RU2129993C1 - Method and installation for neutralizing sewage - Google Patents

Method and installation for neutralizing sewage Download PDF

Info

Publication number
RU2129993C1
RU2129993C1 RU97108299A RU97108299A RU2129993C1 RU 2129993 C1 RU2129993 C1 RU 2129993C1 RU 97108299 A RU97108299 A RU 97108299A RU 97108299 A RU97108299 A RU 97108299A RU 2129993 C1 RU2129993 C1 RU 2129993C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drains
storage tanks
tanks
effluents
mixer
Prior art date
Application number
RU97108299A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97108299A (en
Inventor
Борис Борисович Булгаков
Алексей Борисович Булгаков
Original Assignee
Борис Борисович Булгаков
Алексей Борисович Булгаков
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 Борис Борисович Булгаков, Алексей Борисович Булгаков filed Critical Борис Борисович Булгаков
Priority to RU97108299A priority Critical patent/RU2129993C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2129993C1 publication Critical patent/RU2129993C1/en
Publication of RU97108299A publication Critical patent/RU97108299A/en

Links

Landscapes

  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
  • Control Of Non-Electrical Variables (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Abstract

FIELD: waste water treatment. SUBSTANCE: invention can be used for continuously treating alkaline and acidic drains from water-treating plants and steam generating units of heat-and-power stations. Method includes filling accumulation tanks with mentioned drains followed by simultaneously feeding drains into reactor mixer from tanks and adjusting consumption of one of the drains being neutralized. Once accumulation tanks filled, drains are stirred and maximum allowable uptake of drains is determined bearing in mind necessity for their complete neutralization. Further, drains from accumulation tanks are simultaneously fed into reactor mixer and therefrom into discharge line until one of the accumulation tanks is emptied. Feeding drains is then interrupted, one or two accumulation tanks are replenished, and drains are restirred cyclically and subsequent operations repeated. Invention is distinguished by that drains in reactor mixer are subjected to cavitation hydromechanical treatment. Installation contains two accumulation tanks, feeding pump, control panel, pH measuring instruments, drain-intake regulators on inlets and outlets of accumulation tanks, three mixture-consumption regulators, reactor mixer outlet provided with mixture-consumption regulator connected with accumulation tank inlets and discharge line. EFFECT: increased productivity of process. 10 cl, 1 dwg, 3 ex

Description

Изобретение относится к устройствам для нейтрализации промышленных стоков и может быть использовано для непрерывной обработки щелочных и кислых стоков водоподготовительных установок и котельных цехов тепловых электростанций. The invention relates to a device for neutralizing industrial effluents and can be used for continuous treatment of alkaline and acidic effluents from water treatment plants and boiler plants of thermal power plants.

Известен способ нейтрализации щелочных и кислых стоков, включающий одновременное заполнение щелочными и кислыми стоками бака-нейтрализатора (реактора), измерение pH среды в баке-нейтрализаторе и добавление, при необходимости, реагента для окончательной нейтрализации. Для реализации способа используется устройство, содержащее бак-нейтрализатор, магистрали подачи в него стоков и нейтрализующего агента, а также систему управления, осуществляющую измерение pH среды в баке-нейтрализаторе и регулировку подачи реагента (см. а. с. 1502482, С 02 F 1/66, 1989; а.с. 789418, С 02 F 1/66, 1979; a. c. 1006386, С 02 F 1/66, 1983; а.с. 1201232, С 02 F 1/66, 1985; 922085, С 02 F 1/66, 1982). Данные способ и устройство для его реализации имеют низкую производительность, т.к. процесс нейтрализации среды занимает достаточно много времени. Кроме того, в известных способе и устройстве при регулировке возникают колебания pH среды значительной амплитуды из-за инерционности процесса измерения pH. Это снижает эффективность нейтрализации, отрицательно влияет на производительность. И, наконец, к недостаткам известного решения следует отнести высокую скорость образования и отложения осадков в баке-нейтрализаторе и магистралях. A known method of neutralizing alkaline and acidic effluents, including the simultaneous filling of alkaline and acidic effluent of the neutralization tank (reactor), measuring the pH of the medium in the neutralizing tank and adding, if necessary, a reagent for final neutralization. To implement the method, a device is used that contains a neutralizing tank, drains and neutralizing agent supply lines, as well as a control system that measures the pH of the medium in the neutralizing tank and adjusts the supply of reagent (see a. P. 1502482, C 02 F 1 / 66, 1989; A.S. 789418, С 02 F 1/66, 1979; ac 1006386, С 02 F 1/66, 1983; A.S. 1201232, С 02 F 1/66, 1985; 922085, С 02 F 1/66, 1982). These method and device for its implementation have low productivity, because the process of neutralizing the environment takes a lot of time. In addition, in the known method and device during adjustment, fluctuations in the pH of the medium of significant amplitude occur due to the inertia of the pH measurement process. This reduces the efficiency of neutralization, negatively affects performance. And finally, the disadvantages of the known solutions include the high rate of formation and deposition of sediments in the neutralization tank and highways.

В заявке Германии N 2910679, С 02 F 1/66, 1980, описаны способ и устройство для нейтрализации стоков, в которых использованы два реактора-накопителя и магистраль рециркуляции, а также мерники для кислоты и щелочи. In the application of Germany N 2910679, C 02 F 1/66, 1980, a method and device for neutralizing wastewater are described, in which two storage reactors and a recirculation line are used, as well as measuring devices for acid and alkali.

Эффективность данных способа и устройства выше рассмотренных, т.к. использование циркуляционного контура позволяет снизить время нейтрализации стоков. Тем не менее, указанное время все равно достаточно велико и в зависимости от pH и расходов каждого из нейтрализуемых потоков может достигать нескольких часов. Кроме того, образующийся в реакторах осадок, состоящий из нерастворимых и малорастворимых солей (обычно кальция, магния и железа), может привести к забиванию циркуляционного контура и магистрали сброса нейтрализованных стоков, необходимости остановки и чистки оборудования, что снижает надежность установки в целом. The effectiveness of the data of the method and device is higher than considered, because the use of the circulation circuit allows to reduce the time of neutralization of effluents. Nevertheless, the indicated time is still quite large and, depending on the pH and flow rates of each of the neutralized flows, can reach several hours. In addition, the precipitate formed in the reactors, consisting of insoluble and poorly soluble salts (usually calcium, magnesium and iron), can lead to clogging of the circulation circuit and the discharge line of neutralized effluents, the need to stop and clean the equipment, which reduces the reliability of the installation as a whole.

Наиболее близким к предложенным являются способ и устройство для нейтрализации стоков, описанные в а. с. N 789419, С 02 F 1/66, 1979г. Известный способ включает заполнение накопительных емкостей кислым и щелочным стоками соответственно, последующую одновременную подачу стоков из емкостей в реактор-смеситель, непрерывное измерение pH среды в реакторе-смесителе и регулировку расхода одного из нейтрализуемых стоков. Устройство включает две накопительные емкости, соединенные через насосы и магистрали подачи со входами реактора-смесителя, выход которого является выходом устройства. В реакторе-смесителе размещен измеритель pH среды, выход которого соединен со входом блока управления, выход которого подключен к управляющему входу одного из насосов подачи. Closest to the proposed are the method and device for neutralizing wastewater described in a. with. N 789419, C 02 F 1/66, 1979. The known method includes filling the storage tanks with acid and alkaline effluents, respectively, subsequent simultaneous supply of effluents from the tanks to the reactor-mixer, continuously measuring the pH of the medium in the reactor-mixer and adjusting the flow rate of one of the neutralized effluents. The device includes two storage tanks connected through pumps and supply lines to the inputs of the reactor-mixer, the output of which is the output of the device. A pH meter is placed in the reactor-mixer, the output of which is connected to the input of the control unit, the output of which is connected to the control input of one of the supply pumps.

Однако, и в известном решении производительность ограничена временем экстенсивного протекания реакции в смесителе, а также значительной постоянной времени управления. Кроме того, эффективность нейтрализации невысока из-за запаздывания в цепи управления, что приводит к существенным колебаниям pH на выходе. И, наконец, к недостаткам известного решения следует отнести быстрое зарастание реактора- смесителя и выходной магистрали нерастворимыми и малорастворимыми отложениями. However, in the known solution, the productivity is limited by the time of the extensive reaction in the mixer, as well as by a significant control time constant. In addition, the neutralization efficiency is low due to delays in the control circuit, which leads to significant fluctuations in the pH of the output. And finally, the disadvantages of the known solutions include the rapid overgrowth of the reactor-mixer and the output line with insoluble and sparingly soluble deposits.

Таким образом, техническим результатом, ожидаемым от использования изобретения, является повышение производительности способа и устройства для его осуществления, исключение сброса кислых или щелочных стоков, повышение срока службы оборудования для нейтрализации. Thus, the technical result expected from the use of the invention is to increase the productivity of the method and device for its implementation, eliminating the discharge of acidic or alkaline effluents, increasing the life of the equipment for neutralization.

Указанный результат достигается тем, что в известном способе нейтрализации стоков, включающем заполнение накопительных емкостей кислым и щелочным стоками соответственно, последующую одновременную подачу стоков из емкостей в реактор-смеситель и регулировку расхода одного из нейтрализуемых стоков, после заполнения накопительных емкостей кислым и щелочным стоками осуществляют перемешивание стоков, измерение pH среды в накопительных емкостях и определение оптимального расхода стоков из условий полной нейтрализации и максимального расхода стоков, затем фиксируют оптимальный расход обоих стоков и осуществляют одновременную подачу стоков из накопительных емкостей в реактор-смеситель, а из него - в выходную магистраль до опорожнения одной из накопительных емкостей, после чего подачу стоков прерывают, дополняют одну или обе накопительных емкости и циклически повторяют перемешивание стоков в дополненных накопительных емкостях, измерение pH среды в них, определение оптимального расхода стоков и одновременную подачу стоков с оптимальным расходом из накопительных емкостей в реактор-смеситель до опорожнения одной из накопительных емкостей. This result is achieved by the fact that in the known method of neutralizing wastewater, including filling the storage tanks with acid and alkaline wastewater, respectively, the subsequent simultaneous supply of wastewater from the tanks to the reactor-mixer and adjusting the flow rate of one of the neutralizable wastes, after filling the storage tanks with acid and alkaline wastewater, effluents, measuring the pH of the medium in storage tanks and determining the optimal flow rate from conditions of complete neutralization and maximum the course of the wastewater, then the optimal flow rate of both wastewater is recorded and the wastewater is simultaneously supplied from the storage tanks to the reactor-mixer, and from it to the outlet line until one of the storage tanks is emptied, after which the sewage supply is interrupted, supplement one or both of the storage tanks and cyclically repeat the mixing of wastewater in augmented storage tanks, measuring the pH of the medium in them, determining the optimal flow rate and the simultaneous supply of effluents with the optimal flow rate from the storage tanks a reactor-mixer to discharge one of the storage tanks.

Рекомендуется также использовать механическое и/или циркуляционное перемешивание стоков. It is also recommended to use mechanical and / or circulating mixing of effluents.

При этом циркуляционное перемешивание стоков может производиться путем пропускания стоков через реактор-смеситель. In this case, the circulating mixing of the effluent can be carried out by passing the effluent through a reactor-mixer.

При этом дополнение накопительных емкостей может производиться теми же и/или противоположными стоками и/или реагентами. Moreover, the addition of storage tanks can be made by the same and / or opposite drains and / or reagents.

Целесообразно также дополнение накопительных емкостей реагентами производить в процессе перемешивания стоков. It is also advisable to supplement the storage tanks with reagents in the process of mixing effluents.

Кроме того, в процессе подачи стоков из накопительных емкостей в реактор-смеситель туда же могут подаваться реагенты. In addition, in the process of supplying effluents from storage tanks to the reactor-mixer, reagents can also be fed there.

Кроме того, в реакторе-смесителе стоки могут подвергаться кавитационной гидромеханической обработке. In addition, in the reactor-mixer, the effluent can be subjected to cavitation hydromechanical treatment.

Указанный результат достигается также тем, что известное устройство для нейтрализации стоков, содержащее две накопительные емкости, насос подачи, выход которого подключен ко входу реактора-смесителя, измеритель pH среды, выход которого соединен с первым входом блока управления и выходную магистраль, снабжено четырьмя регуляторами расхода стоков, вторым измерителем pH среды и тремя регуляторами расхода смеси, при этом первая пара регуляторов расхода стоков установлена на входах накопительных емкостей, на выходах которых установлена вторая пара регуляторов расхода стоков, выходы которых объединены и подключены ко входу насоса подачи, выход реактора-смесителя через соответствующие регуляторы расхода смеси соединен со входами накопительных емкостей и выходной магистралью, причем измерители pH среды установлены в накопительных емкостях, выход второго измерителя pH среды соединен со вторым входом блока управления, выходы которого соединены с управляющими входами регуляторов расхода. The specified result is also achieved by the fact that the known device for neutralizing wastewater containing two storage tanks, a feed pump, the output of which is connected to the input of the reactor-mixer, a pH meter, the output of which is connected to the first input of the control unit and the output line, is equipped with four flow controllers effluent, a second pH meter and three mixture flow regulators, while the first pair of effluent flow regulators is installed at the inputs of storage tanks, at the outputs of which a second a second pair of flow controllers, the outputs of which are combined and connected to the input of the feed pump, the output of the reactor-mixer through the corresponding flow controllers of the mixture is connected to the inputs of the storage tanks and the output line, with pH meters installed in the storage tanks, the output of the second pH meter connected to the second input of the control unit, the outputs of which are connected to the control inputs of the flow controllers.

Кроме того, накопительные емкости могут быть выполнены с датчиками уровня, выходы которых соединены с третьим и четвертым входами блока управления. In addition, storage tanks can be made with level sensors, the outputs of which are connected to the third and fourth inputs of the control unit.

Целесообразно также снабдить устройство одной или двумя емкостями для реагентов, выполненными с измерителями pH среды и датчиками уровня, выходы которых подключены к пятому, шестому, седьмому и восьмому входам блока управления, а также регуляторами расхода реагентов, установленными на входах емкостей для реагентов и между выходами емкостей для реагентов и входом насоса подачи соответственно, причем управляющие входы регуляторов расхода реагента соединены с соответствующими выходами блока управления. It is also advisable to equip the device with one or two reagent containers made with pH meters and level sensors, the outputs of which are connected to the fifth, sixth, seventh and eighth inputs of the control unit, as well as reagent flow regulators installed on the inputs of the reagent containers and between the outputs tanks for reagents and the input of the feed pump, respectively, and the control inputs of the flow rate controllers of the reagent are connected to the corresponding outputs of the control unit.

И, наконец, емкости могут быть выполнены с входными регуляторами перекрестного расхода, выходы которых подключены ко входам противоположных накопительных емкостей. And finally, tanks can be made with input cross-flow controllers, the outputs of which are connected to the inputs of opposite storage tanks.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства для реализации способа. Устройство содержит накопительные емкости 1,2 и емкости 3,4 для реагентов. Регуляторы 5-8 расхода установлены на входах емкостей 1-4 соответственно, а регуляторы 9-12 расхода - на их выходах, при этом регуляторы 5, 9, 8 и 12 являются регуляторами расхода стоков, а 6, 7, 10 и 11 - реагентов. Устройство содержит также регуляторы 13, 14 и 15 расхода смеси, насос 16 подачи, выход которого соединен со входом реактора-смесителя 17, выход которого подключен к объединенным входам регуляторов 13-15. В емкостях 1-4 размещены первичные преобразователи измерителей 18-21 pH среды, выходы которых соединены со входами блока 22 управления. Все соединения элементов, через которые проходят стоки или реагенты в устройстве осуществлены соответствующими магистралями 23. В емкостях 1-4 могут быть установлены датчики 24-27 уровня. Регуляторы 28-31 перекрестного расхода подключены к соответствующим входным магистралям 32-35. Позицией 36 обозначена выходная магистраль. In FIG. 1 shows a block diagram of a device for implementing the method. The device contains storage tanks 1.2 and 3.4 tanks for reagents. Flow controllers 5–8 are installed at the inputs of capacities 1–4, respectively, and flow controllers 9–12 are installed at their outputs, while controllers 5, 9, 8, and 12 are flow rate controllers, and 6, 7, 10, and 11 are reagents . The device also contains regulators 13, 14 and 15 of the mixture flow, a feed pump 16, the output of which is connected to the input of the reactor-mixer 17, the output of which is connected to the combined inputs of the regulators 13-15. In the capacities 1-4 are the primary converters of the meters 18-21 pH of the medium, the outputs of which are connected to the inputs of the control unit 22. All connections of the elements through which drains or reagents pass in the device are made by the corresponding highways 23. In tanks 1-4, level 24-27 sensors can be installed. The cross-flow controllers 28-31 are connected to the respective input lines 32-35. 36 indicates the output line.

Все магистрали на фиг.1 обозначены толстыми линиями. Под противоположными стоками (реагентами), емкостями для них и т.п. понимают кислые стоки (реагенты), емкости для кислых стоков и т.п. применительно к щелочным стокам, емкостям для них и т.д. и наоборот. Так, подключение регуляторов расхода 28-31 ко входам противоположных емкостей означает в случае заполнения емкости 1 кислыми стоками, соответственно емкости 2 - щелочными, емкости 3 - кислым реагентом, а емкости 4 - щелочным, что выходы регуляторов 28 и 29 (см. фиг. 1) подключены к емкости 2, а выходы регуляторов 30 и 31 - к емкости 1. Если же в данном примере заполнить емкость 4 кислым реагентом, а емкость 3 - щелочным, то выход регулятора 29 необходимо будет подключить к емкости 1, а выход регулятора 30 - к емкости 2. Так же условно следует понимать и используемое в описании понятие входа и выхода элемента, через который проходят реагенты, смеси или стоки: подключение ко входу означает, что реагент, смесь или сток попадают в соответствующий элемент, подключение к выходу - что они из него выходят. All lines in figure 1 are indicated by thick lines. Under opposite drains (reagents), containers for them, etc. understand acidic effluents (reagents), tanks for acidic effluents, etc. in relation to alkaline drains, tanks for them, etc. and vice versa. Thus, the connection of flow controllers 28-31 to the inputs of opposite containers means that if tank 1 is filled with acidic drains, tank 2 is alkaline, tank 3 is an acidic reagent, and tank 4 is alkaline, the outputs of the regulators 28 and 29 (see Fig. 1) are connected to capacity 2, and the outputs of the regulators 30 and 31 are connected to capacity 1. If, in this example, the capacity 4 is filled with acidic reagent and capacity 3 is alkaline, then the output of controller 29 will need to be connected to capacity 1, and the output of controller 30 - to capacity 2. It is also conditionally understood and used in describing the concept of input and output elements through which the reactants, or a mixture of waste water: connection to the input means, the reagent mixture or drain enter the corresponding element, connection to the output - that they come out of it.

В качестве регуляторов расхода можно использовать управляемые вентили, задвижки и иные узлы, позволяющие установить в магистрали фиксированный расход. As flow regulators, you can use controlled valves, gate valves and other components that allow you to set a fixed flow in the line.

Датчики 24-27 могут выполняться сдвоенными, фиксирующими как наполнение, так и опорожнение соответствующих емкостей. Соответствующие сигналы, поступая на блок 22, служат для выработки решения о начале или остановке процесса нейтрализации, перехода к очередному ее этапу. Разумеется, фиксация наполнения или опорожнения емкостей может производиться и визуально. Sensors 24-27 can be double, fixing both the filling and emptying of the respective containers. The corresponding signals, arriving at block 22, serve to develop a decision to start or stop the process of neutralization, the transition to its next stage. Of course, fixing the filling or emptying of containers can be done visually.

Реактор-смеситель 17 может быть выполнен в виде емкости или емкости с мешалкой. Однако наилучшие результаты дает использование кавитационного смесителя, выполнение которого охарактеризовано в обзорной информации "Улучшение эксплуатационных свойств жидкого котельного топлива путем его гидромеханической обработки".- М., 1986. The reactor-mixer 17 can be made in the form of a tank or a tank with a stirrer. However, the best results are obtained by using a cavitation mixer, the performance of which is described in the overview information "Improving the operational properties of liquid boiler fuel by its hydromechanical processing." - M., 1986.

Блок 22 может быть выполнен в виде пульта управления, на который выведены индикаторы уровня от датчиков 24-27, индикаторы pH измерителей 18-21, элементы управления регуляторами 5-15, 28-31, выключатель насоса 16. В этом случае работой устройства управляет оператор. При этом выбор оптимального расхода стоков может производиться по номограмме или уравнению реакции. Номограмма может быть получена экспериментально или расчетным путем. Например, если реакция и pH стоков таковы, что для полной самонейтрализации стоков, т. е. нейтрализации при их смешении в отсутствие реагентов, на 1 кг щелочного стока требуется 0,657 кг кислого, а максимальные расходы в соответствующих магистралях равны, целесообразно установить расход из емкости с щелочным стоком максимальным (открыть вентиль полностью), а расход кислого стока установить на уровне 0,657 от максимального. Block 22 can be made in the form of a control panel, on which level indicators from sensors 24-27, pH indicators of meters 18-21, control elements of regulators 5-15, 28-31, pump switch 16 are displayed. In this case, the operator controls the operation of the device . In this case, the choice of the optimal flow rate of the effluent can be made according to the nomogram or the reaction equation. The nomogram can be obtained experimentally or by calculation. For example, if the reaction and the pH of the effluent are such that for complete self-neutralization of effluents, i.e., neutralization when they are mixed in the absence of reagents, 0.657 kg of acidic per 1 kg of alkaline effluent is required, and the maximum flow rates in the corresponding lines are equal, it is advisable to establish the flow rate with alkaline runoff maximum (open the valve completely), and set the flow rate of acidic runoff at 0.657 of the maximum.

Блок 22 может быть выполнен и в виде автономного микропроцессорного блока, осуществляющего выбор оптимального расхода и управление работой устройства исходя из данных о pH среды в емкостях 1-4, информации от датчиков 24-27 и нижеприведенного алгоритма работы устройства. Block 22 can also be made in the form of an autonomous microprocessor block that selects the optimal flow rate and controls the operation of the device based on data on the pH of the medium in containers 1-4, information from sensors 24-27 and the algorithm of the device below.

Устройство, изображенное на фиг.1, позволяет осуществить способ нейтрализации в автоматическом или полуавтоматическом режиме, с добавлением реагентов или без оного, с перекрестным заполнением емкостей или без него. Сначала, однако, рассмотрим как осуществляют способ в простейшем случае, одновременно описав работу устройства. The device depicted in figure 1, allows you to implement the neutralization method in automatic or semi-automatic mode, with the addition of reagents or without it, with cross-filling containers or without it. First, however, we consider how to implement the method in the simplest case, while simultaneously describing the operation of the device.

Сначала, открыв регуляторы 5 и 8, заполняют кислым и щелочным стоками емкости 1, 2. Кислые и щелочные стоки из отделения химической очистки воды (после работы и/или регенерации катионных и анионных фильтров), а также кислых стоков от промывки поверхностей нагрева котлов из котельного цеха раздельно поступают в накопительные емкости 1 и 2. При этом вся прочая запорная трубопроводная арматура находится в закрытом состоянии. В частности, регуляторы 9 и 12 закрыты, насос 16 выключен, реактор-смеситель 17 не работает. Затем перемешивают стоки в емкостях 1, 2. Перемешивание стоков может производиться любым известным образом. При этом под механическим перемешиванием понимают перемешивание, производимое мешалкой, установленной в соответствующей емкости, а под циркуляционным - перемешивание, осуществляемое путем пропускания среды через внешний по отношению к емкости аппарат-смеситель (реактор-смеситель 17). В последнем случае после заполнения емкостей 1, 2 перекрывают регуляторы 5, 8 и открывают сначала регуляторы 9 и 13, включив насос 16, а по установлению неизменных показаний измерителя 18, т.е. окончании перемешивания среды в емкости 1, закрывают регуляторы 9, 13 и открывают регуляторы 12, 14 (регулятор 15 все это время перекрыт). После того, как показания измерителя 21 также установились, т.е. стоки в обеих емкостях 1, 2 перемешаны, определяют оптимальные с точки зрения наибольшей производительности и полной нейтрализации расходы стоков и фиксируют регуляторы 9 и 12 в соответствующем положении, обеспечивая одновременную подачу обоих стоков в количествах, обеспечивающих полную нейтрализацию, с помощью насоса 16 на вход реактора-смесителя 17. При этом регуляторы 13, 14 закрыты, а регулятор 15 полностью открыт, так что нейтрализованные стоки поступают в магистраль 36. First, by opening regulators 5 and 8, tanks 1, 2 are filled with acidic and alkaline drains. Acidic and alkaline drains from the chemical water treatment department (after operation and / or regeneration of cationic and anionic filters), as well as acidic drains from washing the heating surfaces of boilers from The boiler shop separately enters the storage tanks 1 and 2. In this case, all other shut-off pipe fittings are in a closed state. In particular, the regulators 9 and 12 are closed, the pump 16 is turned off, the reactor-mixer 17 does not work. Then the drains are mixed in containers 1, 2. Stirring of the drains can be carried out in any known manner. At the same time, mechanical stirring is understood to mean stirring produced by a stirrer installed in an appropriate vessel, and circulation is understood as stirring by passing the medium through an apparatus mixer (reactor-mixer 17) external to the vessel. In the latter case, after filling the containers 1, 2, the regulators 5, 8 are closed and first the regulators 9 and 13 are opened, turning on the pump 16, and by establishing the constant readings of the meter 18, i.e. after mixing the medium in the tank 1, close the regulators 9, 13 and open the regulators 12, 14 (the regulator 15 is closed all this time). After the readings of meter 21 are also established, i.e. the effluents in both tanks 1, 2 are mixed, determine the effluent costs optimal from the point of view of maximum productivity and complete neutralization, and fix the regulators 9 and 12 in the corresponding position, ensuring the simultaneous supply of both effluents in quantities ensuring complete neutralization, using pump 16 to the reactor inlet -mixer 17. At the same time, the regulators 13, 14 are closed, and the regulator 15 is fully open, so that the neutralized effluents enter the highway 36.

Процесс нейтрализации прерывают в момент опорожнения одной из емкостей, скажем емкости 2, для чего закрывают регулятор 15, выключают насос 16 и закрывают регуляторы 9 и 12. Если в этот момент емкость 1 заполнена, например, на 80%, целесообразно вновь заполнить емкость 2 вышеописанным образом, осуществить перемешивание стоков в ней и, уточнив оптимальный расход стоков, продолжить процесс нейтрализации. После 4-5 подобных циклов можно одновременно дополнить емкости 1 и 2, перемешать стоки в них и продолжить процесс. Если же после опорожнения емкости 2 емкость 1 заполнена, скажем, на 10%, лучше сразу дополнить обе емкости, произвести поочередное циркуляционное или одновременное механическое перемешивание и возобновить нейтрализацию стоков в оптимальном соотношении расходов. The neutralization process is interrupted at the moment of emptying one of the containers, say tank 2, for which they close the regulator 15, turn off the pump 16 and close the regulators 9 and 12. If at this moment the tank 1 is, for example, 80% full, it is advisable to fill the tank 2 again with the above Thus, to mix the effluents in it and, having specified the optimal consumption of effluents, continue the process of neutralization. After 4-5 such cycles, you can simultaneously add tanks 1 and 2, mix the drains in them and continue the process. If, after emptying the tank 2, the tank 1 is filled, say, by 10%, it is better to immediately add both tanks, to make alternating or simultaneous mechanical mixing and resume the neutralization of effluents in the optimal ratio of costs.

Из приведенного описания следует, что все регуляторы, кроме регуляторов 9-12, могут быть выполнены двухпозиционными, в виде клапанов с двумя положениями: полностью открытым и полностью закрытым. Недостаток одного из стоков может быть скомпенсирован добавлением соответствующего реагента (при избытке кислого стока - щелочного реагента и наоборот). При этом соответствующий реагент может вводиться непосредственно из магистрали 33 через регулятор 29 в емкость 2 или через регулятор 6 в емкость 3, а после перемешивания в ней (если необходимо) и измерения pH реагента измерителем 19, реагент может добавляться в требуемом количестве в емкость 2 в процессе перемешивания стоков в ней путем синхронного открывания и закрывания регуляторов 10, 12 и 14, либо вводиться непосредственно в реактор-смеситель 17 в процессе нейтрализации, для чего регулятор 10 устанавливают в положение, фиксирующее оптимальный расход реагента вместе с регуляторами 9, 12 и 15. From the above description it follows that all regulators, except for regulators 9-12, can be made on-off, in the form of valves with two positions: fully open and completely closed. The disadvantage of one of the effluents can be compensated by adding the appropriate reagent (with an excess of acidic effluent - an alkaline reagent and vice versa). In this case, the corresponding reagent can be introduced directly from the line 33 through the regulator 29 into the tank 2 or through the regulator 6 into the tank 3, and after stirring in it (if necessary) and measuring the pH of the reagent with a meter 19, the reagent can be added in the required amount to the tank 2 in the process of mixing wastewater in it by simultaneously opening and closing the regulators 10, 12 and 14, or introduced directly into the reactor-mixer 17 in the process of neutralization, for which the regulator 10 is set to the position fixing the optimum descent of reagent together with regulators 9, 12 and 15.

Помимо описанных вариантов, дополнение емкостей 1, 2 может производиться противоположными стоками (емкости 1 из магистрали 35, емкости 2 из магистрали 32) через регуляторы 28 и 31. Это также как коррекция состава стока реагентом позволяет повысить производительность устройства и способа за счет сближения расходов стоков из емкостей 1, 2. In addition to the described options, the addition of tanks 1, 2 can be carried out by opposite drains (tanks 1 from the highway 35, tanks 2 from the highway 32) through the regulators 28 and 31. This is also a correction of the composition of the reagent to increase the productivity of the device and method by bringing the costs of the drains closer from tanks 1, 2.

Предварительное перемешивание каждого из стоков в соответствующей накопительной емкости до усреднения значения pH (что происходит достаточно быстро) позволяет обеспечить полную самонейтрализацию стоков или нейтрализацию стоков с помощью реагента. Pre-mixing of each of the effluents in the corresponding storage tank until the pH value is averaged (which happens quite quickly) allows for complete self-neutralization of effluents or neutralization of effluents using a reagent.

Выполнение реактора-смесителя 17 в виде гидродинамического (гидромеханического) кавитационного смесителя позволяет получить нейтральные стоки при однократном прохождении последнего. The implementation of the reactor-mixer 17 in the form of a hydrodynamic (hydromechanical) cavitation mixer allows you to get neutral drains with a single passage of the latter.

Использование в циркуляционном контуре гидродинамического кавитационного смесителя позволяет значительно интенсифицировать процесс смешения компонентов смеси (кислых и щелочных стоков, а при необходимости и реагентов - кислоты или щелочи), а значит и повысить эффективность проведения нейтрализации. The use of a hydrodynamic cavitation mixer in the circulation circuit makes it possible to significantly intensify the process of mixing the mixture components (acid and alkaline effluents, and, if necessary, reagents - acid or alkali), and therefore increase the efficiency of neutralization.

Как показали проведенные исследования, это происходит за счет схлопывания образующихся в жидкостном потоке парогазовых пузырьков и выделения кратковременного мощного импульса в форме сферической ударной волны, что способствует перемешиванию компонентов жидкостного потока и измельчению твердых включений. Каждый осциллирующий пузырек можно рассматривать как микрогенератор ультразвуковых колебаний, удельные характеристики которого сравнимы с показателями промышленных акустических генераторов, используемых для интенсификации технологических процессов. As the studies showed, this is due to the collapse of the vapor-gas bubbles formed in the liquid stream and the release of a short-term powerful pulse in the form of a spherical shock wave, which contributes to the mixing of the components of the liquid stream and the grinding of solid inclusions. Each oscillating bubble can be considered as a micro-generator of ultrasonic vibrations, the specific characteristics of which are comparable to those of industrial acoustic generators used to intensify technological processes.

Пример 1. В накопительные емкости 1 и 2 объемом 20 м3 каждая заливают по 16 м3 щелочных и кислых стоков. После этого с помощью насоса 16 и реактора-смесителя 17 перемешивают щелочные стоки до усреднения значения pH 12, а затем аналогично перемешивают кислые стоки до усреднения значения pH 3. Посредством блока 22 устанавливают соотношение расходов 10 м3 кислых стоков на 1 м3 щелочных. В этом случае общий сток имеет pH 7. После опорожнения накопительной емкости 2 с кислыми стоками в накопительной емкости 1 остается 14,4 м3 щелочных стоков. Затем накопительную емкость 2 вновь заполняют кислыми стоками и процесс самонейтрализации стоков повторяют.Example 1. In storage tanks 1 and 2 with a volume of 20 m 3 each is filled with 16 m 3 of alkaline and acidic effluents. After that, using pump 16 and mixing reactor 17, alkaline effluents are mixed until pH 12 is averaged, and then acidic effluents are similarly mixed until pH 3 is averaged. Using block 22, a flow ratio of 10 m 3 acid effluents per 1 m 3 alkaline is established. In this case, the total runoff has a pH of 7. After emptying the storage tank 2 with acidic drains, 14.4 m 3 of alkaline waste water remains in the storage tank 1. Then the storage tank 2 is again filled with acidic effluents and the process of self-neutralization of effluents is repeated.

Пример 2. Способ осуществляют по примеру 1, но после опорожнения накопительной емкости 2 с кислыми стоками заполняют до 16 м3 соответствующими стоками обе накопительные емкости 1, 2, после чего процесс самонейтрализации стоков повторяют.Example 2. The method is carried out as in example 1, but after emptying the storage tank 2 with acidic drains, fill up to 16 m 3 with the corresponding drains both storage tanks 1, 2, after which the process of self-neutralization of the drains is repeated.

Пример 3. Способ осуществляют по примеру 1, но после опорожнения накопительной емкости 2 с кислыми стоками 14,4 м3 щелочных стоков из накопительной емкости 1 приводят во взаимодействие с 1,44 м3 кислого реагента (HCl) с pH 1. После этого обе накопительные емкости 1, 2 вновь заполняют соответствующими стоками и процессы самонейтрализации и нейтрализации стоков повторяют.Example 3. The method is carried out as in example 1, but after emptying the storage tank 2 with acid effluents, 14.4 m 3 of alkaline effluents from the storage tank 1 are brought into interaction with 1.44 m 3 of an acidic reagent (HCl) with pH 1. After that, both storage tanks 1, 2 are again filled with the corresponding drains and the processes of self-neutralization and neutralization of drains are repeated.

Использование данного технического решения позволяет обеспечить практически мгновенную нейтрализацию стоков, а значит - существенно увеличить производительность оборудования, а также исключает забивание оборудования нерастворимым и малорастворимым осадком, что в свою очередь повышает надежность его работы. Кроме того, в выходную магистраль поступает строго нейтральная среда, так что эффективность предлагаемых способа и устройства существенно выше, чем у известных. The use of this technical solution allows for almost instantaneous neutralization of effluents, which means to significantly increase equipment productivity, and also eliminates clogging of equipment with insoluble and poorly soluble sludge, which in turn increases the reliability of its operation. In addition, a strictly neutral medium enters the output line, so that the effectiveness of the proposed method and device is significantly higher than that of the known ones.

Claims (10)

1. Способ нейтрализации стоков, включающий заполнение накопительных емкостей кислым и щелочным стоками соответственно, последующую одновременную подачу стоков из емкостей в реактор-смеситель и регулировку расхода одного из нейтрализуемых стоков, отличающийся тем, что после заполнения накопительных емкостей кислым и щелочным стоками осуществляют перемешивание стоков, измерение pH среды в накопительных емкостях и определение оптимального расхода стоков из условий полной нейтрализации и максимального расхода стоков, затем фиксируют оптимальный расход обоих стоков и осуществляют одновременную подачу стоков из накопительных емкостей в реактор-смеситель, а из него - в выходную магистраль до опорожнения одной из накопительных емкостей, причем в реакторе-смесителе стоки подвергают кавитационной гидромеханической обработке. 1. A method of neutralizing effluents, including filling the storage tanks with acid and alkaline effluents, respectively, subsequent simultaneous supply of effluents from the containers to the reactor-mixer and adjusting the flow rate of one of the neutralized effluents, characterized in that after filling the storage containers with acid and alkaline effluents, they mix the effluents, measuring the pH of the medium in storage tanks and determining the optimal flow rate from the conditions of complete neutralization and maximum flow rate, then fix the maximum flow rate of both wastewater and the simultaneous supply of wastewater from the storage tanks to the mixer reactor, and from it to the outlet line until one of the storage tanks is emptied, and in the mixer reactor, the drains are subjected to cavitation hydromechanical treatment. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют механическое и/или циркуляционное перемешивание стоков. 2. The method according to claim 1, characterized in that use mechanical and / or circulation mixing of the effluent. 3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что циркуляционное перемешивание стоков производят путем пропускания стоков через реактор-смеситель. 3. The method according to p. 2, characterized in that the circulating mixing of the effluent is carried out by passing the effluent through a reactor-mixer. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнение накопительных емкостей производят теми же и/или противоположными стоками и/или реагентами. 4. The method according to claim 1, characterized in that the addition of storage tanks produce the same and / or opposite drains and / or reagents. 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что дополнение накопительных емкостей реагентами производят в процессе перемешивания стоков. 5. The method according to claim 4, characterized in that the addition of storage tanks with reagents is carried out in the process of mixing wastewater. 6. Способ по п.4, отличающийся тем, что в процессе подачи стоков из накопительных емкостей в реактор-смеситель туда же подают реагенты. 6. The method according to claim 4, characterized in that in the process of supplying effluents from the storage tanks to the reactor-mixer, reactants are also fed there. 7. Устройство для нейтрализации стоков, содержащее две накопительные емкости, насос подачи, выход которого подключен ко входу реактора-смесителя, измеритель pH среды, выход которого соединен с первым входом блока управления и выходную магистраль, отличающееся тем, что оно снабжено четырьмя регуляторами расхода стоков, вторым измерителем pH среды и тремя регуляторами расхода смеси, при этом первая пара регуляторов расхода стоков установлена на входах накопительных емкостей, на выходах которых установлена вторая пара регуляторов расхода стоков, выходы которых объединены и подключены ко входу насоса подачи, выход реактора-смесителя через соответствующие регуляторы расхода смеси соединен со входами накопительных емкостей и выходной магистралью, причем измерители pH среды установлены в накопительных емкостях, выход второго измерителя pH среды соединен со вторым входом блока управления, выходы которого соединены с управляющими входами регуляторов расхода. 7. A device for neutralizing effluents, containing two storage tanks, a feed pump, the output of which is connected to the input of the reactor-mixer, a pH meter, the output of which is connected to the first input of the control unit and an output line, characterized in that it is equipped with four drains flow control , a second pH meter and three mixture flow regulators, while the first pair of effluent flow regulators is installed at the inputs of storage tanks, the outputs of which have a second pair of flow regulators shackles, the outputs of which are combined and connected to the input of the feed pump, the output of the reactor-mixer through the corresponding flow controllers of the mixture is connected to the inputs of the storage tanks and the output line, and the pH meters are installed in the storage tanks, the output of the second pH meter is connected to the second input of the control unit the outputs of which are connected to the control inputs of the flow controllers. 8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что накопительные емкости выполнены с датчиками уровня, выходы которых соединены с третьим и четвертым входами блока управления. 8. The device according to claim 7, characterized in that the storage tanks are made with level sensors, the outputs of which are connected to the third and fourth inputs of the control unit. 9. Устройство по п.7, отличающееся тем, что оно снабжено одной или двумя емкостями для реагентов, выполненными с измерителями pH среды и датчиками уровня, выходы которых подключены к пятому, шестому, седьмому и восьмому входам блока управления, а также регуляторами расхода реагентов, установленными на входах емкостей для реагентов и между выходами емкостей для реагентов и входом насоса подачи соответственно, причем управляющие входы регуляторов расхода реагента соединены с соответствующими выходами блока управления. 9. The device according to claim 7, characterized in that it is equipped with one or two containers for reagents made with pH meters and level sensors, the outputs of which are connected to the fifth, sixth, seventh and eighth inputs of the control unit, as well as reagent flow regulators installed at the inputs of the tanks for reagents and between the outputs of the tanks for reagents and the input of the feed pump, respectively, and the control inputs of the regulators of the flow of the reagent are connected to the corresponding outputs of the control unit. 10. Устройство по п.7, отличающееся тем, что емкости выполнены с входными регуляторами перекрестного расхода, выходы которых подключены ко входам противоположных накопительных емкостей. 10. The device according to claim 7, characterized in that the tanks are made with input cross-flow controllers, the outputs of which are connected to the inputs of the opposite storage tanks.
RU97108299A 1997-05-23 1997-05-23 Method and installation for neutralizing sewage RU2129993C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97108299A RU2129993C1 (en) 1997-05-23 1997-05-23 Method and installation for neutralizing sewage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97108299A RU2129993C1 (en) 1997-05-23 1997-05-23 Method and installation for neutralizing sewage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2129993C1 true RU2129993C1 (en) 1999-05-10
RU97108299A RU97108299A (en) 1999-05-20

Family

ID=20193152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97108299A RU2129993C1 (en) 1997-05-23 1997-05-23 Method and installation for neutralizing sewage

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2129993C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4176057A (en) Method and apparatus for recovering liquid and solid constituents of water solutions containing sparingly soluble solids
US8262914B2 (en) Wastewater treatment system
JP7182497B2 (en) Sludge treatment system
RU2129993C1 (en) Method and installation for neutralizing sewage
US3521752A (en) Water purification apparatus
JPS60202788A (en) Treating apparatus for waste water containing fluorine and phosphorus
US4693798A (en) Method of treating contaminant ions in an aqueous medium with electrolytically generated ferrous ions, and apparatus therefor
CN105540928A (en) Integrated wastewater treatment device and treating method thereof
CN106430704A (en) Movable integrated coating wastewater treating device and treating method thereof
CN216687877U (en) Desilting mud adds medicine flocculation reaction system
CN111995114B (en) Coal gasification black ash water treatment method and treatment system
CN214031862U (en) Dechlorination system for discharging sterilized water in clean water tank and newly-installed pipeline
CN110171888A (en) A kind of paper-making industrial waste water advanced treatment system of Automatic Control
SU998365A1 (en) Apparatus for purifying industrial effluents
SU922085A1 (en) Apparatus for neutralizing waste detergent solutions
RU2184709C1 (en) Industrial sewage high purifying station
RU2698887C1 (en) Pilot unit for treatment of waste water from heavy metal ions, sulphate- and nitrite ions
CN214261668U (en) Automatic preparation system of constant temperature test water suitable for water purifier water efficiency experiment
RU97108299A (en) METHOD AND DEVICE FOR STRAIN NEUTRALIZATION
JPS61197027A (en) Continuously diluting apparatus for liquid
CN211871510U (en) Toluene diisocyanate waste water pH adjusting device
RU2046004C1 (en) Membrane plant
CN209759240U (en) improved manual rapid infiltration integrated sewage treatment equipment
RU2048186C1 (en) Assembly for preparing and metering components
WO2023205438A1 (en) System for treating wastewater from electronics and semiconductor fabrication facilities

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A License on use of patent

Effective date: 20070817

QB4A License on use of patent

Effective date: 20080325

QZ4A Changes in the licence of a patent

Effective date: 20070817

QZ4A Changes in the licence of a patent

Effective date: 20080325

PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20120217

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130524

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20160110