HU231065B1 - Eljárás vizes bázisú anyagok kavitációs tisztítására és berendezés az eljárás végrehajtására - Google Patents

Eljárás vizes bázisú anyagok kavitációs tisztítására és berendezés az eljárás végrehajtására Download PDF

Info

Publication number
HU231065B1
HU231065B1 HU1800081A HUP1800081A HU231065B1 HU 231065 B1 HU231065 B1 HU 231065B1 HU 1800081 A HU1800081 A HU 1800081A HU P1800081 A HUP1800081 A HU P1800081A HU 231065 B1 HU231065 B1 HU 231065B1
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
cleaned
delimiting
cavitation
reaction space
boundary
Prior art date
Application number
HU1800081A
Other languages
English (en)
Inventor
Gábor Dóka
Ottó Kolonics
Csóka Levente dr.
Original Assignee
Celltech-Paper Kft.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Celltech-Paper Kft. filed Critical Celltech-Paper Kft.
Priority to HU1800081A priority Critical patent/HU231065B1/hu
Priority to PCT/HU2018/000034 priority patent/WO2019171090A1/en
Priority to EP18769472.4A priority patent/EP3762336B8/en
Publication of HUP1800081A2 publication Critical patent/HUP1800081A2/hu
Publication of HU231065B1 publication Critical patent/HU231065B1/hu

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/34Treatment of water, waste water, or sewage with mechanical oscillations
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)
  • Physical Water Treatments (AREA)

Description

Eljárás vizes bázisú anyagúk kavítáciős tisztítására és berendezés az eljárás végrehajtására
A találmány tárgya berendezés vizes bázisú anyagok kavitáeiós tisztítására, amely reakcióteret körülzáró külső határoló testet, valamint a külső határoló test reakció terében elforgathatóan elhelyezett belső határoló testet tartalmaz, ahol a belső határoló testnek forgótengelye van, a külső határoló lest és a belső határoló test berendezés-házban van elrendezve, a külső határoló test a tisztítandó anyag bevezetésére alkalmas legalább egy belépőnyilássah és a tisztított anyag elvezetésére szolgáló kifepönyílással van ellátva, a belső határoló test forgástest palást alakú külső burkolófelülettel és a külső burkolófelület két vegét lezáró végfelütettel van határolva, míg a külső határoló test a reakcióteret körülfogó hengerpalást alakú belső burkolófelülettel rendelkezik, a belső határoló test külső burkolófelütete és a külső határoló lesi belső burkolófelülete egymással koaxiális helyzetű, a belső határoló testnek a tisztítandó anyag fizikai jellemzőinek befolyásolására alkalmas kavitáeiő-kdtő idomai vannak, a forgótengely a belső határoló test forgástengelyével koaxiálisán, de csak a belső határoló test másik végfelülete felől van a belső határoló testhez helytállóan hozzáerösítve, es így a fergóíeugely csak egy helyen van a külső hőtároló testhez elforgathatóan csatlakoztatva, míg a belépő nyílás a. belső határoló test egyik végfelülétével szemben van a külső határoló testén elhelyezve, a küépönyílás pedig a külső határoló testnek a belső határoló test másik záró felületével szemközt van a külső határoló testben kiképezve.
A találmány tárgya továbbá eljárás vizes bázisú anyaguk kavitádós tisztítására, amelynek során, tisztítandó anyagot tápvezetékből a belépŐnyíláson keresztül forgó belső határoló test egyik végfelületere irányújuk, és ezen zárt egyik végferület mentén álló külső határoló test belső burkolőfelülcte és a forgó belső határoló test külső burkolófelütete által, határolt réákcióterbé vezetjük be, a reakeiótérbe bevezetett tisztítandó anyagot axiális irányú áramlásra kényszerítjük, és az axíálísaa áramló tisztítandó anyagra a forgó belső határoló test külső burkolófelületéusk segítségével nyiróerot közlünk, mi mellett a. forgó belső határoló test külső: burkolófelületében kialakított kavítáclö-keltő Idom útján a tisztítandó anyag tötnbi fázisában buborékokat képzőnk, és a tisztítandó anyag tisztítását a buborékok összeroppanásakor kialakuló lökéshullámot eredményező kavkádós hatás segítségével végezzük.
11.072
SZTHH-tQOi Ö34S0
A vizes bázisú folyadékokat számos helyen használják föl ipari és lakossági célokra. Ezen vizes bázisú, anyagok felhhúználásuk során különböző módokon szennyeződnek. A. szennyezed vizes bázisú anyagokat azonban ·· környezetvédelmi szempontokat szem előtt tartva tisztítani keik mielőtt azok visszakerülnének a vízbázisba.
Az ilyen szennyezett vízbázisú anyagok. tisztítására számos berendezést és eljárást fejlesztettek már ki. A tisztítás egyik lehetséges formája az ún< kavitációa tisztítás. A kavitáulós tisztítás lényege, hnyv λ tenltocto sotan kck'tkcz<*, vízgőzzel telíted kiviiacios üregei., .váz buborékok OAazcroppanása során aktív gyökök' -- példaképpen, OH, H -· keletkeznek. Ezen OH gyökök a tisztítandó szenymezeit vizek tőmbi fázisába diffondálva áz ott jelenlévő biológiai és egyéb szennyező anyagokkal reakcióba lépnek és segítik a szennyeződések lebontását. oxidálásál, fázis szétválását, tisztítását, Kaviiációs teret sokféle eszközzel elő letet állítani, igy többek között akusztikai piezoelektromos rezgő fejjel, különböző hidrodinamn ,u cvL· a kkJ., továbbá Venturi esővel Is,
A HU 221.784 lajstromszámú szabadalmi leírás, pl. olyan szennyvíztisztításra szolgáló berendezést ismertet, ahol a tisztításában segítséget nyújtó kas bemos mikro buborékok több .nagynyomású, fúvókért érkeznek a ruakeióterhe. Ezen megoldás bonyolult szerkezeti kialakítású, jelentős energiafelhasználással működtethető, és hajlamos a meghibásodásra.
Ismétlés még a HU' E 006,443 lajstromszámú európai szabadalmi leírás, amely említési tesz a fotyadékkezeíésre szánt berendezésben ferdén elhelyezett szitáról, amelynek szerepe az, hogy kavíiaciős buborék okai hozzon tette a folyadékban, amikor azi átpréselik a szíta szemein,
Ezen megoldásban azonban a tevítációs buborékok, létrehozása csak a folyadék sebességétől függ. és kialakulásuk eléggé esetleges, így ezen berendezés nem tekinthető olyan megoldásnak, amelyben a kavitációs tisztiiás hatékonyan megvalósulhat.
Kedvezőbb kavitációs tisztítási megoldást mutat be a HU 230.776 lajstromszámú szabadalmi leírás. Ennek lényege, hogy tisztítandó anyagot a kavitációs tisztító berendezés forgórészének forgástengelyével párhuzamosan vezetik be a reakciótérbe és ott a megfelelően, kis szélességű reakeiótéren a tisztítandó anyag áramlásának fő iránya is a forgórész forgástengelyének irányával egyező. Így az axiálisan áramló tisztítandó anyagban olyan nyíróerők lépnek föl, amelyek hatására a tisztítandó folyadékban olyan kavitációs buborékok képződnek, amelyek ősszeroppanva mind fizikai mind pedig kémiai hatást fejtenek, ki a tisztítandó anyagban lévő szennyeződésekre, szétaprózva és oxidálva azokat, aminek következtében a vízbázisú anyag tisztítása további bevitt anyagok nélkül is jó hatásfokkal elvégezhető.
Ezen megoldás hiányossága azonban, hogy a tisztítandó folyadék betáplálás! helyétől távolodva, a reakciótérnek. a beléponyilástóí távolabbi, szakaszában - a .reakciótérben kialakuló áramlási viszonyok miatt - a kavitáció tisztító hatása csökken, így a kezelni kívánt közeget szennyezettségének mértékétől függően, adott esetben, több alkalommal is át kell vezetni a berendezésen. Ez pedig növeli a. kivám mértékű tisztítás időt.
Jelen találmány célja az olyan, berendezés megalkotása volt, amely kihasználja a HU 230.776 lajslromszámú. szabadalom szerinti megoldás előnyeit, de fokozza, annak tisztítási hatékonyságát, és így még gazdaságosabbá teszi a kavitáció segítségével történő folyadéktisztitást.
A találmány szerinti megoldás alapját az a megfigyelés képezte, hogy ha a tisztítandó vizes bázisú anyagot nem egy helyen, hanem több, egymáshoz képest megfelelően elhelyezkedő nyíláson keresztül tápláljuk be a kavitóeiós reakeiőtórbe, akkor a tisztítás hatékonysága fokozható, így egy adott mennyiségű tisztítandó közeg egy lépésben, jobb hatásfokkal tisztítható meg, ami végső soron a fajlagos tisztítási költségeket és a tisztításhoz szükséges kezelési időt, is csökkenti, és így a feladat megoldhatóvá válik.
Az előzőekből kiindulva a találmányi gondolat alapját az a felismerés alkotta, hogy ha a tisztítandó vizes bázisú közeg bevezetésére szolgáló tápvezetéket a szokásostól teljesseggel eltérő módom több részre ágaztatok, és az osztott tápvezeték legalább az egyik ágán keresztül újszerűén, a hengergyürő alakú reakciótérnek a belépőnyílástól távolabbi hátsóbb részébe radiális irányból engedjük be a tisztítandó közeg egy részét, akkor ezen még kezeletlen vizes bázisú anyagban a kavitációs buborékok sokkal hatékonyabb tisztítóhatást képesek kifejteni, mim a tisztítandó vizes bázisú anyagnak azon részében, amely a belépőnyíláson keresztül érkezett be a reakciótérbe, és a reakeiútér ezen hátsobb részben már előkezelt állapotában int el, így az egységnyi tisztítandó vizes bázisú anyag jobb hatásfokkal tisztítható, ha annak bevezetése több eltérő helyen történik meg, és így a faladat megoldhatóvá válik.
A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti berendezés vizes bázisú anyagok kavitóciós tisztítására, - amely reakeióteret körülzáró külső határoló testet, valamint a külső határoló test reak dóterében elforgathatóan elhelyezett belső határoló testet tartalmaz, ahol a belső határoló testnek forgótengelye van, á hűhó határoló test és a belső határoló test berendezés-házban van elrendezve, a kölsö határoló test a tisztítandó anyag bevezetésére alkalmas legalább egy belépönyílással, és a tisztított anyag elvezetésére szolgáló kilépőigálással van ellátva, a belső határoló test forgástesí palást alakú külső burkolófelülettei és a külső bürkolófelűleí két végét lezáró végíélüfettel van határolva, míg a külső határoló test a makcíóteret körülfogó hengerpalást alakú belső burkolófeiületid rendelkezik, a belső határoló test külső burkolófelülete és a. külső határoló test belső bnrkelófelülete egymással koaxiális helyzetű, a belső határoló testnek a tisztítandó anyag fizikai jellemzőinek befolyásolására alkalmas ka vitád ó-kel tő idomai varrnak, a tbígótengely a belső határoló test forgástengelyével koaxiálisam de csak a belső határoló test másik végfelüíete felöl van a belső határoló testhez helytállóan hozzáérőéi Ive, és így a fbrgó.tengely csak egy helyen van. a külső határoló testhez elforgathatóan csatlakoztatva, míg a belépő nyílás a belső határoló test egyik végiélületével szemben, van a külső határoló- testen elhelyezve, a kilépőnyilás pedig a külső határoló testnek a belső határoló test másik záró felületével szemközt van. a külső határoló testben kiképezve, - oly módon, van kialakítva, hogy a külső határoló test belső bürkólótélületériek a belső határoló test külső burkoiófelüleíével szomszédos részén legalább egy darab után-tápláló nyitás van kialakítva, az titán-tápláló nyílás pedig átkötő-vezeték útján a belépő nyílással összeköttetésben állá tápvezetékkel van folyadékáramlást megengedő kapcsolatban.
A találmány szerinti berendezés további ismérve lehet, hogy a tápvezetékbe és/vagy az átkötő vezetékbe- és/vagy a külső határoló test reakcióterébe 1-3 uS/em vezetőképsssegő víz bejuttatására alkalmas adagolóvezeték van bekötve.
A találmány szerinti berendezés egy másik változatánál a belső határoló test külső I-m-kolófeiüktének a külső határoló test belépő nyílása felőli végét lezáró végfelülete kúpos kialakítású. A belső határoló test végfelületének kúpszögé pedig előnyőse.» 165-179^ között van.
A találmány szerinti berendezés megint eltérő megvalósításánál a belső határoló test külső burkoló- fél illetőnek a kavitádó-kdlő idomait a belső határoló test, külső bmkolő-felületébe bemunkált mélyedések rendezett csoportja alkotja. Adott esetben pedig a belső határoló test külső burkolófelületén, elrendezett kavitácíó-keltő idomok, mellett a külső határoló test belső barkolófelületén további a k.avitádó--kdtő idomok vannak elrendezve.
- 5 A berendezés szempontjából kedvező lehet, ha á külső határoló test belső burkolófelületén elhelyezkedő á. kavíráció-keltö idomokat a külső határoló test belső bnrkolőfelületébé bemrmkált .mélyedések rendezett csoportja alkotja.
A találmány szerinti berendezés ismét eltérő kiviteli alakjánál a külső határoló test belső burkolófdülete és a belső határoló test külső burkolófelüfeté között elhelyezkedő hengsrgyürü alakú rés szélessége 1,542 mm. között vau.
A berendezés egy további kialakításánál a. tisztított anyag elvezetésére szolgáló kiiépönyüás a külső határoló testnek a belső határoló test másik végfelületével szemközti zárólapjának a belső burkolófelület közeiébe eső részén van kialakítva.
A kitűzőit célnak megfelelően a találmány szerinti eljárás vizek kavitációs tisztítására, - amelynek sután tisztítandó anyagot tápvezetékből a belépőnyüásou keresztül forgó belső határoló test egyik végfelüietere irányítjuk, és ezen zárt egyik végfelíltet mentén, álló külső határoló test belső barkolótelülete és a forgó belső határoló test külső burkolófelülete által határolt reakciöiérbe vezetjük hé, a reakciótérbe bevezetett tisztítandó anyagot axiális irányú áramlásra, kényszerítjük, és az axiálisan áramló tisztítandó anyagra a forgó belső határoló test külső barkó ló fel ül elének segítségével nyíróeröt köziünk, mí mellett a forgó belső határoló test külső barkolófelületében kialakított kavüáciő-kdto idom útján a tisztítandó anyag tömb! fázisában buborékokat képzőnk, és a tisztítandó anyag tisztítását a buborékok összeroppanásakor kialakuló lökéshullámot eredményező kavitációs hatás segítségével végezzük, - azon alapszik, hogy a tisztítandó anyag egy részét a tápvezetékkel összeköttetésben álló átkötő-vezetékbé irányítjuk, és az átkőtő-vezeték közvetítésével ntáutápiáló nyíláson át közvetlenül a belső határoló test külső burkoló felületére vezetjük és a teljes mennyiségű tisztítandó anyag kezelését, így legalább két darab, egymástól független betápláiási hely használatával végezzük, a tisztított anyagúi pedig 1-120 másodperces kezelési idő elteltével a reakclótérből elvezetjük.
A találmány szerinti eljárás további ismérve lehet, hogy a tisztítandó anyaghoz a tápvezetéken és/vagy az átkötő vezetéken és/vagy a külső határoló test reakcióterében 1-3 pS/cm vezetőképességű vizet juttatunk be, azt a tisztítandó anyaggal elkeverjük, és a tisztítási így végezzük el.
A találmány szerinti berendezésnek és az azzal elvégezhető kavitádős tisztítási eljárásnak a legnagyobb előnye, hogy a szokásostól teljességgel eltérő, újszerű osztott betáplálásnak köszönhetően, a >
reakciótetbe szétválasztott módon bejuttatott tisztítandó vizes bázisú anyag hatékonyabban tisztítható, és így egyrészt az egységnyi anyag tisztítás költsége, másrészt a megfelelő mértékű tisztításhoz szükséges ide csökkenthető.
Ebből, következően adott térfogatú tisztítandó vizes bázisú anyag vagy kisebb mérető berendezéssel tisztítható meg adott idő alatt, mint az a szokásos berendezések esetében szükséges volna, vagy egy hagyományos berendezés méretével megegyező mérető, találmány szerinti berendezéssel rövidebb idő alatt végezhető el ugyanaz a feladat. így a találmány szerinti berendezéssel vagy a beruházási vagy az Üzemeltetési költség csökkenthető jelentős mértékben,
Ugyancsak az előnyök közé sorolható, hogy az újszerű berendezés egyszerű szerkezeti felépítés melleit véaez hatékonyabb tisztítási, ívv annak meuhibásodási valószínűsége minimális, süni kan baniartást nem igényel.
Tovább csökkenti a meghibásodási hajlamot az is, ha a belső határoló test és a kavitáeió-keltö idomok a megfelelő geometriai kialakítással varrnak megformálva,
A találmány szerinti berendezést a továbbiakban kiviteli példa kapcsán, rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az
1. ábra a találmány szerinti berendezés egv lehetséges változatának hosszmetszeti képe.
Az 1. ábrán a találmány szerinti berendezésnek egy olyan változata látható, amely szennyezett víz tisztítására alkalmas. Megfigyelhető, hogy a 10 berendezés-házban helyezkedik el a 20 külső határoló test, amelynek 24 belső btutolófelölete fogja közre azt a 21 reakcióteret, ahol a vizes bázisú anyag, esetünkben a szennyezett víz kavitációs tisztítása megtörténik.
A 20 külső határoló test tartalmazza a 22 belépőnyílást, a 23 kilépőnyílást és a 25 után-tápláló nyílást. A 22 belépönyílás all tápvezetékkel van áramlást megengedő összeköttetésben, és ezen 22 belépőnyíláson átjut be a 20 külső határoló test 21 reakcióterebe a tisztítandó vizes bázisú anyag egy része. 22 belépönyílás a 20 külső határoló test 24 belső barkulólélűletéftek 26 zárólápján helyezkedik el úgy, hogy az a 20 külső határom test 21 reakcióterében elforgathatóan elhelyezett 30 belső határoló test 31 forgótengelyének és egyben a 30 belső határoló testnek a 3-0a forgástengelyébe essen.
A '5 uí m-mplüó nyíbs a 20 küfeo hatarolo lest 2-4 belső butkolofelületeuck pa.laxl5ub<m uu kialakítva úgy, hogy közelebb essen a 20 külső határoló test 24 belső barkó léteiül elének 27 zárölapiához, mint a 26 záróíaphoz, A 25 ntán-tápláló nyílásba csatlakozik a 12 átkötö-vezeték, amely üsazeköttetéSbexr áll a 11 tápvezetékkel, A 12 átkötő-vezeték feladata, hogy a tisztítandó vizes bázisú anyag egy részét közvetlenül a 25 után-tápláló nyíláshoz szállítsa, és ott juttassa be a 20 külső határoló test 21 reakciótex'ébe.
Itt kell megjegyezni, hogy a berendezés 11 tápvezetékébe és 12 átkötő-vezetékébe, de adott esetben akár magába a 20 külső határoló test 21 reakcióterébe is beköthető a 13 adagolóvezeték, A. 13 i !<i o ' nk t dm In P - 11 udo vizes bázisú anyag mellé 1-3 pS/cm vezető képességű vizet juttatunk be. Az ilyen fizikai, jellemzőkkel rendelkező víz hozzákeverése ugyanis - a tapasztalatok alapján -- fokozza a kavitáeíós tisztítás eredményességét
A 23 kiiépőnyüás feladata, hogy a tisztításnak alávetett vizes bázisú anyagot a 20 külső határoló test 21 reakcióteréböi elvezesse, A. 23 kilépőnyílás a 20 külső határoló test 24 belső burkolófelülelének 27 zárólanjában van kialakítva.
Az 1, ábrán az is szemlélhető, hogy a 20 külső határoló test 24 belső burkolókő ételén 40 kavitáeló-keltö idomok vannak elrendezve. Esetünkben ezen 40 kavítácíó-keltő idomok a 24 belső burkolófelüleínek a 26 zárólap és a 2? xárólap közötti palástfelületébe bemimkált, zsákforatszerü mélyedések.
Ugyanilyen zsákforatszerű. mélyedéseket alkotó 40 kavitáció-kelto idomok találhatók a 20 külső határoló test 21 reakcióteréhen lévő. 30 belső határoló test 32 külső burkolófelüietenek a 32a vég és a 32b vég közötti palástszakaszában is, A 30 belső határoló test 3.2 külső burkoló te hitelének a 20 külső határoló test 26 zárólapja ide xtező 33 végfelülete, amelyre a I1 tápvezetékből a 22 belépőnyi·láson át érkező tisztítandó vizes bázisú anyag elsőként érkezik. kúpos kialakítású, A 33 végtelütet „A'kúpszoge célszerűen 165-179° közölt vari. Ezen geometriai kialakítás alkalmas arra, hogy a 22 belépőuyíláson át beömlő tisztítandó vizes bázisú anyagot megfelelő módon irányítsa a 21 reakciótér 20 külső határoló test 24 belső burkolófelületének palástja és a 3(i belső határoló test 32 külső hurkolofelületének palástja között kialakuló 1,5-12 mm „SZ szélességű hengexgyűrű-szerti szakaszába. ahol a kavitációs tisztítás valójában megtörtétek.
· 8 A 30 belső határoló testuék a 33 végfelülettel szemben elhelyezkedő 34 végfélűlete - amint azt az 1. ábra is maratja - egy egyenes körlap, és feladata, hogy a tisztított vizes bázisú anyagot a 20 külső határoló test 27 Járólapjában kialakított 23 kilépőirvilás félé irányítsa,
A .30 belső határoló testet egyébként a 20 külső határoló testbe vagy a '10 berendezés-házba elforgathatóan csapágyazoít 31 forgó tengely tengely tartja benn a 20 külső határoló test 21 reakcióiérében. A 30 belső határoló test 31 forgótengelyének és a. 22 belépőnyilásnak. a helyzete olyan? hogy a 22 belépőnyi lás a 31 forgótengely 30a forgástengelyében van a 20 külső határoló testben kialakítva, így tehát egyfelől a 30 belső határoló test csak a 34 végfelület felől van a 31 tórgötengely által csatlakoztatva a 20 külső határoló testhez és/vagy a 10 berendezés-házhoz, másfelől a 22 bclépőnyílásou át beérkező tisztítandó vizes bázisé anyag éppen a 30 belső határoló test kúpos kialakítású 33 végfeíúletének csúcsára érkezik. Ebből következően a forgó 30 belső határoló lest 33 végfeiülete lényegében egyenletesen „szórja szét” a beérkező vizes bázisú anyagot a 21 reakciótérbe.
A találmány szerinti berendezés működése során a bekapcsolást követően a hajtott 31 forgótengely forgásba hozza a 30 belső határoló testet, miközben a 11 tápvezetéken keresztül a tisztítandó vizes bázisé anyag beáramlik a 22 belépőuyílásba és onnan a 30 belső határoló test 33 végfelületére. A 33 végfelület pedig a 22 belépőnyiláson át bejutó tisztítandó vizes bázisú anyagot beirányítja a 21 reakciótérnek a 33 végfelület közeli első részébe.
Eközben a 11 tápvezetékkel folyadékáramlást megengedő összeköttetésben álló 12 átkötővezetéken át ugyancsak tisztítandó vizes bázisú anyag jut a 25 után-tápláló nyílásba, amely a 21 reakcíótérnek a 33 végfelülettől távolabbi második részén torkollik a 21 reakciótérbe.
A 30 belső határoló test forgásának hatására a 30 belső határoló test 32 külső burkolófelületén elhelyezkedő 40 kavitáció-keltö idomok és a 20 külső határoló test 24 belső burkelöfelületén lévő 40 kavítáeíó-keitő idomok közrehatása miatt 22 belépönyíláson át a 21 reakdótérben jutott tisziE iandó vizes bázisú, anyagban megindul a kavitációs tisztítási folyamat a következőképpen.
A 32 külső burkolófelület és a 4 belső burkofofelülei közé érkező tisztítandó vizes bázisú anyag a 20 külső határoló test 26 járólapjának irányából a 20 külső határoló test 27 járólapjának irányába axiáíísan. halad tovább a keskeny 21 reakcíótérbem Eközben a 30 belső határoló test forgó 32 külső burkolóielülete nyíróerőt fejt ki a tisztítandó vizes bázisú, anyagra és a 32 külső burkolófelületen elhelyezkedő 40 kavilácíó-kelfo idomok, valamint a nyíróerő hatására a nyomás lecsökken és a tisztítandó vizes bázisú anyagban és annak íöntbt fázisában buborékok képződnek.
., 9 A buborékok összeroppanásának következtében kialakuló fizikai és kémiai Jelenségek segítik elő a tisztítandó anyag biológiai és kémiai tisztulását, valamint az oldott szerves anyagok hídrolitikus degradációját, A tisztítási folyamaiban alkalmazott kavitáeiós lépésben kémiai folyamatok is elősegítik az anyag tisztítását A berendezésben létrejövő fizikai hatás a kavitáció során fellépő lökéshullám jelensége, amely az anyag dezlntegrálódását, darabolódását segíti elő mikro és nano szinten. Míg a kémiai hatás az, hogy a kavitáció sorát) keletkező, vízgőzzel telített kavitáeiós üregek, azaz buborékok összeroppanása során aktív gyökök keletkeznek, és az OH gyökök a tisztítandó anyag tőmhi. fázisába díffimdálva az ott jelenlévő biológiai és egyéb szennyező anyagokkal reakcióba- lépve segítik a lebontást, oxidálást, fázis szétválást, és így a tisztítást.
Megfigyeléseink alapján azonban a kavitáeiős buborékok számának növekedésével, és így a tisztítandó vizes bázisú anyagban való iéldúsnlásával a tiszfitóhatás mérséklődik. Erre tekintettél á tisztítandó vizes bázisú anyag egy része nem á 23 beiépőnyiláson van bevezetve a 21 reakciótérbe, hanem a 20 külső határoló test oldalán, a 25 után-tápláló nyíláson át. A 12 átköto-vexetékböl a .25 után-tápláló nyíláson keresztül a 20 külső határoló test 21 reakcióterének hátsóbb részébe beáramló tisztítandó vizes bázisú anyag még nem tartalmaz kavitáeiós buborékokat, így a 30 belső határoló test forgása során á 25 alán-tápláló nyíláson át a 21 reakeíötérbe bevezetett tisztítandó vizes bázisú, anyagban nincsenek jelen kavitáeiós buborékok. így az itt betáplált tisztítandó vizes bázisa anyagban keletkező kavitációs buborékok tisztító hatása megfelelőért erős, így jó hatásfokkal tisztítják a 25 után-tápláló nyíláson bejuttatott vizes bázisú anyagot.
Mindezek mellett a 22 belépőnyíláson át bevezetett tisztítandó vizes bázisú anyag a 21 reakciótérben a 23 kilépőnyilás irányában haladva és kavitáeiós buborékkal feldúsulva eléri a 25 utántápláló nyílást, ahol kavitáeiós buboréktól mentes tisztítandó vizes bázisú anyaggal találkozik. Itt a teiííétt vizes bázisú anyag keveredik a teliteiiennel és a felhígulás miatt a tisztítási hatékonyság ismét javulhat.
Végül a tisztított vizes bázisú anyag végighalad a 20 külső határoló test 24 belső burkolófeiüíetének paiástfelülele es a 30 belső határoló test 32 külső bmkolófelületéuek palásiíélülele mentén és eléri á 20 külső határoló test 27 zárólapját. Itt a vizes bázisú anyag irányát megváltoztatva, a 20 külső határoló test 27 zárólapja, és a 30 belső határoló test 34 végfúlüíeté között a 23 kilépőnyilás felé halad, maid azon keresztül elhanvia a berendezés 21 reakcióterét.
- 10A vizes bázisú anyag tisztítási hatásfokának további javítására - ennél a kiviteli alaknál - a 11 tápvezetékhez és a 12 átkötö-vazetékhez a 13 adagolóvezeték van csatlakoztatva, amelyen keresztül 1-3 p.S/cm vezeíőképességíi víz juttatható be a 11 tápvezetékbe és a 12 átköiö-vezetékbe. A hozzákevert 1-3 pS/em vezetéképességü viz fokozza a 21 reakcióiéi ben keletkező kavitácíós buborékok tisztító hatását.
A továbbiakban a. találmány szerinti eljárást példa kapcsán ismertetjük részletesebben.
I. példa:
Az adott, példában a találmány szerinti eljárásban magas, 75 g/L KOI. értékkel rendelkező ipari szennyvíz tisztítását végeztük el. Ennek során a tisztítandó vizes bázisú anyag egy részéta 11 tápvezetékbe, míg másik részét a 12 átkötő*vezetékbe juttattuk, és ott a. tisztítandó vizes bázisú anyaghoz a 13 adagolóvezeték segítségével, a 13 adago l övezete kbe beengedett 1-3 gS/cm vezetöképességü vizet kevertünk hozzá. Majd a 11 tápvezetékben áramló tisztítandó vizes bázisú anyagot a 22 belépőnyílásom a 12 átkŐtŐ-vezetékben mozgó tisztítandó vizes bázisú anyagot a. 25 után-tápláló nyíláson át a 20 külső határoló test 21 reakctétsrébé juttattuk,
A 21 reakcíótérúbón a forgó 30 belső határoló test 31 forgőtengelyének fordulatszámút 1..50G2,900 1/pere, előnyösen 1.500-2.200 1/pere közötti fordüíatszámra állítottuk. A tisztítandó vizes bázisú anyag áramlási-sebességét pedig 15-50 litettpere, előnyösen 20-30 Hter/perc sebességre állítottuk be. és így a tisztítandó anyagot 1-120 másodpercig, előnyösen 40-60 másodpercig, még előnyösebben 1 *20 másodpercig kezeltük a 21 reakciótér kavitácíós terében, miközben a 21 reakciótér hőmérsékletét szobahőmérsékleten tartottuk,.
A 21 reakeióié- nek a 20 külső határoló test 24 belső burkolófelüleie és a 30 belső határoló test 32 külső burkolóiélüiete közötti „SZ” szélességét 1-12 mm közötti értékre, az adott példában tisztított anyagra tekintettel célszerűen 8-12 mm közötti értékre állítottuk be. Meg kell azonban jegyezni, hogy ez a tisztítandó anyag jellemzőitől fagg-mn lehel akár 1-5 mm is,
Az adott eljárás során a teljes tisztítandó vizes bázisa anyagot a 21 reakcióiér két egymástól független helyén vezettük be a 21 reakciótér más-más tértománjtéba, és így elértük, hogy a tisztítóhatást kifejtő kavitácíós buborékok ne dúsuljanak fői a .kívántnál nagyobb mértékben a tisztítandó vizes bázisú anyagban.. Ezzel pedig a berendezés tisztítási hatásfokát javítottuk.
A találmány szerinti eljárással lefolytatott kavitóeiós tisztítást követően előállt tisztított anyagnál azt tapasztaliük, hogy jelentősen csökkent KOI értékké!. és a bakteriális fertőzés esetén a telepszám is. Az adott esetben a kapott tisztított szennyvíz estedben a KOI csökkenés 9(L97%tos volt, rnig a bakteriális fertőzés 300 telepszámról 0 telepszámra csökkent.
A találmány szerinti berendezés és eljárás jól alkalmazható olyan helyen, ahol vizes bázisú anyagok tisztítását egyszerű eszköz segítségévek kedvező energiafelhasználás mellett, vegyszeradagolás nélkül adott esetben minimális gyökképző anyag adagolásával, hatékonyan és kedvező költségráfordítás mellett kivárnák elvégezni.

Claims (11)

  1. L Berendezés vizes bázisú anyagok kavitációs tisztítására, amely reakciótéret (21) körülzáró külső határoló testet (20), valamim a külső határoló test (20) reakcióterében (21) elforgathatóan elhelyezett belső határoló testet (30) tartalmaz, ahol a belső határoló testnek (30) forgótengelve (31) van, a külső határoló test (20) és a belső határoló test (30) berendezés-házban (10) van elrendezve, a külső határoló test (20) a tisztítandó anyag bevezetésére alkalmas legalább egy belépőnyílással (22}. és a tisztított anyag elvezetésére szolgáló kilépőnyílással (23) van ellátva, a belső határoló test (30) forgástest palást alakú külső burkolófelülettel (32) és a külső burkolófelület (32) két végét (32a, 32b) lezáró végfelülettel (33. 34) van határolva, míg a külső határoló test (20) a reakcióteret (21) körülfogó hengerpalást alakú belső burkolófelülettel (24) rendelkezik, a belső határoló test (30) külső burkolófelülefe (32) és a külső határoló test (20) belső burkölófelülete (24) egymással koaxiális helyzetű, a belső natárolo testnek (30) a tisztítandó anyag fizikai jellemzőinek befolyásolására alkamrás kavi ráció-kel tő idomai (40) vannak, a forgótengely (31) a belső határoló test (30) forgásiongeiyevel (Mla) koaxiálisán, de csak a belső haiarolo test (30) másik végíeíülete (34) felöl van a belső határoló testhez (30) helytállóan hozzáerösitve, és így a forgótengely (31) csak egy helyen van a külső határoló testhez (20) elforgathatóan csatlakoztatva, míg a belépő nyílás (22) a belső határoló tesr ióO) egyik végtelületóvel (33) szemben van a külső határoló testen (20) elhelyezve, a kilépőnyílás (23) pedig a Külső határoló testnek (20) a belső határoló test (130) másik záró felületével (34) szemközt van a külső határoló testben (22) kiképezve, azzal jellemezve, hogy a külső határoló test (2Ö) belső burkolófelületének (24) a belső határoló test (30) külső burkolófelületével szomszédos részén (32) legalább egy darab után-tápláló nyílás (25) van kialakítva, az után-tápláló nyílás (25) pedig átkötő-vezeték (12) útján a belépő nyílással (22) összeköttetésben álló tápvezetékkel (11) van folyadékáramlást megengedő kapcsolatban.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a tápvezetékbe (11) és/vagy az át kötő vezetékbe (...5) és/vagy a Külső határoló test (20) reakció terébe (21) 1-3 p.S/cm vezetőképességé víz oejuttatasara. alkalmas adagoló vezeték (13) van bekötve.
  3. 3. Az l. vagy a 2. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a belső határoló test (30) külső burkölótelületének (32) a külső határoló test (20) belépő nyílása (22) felőli végét (32a) lezáró végfelülete (33) kúpos kialakítású.
  4. 4. A 3, igénypont szerinti berendezés, azzal. jellemezve, hogy a belső határoló test (30) végfelületének (33) kúpszöge (a) 165-179° között, vau.
  5. 5. Az 1.-4. igénypontok bármelyik® szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a belső határoló test (30) külső burkoló-felületének (32) a kavitáció-keltő idomait (40) a belső határoló test (30) külső bm-koló-telületébe (32) bemunkált mélyedések rendezett csoportja alkotja.
  6. 6. Az 1.-5. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a belső határoló test (30) külső burkoló-felületén (32) elrendezett kavítáeió-kéltő idomok (40) mellett a külső határoló test (20) belső burkolófelületén (24) további a kavitáció-keltö idomok (40) vannak elrendezve.
  7. 7. Az 6. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a külső határoló test {20) belső burkolóteíüfetén {24) elhelyezkedő a kavitácíó-keltő idomokat (40) a külső határoló test (20) belső burkolófelületébe (24) bemunkált mélyedések rendezett csoportja alkotja.
  8. 8. Az 1.-7 igénypontok bármelyiké szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a külső határoló test (20) belső barkó tófeíüleie (24) és a belső határoló test (30) külső burkolóíelúiete (32) között elhelyezkedő heftgefgyűrű alakú rés szélessége (SZ) 1,5-12 mm között van.
  9. 9. Az 1.-8. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemem, bogy a tisztított anyag elvezetésére szolgáló kúépönyílás (23) a külső határoló testnek (20) a belső határoló test (30) másik végfelületével (34) szemközti zárólapjának. (27) a belső burkolófelület (24) közelébe eső részén van kialakítva.
  10. 10. Eljárás vizek kavitációs tisztítására, amelynek során tisztítandó anyagot tápvezetékből (11) a belépönyíláson (22) kérésziül forgó belső határoló test (30) egyik végfelületére (33) irányítjuk, és ezen zárt egyik végfelület (33) mentén álló külső határoló test (20) belső burkolófelülete (24) és a forgó belső határoló test (30) külső burkolófeIhlete (32) által határolt reakciótérbe (21) vezetjük be, a reakciótérbe (21) bevezetett tisztítandó anyagot axiális irányú áramlásra kényszerítjük, és az axiálisan áramló tisztítandó anyagra a forgó belső határoló test (30) külső burkolófelületének (32) segítségével uyíróerőt közlünk, ml mellett a forgó belső határoló test (30) külső burkolófelületében (32) kialakított Kavitáció-keltő idom (40) útján a tisztítandó anyag tömb! fázisában buborékokat képzőnk, és a tisztítandó anyag tisztítását a buborékok összeroppanásakor kialakuló lökéshullámot eredményező kavitációs hatás segítségével végezzük, azzal jellemezve, hogy a tisztítandó anyag egy . 14részet a tápvezetékkel (H) összeköttetésben álló átkötő-vezetekbe (12) irányítjuk, és az átkötővezeték (12) közvetítésével után-tápláló nyíláson (25) át közvetlenül a belső határoló test (30) külső burkolófelületére (32). vezetjük és a teljes mennyiségű tisztítandó anyag kezelését, így legalább két darab, egymástól független betáplálás! hely használatával végezzük, a tisztított anyagot pedig 1-120 másodperces kezelési idő elteltével a reakeiótérböl (23) elvezetjük.
  11. 11. A 10. igénypontok szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a tisztítandó anyaghoz a tápvezetéken ill) és/vagy az átkötő vezetéken (25) és/vagy a külső határoló test (20) reakeióterében (21) r~ 3 pS/em véZétöképességü vizet juttatunk be, azt a tisztítandó anyaggal elkeverjük, és a tisztítást így végezzük el,
HU1800081A 2018-03-06 2018-03-06 Eljárás vizes bázisú anyagok kavitációs tisztítására és berendezés az eljárás végrehajtására HU231065B1 (hu)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU1800081A HU231065B1 (hu) 2018-03-06 2018-03-06 Eljárás vizes bázisú anyagok kavitációs tisztítására és berendezés az eljárás végrehajtására
PCT/HU2018/000034 WO2019171090A1 (en) 2018-03-06 2018-07-30 Method for the cavitation cleaning of water-based substances and equipment for the implementation of the method
EP18769472.4A EP3762336B8 (en) 2018-03-06 2018-07-30 Method for the cavitation cleaning of water-based substances and equipment for the implementation of the method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU1800081A HU231065B1 (hu) 2018-03-06 2018-03-06 Eljárás vizes bázisú anyagok kavitációs tisztítására és berendezés az eljárás végrehajtására

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HUP1800081A2 HUP1800081A2 (en) 2019-09-30
HU231065B1 true HU231065B1 (hu) 2020-04-28

Family

ID=89992647

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU1800081A HU231065B1 (hu) 2018-03-06 2018-03-06 Eljárás vizes bázisú anyagok kavitációs tisztítására és berendezés az eljárás végrehajtására

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3762336B8 (hu)
HU (1) HU231065B1 (hu)
WO (1) WO2019171090A1 (hu)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1284071B1 (it) 1996-06-26 1998-05-08 Gb Odobez S R L Reattore per depurare acque residue inquinate
US6386751B1 (en) * 1997-10-24 2002-05-14 Diffusion Dynamics, Inc. Diffuser/emulsifier
HU230776B1 (hu) * 2015-04-09 2018-05-02 Celltech Paper Kft Kavitációs berendezés vizes bázisú anyagok tisztítására és eljárás a vizes bázisú anyagoknak kavitációs berendezéssel történő tisztítására
US20170306982A1 (en) * 2016-04-20 2017-10-26 HST Asset Holdings LLC Split Casing Cavitation Generator

Also Published As

Publication number Publication date
EP3762336A1 (en) 2021-01-13
WO2019171090A1 (en) 2019-09-12
EP3762336B8 (en) 2022-07-06
EP3762336B1 (en) 2022-06-01
HUP1800081A2 (en) 2019-09-30
WO2019171090A8 (en) 2022-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2256531C (en) Motorless mixer
US6200486B1 (en) Fluid jet cavitation method and system for efficient decontamination of liquids
US6221260B1 (en) Swirling fluid jet cavitation method and system for efficient decontamination of liquids
EP3218311B1 (en) A rotary device to induce cavitation in an advanced oxidation process and its use
US20110305104A1 (en) Portable hydrodynamic cavitation manifold
KR101818996B1 (ko) 마이크로 버블 발생기 및 마이크로 버블, 저농도 오존과 자외선램프를 이용한 고도처리 시스템
EP2125174B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur behandlung einer flüssigkeit
RU2585635C1 (ru) Способ обеззараживания и очистки жидких сред и технологическая линия для его реализации
KR101834909B1 (ko) 저에너지를 사용하는 오존 수처리 시스템
US6905609B2 (en) Waste treatment and disposal system
KR20130108242A (ko) 슬러리 처리 장치 및 방법
KR101682677B1 (ko) 액상무기물 및 슬러지의 감량 장치 및 방법
KR20060070483A (ko) 로터리팬 프레스
US8936392B2 (en) Hydrodynamic cavitation device
HU231065B1 (hu) Eljárás vizes bázisú anyagok kavitációs tisztítására és berendezés az eljárás végrehajtására
US20060283788A1 (en) Tri-clone system
KR20210042540A (ko) 고도산화기반의 수처리장치
EP3265200A1 (en) Ballast water treatment system based on whirling motion, hydrodynamic cavitation and vacuum effect
CN105347459A (zh) AOPs污水处理塔
US20230192512A1 (en) Apparatus and procedure for cavitation water purification
JP4921431B2 (ja) 超音波処理装置
KR102008646B1 (ko) 하수처리장용 공기폭기기
JP2007117823A (ja) 有機物微細化装置、有機物微細化装置を有する汚水処理装置及び汚水処理方法
CN105236511A (zh) 超声波AOPs污水处理塔
KR101493962B1 (ko) 오존 및 초음파를 이용한 수처리장치

Legal Events

Date Code Title Description
FH91 Appointment of a representative

Free format text: FORMER REPRESENTATIVE(S): PATINORG KFT., HU

Representative=s name: PATINORG KFT.; RONASZEKI TIBOR, HU

GB9A Succession in title

Owner name: CELLTECH-PAPER KFT., HU

Free format text: FORMER OWNER(S): AQUA-FILT KFT., HU

MM4A Lapse of definitive patent protection due to non-payment of fees