RU2415695C1 - Device for cleaning fluid using filtrate - Google Patents

Device for cleaning fluid using filtrate Download PDF

Info

Publication number
RU2415695C1
RU2415695C1 RU2009139184/05A RU2009139184A RU2415695C1 RU 2415695 C1 RU2415695 C1 RU 2415695C1 RU 2009139184/05 A RU2009139184/05 A RU 2009139184/05A RU 2009139184 A RU2009139184 A RU 2009139184A RU 2415695 C1 RU2415695 C1 RU 2415695C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
liquid
filter
filtering
plates
Prior art date
Application number
RU2009139184/05A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Герман Евсеевич Иткин (RU)
Герман Евсеевич Иткин
Original Assignee
Герман Евсеевич Иткин
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 Герман Евсеевич Иткин filed Critical Герман Евсеевич Иткин
Priority to RU2009139184/05A priority Critical patent/RU2415695C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2415695C1 publication Critical patent/RU2415695C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Physical Water Treatments (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to cleaning fluids of dispersed impurities, and may be used in treatment of drinking water, industrial and household effluents. Proposed device comprises chamber incorporating initial fluid feed and purified fluid discharge appliances, perforated filtration surface arranged to allow fluid flow passage there through, gas distributor arranged in filtration surface zone and made up of device intended for combining gas jets. Gas distributor, filtration surface and gas distributor relative position are selected to allow propagation of gas bubbles originating in fluid on feeding gas therein over filtration surface area on its side facing incoming fluid flow.
EFFECT: higher degree of purification.
3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области очистки жидкостей от дисперсных загрязнений и может быть использовано при очистке питьевой воды, а также промышленных и бытовых сточных вод.The invention relates to the field of purification of liquids from dispersed contaminants and can be used in the purification of drinking water, as well as industrial and domestic wastewater.

Для очистки жидкостей от дисперсных загрязнений широко применяются устройства, содержащие в своем составе фильтры.For purification of liquids from dispersed contaminants, devices containing filters are widely used.

Так, например, известно устройство для очистки воды [RU 2092224], которое содержит корпус и съемную фильтрующую насадку, выполненную в виде расположенных на расстоянии друг от друга перфорированных дисков, на каждой из сторон которых размещен слой сорбирующего материала.For example, it is known a device for water purification [RU 2092224], which contains a housing and a removable filter nozzle made in the form of perforated disks located at a distance from each other, on each side of which a layer of sorbent material is placed.

Рассматриваемое устройство просто по конструкции, однако в процессе его эксплуатации требуется периодическая смена фильтрующей насадки, что снижает удобство пользования устройством.The device in question is simple in design, however, during its operation, a periodic change of the filter nozzle is required, which reduces the usability of the device.

Известно устройство центробежного типа для очистки жидкости от дисперсных частиц [RU 2226419], включающее камеру, содержащую средство для подвода очищаемой жидкости и средство для отвода очищенной жидкости, а также фильтрующую поверхность с фильтрующими отверстиями и систему ее принудительного вращения. При этом указанная фильтрующая поверхность представляет собой концентрично установленные три конусные поверхности с увеличивающимися углами при вершине каждого из конусов и с размерами фильтрующих отверстий от конуса к конусу, выполненными в пропорции 1000:100:1 в направлении от продольной оси конусов к периферии. Внутренняя конусная ступень выполнена с перфорацией, промежуточная - в виде микрофильтра, а внешняя является ультрафильтром.A centrifugal type device is known for purifying liquid from dispersed particles [RU 2226419], including a chamber containing means for supplying a liquid to be cleaned and means for draining the purified liquid, as well as a filter surface with filter holes and a forced rotation system. In this case, the indicated filtering surface is a concentric set of three conical surfaces with increasing angles at the apex of each of the cones and with the dimensions of the filtering holes from cone to cone, made in a ratio of 1000: 100: 1 in the direction from the longitudinal axis of the cones to the periphery. The inner cone stage is made with perforation, the intermediate one is in the form of a microfilter, and the outer one is an ultrafilter.

Рассматриваемое устройство обеспечивает достижение высокой степени очистки жидкости от дисперсных примесей. Однако оно является сложным по конструкции. Кроме того, отверстия поверхности, которая является ультрафильтром, быстро забиваются частицами загрязнений.The device in question provides a high degree of purification of the liquid from dispersed impurities. However, it is complex in design. In addition, the openings of the surface, which is an ultrafilter, are quickly clogged by particles of contaminants.

Известно устройство для очистки жидкости от дисперсных частиц [RU 2324036], которое выбрано автором в качестве ближайшего аналога.A device for cleaning liquid from dispersed particles [RU 2324036], which is selected by the author as the closest analogue.

Рассматриваемое устройство содержит камеру, снабженную средством подвода очищаемой жидкости и средством отвода очищенной жидкости, в которой помещена фильтрующая поверхность с фильтрующими отверстиями, в качестве которой использована решетка с щелевыми отверстиями, выполненная в виде ряда пластин, установленных с одинаковым прозором. Решетка расположена в камере под углом к потоку очищаемой жидкости, который проходит сквозь ее щелевые отверстия.The device in question comprises a chamber equipped with means for supplying the liquid to be cleaned and means for removing the purified liquid, in which a filter surface with filter holes is placed, which is used as a grating with slotted holes made in the form of a series of plates installed with the same gap. The grate is located in the chamber at an angle to the flow of the liquid being cleaned, which passes through its slotted holes.

Кроме того, рассматриваемое устройство содержит средство для генерации газа и распределитель газа, в качестве которых использованы воздушный компрессор, размещенный вне камеры, и распределитель воздуха, установленный в камере в зоне расположения решетки и выполненный в виде горизонтально каскадно установленных в щелевых отверстиях решетки линейных аэраторов, обеспечивающих формирование совокупности струй воздуха, пронизывающих пространство щелевых отверстий решетки в направлении снизу вверх.In addition, the device in question comprises a means for generating gas and a gas distributor, which are used as an air compressor located outside the chamber, and an air distributor installed in the chamber in the area of the grill and made in the form of linear aerators horizontally cascaded in the slotted holes of the grill, providing the formation of a plurality of air jets penetrating the space of the slit holes of the lattice in the direction from bottom to top.

В рассматриваемом устройстве щелями решетки задерживаются только крупные частицы, поскольку щели решетки не могут быть очень узкими, так как их минимальная ширина лимитирована габаритами размещенных в них участков аэраторов.In the device under consideration, only large particles are retained by the lattice slots, since the lattice slots cannot be very narrow, since their minimum width is limited by the dimensions of the aerator sections located in them.

Благодаря аэрации щелей решетки воздухом часть частиц, прошедших через щели решетки, захватываются образующимися в жидкости при генерации струй воздуха воздушными пузырьками и удаляются из очищаемой жидкости за счет эффекта флотации. Однако часть частиц, которые прошли через щели решетки, но имеют относительно большие размеры и вес, не способны образовывать флотокомплексы частица - пузырек и не удаляются из очищаемой жидкости путем флотации.Due to the aeration of the grating slots with air, some of the particles passing through the grating slots are captured by air bubbles generated in the liquid during the generation of air jets and are removed from the liquid being cleaned due to the flotation effect. However, part of the particles that passed through the slots of the lattice, but have relatively large sizes and weights, are not able to form particle-bubble flotation complexes and are not removed from the liquid being cleaned by flotation.

Таким образом, рассматриваемое устройство не обеспечивает высокую степень очистки жидкости от дисперсных частиц.Thus, the device in question does not provide a high degree of purification of the liquid from dispersed particles.

Задачей заявляемого изобретения является обеспечение высокой степени очистки жидкости от дисперсных частиц при относительно больших размерах фильтрующих отверстий.The task of the invention is to provide a high degree of purification of the liquid from dispersed particles with relatively large sizes of filter holes.

Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве для очистки жидкости с использованием фильтрации, включающем камеру, снабженную средством подвода очищаемой жидкости и средством отвода очищенной жидкости, расположенную в камере фильтрующую поверхность с фильтрующими отверстиями, установленную с возможностью прохождения потока жидкости сквозь нее, а также установленный в камере в зоне расположения фильтрующей поверхности распределитель подаваемого в камеру газа, выполненный в виде устройства, формирующего совокупность газовых струй, согласно изобретению распределитель газа выполнен, а взаимное положение фильтрующей поверхности и распределителя газа выбрано с обеспечением распространения газовых пузырей, образующихся в жидкости при подаче в нее газа, по площади фильтрующей поверхности с той ее стороны, которая обращена навстречу потоку жидкости.The essence of the invention lies in the fact that in a device for cleaning liquid using filtration, including a chamber equipped with means for supplying a liquid to be cleaned and a means for removing purified liquid, a filter surface located in the chamber with filter holes, which is installed with the possibility of passage of a liquid stream through it, and a distributor of gas supplied to the chamber installed in the chamber in the area where the filter surface is located is made in the form of a device forming a set of gas s jets, gas distributor according to the invention is configured, as the mutual position of the filter surface and the gas distributor is selected to ensure distribution of gas bubbles formed in the liquid when applying it in the gas at the filter surface area with the side thereof which faces toward the flow of liquid.

В частном случае выполнения изобретения фильтрующая поверхность выполнена в виде, по меньшей мере, двух расположенных в направлении потока жидкости последовательно один за другим пластинчатых элементов, имеющих фильтрующие отверстия, каждый из которых установлен наклонно навстречу потоку жидкости, распределитель газа выполнен, а взаимное положение пластин и распределителя газа выбрано с обеспечением распространения газовых пузырей, образующихся в жидкости при подаче в нее газа, снизу вверх по площади поверхности каждой пластины с той ее стороны, которая обращена навстречу потоку жидкости, при этом размер фильтрующих отверстий выбран таким, что диаметр образующихся в жидкости газовых пузырей превышает или равен максимальному линейному размеру фильтрующих отверстий по их высоте.In the particular case of carrying out the invention, the filtering surface is made in the form of at least two plate elements arranged successively one after the other with plate openings having filter openings, each of which is installed obliquely towards the liquid flow, the gas distributor is made, and the relative position of the plates and the gas distributor is selected to ensure the propagation of gas bubbles formed in the liquid when gas is supplied to it, from bottom to top along the surface area of each plate with its side, which faces the fluid flow, while the size of the filtering holes is chosen so that the diameter of the gas bubbles formed in the liquid exceeds or is equal to the maximum linear size of the filtering holes in height.

В частном случае выполнения изобретения фильтрующая поверхность образована совокупностью установленных с зазором одна над другой пластин, каждая из которых расположена наклонно навстречу потоку жидкости, при этом распределитель газа выполнен, а взаимное положение пластин и распределителя газа выбрано с обеспечением распространения газовых пузырей, образующихся в жидкости при подаче в нее газа, снизу вверх по обращенным навстречу потоку жидкости торцам пластин.In the particular case of the invention, the filter surface is formed by a set of plates installed one above the other with a gap, each of which is inclined towards the fluid flow, while the gas distributor is made, and the relative position of the plates and the gas distributor is selected to ensure the propagation of gas bubbles formed in the liquid at the supply of gas into it, from the bottom up along the ends of the plates facing the flow of liquid.

За счет наличия в заявляемом устройстве фильтрующей поверхности с фильтрующими отверстиями обеспечивается очистка жидкости от дисперсных частиц, которые задерживаются фильтрующей поверхностью. При этом за счет наличия в устройстве распределителя газа, обеспечивающего формирование совокупности газовых струй в зоне расположения фильтрующей поверхности, обеспечивается очистка жидкости от дисперсных частиц, которые захватываются образующимися в жидкости при подаче в нее газа газовыми пузырьками и удаляются из жидкости за счет эффекта флотации.Due to the presence in the inventive device of a filtering surface with filtering holes, the liquid is purified from dispersed particles that are retained by the filtering surface. At the same time, due to the presence of a gas distributor in the device, which ensures the formation of a plurality of gas jets in the area where the filter surface is located, the liquid is purified from dispersed particles that are captured by the gas bubbles formed in the liquid when gas is supplied to it and are removed from the liquid due to the flotation effect.

Принципиально важным в заявляемом устройстве является то, что распределитель газа выполнен, а взаимное положение фильтрующей поверхности и распределителя выбрано с обеспечением распространения газовых пузырей, образующихся в жидкости при подаче в нее газа, по площади фильтрующей поверхности с той ее стороны, которая обращена навстречу потоку жидкости.It is fundamentally important in the inventive device that the gas distributor is made, and the relative position of the filter surface and the distributor is selected to ensure the propagation of gas bubbles formed in the liquid when gas is supplied to it, over the area of the filter surface on the side that faces towards the liquid flow .

При указанном выполнении распределителя газа и указанном взаимном положении фильтрующей поверхности и распределителя газа осуществляется экранирование фильтрующей поверхности распространяющимися в жидкости газовыми пузырями, в результате чего происходит динамичное изменение проходного сечения фильтрующих отверстий, перекрываемых случайным образом газовыми пузырями. Это позволяет при выборе относительно больших размеров фильтрующих отверстий задерживать на фильтрующей поверхности не только достаточно крупные частицы, размер которых превышает размер фильтрующих отверстий, но и более мелкие частицы, прохождению которых препятствуют пузырьки газа, перекрывающие фильтрующие отверстия и уменьшающие их проходное сечение. Благодаря указанным конструктивным особенностям в заявляемом устройстве при относительно большом размере фильтрующих отверстий обеспечивается более тонкая очистка жидкости от дисперсных частиц, чем это было бы в случае использования устройства, содержащего фильтрующую поверхность с тем же размером фильтрующих отверстий, но без экранирования ее газовыми пузырьками, распространяющимися по площади ее поверхности. В свою очередь за счет относительно больших размеров фильтрующих отверстий снижается сопротивление, оказываемое фильтрующей поверхностью потоку жидкости, что повышает скорость фильтрации, а фильтрующая поверхность в меньшей степени забивается частицами загрязнений, что увеличивает срок ее эксплуатации.With the indicated execution of the gas distributor and the indicated relative position of the filter surface and the gas distributor, the filter surface is shielded by gas bubbles propagating in the liquid, which results in a dynamic change in the flow cross-section of the filter holes, randomly blocked by gas bubbles. This makes it possible, when choosing relatively large sizes of filter holes, to detain on the filter surface not only large enough particles whose size exceeds the size of the filter holes, but also smaller particles, the passage of which is prevented by gas bubbles that overlap the filter holes and reduce their flow area. Due to the indicated design features in the inventive device with a relatively large size of the filtering holes, finer cleaning of the liquid from dispersed particles is ensured than would be the case when using a device containing a filtering surface with the same size of the filtering holes, but without shielding it with gas bubbles propagating along surface area. In turn, due to the relatively large size of the filtering holes, the resistance exerted by the filtering surface to the liquid flow is reduced, which increases the filtration rate, and the filtering surface is clogged to a lesser extent by pollution particles, which increases its service life.

В качестве фильтрующей поверхности может быть использована как единичная фильтрующая поверхность, имеющая различную форму (плоскую, цилиндрическую, конусообразную и прочую), так и набор последовательно установленных в направлении движения потока жидкости единичных фильтрующих поверхностей, имеющих различную форму, в частности, набор последовательно установленных пластин с фильтрующими отверстиями. При этом, в случае выполнения фильтрующей поверхности в виде набора последовательно установленных единичных фильтрующих поверхностей (пластин), распределитель газа должен быть выполнен, а взаимное положение каждой единичной фильтрующей поверхности (пластины) и распределителя газа должно быть выбрано с обеспечением распространения газовых пузырей, образующихся в жидкости при подаче в нее сформированной распределителем газа совокупности газовых струй, по площади каждой единичной фильтрующей поверхности (пластины) с той ее стороны, которая обращена навстречу потоку жидкости.As a filtering surface, a single filtering surface having a different shape (flat, cylindrical, cone-shaped and other) and a set of unitary filtering surfaces having different shapes, sequentially installed in the direction of the fluid flow, can be used, in particular, a set of sequentially mounted plates with filter holes. In this case, in the case of the filter surface being made in the form of a set of sequentially installed single filter surfaces (plates), the gas distributor should be made, and the relative position of each single filter surface (plate) and the gas distributor should be selected to ensure the propagation of gas bubbles generated in liquid when applying to it a set of gas jets formed by the gas distributor, over the area of each unit filtering surface (plate) on its side, the cat The one facing the fluid flow.

Фильтрующая поверхность может быть установлена нормально по отношению к направлению движения потока жидкости или под некоторым углом к указанному направлению.The filtering surface can be installed normally in relation to the direction of fluid flow or at some angle to the specified direction.

Фильтрующие отверстия могут иметь различную форму (круглую, прямоугольную, щелевую, эллиптическую). Размер фильтрующих отверстий может быть выбран больше или меньше размера образующихся в жидкости газовых пузырей, поскольку при любом соотношении указанных размеров распространяющиеся по площади фильтрующей поверхности газовые пузыри будут перекрывать площадь фильтрующих отверстий, уменьшая случайным образом их проходное сечение в большей или меньшей степени в зависимости от размеров пузырей.The filtering holes can have various shapes (round, rectangular, slotted, elliptical). The size of the filtering holes can be chosen larger or smaller than the size of the gas bubbles formed in the liquid, since at any ratio of the indicated sizes, the gas bubbles spreading over the area of the filtering surface will overlap the area of the filtering holes, randomly reducing their cross-section to a greater or lesser extent depending on the size bubbles.

Скорость потока очищаемой жидкости следует выбирать меньшей или равной скорости всплытия образующихся в жидкости газовых пузырей, поскольку в указанных случаях обеспечивается режим свободного всплытия газовых пузырей, при котором наиболее эффективно осуществляются экранирование фильтрующей поверхности газовыми пузырями. Кроме того, указанный режим является наиболее благоприятным для процесса флотации дисперсных частиц.The flow rate of the liquid to be cleaned should be chosen to be less than or equal to the ascent rate of the gas bubbles formed in the liquid, since in these cases the regime of free ascent of gas bubbles is ensured, in which the filtering surface is most effectively screened by gas bubbles. In addition, this mode is most favorable for the process of flotation of dispersed particles.

Таким образом, техническим результатом, достигаемым при использовании заявляемого изобретения, является обеспечение высокой степени очистки жидкости от дисперсных частиц при относительно больших размерах фильтрующих отверстий.Thus, the technical result achieved by using the claimed invention is to provide a high degree of purification of the liquid from dispersed particles with relatively large sizes of filter holes.

В случае, когда фильтрующая поверхность выполнена в виде, по меньшей мере, двух расположенных в направлении потока жидкости последовательно один за другим пластинчатых элементов, имеющих фильтрующие отверстия, каждый из которых установлен наклонно навстречу потоку жидкости, распределитель газа выполнен, а взаимное положение пластин и распределителя газа выбрано с обеспечением распространения газовых пузырей, образующихся в жидкости при подаче в нее газа, снизу вверх по площади поверхности каждой пластины с той ее стороны, которая обращена навстречу потоку жидкости, при этом размер фильтрующих отверстий выбран таким, что диаметр образующихся в жидкости газовых пузырей превышает или равен максимальному линейному размеру фильтрующих отверстий по их высоте, в еще большей степени повышается степень очистки жидкости.In the case when the filter surface is made in the form of at least two plate elements arranged successively one after the other with filter holes, each of which is installed obliquely towards the liquid flow, the gas distributor is made, and the relative position of the plates and distributor gas is selected to ensure the propagation of gas bubbles formed in the liquid when gas is supplied to it, from bottom to top along the surface area of each plate on the side that This means that the size of the filtering holes is chosen so that the diameter of the gas bubbles formed in the liquid exceeds or is equal to the maximum linear size of the filtering holes along their height, the degree of purification of the liquid increases to an even greater extent.

За счет выполнения фильтрующей поверхности в виде нескольких последовательно установленных пластинчатых элементов, каждый из которых экранируется газовыми пузырями, увеличивается общее количество дисперсных частиц, задерживаемых совокупностью указанных пластинчатых элементов. За счет установки пластинчатых элементов наклонно навстречу потоку жидкости и распространению газовых пузырей в жидкости снизу вверх эффективно экранируется нижняя обращенная к потоку жидкости поверхность пластинчатых элементов. При этом, поскольку размер фильтрующих отверстий выбран таким, что диаметр образующихся в жидкости газовых пузырей превышает или равен максимальному линейному размеру фильтрующих отверстий по их высоте, распространяющиеся по площади нижней поверхности пластинчатых элементов газовые пузыри не проникают в фильтрующие отверстия, а практически все участвуют в экранировании поверхности.Due to the implementation of the filtering surface in the form of several successively installed plate elements, each of which is shielded by gas bubbles, the total number of dispersed particles detained by the combination of these plate elements increases. Due to the installation of the plate elements obliquely towards the liquid flow and the propagation of gas bubbles in the liquid from the bottom up, the lower surface of the plate elements facing the liquid flow is effectively shielded. Moreover, since the size of the filtering holes is chosen so that the diameter of the gas bubbles formed in the liquid exceeds or is equal to the maximum linear size of the filtering holes in height, the gas bubbles propagating over the area of the bottom surface of the plate elements do not penetrate the filtering holes, and almost all participate in shielding surface.

В случае, когда фильтрующая поверхность образована совокупностью установленных с зазором одна над другой пластин, каждая из которых расположена наклонно навстречу потоку жидкости, при этом распределитель газа выполнен, а взаимное положение пластин и распределителя газа выбрано с обеспечением распространения газовых пузырей, образующихся в жидкости при подаче в нее газа, снизу вверх по обращенным навстречу потоку жидкости торцам пластин, в значительной степени снижается сопротивление, которое оказывает фильтрующая поверхность потоку жидкости.In the case when the filtering surface is formed by a set of plates installed one above the other with a gap, each of which is inclined towards the fluid flow, the gas distributor is made, and the relative position of the plates and the gas distributor is selected to ensure the propagation of gas bubbles generated in the liquid when supplied in it gas, from bottom to top along the ends of the plates facing the flow of liquid, the resistance that the filtering surface exerts to the flow is significantly reduced liquids.

В рассматриваемом варианте конструктивного выполнения заявляемого устройства щелевые зазоры между пластинами образуют фильтрующие отверстия. Сквозь указанные щелевые зазоры свободно протекает очищаемая жидкость, при этом они являются непроницаемыми для газовых пузырей, всплывающих в жидкости снизу вверх и экранирующих щелевые зазоры между пластинами.In the considered embodiment of the structural embodiment of the claimed device, slotted gaps between the plates form filter holes. The liquid to be cleaned flows freely through the specified slotted gaps, while they are impermeable to gas bubbles floating in the liquid from the bottom up and screening the slotted gaps between the plates.

На фиг.1 представлена схема общего вида заявляемого устройства, в котором фильтрующая поверхность выполнена в виде набора пластин с фильтрующими отверстиями, расположенных последовательно одна за другой в направлении потока жидкости; на фиг.2 представлен вид пластины с фильтрующими отверстиями, показанной на фиг.1; на фиг 3 представлено увеличенное изображение фильтрующего отверстия пластины, показанной на фиг.1 и фиг.2; на фиг.4 представлен общий вид устройства, в котором фильтрующая поверхность выполнена в виде совокупности пластин, установленных с зазором одна над другой.Figure 1 presents a diagram of a General view of the inventive device, in which the filtering surface is made in the form of a set of plates with filtering holes arranged sequentially one after another in the direction of fluid flow; figure 2 presents a view of the plate with filter holes shown in figure 1; figure 3 presents an enlarged image of the filter hole of the plate shown in figure 1 and figure 2; figure 4 presents a General view of the device in which the filter surface is made in the form of a set of plates installed with a gap one above the other.

Устройство (фиг.1, фиг.4) содержит камеру 1, в боковой стенке 2 которой расположено средство 3 подвода очищаемой жидкости, а на противоположной боковой стенке 4 расположено средство 5 отвода очищенной жидкости, так что в камере 1 обеспечивается движение потока жидкости в направлении от боковой стенки 2 к боковой стенке 4. В камере 1 расположена фильтрующая поверхность 6 с фильтрующими отверстиями 7.The device (Fig. 1, Fig. 4) comprises a chamber 1, in the side wall 2 of which there is a means 3 for supplying the liquid to be cleaned, and on the opposite side wall 4 there is a means 5 for discharging the purified liquid, so that the liquid flows in the direction 1 in the chamber from the side wall 2 to the side wall 4. In the chamber 1 is a filter surface 6 with filter holes 7.

Фильтрующая поверхность может быть, в частности, выполнена (фиг.1) в виде двух пластин 6, расположенных в направлении потока жидкости последовательно одна за другой наклонно навстречу потоку. В пластинах 6 выполнены распределенные по их площади фильтрующие отверстия 7 (на фиг.1 обозначено одно из отверстий). Указанные отверстия 7 могут, в частности, иметь форму эллипса (фиг.2, фиг.3), малая ось Y которого ориентирована вертикально.The filtering surface can, in particular, be made (Fig. 1) in the form of two plates 6 arranged in the direction of the fluid flow in series, one after the other, obliquely towards the flow. In the plates 6, filter openings 7 distributed over their area are made (in FIG. 1, one of the openings is indicated). These holes 7 may, in particular, be in the form of an ellipse (figure 2, figure 3), the small axis Y of which is oriented vertically.

Фильтрующая поверхность может быть, в частности, выполнена (фиг.4) в виде двух расположенных последовательно в направлении потока жидкости двух фильтрующих поверхностей, каждая из которых образована совокупностью установленных с зазором одна над другой пластин 6, расположенных наклонно навстречу потоку жидкости (на фиг.4 обозначены две пластины 6). При этом щелевые зазоры 7 между пластинами 6 образуют фильтрующие отверстия рассматриваемой фильтрующей поверхности.The filtering surface can, in particular, be made (FIG. 4) in the form of two two filtering surfaces arranged in series in the direction of the fluid flow, each of which is formed by a plurality of plates 6 mounted one above the other and arranged obliquely to meet the fluid flow (in FIG. 4, two plates are indicated 6). In this case, the gap gaps 7 between the plates 6 form the filter holes of the filter surface in question.

Устройство также содержит источник 8 газа, выполненный, в частности, в виде расположенного вне камеры 1 воздушного компрессора, и распределитель газа 9, выполненный, в частности, в виде расположенной под пластинами 6 в донной части камеры 1 (фиг.1, фиг.4) фильтросной пластины, обеспечивающей формирование газовых струй, ориентированных нормально к поверхности донной части камеры 1 и распределенных по площади поверхности фильтросной пластины 9.The device also contains a gas source 8, made, in particular, in the form of an air compressor located outside the chamber 1, and a gas distributor 9, made, in particular, in the form of a chamber 1 located under the plates 6 in the bottom of the chamber (Fig. 1, Fig. 4 ) filter plate, providing the formation of gas jets oriented normally to the surface of the bottom of the chamber 1 and distributed over the surface area of the filter plate 9.

Устройство (фиг.1) работает следующим образом.The device (figure 1) works as follows.

С помощью средства 3 подвода очищаемой жидкости осуществляют ее подачу в камеру 1 и одновременно включают компрессор 8, подающий воздух в фильтросную пластину 9. Фильтросная пластина 9 формирует совокупность газовых струй, ориентированных нормально к поверхности донной части камеры 1 и распределенных по площади фильтросной пластины 9. Поток очищаемой жидкости движется в камере 1 в направлении от стенки 2 к стенке 4, протекая через отверстия 7 пластин 6. Образующиеся в жидкости воздушные пузыри движутся в направлении снизу вверх, при этом пузыри распространяются по площади нижней поверхности каждой из пластин 6, обращенной к потоку жидкости, и прижимаются потоком жидкости к указанной поверхности.Using the means 3 for supplying the liquid to be cleaned, it is supplied to the chamber 1 and at the same time they turn on the compressor 8, which supplies air to the filter plate 9. The filter plate 9 forms a set of gas jets oriented normally to the surface of the bottom of the chamber 1 and distributed over the area of the filter plate 9. The flow of the liquid being cleaned moves in the chamber 1 in the direction from the wall 2 to the wall 4, flowing through the holes 7 of the plates 6. Air bubbles formed in the liquid move in the direction from bottom to top, with the bubble and spread over the area of the lower surface of each of the plates 6 facing the fluid flow, and are pressed by the fluid flow to the specified surface.

В результате происходит динамичное изменение проходного сечения фильтрующих отверстий 7, перекрываемых случайным образом воздушными пузырями. Благодаря этому на пластинах 6 задерживаются не только дисперсные частицы, размер которых превышает размер отверстий 7, но и более мелкие частицы, прохождению которых препятствуют пузырьки воздуха, перекрывающие фильтрующие отверстия 7. Задержанные пластинами 6 частицы опускаются в нижнюю часть камеры 1, откуда периодически удаляются. Часть наиболее мелких частиц, захваченных газовыми пузырями, образуют флотокомплексы, флотируются и собираются в верхней части камеры 1, откуда они удаляются. Очищенная жидкость отводится из камеры 1 через средство 5.The result is a dynamic change in the flow area of the filtering holes 7, randomly blocked by air bubbles. Due to this, not only dispersed particles, the size of which exceeds the size of the openings 7, are retained on the plates 6, but also smaller particles, the passage of which are prevented by air bubbles blocking the filtering openings 7. The particles detained by the plates 6 are lowered into the lower part of the chamber 1, from where they are periodically removed. Part of the smallest particles captured by gas bubbles form flotation complexes, float and collect in the upper part of chamber 1, from where they are removed. The purified liquid is discharged from the chamber 1 through the means 5.

Для того чтобы эффект экранирования проявлялся в большей степени, размер фильтрующих отверстий 7 выбран таким, чтобы диаметр образующихся в жидкости газовых пузырей превышал длину оси Y указанных отверстий.In order for the shielding effect to be manifested to a greater extent, the size of the filter holes 7 is chosen so that the diameter of the gas bubbles formed in the liquid exceeds the length of the Y axis of these holes.

Claims (3)

1. Устройство для очистки жидкости с использованием фильтрации, включающее камеру, снабженную средством подвода очищаемой жидкости и средством отвода очищенной жидкости, расположенную в камере фильтрующую поверхность с фильтрующими отверстиями, установленную с возможностью прохождения потока жидкости сквозь нее, а также установленный в камере в зоне расположения фильтрующей поверхности распределитель подаваемого в камеру газа, выполненный в виде устройства, формирующего совокупность газовых струй, отличающееся тем, что распределитель газа выполнен, а взаимное положение фильтрующей поверхности и распределителя газа выбрано с обеспечением распространения газовых пузырей, образующихся в жидкости при подаче в нее газа, по площади фильтрующей поверхности с той ее стороны, которая обращена навстречу потоку жидкости.1. A device for cleaning liquid using filtration, comprising a chamber equipped with a means for supplying a liquid to be cleaned and a means for removing purified liquid, a filter surface located in the chamber with filter holes installed with the possibility of a fluid flow passing through it, and also installed in the chamber in the location zone filtering surface of the distributor of gas supplied to the chamber, made in the form of a device forming a set of gas jets, characterized in that it distributes eh gas is formed, and the mutual position of the filter surface and the gas distributor is selected to ensure distribution of gas bubbles formed in the liquid when applying it in the gas at the filter surface area with the side thereof which faces toward the flow of liquid. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что фильтрующая поверхность выполнена в виде, по меньшей мере, двух расположенных в направлении потока жидкости последовательно один за другим пластинчатых элементов, имеющих фильтрующие отверстия, каждый из которых установлен наклонно навстречу потоку жидкости, распределитель газа выполнен, а взаимное положение пластин и распределителя газа выбрано с обеспечением распространения газовых пузырей, образующихся в жидкости при подаче в нее газа, снизу вверх по площади поверхности каждой пластины с той ее стороны, которая обращена навстречу потоку жидкости, при этом размер фильтрующих отверстий выбран таким, что диаметр образующихся в жидкости газовых пузырей превышает или равен максимальному линейному размеру фильтрующих отверстий по их высоте.2. The device according to claim 1, characterized in that the filtering surface is made in the form of at least two lamellar elements arranged in series with one another in the direction of the liquid flow, having filter holes, each of which is installed obliquely towards the liquid flow, a gas distributor is made, and the relative position of the plates and the gas distributor is selected to ensure the propagation of gas bubbles formed in the liquid when gas is supplied to it, from the bottom up along the surface area of each plate with its side, which faces the fluid flow, while the size of the filtering holes is chosen so that the diameter of the gas bubbles formed in the liquid exceeds or is equal to the maximum linear size of the filtering holes in height. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что фильтрующая поверхность образована совокупностью установленных с зазором одна над другой пластин, каждая из которых расположена наклонно навстречу потоку жидкости, при этом распределитель газа выполнен, а взаимное положение пластин и распределителя газа выбрано с обеспечением распространения газовых пузырей, образующихся в жидкости при подаче в нее газа, снизу вверх по обращенным навстречу потоку жидкости торцам пластин. 3. The device according to claim 1, characterized in that the filtering surface is formed by a plurality of plates installed with a gap one above the other, each of which is inclined towards the fluid flow, while the gas distributor is made, and the relative position of the plates and the gas distributor is selected to ensure distribution gas bubbles formed in a liquid when gas is supplied to it, from bottom to top along the ends of the plates facing the flow of liquid.
RU2009139184/05A 2009-10-19 2009-10-19 Device for cleaning fluid using filtrate RU2415695C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009139184/05A RU2415695C1 (en) 2009-10-19 2009-10-19 Device for cleaning fluid using filtrate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009139184/05A RU2415695C1 (en) 2009-10-19 2009-10-19 Device for cleaning fluid using filtrate

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2415695C1 true RU2415695C1 (en) 2011-04-10

Family

ID=44052059

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009139184/05A RU2415695C1 (en) 2009-10-19 2009-10-19 Device for cleaning fluid using filtrate

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2415695C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6797303B2 (en) Horizontal quicksand filtration pool and water treatment process
CA2738014C (en) Water treatment methods
CA2987930C (en) Embedded influent diffuser for floating media filter
KR101327526B1 (en) Water treatment structure
US8475653B2 (en) Water treatment apparatus having meshed tubes provided with cilia and water treatment method using the same
RU2415695C1 (en) Device for cleaning fluid using filtrate
US20170043282A1 (en) Embedded Influent Diffuser for Floating Media Filter
RU1836301C (en) Installation for waste-water-cleaning
JP3228478B2 (en) nozzle
KR20170115421A (en) Micro-bubbling Diffraction Scrubber
KR101784886B1 (en) Continuous Filtration Apparatus using Distribution Chamber
KR20090005777U (en) Carbon filter of water purifier
KR101505727B1 (en) Water-purifying device
JP4299396B2 (en) Air-water distribution device and water treatment device using the air-water distribution device
JP2016123900A (en) Water treatment device
US7141167B2 (en) Filter device
US20020139758A1 (en) Method and apparatus for removing particulate contaminants from commercial laundry waste water
WO2016038948A1 (en) Filtration unit
JPH07232160A (en) Water purifying device
RU2471714C2 (en) Method of water purification from suspended particles and device for its realisation
JP5754649B2 (en) Depth filtration equipment
JP7206851B2 (en) Filtration device, filtration method and cleaning method for filtration device
US20230136410A1 (en) Wastewater filters and wastewater filtration systems specifically adapted for their use
RU2242266C1 (en) Filter for purification of liquid mediums
WO2023132824A1 (en) Water treatment system and method including a draft tube system and eductor

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20141020