RU2307075C2 - Device for purification of the water - Google Patents
Device for purification of the water Download PDFInfo
- Publication number
- RU2307075C2 RU2307075C2 RU2005133914/15A RU2005133914A RU2307075C2 RU 2307075 C2 RU2307075 C2 RU 2307075C2 RU 2005133914/15 A RU2005133914/15 A RU 2005133914/15A RU 2005133914 A RU2005133914 A RU 2005133914A RU 2307075 C2 RU2307075 C2 RU 2307075C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- ejector
- pulp
- clarification
- semi
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к технике реагентной очистки природных и сточных вод.The invention relates to techniques for the reagent treatment of natural and wastewater.
Известно устройство для очистки воды (патент РФ №2183590, кл. С02F 1/52//C02F 103:02, опубл. 20.06.2002, БИ. №17 - прототип). Устройство содержит цилиндрический с коническим днищем корпус, загруженный контактной взвешиваемой массой, трубопровод подачи воды на осветление, эжектор подачи пульпы через трубопровод тангенциальной подачи пульпы в верхнюю часть корпуса, диафрагму в форме обратного усеченного конуса, сборный желоб с отводящими трубопроводами осветленной и промывной вод, конический тонкослойный модуль, полупогружной цилиндр, воздушный эжектор тангенциального ввода пульпы в полупогружной цилиндр.A device for water purification is known (RF patent No. 2183590, class C02F 1/52 // C02F 103: 02, publ. 06/20/2002, BI. No. 17 - prototype). The device contains a cylindrical with a conical bottom body loaded with contact weighed mass, a clarifying water supply pipe, a pulp ejector through a tangential pulp supply pipe to the upper part of the body, a diaphragm in the form of a reverse truncated cone, a collection chute with clarified and wash water discharge pipes, a conical thin-layer module, semi-submersible cylinder, air ejector of tangential pulp introduction into the semi-submersible cylinder.
Недостатками конструкции существующего устройства являются возможность разрушения слоя взвешенной контактной массы пузырьками воздуха в воде, поступающей для осветления на устройство, и выноса накопившихся в слое хлопьев взвеси в очищенную воду, невысокая эффективность работы тонкослойного модуля по выделению частиц взвеси, не задержанных слоем из осветляемой воды и мелких фракций контактной массы из промывной воды, недостаточная эффективность очистки частиц контактной массы от осадка в поле центробежных сил в полупогружном цилиндре, нерегулируемое поступление контактной массы в эжектор подачи пульпы при промывке.The disadvantages of the design of the existing device are the possibility of destruction of the layer of suspended contact mass by air bubbles in the water coming to clarify the device, and the removal of suspended solids in the flakes of suspended water in purified water, the low efficiency of the thin-layer module to separate suspended particles not retained by the layer from the clarified water and small fractions of the contact mass from the wash water, insufficient efficiency of cleaning particles of the contact mass from the sediment in the field of centrifugal forces in the semi-submersible cylinder re, uncontrolled flow of contact mass into the pulp feed ejector during flushing.
Технической задачей, решаемой изобретением, является повышение эффективности работы известного устройства для очистки воды при осветлении воды и промывке его контактной массы.The technical problem solved by the invention is to increase the efficiency of the known device for water purification when clarifying water and washing its contact mass.
Для решения поставленной технической задачи устройство предлагаемой конструкции содержит цилиндрический с коническим днищем корпус, загруженный контактной взвешиваемой массой, трубопровод подачи воды на осветление, эжектор подачи пульпы через трубопровод тангенциальной подачи пульпы в верхнюю часть корпуса, диафрагму в форме обратного усеченного конуса, сборный желоб с отводящими трубопроводами осветленной и промывной вод, конический тонкослойный модуль, полупогружной цилиндр, воздушный эжектор тангенциального ввода пульпы в полупогружной цилиндр, отличается тем, что оно оборудовано воздухоотделителем, в средней части к которому присоединен трубопровод подачи воды на осветление, а в нижней части - опускная распределительная труба, конусные кольца тонкослойного модуля выполнены с убывающими к центру диаметрами и расположены на одном уровне, а полупогружной цилиндр расположен внутри тонкослойного модуля снаружи опускной распределительной трубы, эжектор подачи пульпы соединен с нижней частью корпуса устройства через трубопровод.To solve the technical problem, the device of the proposed design contains a cylindrical body with a conical bottom, loaded with contact weighed mass, a clarifying water supply pipe, a pulp ejector through a tangential pulp supply pipe to the upper part of the body, a diaphragm in the form of a reverse truncated cone, a collection chute with discharge clarified and wash water pipelines, conical thin-layer module, semi-submersible cylinder, air ejector of tangential pulp introduction into the floor a submersible cylinder, characterized in that it is equipped with an air separator, in the middle part to which a water supply pipe for clarification is connected, and in the lower part - a lowering distribution pipe, the conical rings of the thin-layer module are made with diameters decreasing towards the center and are located at the same level, and semi-submersible the cylinder is located inside the thin-layer module outside the lower distribution pipe, the pulp feed ejector is connected to the lower part of the device casing through the pipeline.
Поставленная техническая задача повышения эффективности работы устройства для очистки воды при осветлении воды и промывке его контактной массы решается введением в его конструкцию новых элементов - воздухоотделителя, в средней части к которому присоединен трубопровод подачи воды на осветление, опускной распределительной трубы, присоединенной к нижней части воздухоотделителя, трубопровода, соединяющего эжектор подачи пульпы с нижней частью корпуса устройства, усовершенствованием существующих элементов - конического тонкослойного модуля и полупогружного цилиндра.The stated technical task of increasing the efficiency of the device for water purification during water clarification and washing of its contact mass is solved by introducing new elements into its design - an air separator, in the middle part of which a water supply pipe for clarification is connected, a lowering distribution pipe connected to the lower part of the air separator, the pipeline connecting the ejector of the pulp supply to the lower part of the device body, the improvement of existing elements - conical thin-layer m Odul and semi-submersible cylinder.
На чертеже приведена схема устройства для очистки воды.The drawing shows a diagram of a device for water purification.
Устройство включает в себя цилиндрический корпус 1 с коническим днищем, контактную взвешиваемую массу 2, трубопровод подачи воды на осветление 3, сборный желоб 4, отводящий трубопровод осветленной воды 5, трубопровод отведения промывной воды 6, трубопровод подачи промывной воды 7 к эжектору подачи пульпы 8, трубопровод 9 подачи пульпы в верхнюю часть корпуса, коническую диафрагму 10, трубопровод 11 выпуска контактной взвешиваемой массы из устройства, конический тонкослойный модуль 12, полупогружной цилиндр 13, воздушный эжектор 14 тангенциального ввода пульпы в полупогружной цилиндр, воздухоотделитель 15, соединенный с трубопроводом подачи воды на осветление, опускную распределительную трубу 16, трубопровод 17, соединяющий эжектор подачи пульпы 8 с нижней частью корпуса устройства.The device includes a cylindrical body 1 with a conical bottom, a contact weighed mass 2, a clarification water supply pipe 3, a collection chute 4, a clarified water discharge pipe 5, a wash water discharge pipe 6, a wash water supply pipe 7 to a pulp feed ejector 8, pipe 9 for feeding the pulp to the upper part of the body, a conical diaphragm 10, a pipe 11 for releasing a contact weighed mass from the device, a conical thin-layer module 12, a semi-submersible cylinder 13, an air ejector 14 tangential Input pulp semisubmersible cylinder air separator 15 connected to the water supply pipe to clarification, standpipe distributor pipe 16, a conduit 17 connecting the pulp feed ejector 8 to the lower part of the body casing.
Устройство для очистки воды работает следующим образом. По трубопроводу подачи воды на осветление 3 исходная вода, обработанная реагентами, подается в воздухоотделитель 15, который предотвращает попадание пузырьков воздуха во взвешенный слой контактной массы, по распределительной опускной трубе 16, равномерно распределяется по площади зоны осветления устройства и проходит снизу вверх через слой контактной массы 2 со скоростью, обеспечивающей ее взвешивание. В качестве контактной массы используется кварцевый песок или любой другой мелкозернистый материал, удовлетворяющий требованиям по механической прочности и химической стойкости. За счет повышения объемной концентрации твердой фазы во взвешенном слое происходит автокаталитическое ускорение процесса гидролиза коагулянта, контактная коагуляция продуктов гидролиза, адсорбция гидроксидов металлов зернами взвешенной контактной массы и образование в слое осадка, который сам является сорбентом для примесей воды. Часть хлопьев осадка выносится из слоя, задерживается тонкослойным модулем 12, сползает по наклонным стенкам его колец вниз и оседает на поверхность контактной массы. В результате достигается высокий эффект очистки воды, снижение расхода реагентов, повышается производительность устройства. Осветленная вода собирается желобом 4 и выводится трубопроводом 5 из устройства. По истечении времени защитного действия взвешенной контактной массы и ухудшении качества осветляемой воды производится промывка контактной массы в следующей последовательности. Задвижка на трубопроводе отведения промывной воды 6 открывается, а на трубопроводе отведения осветленной воды 5 закрывается. Открываются задвижки на трубопроводе 17, соединяющем эжектор подачи пульпы 8 с нижней частью корпуса устройства и на трубопроводе 7 подачи к эжектору 8 промывной воды. Подача осветляемой воды по трубопроводу 3 через воздухоотделитель 15 и опускную трубу 16 в контактную массу 2 при этом продолжается. Подается промывная вода в эжектор 8. Загрязненная контактная взвешиваемая масса в виде пульпы по трубопроводу 17 из нижней части корпуса устройства подсасывается в эжектор подачи пульпы 8, транспортируется в верхнюю часть корпуса устройства по трубопроводу 9 и через воздушный эжектор 14 тангенциально вводится в полупогружной цилиндр 13 ниже уровня воды под углом к ее поверхности. Поступление контактной массы в эжектор 8 регулируется с помощью задвижки, установленной на трубопроводе 17. Вводимый в пульпу с помощью эжектора 14 воздух выделяется в воду в виде пузырьков и происходит водовоздушная промывка контактной массы, усиленная разделением частиц осадка и зерен контактной массы в поле центробежных сил в полупогружном цилиндре 13. Промытые зерна контактной массы осаждаются во взвешенный слой, а осадок отводится с отработанной промывной водой. Вынос контактной массы в сборный желоб 4 предотвращается тонкослойным модулем. После промывки перекрываются задвижки на трубопроводах 17, 7, 6. При этом прекращается подача промывной воды в эжектор подачи пульпы 8 и устройство вновь продолжает очищать воду. Контактная взвешиваемая масса используется в процессе очистки многократно. При необходимости замены контактной взвешиваемой массы или опорожнении устройства для очистки воды пульпа выпускается из него по трубопроводу 11.A device for water purification works as follows. Through the water supply pipe for clarification 3, the source water treated with reagents is supplied to the air separator 15, which prevents air bubbles from entering the suspended contact mass layer, along the distribution lowering pipe 16, is evenly distributed over the area of the clarification zone of the device and passes upward through the contact mass layer 2 at a speed that allows it to be weighed. As the contact mass, quartz sand or any other fine-grained material that meets the requirements for mechanical strength and chemical resistance is used. By increasing the volume concentration of the solid phase in the suspended layer, autocatalytic acceleration of the coagulant hydrolysis process, contact coagulation of hydrolysis products, adsorption of metal hydroxides by grains of suspended contact mass and the formation of a precipitate in the layer, which itself is a sorbent for water impurities, occur. A part of the sediment flakes is carried out from the layer, is retained by the thin-layer module 12, slides down the inclined walls of its rings and settles on the surface of the contact mass. As a result, a high effect of water purification is achieved, a decrease in the consumption of reagents, and the productivity of the device is increased. The clarified water is collected by the chute 4 and is discharged by a pipe 5 from the device. After the protective action time of the weighed contact mass expires and the quality of the clarified water deteriorates, the contact mass is flushed in the following sequence. The valve on the drainage pipe for washing water 6 opens, and on the drainage pipe for clarified water 5 closes. Gate valves are opened on the pipe 17 connecting the pulp feed ejector 8 to the lower part of the device body and on the supply pipe 7 to the wash water ejector 8. The supply of clarified water through the pipeline 3 through the air separator 15 and the lowering pipe 16 into the contact mass 2 continues. Rinsing water is supplied to the ejector 8. The contaminated contact weighed mass in the form of pulp through a pipe 17 from the lower part of the device is sucked into the ejector of the pulp 8, transported to the upper part of the device through a pipe 9 and tangentially introduced into the semi-submersible cylinder 13 below through an air ejector 14 water level at an angle to its surface. The flow of contact mass into the ejector 8 is controlled by means of a valve installed on the pipe 17. Air introduced into the pulp using the ejector 14 is released into the water in the form of bubbles and a water-air washing of the contact mass occurs, enhanced by the separation of sediment particles and grains of the contact mass in the centrifugal force field in semisubmersible cylinder 13. The washed grains of the contact mass are deposited in the suspended layer, and the sediment is discharged with the used wash water. The removal of the contact mass in the collection chute 4 is prevented by a thin-layer module. After washing, the valves on the pipelines 17, 7, 6 are closed. At the same time, the supply of washing water to the pulp ejector 8 is stopped and the device continues to purify the water again. Contact weighed mass is used repeatedly during the cleaning process. If it is necessary to replace the contact weighed mass or empty the device for water purification, the pulp is discharged from it through a pipe 11.
Опытная установка включала в себя устройство для очистки воды, конструктивно соответствующее вышеприведенному чертежу. Устройство было загружено мелким песком из дробленой горелой породы. Высокоцветная маломутная речная вода, предварительно обработанная растворами коагулянта оксихлорида алюминия и катионного флокулянта Праестол 650 TR, вводилась в устройство через воздухоотделитель, опускную распределительную трубу и при восходящем движении взвешивала слой контактной массы. Воздухоотделитель предотвращал подсасывание пузырей воздуха в устройство и нарушение стабильности взвешиваемого слоя массы. При движении снизу вверх вода осветлялась во взвешенном слое контактной массы и в тонкослойном модуле. При этом в слое контактной массы происходило образование и выделение из воды основной части осадка гидроксида алюминия, сорбция на осадке гумусовых частиц и обесцвечивание воды до питьевой нормы. Часть осадка, не задержанная в слое контактной массы, в виде крупных плотных хлопьев выделялась в тонкослойном модуле, стекала вниз и оседала на поверхности слоя контактной массы. Осветленная вода, содержащая мелкие хлопья осадка, из устройства поступала для окончательной очистки на зернистые фильтры. Применение предлагаемого устройства для очистки воды позволило сократить общий расход реагентов на 30%, вдвое увеличилась продолжительность межрегенерационного периода работы фильтров. По окончании двухсуточного цикла обработки воды контактная масса подвергалась промывке в верхней части устройства с ее транспортировкой эжектором подачи пульпы и тангенциальным вводом через воздушный эжектор в полупогружной цилиндр. Уменьшение диаметра полупогружного цилиндра в устройстве предлагаемой конструкции по сравнению с конструкцией прототипа позволило повысить эффективность очистки частиц контактной массы за счет увеличения действующих на них центробежных сил при уменьшении радиуса вращения жидкости в цилиндре. Выноса промываемой контактной массы контактной массы с промывной водой не наблюдалось. Промывка обеспечивала эффективную регенерацию массы без накопления в ней остаточных загрязнений. Наличие трубопровода, соединяющего эжектор подачи пульпы с нижней частью корпуса устройства, с задвижкой на нем обеспечило возможность регулирования поступления контактной массы в данный эжектор при промывке, отключения и очистки от песка самого эжектора и трубопровода тангенциальной подачи пульпы в верхнюю часть корпуса после промывки.The pilot plant included a water purification device structurally corresponding to the above drawing. The device was loaded with fine sand from crushed burned rock. High-color low-turbid river water, pre-treated with solutions of the coagulant aluminum oxychloride and the cationic flocculant Praestol 650 TR, was introduced into the device through an air separator, a lower distribution pipe, and, during an upward movement, weighed the contact mass layer. The air separator prevented the suction of air bubbles into the device and the violation of the stability of the weighed mass layer. When moving from bottom to top, water clarified in a suspended layer of the contact mass and in a thin-layer module. In this case, in the contact mass layer, the main part of the precipitate of aluminum hydroxide was formed and released from water, sorption of humus particles on the sediment, and water discoloration to a drinking norm. Part of the sediment, not retained in the contact mass layer, in the form of large dense flakes was released in a thin-layer module, flowed down and settled on the surface of the contact mass layer. The clarified water containing small flakes of sediment from the device came for final purification to granular filters. The use of the proposed device for water treatment allowed to reduce the total consumption of reagents by 30%, the duration of the inter-regeneration period of the filters was doubled. At the end of the two-day water treatment cycle, the contact mass was flushed in the upper part of the device with its transportation by the pulp feed ejector and tangential entry through the air ejector into the semi-submersible cylinder. Reducing the diameter of the semi-submersible cylinder in the device of the proposed design compared with the prototype design allowed to increase the efficiency of cleaning the particles of contact mass by increasing the centrifugal forces acting on them while reducing the radius of rotation of the liquid in the cylinder. The removal of the washed contact mass of the contact mass with the wash water was not observed. Flushing provided effective regeneration of the mass without the accumulation of residual contaminants in it. The presence of a pipeline connecting the pulp feed ejector to the lower part of the device body with a valve on it provided the possibility of controlling the contact mass entering the given ejector during washing, disconnecting and sanding the ejector itself and the tangential pulp feed pipe to the upper part of the housing after washing.
Таким образом, предлагаемая изобретением конструкция устройства для очистки воды позволяет получить высокий эффект осветления воды во взвешенном слое контактной массы и тонкослойном модуле, производить эффективную промывку и многократно использовать взвешиваемую контактную массу, а также снизить расход реагентов. В целом достигается решение технической задачи изобретения - повышение эффективности работы известного устройства для очистки воды при осветлении воды и промывке его контактной массы.Thus, the design of the water purification device proposed by the invention allows to obtain a high effect of water clarification in the suspended layer of the contact mass and the thin-layer module, to perform effective washing and reuse the weighed contact mass, as well as reduce the consumption of reagents. In General, the solution of the technical problem of the invention is achieved - increasing the efficiency of the known device for water purification when clarifying water and washing its contact mass.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005133914/15A RU2307075C2 (en) | 2005-11-02 | 2005-11-02 | Device for purification of the water |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005133914/15A RU2307075C2 (en) | 2005-11-02 | 2005-11-02 | Device for purification of the water |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005133914A RU2005133914A (en) | 2007-05-10 |
RU2307075C2 true RU2307075C2 (en) | 2007-09-27 |
Family
ID=38107705
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005133914/15A RU2307075C2 (en) | 2005-11-02 | 2005-11-02 | Device for purification of the water |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2307075C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU181324U1 (en) * | 2017-12-18 | 2018-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)" | Water purifier |
-
2005
- 2005-11-02 RU RU2005133914/15A patent/RU2307075C2/en active IP Right Revival
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU181324U1 (en) * | 2017-12-18 | 2018-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)" | Water purifier |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005133914A (en) | 2007-05-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10421669B2 (en) | Dissolved air flotation device | |
CN105936531A (en) | Induced crystallization and deposition water treatment equipment | |
CN205398192U (en) | Mud bed filtering layer sewage purification ware | |
CN106746148B (en) | Magnetic loading sedimentation filtration purification system | |
CN102774992A (en) | Integrated cyclone purifier | |
CN208038089U (en) | Sewage treatment air flotation clarifier | |
KR100955098B1 (en) | Treatment apparatus for phosphorus removal from rain water | |
KR100894646B1 (en) | Dissolved air floatation tank | |
KR200220590Y1 (en) | Sewage treatment centrifuge with separation of suspended solids | |
CN202415295U (en) | High-efficiency integrated water purifier | |
RU2307075C2 (en) | Device for purification of the water | |
CN206553347U (en) | A kind of magnetic loading precipitation filtration, purification system | |
CN205803170U (en) | A kind of Waste Water Treatment in coal | |
CN204550162U (en) | Sewage purifying and treating device | |
CN203154955U (en) | Multi-functional efficient water purifier | |
RU181324U1 (en) | Water purifier | |
CN102583830A (en) | Integrated sewage purification filter | |
CN101928082A (en) | Vertical-flow air flotation device with secondary filtering | |
RU2183590C2 (en) | Water purification apparatus | |
CN201785272U (en) | Vertical-flow air floatation device with secondary filtration | |
RU2230707C2 (en) | Water purifying apparatus | |
RU2652692C1 (en) | Installation for purification of natural waters | |
CN205838638U (en) | A kind of induction crystalline deposit water treatment facilities | |
RU160668U1 (en) | WATER TREATMENT DEVICE | |
CN202785860U (en) | Spiral-flow type integrated purifier |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20110910 |