RU157545U1 - Устройство для приготовления флокулянта - Google Patents

Abstract

Устройство для приготовления флокулянта, содержащее дозатор, емкость с одной перегородкой и одним механическим перемешивателем, установленным в одной части емкости, отличающееся тем, что в него введены второй и третий механические перемешиватели и вторая перегородка, перегородки установлены вертикально и последовательно с образованием третьей части емкости, одна перегородка выполнена со щелью в придонной части емкости, а вторая перегородка выполнена высотой, ниже высоты емкости, второй и третий механические перемешиватели установлены соответственно во второй и третьей частях емкости.

Description

Полезная модель относится к области технологического оборудования для приготовления жидкого химического реагента - флокулянта для коагуляции, например, частиц ила в воде.

Флокуляция является одним из наиболее эффективных и экономичных способов концентрирования, обогащения, обезвоживания и улучшения фильтруемости промышленных суспензий, очистки оборотных и сточных вод от дисперсных частиц.

Известен струйный смеситель-эжектор, состоящий из всасывающего патрубка, патрубка подвода жидкости затворения, приемной камеры, кольцевой рабочей насадки, камеры смешения, в котором камера смешения выполнена в виде кольцевого канала, соосного с кольцевой рабочей насадкой, причем внешний диаметр камеры смешения больше внешнего диаметра рабочей насадки в 2 раза, внутренний диаметр камеры смешения меньше внутреннего диаметра рабочей насадки в 1,5 раза, а отношение площадей живых сечений камеры смешения и рабочей насадки находится в пределах 5-10. (Патент РФ №2507370, Мкл. E21B 21/06, B28C 5/38, публ. 20.02.2014).

Недостатком этого технического решения является невозможность обеспечения созревания получаемого раствора, т.к. раствор выдается непосредственно после смешения порошкообразного материала с жидкостью затворения (например, водой).

Наиболее близким к предложенному техническим решением является устройство для приготовления флокулянта, содержащее дозатор, емкость реактора с механическим перемешивателем для приготовления рабочего раствора флокулянта заданной концентрации и расходную емкость рабочего раствора флокулянта для снабжения процесса коагуляции очищаемой от ила водой по установленной технологии, в котором загрузочная емкость выполнена в виде герметичного сосуда с крышкой, рассчитанного на избыточное давление в пределах 0,1 Мпа, на верху которого размещены штуцер для подвода воздуха и регулятор давления в виде обратного клапана, а внизу на днище размещены посредством резьбового соединения съемные фильеры, которые выполнены со сквозными щелями шириной не более 0,5 мм с возможностью продавливания через эти щели пастообразного вязкого флокулянта в виде непрерывной пленки под действием избыточного давления воздуха в верхней части сосуда, при этом днище заборной емкости с фильерами размещается внутри емкости реактора ниже верхнего уровня воды в реакторе и касательно к плоскости верхней лопасти мешалки реактора, которая при вращении разрывает на частицы выдавливаемую из заборной емкости пленку флокулянта с последующим их растворением в воде при перемешивании. (Патент РФ №212554, Мкл. C02F 1/52, B01F 15/04, B01J 4/02, публ. 27.01.1999).

Недостатком этого технического решения является конструктивная сложность и периодичность работы, обусловленная наличием периодически герметизируемой емкости для концентрированного флокулянта и открывания управляемого клапана для перевода флокулянта из реакторной емкости в отстойник, а также недостаточная однородность получаемого флокулянта.

Техническим результатом предлагаемого устройства для приготовления флокулянта является увеличение производительности устройства за счет обеспечения непрерывной работы и повышение качества получаемого флокулянта.

Для достижения этого технического результата предлагается устройство для приготовления флокулянта, содержащее дозатор, емкость, разделенную на три части двумя перегородками, которые установлены вертикально и последовательно, первая перегородка выполнена со щелью в придонной части емкости, а вторая выполнена высотой, ниже рабочей высоты емкости, и три механических перемешивателя, которые установлены соответственно в трех частях емкости.

Совокупность существенных признаков заявляемого устройства для приготовления флокулянта при проведении поиска по патентной и технической литературе не обнаружена. Предлагаемое устройство для приготовления флокулянта может быть изготовлено на известном общепромышленном оборудовании с использованием общеизвестных материалов и применено для приготовления жидкого химического реагента - флокулянта для коагуляции. Поэтому заявитель считает, что заявляемое устройство для приготовления флокулянта соответствует критериям охраноспособности полезной модели «новизна» и «промышленная применимость».

Сущность предложения поясняется чертежом, на котором показан неисключающий схематический пример выполнения устройства.

На чертеже обозначены емкость 1, установленные вертикально первая 2 и вторая 3 перегородки, разделяющие емкость на три части, механические перемешиватели 4, 5, 6 установленные соответственно в разделенных перегородками частях емкости 1, первая перегородка 2 выполнена со щелью 7 в придонной части емкости 1, а вторая перегородка 3 выполнена высотой 8, ниже рабочей высоты 9 емкости 1, дозатор 10.

Устройство для приготовления флокулянта работает следующим образом:

В установившемся непрерывном режиме (после наполнения емкости 1) дозатор 10 смешивает воду с исходным продуктом. Во избежание налипания на стенки бункера дозатора 10 влажного гранулированного продукта предусмотрен вибратор (не показан). Смешение гранулированного продукта с водой происходит в смачивающей воронке (не показана). В части емкости 1 с установленным в ней механическим перемешивателем 4 происходит разбавление водой гранулированного продукта с образованием раствора. Затем через щель 7 в перегородке 3 в придонной части емкости 1 раствор перетекает в часть емкости 1 с установленным в ней механическим перемешивателем 5. Готовый коагулянт через верх перегородки 3, которая выполнена высотой 8 ниже рабочей высоты 9 емкости 1, переливается в часть емкости 1 с установленным в ней механическим перемешивателем 6. Эта часть емкости 1 предназначена для дозированной выдачи готового коагулянта. Первая 2 и вторая 3 перегородки создают дополнительные препятствия на пути движения раствора. Увеличивая время нахождения раствора флокулянта в устройстве, обеспечивают требуемую длительность его созревания.

Заявителем изготовлены и успешно испытаны опытные образцы предлагаемого устройства для приготовления флокулянта.

Емкость 1 вместимостью от 1 до 6 м³ выполнена из нержавеющей стали толщиной 3 мм либо из поливинилхлорида в виде прямоугольного бака, разделенного на три части перегородками 2 и 3. Объем каждой части 1200 л. Устройство монтируют на несущей раме из нержавеющего профиля сечением 50×100 мм, что позволяет устанавливать устройство для приготовления флокулянта на неподготовленную поверхность (специальный фундамент не требуется).

Каждая из частей емкости 1 оборудована низкооборотным механическим перемешивателем 4, 5, 6 пропеллерного типа, диаметр лопастей составляет 600 мм. Механический перемешиватель из нержавеющей стали и имеет скорость вращения 75 об/мин. Данная частота вращения обусловлена технологической эффективностью при щадящем бережном режиме созревания и приготовления раствора флокулянта. Бережный режим позволяет исключить механические воздействия центробежных сил, тем самым сохраняя целостность молекулярной цепочки (связи), так как механические воздействия (центробежные силы) приводят к деструкции раствора флокулянта и снижают эффективность применения раствора флокулянта. По этой же причине исключена подача раствора флокулянта центробежными насосами.

Бункер дозатора 10 снабжен вакуумным загрузчиком и плоской форсункой для смешения воды с исходным продуктом. Бункер выполнен из нержавеющей стали объемом 30 л и вмещает от 5 до 100 кг сухого вещества. Во избежание налипания на стенки бункера влажного гранулированного продукта предусмотрен вибратор. Смешение гранулированного продукта с водой происходит в смачивающей воронке. Первая и третья части емкости 1 оснащены трубопроводами опорожнения.

Производительность устройства для приготовления флокулянта по рабочему раствору колеблется от 1 до 20 м³ час.

Конструкция устройства обеспечивает возможность изготовления его с разным уровнем автоматизации: ручной и автоматической. Ручная автоматизация предполагает присутствие оператора.

Claims (1)

1. Устройство для приготовления флокулянта, содержащее дозатор, емкость с одной перегородкой и одним механическим перемешивателем, установленным в одной части емкости, отличающееся тем, что в него введены второй и третий механические перемешиватели и вторая перегородка, перегородки установлены вертикально и последовательно с образованием третьей части емкости, одна перегородка выполнена со щелью в придонной части емкости, а вторая перегородка выполнена высотой, ниже высоты емкости, второй и третий механические перемешиватели установлены соответственно во второй и третьей частях емкости.

   

Images