CS276375B6

CS276375B6 - Flotation devices for separating mixtures of liquids or liquids and solid phases

Info

Publication number: CS276375B6
Application number: CS897466A
Authority: CS
Inventors: Oldrich Ing Samal; Jaroslav Bocek
Original assignee: Vyzk Ustav Chem Zarizeni
Priority date: 1989-12-28
Filing date: 1989-12-28
Publication date: 1992-05-13
Also published as: CS746689A3

Abstract

Navržené flotační zařízení má specificky řešený vstupní prostor, ve kterém lze dosáhnout bez dalšího příslušenství nebo přídavných nádrží pro předúpravu vody intenzivní koagulace a vytvoření dostatečně velkých vloček vhodných pro následnou separaci flotací. Navržené zařízení je řešeno tak, že uvnitř válcového pláště (1) je vestavěná vložka (23), která vytváří vnější a vnitře ní prostor (4, 10) o stejných půdorysných plochách. V její spodní části je dovnitř směřující šikmou částí (21), na ni navazující dolní válcovou částí (20), na kterou je připojena směrem dolů obrácená kuželová stěna (19), vytvořená flokulační komora (3), do jejíž spodní části je zaústěno potrubí (14) cirkulační směsi, a pod kuželovou stěnou (19) je vytvořen prostor (9) vyčištěné vody, do kterého ústí potrubí (15) vyčištěné vody.The designed flotation device has a specifically designed inlet space, in which intensive coagulation and the formation of sufficiently large flocs suitable for subsequent flotation separation can be achieved without additional accessories or additional tanks for water pretreatment. The designed device is designed in such a way that an insert (23) is built inside the cylindrical shell (1), which creates an outer and inner space (4, 10) with the same plan areas. In its lower part, an inwardly facing inclined part (21), a lower cylindrical part (20) connected to it, to which a downwardly facing conical wall (19) is connected, a flocculation chamber (3) is formed, into the lower part of which a pipe (14) of the circulating mixture is connected, and a space (9) of purified water is formed under the conical wall (19), into which a pipe (15) of purified water is connected.

Description

Vynález se týká flotačního zařízení vhodného na separaci kapalin, např. odpadních vod znečištěných tuky, oleji nebo odpadních vod znečištěných vedle tuků i nerozpustnými látkami, případně na separaci pevných částic v kapalině při různých výrobních procesech .The invention relates to a flotation device suitable for separating liquids, e.g. waste water contaminated with fats, oils or waste water contaminated with insoluble substances as well as insoluble substances, or for separating solid particles in a liquid in various production processes.

Dosavadní stav technikyPrior art

Neustálý rozvoj oblastí se stoupajícími nároky na čištění odpadních vod je odrazem zvyšující se životní úrovně včetně negativního dopadu, jakým je rostoucí množství odpadních vod se stále složitější skladbou a tím vyššími nároky na čistírenské technologie a potřebná zařízení. Známá zařízení určená k flotaci látek v kapalině splňují převážně dílčí požadavky na technologie čištění odpadních vod. Neumožňují však využití principu koagulace, a flotace tak, aby bylo možno bez dalšího příslušenství nebo přídavných nádrží pro chemickou předúpravu vody čistit odpadní vody a dosáhnout tím odstranění složitějších směsí např. odpadních vod š oleji, tuky a pevnou fází při vyšších teplotách. Uplatnění těchto procesů v prostorách flotačního zařízení vyžaduje vytvoření prostorů s potřebnou dobou zdržení, což u známých zařízení není splněno a tím není dosaženo požadovaných čistících efektů.The constant development of areas with increasing demands on wastewater treatment is a reflection of rising living standards, including the negative impact, such as the growing amount of wastewater with an increasingly complex composition and thus higher demands on treatment technologies and equipment. Known devices designed for flotation of substances in a liquid mainly meet the partial requirements for wastewater treatment technologies. However, they do not allow the use of the principle of coagulation and flotation so that it is possible to purify wastewater without additional accessories or additional tanks for chemical water pre-treatment and thus achieve the removal of more complex mixtures such as wastewater with oils, fats and solids at higher temperatures. The application of these processes in the premises of the flotation device requires the creation of spaces with the required residence time, which is not fulfilled in known devices and thus the required cleaning effects are not achieved.

Podstata vynálezuUvedené nedostatky odstraňuje flotační zařízení podle vynálezu, sestávající z pláště a uvnitř vestavěné vložky, která je tvořena horní válcovou a dolní členěnou částí, jehož podstatou je, že horní válcovou částí vestavěné vložky je prostor uvnitř pláště rozdělen na vnější a vnitřní prostor vestavěné vložky s výhodou o stejných půdorysných plochách z důvodů zachování konstantní rychlosti proudění vzestupného ve vnějším prostórua sestupného ve vnitřním prostoru vestevěné vložky.Horní válcová část vestavěné vložky je zakončena směrem nahoru se rozšiřujícím lemem pro zamezení proudění vloček do vnitřního prostoru vestavěné vložky. Mezi pláštěm a spodní členěnou částí vestavěné vložky sestávající ze směrem dovnitř směřující šikmé části, na ni navazující dolní válcové části přecházející ve směrem dolů obrácenou kuželovou stěnu, je vytvořena flokulační komora. Do spodní části flokulační komory je zaústěno potrubí surové vody a cirkulační směsi tangenciálně proti kuželové stěně a tím je dosaženo vytvoření víru ve flokulační komoře.”SUMMARY OF THE INVENTION The above-mentioned drawbacks are eliminated by a flotation device according to the invention consisting of a housing and a built-in insert which is formed by an upper cylindrical and a lower segmented part, the essence of which is that the upper cylindrical part advantage of the same planar surfaces in order to maintain a constant flow rate ascending in the outer space and descending in the inner space of the built-in insert. A flocculation chamber is formed between the housing and the lower part of the built-in insert consisting of an inwardly directed oblique part, a lower cylindrical part adjoining it in a downwardly facing conical wall. In the lower part of the flocculation chamber, a pipe of raw water and a circulating mixture opens tangentially against the conical wall, thus creating a vortex in the flocculation chamber. ”

Mezi kuželovou stěnou vestavěné vložky a dnem pláště je vytvořen prostor vyčištěs né vodyý ze kterého je vyústěno potrubí vyčištěné vody.Between the conical wall of the built-in insert and the bottom of the casing, a space of purified water is formed, from which a pipe of purified water opens.

Navržené flotační zařízení má specificky řešený vstupní prostor, ve kterém lze dosáhnout bez dalšího příslušenství nebo přídavných nádrží pro předúpravu vody intenzivní koagulace a vytvoření dostatečně velkých vloček, vhodných pro následnou separaci flotaci. 'The proposed flotation device has a specifically designed inlet space, in which intensive coagulation and formation of sufficiently large flakes suitable for subsequent flotation separation can be achieved without additional accessories or additional tanks for pre-treatment of water. '

Další výhodou je, že účinnost je vysoká i při vysoké teplotě kapaliny na rozdíl od běžných tlakových flotátorů. .Another advantage is that the efficiency is high even at high liquid temperatures in contrast to conventional pressure floaters. .

Objasnění výkresuExplanation of the drawing

Na výkresu je znázorněno flotační zařízení ve svislém řezu.The drawing shows a flotation device in vertical section.

Příklad provedení vynálezuExample of an embodiment of the invention

Flotační zařízení sestává z pláště £, uvnitř vestavěné vložky 23, která je tvořena horní válcovou částí £ rozdělující prostor uvnitř pláště £ na vnější prostor 4, a vnitřní prostor £0. Horní válcová část £ je zakončena směrem nahoru se rozšiřujícím lemem jehož vodorovná úroveň je od horní hrany pláště £ vzdálena o hodnotu rovnající se 1/2 - 30 % průměru pláště 1. V horní části flotaČního zařízení nad úrovní lemu horní válcové části 2 je výtvořen separační prostor 11.The flotation device consists of a housing 6, inside a built-in insert 23, which is formed by an upper cylindrical part £ dividing the space inside the housing £ into an outer space 4, and an inner space £ 0. The upper cylindrical part £ terminates upwards with an expanding rim whose horizontal level is spaced from the upper edge of the shell £ by a value equal to 1/2 - 30% of the diameter of the shell 1. In the upper part of the flotation device above space 11.

Spodní členěná část vestavěné vložky 23 sestává ze směrem dovnitř směřující šikmé části 21, na ni navazující dolní válcové části ?0, na kterou je připojena směrem dolů obrácená kuželová stěna 1£, přičemž meži takto vymezenou spodní členěnou částí vestavěné vložky 23 a pláštěm 1 je nad kuželovou stěnou 19 vytvořena flokulační komora £. Spodní část flotačníhó zařízení je tvořena kuželovým dnem 5. s kalovou komorou £, tvořící kalový prostor £ s odkalovacím potrubím £, nad kterým je prostor 2 vyčištěné vody, Ze kterého je vedeno potrubí 15 vyčištěné vody ústící mimo zařízení. Na potrubí 15 vyčištěné vody je připojeno potrubí 16 vody pro cirkulaci s čerpadlem 17 a spojené potrubím 14 cirkulační směsi. Hrdlo potrubí 14 cirkulační směsi je zaústěno přes plášť £ tangenciálně proti kuželové stěně 19 do flokulační komory 2, kde je také stejným způsobem zaústěno hrdlo potrubí 13 surové vody, na kterém je instalován směšovač 18 za dávkovacím kusem 22 chemikálií. Ve vrchní části flotaČního zařízení je instalováno odsávací zařízení £2, tvořené sací hubicí, ventilátorem a nádrží na kal.The lower articulated part of the built-in insert 23 consists of an inwardly directed oblique part 21, an adjoining lower cylindrical part 10 to which a downwardly facing conical wall 16 is connected, the lower articulated part of the built-in insert 23 thus defined and the housing 1 being a flocculation chamber £ is formed above the conical wall 19. The lower part of the flotation device is formed by a conical bottom 5 with a sludge chamber 6, forming a sludge space 6 with a sludge pipe 6, above which is a purified water space 2, from which a purified water pipe 15 leading outside the device is led. A circulating water pipe 16 is connected to the purified water line 15 to the pump 17 and connected to the circulating mixture line 14. The neck of the circulating mixture line 14 opens through the jacket 6 tangentially against the conical wall 19 into the flocculation chamber 2, where the neck of the raw water line 13 also opens in the same way, on which the mixer 18 is installed behind the chemical dosing piece 22. A suction device £ 2 is installed in the upper part of the flotation device, consisting of a suction nozzle, a fan and a sludge tank.

Flotační zařízení na separaci směsí kapalin nebo kopaliny a pevné fáze pracuje na principu unášení částic bublinami vzduchu na hladinu, odkud je ódseparovaná kapalina nebo kal odebírána mimo zařízení.The flotation device for the separation of mixtures of liquids or liquid and solid phase works on the principle of entraining particles by air bubbles to the surface from which the separated liquid or sludge is taken outside the device.

Surová voda je do zařízení přiváděna potrubím přes dávkovači kus 22, kam jsou v případě potřeby přidávány koagulanty, voda dále protéká šměšovačem 18, kde dochází k períkinetické fázi koagulace, a natéká přes potrubí 13 surové vody do flokulační komory 3, kde dochází k ortokinetické fázi koagulace a následné flokulaci vloček. Přidávání koagulantu je dáno druhem separované směsi. Současně přitéká potrubím 14 cirkulační směsi cirkulační voda odebíraná z potrubí 15 vyčištěné vody a tangenciálně natéká do flokulační komory £, kde se mísí a směs kapaliny, vloček a plynu postupuje nahoru vnějším prostorem 4. Čerpadlo 17 odebírá z potrubí 15 vyčištěné vody část vyčištěné vody potrubím 16 vody pro Cirkulaci, do kterého přisává plyn a směs dopravuje potrubím 14 cirkulační směsi do flokulační komory £. Směs kapaliny a plynu proteče nad úroveň lemu vestavěné vložky 23 a vyplňuje separační prostor £1, kde na hladině vytváří vrstvu kalu ve formě pěny, která je odebírána s výhodou odsávacím zařízením 12. Že sepařačního prostoru 11 voda klesá do vnitřního prostoru 10 vestavěné vložky 23 a natéká do prostoru 9 vyčištěné vody, odkud je tato odebírána hrdly potrubí 15 vyčištěné vody mimo zařízení. Kal, který v minimálním množství může být vodou dopravován ze separačního prostoru 11 až do prostoru 2 vyčištěné vody, sedimentuje ná dno, £₍odkud je z kalové komory občas vypouštěn odkalovacím potrubím £.The raw water is fed to the device via a pipe via a dosing piece 22, where coagulants are added if necessary, the water further flows through a mixer 18 where the perikinetic phase of coagulation takes place and flows through the pipe 13 of raw water to a flocculation chamber 3 where the orthokinetic phase occurs. coagulation and subsequent flocculation of flakes. The addition of the coagulant is determined by the type of mixture separated. Simultaneously, circulating water taken from the purified water line 15 flows through the circulating mixture line 14 and flows tangentially into the flocculation chamber 6, where it mixes and the liquid, flake and gas mixture proceeds upwards through the outer space 4. Pump 17 draws part of the purified water from the purified water line 15 16 of the circulating water, into which the gas is sucked in and the mixture is conveyed via the circulating mixture line 14 to the flocculation chamber 6. The mixture of liquid and gas flows above the level of the rim of the built-in insert 23 and fills the separation space £ 1, where it forms a layer of foam sludge on the surface, which is preferably removed by a suction device 12. and flows into the purified water space 9, from where it is taken from the necks of the purified water pipe 15 outside the device. Sludge which in a minimum amount of water can be conveyed from the separation space 11 into the space 2 of treated water settles to the bottom £ _(where the sludge chamber is sometimes discharged sludge discharge tube £.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Využití zařízení dle vynálezu lze předpokládat hlavně v oblasti čištění odpadních vod ze strojírenského průmyslu, autodopravy a autoopraven nebo z provozů masného průmyslu, kde vznikají odpadní vody Se značným obsahem tuků nebo blejů i nerozpuštěných látek o různé hustotě a velikostech.The use of the device according to the invention can be envisaged mainly in the field of wastewater treatment from the engineering industry, road transport and car repair shops or from meat industry operations where wastewater with a high content of fats or fleas and undissolved substances of various densities and sizes is generated.

Claims

Patent claims

Flotation device for separating a mixture of different liquids or liquids and solid phases, in particular water, fats, oils and solid impurities, consisting of a jacket, a built-in liner, a circulating mixture line, raw water and purified water, characterized in that the built-in liner (23) is formed by an upper cylindrical part (2) dividing the inner space of the casing (1) into an inner space (10) and an outer space (4), and a lower part consisting of an inwardly directed inclined part (21), adjoining lower cylindrical parts ( 20), to which a downwardly facing conical wall (19) is connected, a flocculation chamber (3) being formed between this bottom part and the housing (1) above this conical wall (19), into the lower part of which against the conical wall (19) a pipe (14), a circulating mixture and a raw water pipe (13) open tangentially, and a purified water space (9) is formed under the conical wall (19), into which the purified water pipe (15) opens.