vymezeném bočními šikmými stěnami (21) nátokové komory (2) a šikmými.stěnami spodní klínovité části (12) nádoby (1).

4. Flotační zařízení podle bodů 1 až 3, vyznačující se tím, že sběrný prostor (6) vyčištěné kapaliny se sběrným děrovaným potrubím (6t) je uspořádán pod nátokovou komorou (2) a šikmou

5. Flotační zařízení podle bodů 1 až 4, vyznačující se tím, že kanálky šikmé lamelové vestavby (4) jsou rovnoběžné s bočními šikmými stěnami (21) nátokové komory (2) a šikmými stěnami (21) nátokové komory (2) a šikmými stěnami spodní klínovité částí (12) nádoby (1).

6. Flotační zařízení podle bodů 1 až 5, vyznačující se tím, že zásobní prostor (55) vyflotovaného kalu umístěný z vněj ší strany horní hranaté části (11) nádoby (1) má s nádobou (1) společnou čelní stěnu (13), jejíž horní okraj je ukončen přepadovou hranou (53).

7. Flotační zařízení podle bodů 1 až 6, vyznačující se tím, že vnější komora (7) vyčištěné kapaliny umístěná z vnější strany horní hranaté části (11) nádoby (1) má s nádobou (1) společnou druhou čelní stěnu (14), která je protilehlá čelní stěně (13).

- 7 233 196 lamelovou vestavbou (4), přičemž je sběrné děrované potrubí (ól) vyčištěné kapaliny z horní strany kryto dnem (22) natokové komory (2) a z boku usměrnovacími stěnami (62).

8. Flotační zařízení podle bodů 1 až 7, vyznačující se tím, že odkalovací prostor (9) s děrovaným odkalovacím potrubím (91) je vytvořen u dna spodní klínovité části (12) nádoby (1).