RU163042U1

RU163042U1 - DOSING AND REAGENT MIXING DEVICE

Info

Publication number: RU163042U1
Application number: RU2015156438/05U
Authority: RU
Inventors: Роман Алексеевич Александров; Иван Михайлович Курчатов; Дмитрий Юрьевич Феклистов
Priority date: 2015-12-28
Filing date: 2015-12-28
Publication date: 2016-07-10

Abstract

1. Устройство дозирования и смешения реагентов, включающее насос, выход которого соединен с напорным трубопроводом, который посредством Т-образного разветвителя разделяется на две линии трубопровода, причем первая линия трубопровода, служащая для ввода реагента через регулировочный кран, соединена с напорным входом основного потока водоводяного эжектора, а вход для инжектируемого потока реагента водоводяного эжектора через регулировочный кран соединен с емкостью для реагента, при этом выход водоводяного эжектора соединен через трубопровод с диффузором, размещенным в реакционной камере флотатора, а вторая линия трубопровода, предназначенная для кавитационной обработки воды, через регулировочный кран соединена с напорным входом основного потока водовоздушного эжектора, расположенного в реакционной камере флотатора, а вход для инжекции воздуха водовоздушного эжектора соединен с краном для обеспечения возможности регулировки поступления воздуха из атмосферы в водовоздушный эжектор, при этом выход диффузора первой линии трубопровода и выход водовоздушного эжектора, расположенные в реакционной камере флотатора, направлены навстречу друг другу, таким образом, что оси диффузора и водовоздушного эжектора совпадают.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что первая линия трубопровода снабжена, по меньшей мере, двумя последовательно расположенными водоводяными эжекторами для ввода двух разных реагентов.1. A device for dispensing and mixing reagents, including a pump, the outlet of which is connected to a pressure pipe, which is divided by two T-pipes into two piping lines, the first pipe line serving to enter the reagent through a control valve, connected to the pressure input of the main water-water stream ejector, and the input for the injected reagent flow of the water-water ejector through the control valve is connected to the tank for the reagent, while the outlet of the water-water ejector is connected through a pipe a wire with a diffuser located in the reaction chamber of the flotator, and the second line of the pipeline, intended for cavitation treatment of water, is connected through a control valve to the pressure inlet of the main stream of the air-air ejector located in the reaction chamber of the flotator, and the air injection port of the air-air ejector is connected to a valve for providing the ability to adjust the flow of air from the atmosphere into the water-air ejector, while the output of the diffuser of the first line of the pipeline and the output of the water-air ejector and disposed in the skimmer reaction chamber, directed towards each other, so that the axis of the diffuser and the water-air ejector sovpadayut.2. The device according to claim 1, characterized in that the first line of the pipeline is equipped with at least two sequentially located water-water ejectors for introducing two different reagents.

Description

Полезная модель относится к области очистки поверхностных и подземных природных вод, а также сточных вод различного происхождения с применением физико-химических способов обработки воды и может быть использована в качестве устройства для смешения и дозирования реагентов в системах водоочистки и водоподготовки для получения чистой питьевой воды, а также воды требуемого качества для различных технологических и хозяйственно-бытовых целей, а именно, в химической, горнодобывающей, нефтеперерабатывающей, металлургической, пищевой и других отраслях промышленности для удаления из водных сред нефтепродуктов, коллоидных частиц, органических соединений, в том числе высокомолекулярных и поверхностно-активных веществ, солей щелочных, щелочноземельных, переходных, тяжелых металлов, в том числе и некоторых радиоактивных элементов.The utility model relates to the field of purification of surface and underground natural waters, as well as wastewater of various origins using physicochemical methods of water treatment and can be used as a device for mixing and dosing reagents in water treatment and water treatment systems to produce clean drinking water, and also water of the required quality for various technological and household purposes, namely, in chemical, mining, oil refining, metallurgical, food and other industries for removing oil from aqueous media, colloidal particles of organic compounds, including macromolecular and surfactants, salts of alkali, alkaline earth, transition and heavy metals, including some radioactive elements.

Известен статический струйный смеситель (Патент РФ №75589 B01F 5/06, опубл. 20.08.2008) для смешивания очищаемой воды с растворами реагентов в потоке жидкости, выполненном в виде съемного модуля, помещенного в трубопровод, состоящего из камеры смешения каплевидного сечения и оснащенного эжектором, выполненным в виде перфорированной трубки для подачи реагента с определенной ориентацией входных и выходных отверстий по отношению к потокам обрабатываемой воды.Known static jet mixer (RF Patent No. 75589 B01F 5/06, publ. 08/20/2008) for mixing purified water with reagent solutions in a liquid stream, made in the form of a removable module, placed in a pipeline consisting of a drop-shaped mixing chamber and equipped with an ejector made in the form of a perforated tube for supplying a reagent with a certain orientation of the inlet and outlet openings with respect to the flows of the treated water.

Недостатком данного смесителя является трудоемкость изготовления перфорированных элементов с определенной ориентацией отверстий и конструктивная сложность производства устройства данного сменного модуля смесителя в целом.The disadvantage of this mixer is the complexity of manufacturing perforated elements with a specific orientation of the holes and the structural complexity of the production of the device of this replacement module of the mixer as a whole.

Известно устройство для смешения и дозирования реагирующих жидких компонентов (Патент РФ №87695, C02F 1/58 G01F 11/00, опубл. 20.10.2009), выполненного в цилиндрическом корпусе с патрубками подвода очищаемой воды и реагентов, и патрубком отвода очищенной воды, и содержащего камеры для первого и второго реагентов, и камеру смешения, а на валу, выполненном с возможностью вращения, соответственно камер, друг за другом закреплены шнек подачи первого реагента, лопасти гидротурбины и шнек смешения, представляющий собой перемешивающее устройство, при этом патрубок подачи второго реагента в зоне лопастей гидротурбины выполнен тангенциальным, а патрубок подвода очищаемой воды расположен в зоне образования сорбента камеры смешения. В зоне очистки воды камеры смешения установлены направляющий аппарат и гидродинамический излучатель.A device for mixing and dosing reacting liquid components is known (RF Patent No. 87695, C02F 1/58 G01F 11/00, publ. 10/20/2009), made in a cylindrical body with nozzles for supplying purified water and reagents, and a branch pipe for removing purified water, and containing chambers for the first and second reagents, and a mixing chamber, and on the shaft rotatably, respectively, of the chambers, the feed screw of the first reagent, the turbine blades and the mixing screw, which is a mixing device, are attached to each other, while the supply side of the second reagent in the area of the blades of the turbine is made tangential, and the pipe for supplying purified water is located in the zone of formation of the sorbent of the mixing chamber. In the zone of water purification of the mixing chamber, a guide apparatus and a hydrodynamic emitter are installed.

Недостатком данного устройства для смешения и дозирования реагирующих жидких компонентов является сложность конструкции, наличие вращающихся элементов, требующих дополнительных энергозатрат на вращение вала и лопастей гидротурбины.The disadvantage of this device for mixing and dispensing reacting liquid components is the design complexity, the presence of rotating elements that require additional energy consumption for the rotation of the shaft and blades of the turbine.

Известен шаровой смеситель (Патент РФ №122037, B01F 5/06, опубл. 20.11.2012), содержащий цилиндрический корпус с узлом ввода реагента, цилиндрический корпус содержит шаровые краны предварительного вихреобразования, установленные перед узлом ввода реагента, регулировочные и запорные шаровые краны.Known ball mixer (RF Patent No. 122037, B01F 5/06, publ. 11/20/2012), containing a cylindrical body with a reagent input unit, a cylindrical body contains ball valves of preliminary vortex formation installed in front of the reagent input unit, adjusting and shut-off ball valves.

Недостатком данного смесителя является металлоемкость и громоздкость конструкции устройства, а также «ручная» настройка режима ввода реагента и управления процессом смешения жидкости, что требует дополнительного обслуживания при работе водоочистительной установки снабженной таким устройством.The disadvantage of this mixer is the metal consumption and cumbersome design of the device, as well as the "manual" setting of the input mode of the reagent and control the process of mixing the liquid, which requires additional maintenance during operation of a water treatment plant equipped with such a device.

Известно устройство для коагуляционной обработки сточных вод (Патент РФ №147134, C01F 1/00, опубл. 27.10.2014), которое содержит трубопровод подачи сточной жидкости, обводной трубопровод для ввода реагента, при этом в трубопровод подачи сточной жидкости установлена диафрагма с входным и выходным проходными отверстиями, соединенными между собой каналом, в котором расположены, по крайней мере, две направляющие и одна задерживающая лопатки.A device for coagulation treatment of wastewater (RF Patent No. 147134, C01F 1/00, publ. 10/27/2014), which contains a sewage supply pipe, a bypass pipe for introducing a reagent, while a diaphragm with an inlet and output passage openings interconnected by a channel in which at least two guides and one holding blade are located.

Недостатком известного устройства является сложность конструкции, а также снижение скорости движения потока сточной воды, за счет наличия в трубопроводе лопаток, что приводит к снижению эффективности смешения реагента с обрабатываемой водой и снижает скорость процесса водоочистки.A disadvantage of the known device is the design complexity, as well as a decrease in the speed of movement of the wastewater stream, due to the presence of blades in the pipeline, which reduces the efficiency of mixing the reagent with the treated water and reduces the speed of the water treatment process.

Стоит отметить также, что при использовании всех выше перечисленных устройств для смешения реагента с обрабатываемой водой необходимо для подачи реагента применять дополнительное оборудование, например насос-дозатор, использование которого увеличивает энергопотребление систем водоочистки и повышает затраты на изготовление водоочистных установок, оснащенными такими устройствами. Таким образом, по совокупности признаков наиболее близкого аналога к заявляемой полезной модели устройства для смешения и дозирования реагентов обнаружено не было.It is also worth noting that when using all of the above devices for mixing the reagent with the treated water, it is necessary to use additional equipment, such as a metering pump, to supply the reagent, the use of which increases the energy consumption of water treatment systems and increases the cost of manufacturing water treatment plants equipped with such devices. Thus, according to the set of features of the closest analogue to the claimed utility model of a device for mixing and dosing of reagents was not found.

Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение эффективности и качества очистки вод различного происхождения, уменьшение расхода реагентов и снижение энергозатрат на водоочистку. Технический результат достигается тем, что разработанное устройство дозирования и смешения реагентов, включающее насос, выход которого соединен с напорным трубопроводом, который посредством Т-образного разветвителя разделяется на две линии трубопровода, причем первая линия трубопровода, служащая для ввода реагента через регулировочный кран соединена с напорным входом основного потока водоводяного эжектора, а вход для инжектируемого потока реагента водоводяного эжектора через регулировочный кран соединен с емкостью для реагента, при этом, выход водоводяного эжектора соединен через трубопровод с диффузором, размещенным в реакционной камере флотатора, а вторая линия трубопровода, предназначенная для кавитационной обработки воды через регулировочный кран соединена с напорным входом основного потока водовоздушного эжектора, расположенного в реакционной камере флотатора, а вход для инжекции воздуха водовоздушного эжектора соединен с краном для обеспечения возможности регулировки поступления воздуха из атмосферы в водовоздушный эжектор, при этом выход диффузора первой линии трубопровода и выход водовоздушного эжектора, расположенные в реакционной камере флотатора, направлены навстречу друг другу, таким образом, что оси диффузора и водовоздушного эжектора совпадают.The technical result of the claimed utility model is to increase the efficiency and quality of water purification of various origins, reduce the consumption of reagents and reduce energy costs for water treatment. The technical result is achieved by the fact that the developed device for dispensing and mixing reagents, including a pump, the outlet of which is connected to a pressure pipe, which by means of a T-shaped splitter is divided into two pipe lines, the first pipe line serving to enter the reagent through a control valve connected to a pressure head the inlet of the main stream of the water-water ejector, and the input for the injected stream of the reagent of the water-water ejector through the control valve is connected to the tank for the reagent, and this, the outlet of the water-water ejector is connected through a pipeline to a diffuser located in the reaction chamber of the flotator, and the second line of the pipeline, designed for cavitation treatment of water through an adjustment valve, is connected to the pressure inlet of the main stream of the air-air ejector located in the reaction chamber of the flotator, and the input for injection the air of the water-air ejector is connected to a faucet to provide the possibility of adjusting the flow of air from the atmosphere into the water-air ejector, while the outlet of the diffuser The first line of the pipeline and the outlet of the air-water ejector located in the reaction chamber of the flotator are directed towards each other, so that the axes of the diffuser and the air-air ejector coincide.

Задачей заявляемой полезной модели является повышение эффективности очистки сточных и природных вод, снижение расхода реагентов, за счет эффективного перемешивания реагентов и их равномерного распределения в обрабатываемой воде, снижение энергозатрат на водоочистку за счет того, что ввод реагентов в очищаемую воду осуществляется без использования специальных дозирующих устройств. Технический результат заключается в том, что очищаемая вода подвергается реагентной обработке, кавитационному воздействию, аэрации воздухом, с коагуляцией примесей загрязнителей, с последующим их отделением флотацией. Эффективное перемешивание реагента с обрабатываемой водой и его равномерное распределение в объеме воды является одним из главных условий формирования частиц новой фазы. Рациональная организация режима смешения ускоряет коагуляционные процессы и приводит к снижению расхода и экономии реагентов. Ввод реагентов в очищаемую воду в заявляемом устройстве осуществляется без использования специальных дозирующих устройств при помощи струйного аппарата - водоводяного эжектора, работающего в режиме смешения. Зачастую для более полной очистки вод необходимо вводить в обрабатываемую воду несколько реагентов, например неорганический коагулянт и водорастворимый полимерный флокулянт и/или реагенты для корректировки водородного показателя pH, поэтому в заявляемом устройстве предусмотрено последовательное введение в обрабатываемую воду, по меньшей мере, двух реагентов. Технический результат полезной модели заключается также в активизации процессов реагентной очистки путем создания интенсивного гидродинамического поля, при помощи водовоздушного эжектора, работающего в режиме гидродинамической кавитации. Эффективное смешивание очищаемой воды с воздухом при помощи водовоздушного эжектора, приводит к разрушению крупных молекул загрязнителей и более полному окислению растворенных в воде загрязняющих веществ различной природы (аэрация).The objective of the claimed utility model is to increase the efficiency of wastewater and natural water treatment, reduce the consumption of reagents, due to the efficient mixing of the reagents and their uniform distribution in the treated water, reduce energy costs for water treatment due to the fact that the reagents are introduced into the treated water without using special metering devices . The technical result consists in the fact that the purified water is subjected to reagent treatment, cavitation, aeration with air, with the coagulation of contaminants, followed by flotation. Effective mixing of the reagent with the treated water and its uniform distribution in the volume of water is one of the main conditions for the formation of particles of a new phase. The rational organization of the mixing mode accelerates coagulation processes and leads to lower consumption and reagent savings. The introduction of reagents into the purified water in the inventive device is carried out without the use of special metering devices using an inkjet apparatus - a water-water ejector operating in the mixing mode. Often, for more complete water purification, it is necessary to introduce several reagents into the treated water, for example, an inorganic coagulant and a water-soluble polymer flocculant and / or reagents to adjust the pH value of hydrogen, therefore, the inventive device provides for the sequential introduction of at least two reagents into the treated water. The technical result of the utility model also consists in activating the processes of reagent cleaning by creating an intense hydrodynamic field using a water-air ejector operating in the hydrodynamic cavitation mode. Effective mixing of the purified water with air using a water-air ejector leads to the destruction of large molecules of pollutants and a more complete oxidation of various pollutants dissolved in water (aeration).

В заявляемом устройстве используются два вида эжекторов: водоводяной и водовоздушный. Принцип работы эжектора заключается в следующем: рабочей (эжектирующей) средой служит вода, которая подается под давлением к суживающемуся соплу, на выходе из которого она приобретает большую скорость. Вытекающая из сопла в приемную камеру, в которой создается разряжение, струя воды увлекает за собой поступающий через патрубок поток инжектируемой среды (реагент, воздух) после чего потоки попадают в камеру смешения эжектора, в которой происходит формирование смешанного потока. Поток эжектируемой среды имеет меньшую скорость и называется инжектируемым потоком. Далее смесь попадает в диффузор эжектора. Давление смешанного потока на выходе из диффузора Рс находится в пределах Ри<Рс<Рр, где Рр - давление в рабочем потоке, Ри - давление в инжектируемом потоке.In the inventive device, two types of ejectors are used: water-water and water-air. The principle of operation of the ejector is as follows: the working (ejecting) medium is water, which is supplied under pressure to a tapering nozzle, at the outlet of which it acquires a high speed. The jet of water flowing from the nozzle into the receiving chamber, in which a vacuum is created, entrains the flow of the injected medium (reagent, air) coming through the nozzle, after which the flows enter the mixing chamber of the ejector, in which the mixed flow is formed. The flow of the ejected medium has a lower velocity and is called the injected flow. Next, the mixture enters the diffuser of the ejector. The pressure of the mixed stream at the outlet of the diffuser Pc is in the range of Pu <Pc <Pp, where Pp is the pressure in the working stream, Pu is the pressure in the injected stream.

Водоводяной эжектор используется в качестве дозатора и смесителя жидких реагентов с обрабатываемой водой. Использование водоводяного эжектора позволяет существенно снизить энергозатраты на обработку воды, повысить компактность системы, увеличить производительность за счет увеличения скорости реакции. Водовоздушный эжектор используется для окисления примесей загрязненных вод и создания кавитационного "тумана" - сжатой водовоздушной эмульсии. Кавитационный "туман" подразумевает, что очень мелкие пузырьки пара располагаются в жидкости, то есть имеет место двухфазное состояние. В данном устройстве достигается кавитационный (двухфазный) режим течения жидкости с числом кавитации близким к единице. За счет явления кавитационного "тумана" повышается дисперсность частиц загрязнителей воды и их диспергирование, и как следствие, происходит увеличение числа активных центров, на которых далее осуществляется химические реакции, за счет чего уменьшается время реакции и, следовательно, время процесса водоочистки.A water-water ejector is used as a dispenser and mixer of liquid reagents with treated water. The use of a water-water ejector can significantly reduce energy costs for water treatment, increase the compactness of the system, increase productivity by increasing the reaction rate. A water-air ejector is used to oxidize impurities of contaminated water and create a cavitation “fog” - a compressed air-water emulsion. Cavitation "fog" implies that very small vapor bubbles are located in the liquid, that is, a two-phase state takes place. In this device, a cavitation (two-phase) mode of fluid flow with a cavitation number close to unity is achieved. Due to the phenomenon of cavitation “fog”, the dispersion of particles of water pollutants and their dispersion increase, and as a result, there is an increase in the number of active centers at which chemical reactions are carried out, thereby reducing the reaction time and, consequently, the time of the water treatment process.

Фигура 1 представляет собой принципиальную схему устройства для смешения и дозирования реагентов. Схема выполнена в виде графических условных обозначений элементов, связанных функционально линиями перемещения обрабатываемой воды, реагентов и воздуха, а также смешанных потоков. Условные обозначения, представленные на схеме (Фиг. 1): насос (поз. 1), Т-образный разветвитель (тройник) (поз. 2), регулировочный кран первой линии трубопровода, регулирующий поток воды для ввода реагентов (поз. 3), водоводяной эжектор для ввода первого реагента (поз. 4), водоводяной эжектор для ввода второго реагента (поз. 5), регулировочный кран, регулирующий расход первого реагента (поз. 6), емкость для первого реагента (поз. 7), регулировочный кран, регулирующий расход второго реагента (поз. 8), емкость для второго реагента (поз. 9), регулировочный кран второй линии трубопровода, регулирующий поток воды для навигационной обработки (поз. 10), водовоздушный эжектор (поз. 11), кран регулировки расхода воздуха (поз. 12), ротаметр для определения объемного расхода воздуха (поз. 13), реакционная камера флотатора (поз. 14), диффузор первой линии трубопровода для вывода смешанного потока воды с реагентами (поз. 15).Figure 1 is a schematic diagram of a device for mixing and dispensing reagents. The scheme is made in the form of graphical symbols for elements connected functionally by the lines of movement of treated water, reagents and air, as well as mixed flows. Symbols shown in the diagram (Fig. 1): pump (pos. 1), T-shaped splitter (tee) (pos. 2), control valve of the first line of the pipeline, regulating the flow of water for the introduction of reagents (pos. 3), a water-water ejector for introducing a first reagent (pos. 4), a water-water ejector for introducing a second reagent (pos. 5), a control valve that regulates the flow of the first reagent (pos. 6), a container for the first reagent (pos. 7), an adjustment tap, regulating flow of the second reagent (pos. 8), capacity for the second reagent (pos. 9), control valve the second line of the pipeline, regulating the flow of water for navigation processing (pos. 10), a water-air ejector (pos. 11), a valve for adjusting the air flow (pos. 12), a rotameter for determining the volumetric air flow (pos. 13), the flotation reaction chamber ( pos. 14), the diffuser of the first line of the pipeline for the output of a mixed stream of water with reagents (pos. 15).

В соответствии с принципиальной схемой, представленной на Фиг. 1, устройство дозирования и смешения реагентов с водой работает следующим образом. Обрабатываемая вода поступает в устройство через всасывающий патрубок насоса (поз. 1), при выходе из насоса (поз. 1) поток воды посредством Т-образного разветвителя (тройника) (поз. 2), установленного на напорном трубопроводе разделяется на два потока в объемном соотношении потоков, например 1:4, 1:3, либо 2:3. Линии трубопровода каждого из потоков регулируются кранами (поз. 3 и поз. 10), которые также служат для поддержания оптимального давления в линиях каждого из трубопроводов. Каждая из линий трубопровода может быть снабжена контрольно-измерительными приборами: манометрами и расходомерами.In accordance with the circuit diagram shown in FIG. 1, a device for dispensing and mixing reagents with water works as follows. The treated water enters the device through the suction pipe of the pump (pos. 1), when exiting the pump (pos. 1), the water flow through the T-shaped splitter (tee) (pos. 2) installed on the pressure pipe is divided into two flows in the volumetric the ratio of flows, for example 1: 4, 1: 3, or 2: 3. The pipeline lines of each of the flows are regulated by valves (pos. 3 and pos. 10), which also serve to maintain optimal pressure in the lines of each of the pipelines. Each of the pipeline lines can be equipped with instrumentation: pressure gauges and flow meters.

Расход потока воды меньшего объема, проходяший по трубопроводу ввода реагентов регулируется краном (поз. 3). Линия трубопровода ввода реагентов оснащена двумя струйными гидродинамическими устройствами - водоводяными эжекторами (поз. 4 и поз. 5), работающими в режиме смесителей реагентов с обрабатываемой водой. За счет снижения давления в камере смешения эжектора при прохождении потока воды через эжектор (поз. 4) создается разряжение и происходит приток раствора первого реагента через патрубок ввода реагента водоводяного эжектора (поз. 4) из емкости для реагента (поз. 7), расход реагента регулируется краном (поз. 6). Второй (дополнительный) реагент поступает в трубопровод путем подсоса через патрубок ввода реагента водоводяного эжектора (поз. 5) из емкости для реагента (поз. 9), расход второго (дополнительного) реагента регулируется краном (поз. 8). Затем смешанный поток реагентов с водой направляется в реакционную камеру флотатора (поз. 14), внутри которой он истекает в полость камеры через направленный вертикально вниз коленообразный патрубок, снабженный на выходе диффузором (поз 15).The flow rate of a smaller volume of water passing through the reagent inlet pipe is regulated by a tap (item 3). The reagent inlet pipeline line is equipped with two jet hydrodynamic devices - water-water ejectors (pos. 4 and pos. 5) operating in the mode of reagent mixers with treated water. By reducing the pressure in the mixing chamber of the ejector when a water stream passes through the ejector (pos. 4), a vacuum is created and the first reagent solution flows through the reagent inlet of the water-water ejector (pos. 4) from the reagent tank (pos. 7), reagent consumption adjustable by crane (pos. 6). The second (additional) reagent enters the pipeline by suction through the reagent inlet of the water-water ejector (pos. 5) from the reagent tank (pos. 9), the flow rate of the second (additional) reagent is regulated by a valve (pos. 8). Then the mixed stream of reagents with water is directed into the reaction chamber of the flotator (pos. 14), inside which it flows into the chamber cavity through a vertically downward elbow nozzle equipped with a diffuser at the outlet (pos. 15).

Поток воды большего объема, при выходе из насоса (поз. 1) через Т-образный разветвитель (тройник) (поз. 2) направляется в линию трубопровода кавитационной обработки воды, расход потока воды регулируется краном (поз. 10). Проходя по трубопроводу ввода воздуха, поток воды поступает в нижнюю входную часть реакционной камеры флотатора (поз. 14), с установленным непосредственно в камере флотатора (поз. 14) водовоздушным эжектором (поз. 11), работающим в кавитационном режиме. В водовоздушном эжекторе (поз. 11) в поток обрабатываемой воды через патрубок ввода воздуха эжектора (поз. 11) из атмосферы инжектируется воздух. Объемный расход воздуха регулируется краном (поз. 12), а его количество определяется при помощи ротаметра (поз. 13). В реакционной камере флотатора (поз. 14) происходит соударение противоположно направленных встречных потоков обоих линий трубопровода. Причем, поступление смешанного потока воды с реагентами в реакционную камеру флотатора (поз. 14) осуществляется через боковой вход камеры флотатора через коленообразный патрубок, снабженный на выходе диффузором (поз 15), с вертикальным истечением потока воды с реагентами сверху вниз и направленным противоположно к потоку сжатой водовоздушной смеси (эмульсии), который, выходя из диффузора водовоздушного эжектора (поз. 11), под большим напором направляется вертикально вверх. При этом выходы диффузора водовоздушного эжектора (поз. 11) и диффузора трубопровода ввода реагентов (поз. 15), направленные друг к другу, расположены на одной оси. Таким образом, в реакционной камере флотатора (поз. 14) происходит эффективное смешивание потоков, благоприятствующее быстрому распределению реагентов во всем объеме обрабатываемой воды и образованию скоагулированных хлопьев, которые удаляются в виде флотошлама в верхней части флотационной камеры, а осветленная вода поступает на дальнейшую фильтрацию для получения чистой воды.A larger volume of water flow, when exiting the pump (pos. 1) through a T-shaped splitter (tee) (pos. 2), is directed to the cavitation water treatment pipeline line, the flow rate of the water is regulated by a tap (pos. 10). Passing through the air inlet pipe, the water flow enters the lower inlet part of the flotator reaction chamber (pos. 14), with a water-air ejector (pos. 11) installed in the flotator chamber (pos. 14) operating in cavitation mode. In a water-air ejector (pos. 11), air is injected into the flow of treated water through the ejector air inlet pipe (pos. 11) from the atmosphere. The volumetric air flow rate is regulated by a tap (key 12), and its quantity is determined using a rotameter (key 13). In the reaction chamber of the flotator (pos. 14), the oppositely directed oncoming flows of both pipelines collide. Moreover, the mixed water stream with reagents enters the reaction chamber of the flotator (pos. 14) through the lateral inlet of the flotator chamber through an elbow nozzle equipped with a diffuser at the outlet (pos. 15), with a vertical flow of water with reagents from top to bottom and directed opposite to the flow compressed water-air mixture (emulsion), which, leaving the diffuser of the water-air ejector (pos. 11), is directed vertically upward under high pressure. At the same time, the outputs of the air-air ejector diffuser (pos. 11) and the reagent inlet diffuser (pos. 15) directed to each other are located on the same axis. Thus, in the flotation chamber reaction chamber (pos. 14), effective mixing of flows occurs, which favors the rapid distribution of reagents in the entire volume of the treated water and the formation of coagulated flakes, which are removed in the form of a sludge in the upper part of the flotation chamber, and the clarified water flows for further filtering getting clean water.

Заявляемое устройство является более эффективным по сравнению с существующими способами ввода, дозирования и смешения реагентов, вследствие использования струйных эжекторов, обладающих повышенной надежностью, благодаря простоте конструкции и не требующих дополнительного обслуживания. Технический результат полезной модели устройства дозирования и смешения реагентов заключается в обеспечении снижения энергопотребления и расхода реагентов без потерь производительности по осветленной воде, а также повышении надежности систем реагентной обработки различных вод и эффективности водоочистки в целом.The inventive device is more efficient compared to existing methods of inputting, dosing and mixing reagents, due to the use of jet ejectors with increased reliability, due to the simplicity of design and requiring no additional maintenance. The technical result of a useful model of a device for dosing and mixing reagents is to reduce energy consumption and reagent consumption without loss of performance in clarified water, as well as to increase the reliability of reagent treatment systems for various waters and the efficiency of water treatment in general.

Основными преимуществами разрабатываемого устройства являются: отсутствие движущихся частей, низкие энергозатраты, высокая производительность, повышенное качество очистки воды, а также легкозаменяемая оптимальная компоновка, небольшие конструктивные размеры, низкая стоимость и относительная простота изготовления входящего в устройство оборудования.The main advantages of the device under development are: the absence of moving parts, low energy consumption, high productivity, improved quality of water treatment, as well as an easily replaceable optimal layout, small structural dimensions, low cost and relative ease of manufacturing of equipment included in the device.

Claims

1. A device for dispensing and mixing reagents, including a pump, the outlet of which is connected to a pressure pipe, which is divided by two T-pipes into two piping lines, the first pipe line serving to enter the reagent through a control valve, connected to the pressure input of the main water-water stream ejector, and the input for the injected reagent flow of the water-water ejector through the control valve is connected to the tank for the reagent, while the outlet of the water-water ejector is connected through a pipe a wire with a diffuser located in the reaction chamber of the flotator, and the second line of the pipeline, intended for cavitation treatment of water, is connected through a control valve to the pressure inlet of the main stream of the air-air ejector located in the reaction chamber of the flotator, and the air injection port of the air-air ejector is connected to a valve for providing the ability to adjust the flow of air from the atmosphere into the water-air ejector, while the output of the diffuser of the first line of the pipeline and the output of the water-air ejector and disposed in the reaction chamber skimmer, directed towards each other, so that the axis of the diffuser and the water-air ejector coincide.

2. The device according to p. 1, characterized in that the first line of the pipeline is equipped with at least two sequentially located water-water ejectors for introducing two different reagents.