RU2524601C1 - Apparatus for reagentless purification and disinfection of water - Google Patents
Apparatus for reagentless purification and disinfection of water Download PDFInfo
- Publication number
- RU2524601C1 RU2524601C1 RU2013114017/05A RU2013114017A RU2524601C1 RU 2524601 C1 RU2524601 C1 RU 2524601C1 RU 2013114017/05 A RU2013114017/05 A RU 2013114017/05A RU 2013114017 A RU2013114017 A RU 2013114017A RU 2524601 C1 RU2524601 C1 RU 2524601C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- reactor tank
- reactor
- outlet
- tank
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к технике промышленной очистки и обеззараживания воды, а более конкретно к области хозяйственно-бытового водоснабжения для удаления железа, марганца и других примесей из природной, преимущественно подземной, воды.The invention relates to techniques for industrial cleaning and disinfection of water, and more particularly to the field of domestic water supply for removing iron, manganese and other impurities from natural, mainly underground, water.
Из уровня техники известны устройства, в которых для очистки и обеззараживания природных и сточных вод используются, например, фильтрование [1. Патент РФ на полезную модель №35730, МПК B01D 24/48, F16K 15/04, опубликовано 10.02.2004], озонирование [2. Патент RU N 2136602, МПК C02F 1/46, опубликовано 10.09.1999.] и [3. Патент РФ на изобретение №2228916, МПК C02F 9/04, опубликовано 20.05.2004], кавитацию [4. Авт.свидетельство СССР №1502481, МПК C02F 1/64, опубликовано 23.08.1989].The prior art devices are known in which for purification and disinfection of natural and wastewater are used, for example, filtration [1. RF patent for utility model No. 35730, IPC B01D 24/48, F16K 15/04, published 02/10/2004], ozonation [2. Patent RU N 2136602, IPC C02F 1/46, published 10.09.1999.] And [3. RF patent for the invention No. 2228916, IPC C02F 9/04, published May 20, 2004], cavitation [4. USSR Authenticity Certificate No. 1502481, IPC C02F 1/64, published on 08.23.1989].
Известная автоматическая фильтровальная установка для очистки воды [1] содержит фильтр с фильтрующим материалом, систему трубопроводов для подвода и отвода воды, снабженных насосами, обратными клапанами и гидрозатворами, а также устройство для измерения давления, соединенное с фильтром и блоком управления процессом фильтрования. Однако данная установка не обеспечивает очистку воды от растворенных в ней примесей и обеззараживание исходной воды.Known automatic filter installation for water purification [1] contains a filter with filtering material, a piping system for supplying and discharging water, equipped with pumps, check valves and hydraulic locks, as well as a pressure measuring device connected to the filter and the filtering process control unit. However, this installation does not provide water purification from impurities dissolved in it and disinfection of the source water.
Известно также устройство для очистки и обеззараживания воды [2], которое содержит корпус, расположенные в нем электроды, патрубки для подвода и отвода воды, патрубок для подвода кислородосодержащего газа и патрубок для отвода отработанного озоносодержащего газа. Высоковольтный электрод выполнен в виде объемного многоострийного электрода в виде ерша, а заземленный электрод - в виде цилиндра. Проходной изолятор высоковольтного электрода образует кольцевой зазор с заземленным электродом, через который в устройство поступает вода, а подводящий воду патрубок расположен в зоне заземленного электрода и проходного изолятора. Патрубок, подводящий кислородосодержащий газ, соединен с полым тоководом высоковольтного электрода, а заземленный электрод соединен с распределительной системой водо-, озоносодержащей смеси.A device for cleaning and disinfecting water [2] is also known, which comprises a housing, electrodes located therein, nozzles for supplying and discharging water, a nozzle for supplying oxygen-containing gas, and a nozzle for discharging spent ozone-containing gas. The high-voltage electrode is made in the form of a bulk multi-tip electrode in the form of a ruff, and the grounded electrode is in the form of a cylinder. The bushing of the high-voltage electrode forms an annular gap with a grounded electrode through which water enters the device, and the water supply pipe is located in the zone of the grounded electrode and the bushing. The pipe supplying oxygen-containing gas is connected to the hollow current lead of the high-voltage electrode, and the grounded electrode is connected to the distribution system of the water-ozone-containing mixture.
Процесс очистки и обеззараживания воды в [2] осуществляется за счет окисления примесей, находящихся в воде, озоном, атомарным кислородом, возбужденными молекулами кислорода и т.п., образующимися при электрических разрядах в кислородосодержащем газе и воде. Данное изобретение позволяет повысить эффективность очистки и обеззараживания воды, снизить удельные энергозатраты при повышении надежности конструкции установки. Недостатком устройства [2] является быстрый износ высоковольтного электрода, выполненного в виде объемного многоострийного электрода в виде ерша. При работе устройства при электрических разрядах происходит частичное выгорание острий высоковольтного электрода, что значительно понижает эффективность его работы, так как при замене высоковольтного электрода требуется остановка работы устройства.The process of water purification and disinfection in [2] is carried out due to the oxidation of impurities in water, ozone, atomic oxygen, excited oxygen molecules, etc., formed during electric discharges in oxygen-containing gas and water. This invention allows to increase the efficiency of water purification and disinfection, to reduce specific energy consumption while increasing the reliability of the installation design. The disadvantage of the device [2] is the rapid wear of a high-voltage electrode, made in the form of a multi-tip bulk electrode in the form of a ruff. When the device is operating during electric discharges, the tips of the high-voltage electrode are partially burned out, which significantly reduces its efficiency, since when the high-voltage electrode is replaced, it is necessary to stop the operation of the device.
Известная из уровня техники установка для очистки воды озонированием по патенту на изобретение [3] содержит камеру окисления (озонирования) с патрубком подачи исходной воды и трубопроводом для отвода очищенной воды, к которому присоединен напорный фильтр, выполняющий заключительный этап очистки воды. Над камерой окисления установлен эжектор, который связан с генератором озона. Вода из камеры окисления с помощью насоса поступает в эжектор, а из эжектора - в камеру окисления. Эти устройства, соединенные трубопроводом, образуют циркуляционный контур. В камере окисления размещен кавитатор. Поступившая из эжектора насыщенная озоном и воздухом вода подвергается кавитации, что повышает эффективность очистки воды благодаря интенсификации окисления загрязнителей. В данном устройстве [3] высокая степень диспергирования воды и газа достигается за счет кавитатора, размещенного внутри камеры окисления. Для обеспечения высокой степени очистки водогазовая смесь должна многократно циркулировать через эжектор и кавитатор. При этом кавитатор выполнен в виде двух установленных друг над другом с зазором и жестко скрепленных между собой дисков одинакового диаметра. В верхнем диске выполнен центральный сквозной канал, жестко соединенный с трубопроводом, связывающим камеру окисления с эжектором. На обращенных друг к другу поверхностях дисков выполнены выступы, расположенные концентрично и сужающиеся к зазору. Это усложняет устройство и не обеспечивает эффективную очистку воды.A prior art installation for purifying water by ozonation according to the patent of the invention [3] comprises an oxidation (ozonation) chamber with a feed water supply pipe and a pipe for discharging purified water, to which a pressure filter is connected that carries out the final stage of water purification. An ejector is installed above the oxidation chamber, which is connected to an ozone generator. Water from the oxidation chamber by means of a pump enters the ejector, and from the ejector to the oxidation chamber. These devices, connected by a pipeline, form a circulation circuit. A cavitator is placed in the oxidation chamber. Water coming from an ejector saturated with ozone and air is subjected to cavitation, which increases the efficiency of water purification due to the intensification of oxidation of pollutants. In this device [3] a high degree of dispersion of water and gas is achieved due to the cavitator located inside the oxidation chamber. To ensure a high degree of purification, the gas-water mixture must be repeatedly circulated through the ejector and cavitator. In this case, the cavitator is made in the form of two disks of the same diameter mounted one above the other with a gap and rigidly fastened to each other. A central through channel is made in the upper disk and is rigidly connected to the pipeline connecting the oxidation chamber to the ejector. On the surfaces of the disks facing each other, protrusions are arranged concentrically and tapering toward a gap. This complicates the device and does not provide effective water purification.
Из уровня техники известно устройство для очистки воды от железа [4]. Устройство состоит из корпуса, фильтрующей загрузки и кавитатора, выполненного в виде цилиндра, штока и вибратора. С помощью кавитатора создаются низкочастотные колебания, приводящие к возникновению кавитационных пузырьков. Пузырьки, схлопываясь, превращают двухвалентное железо в трехвалентное, которое осаждается на загрузке. Недостатками изобретения являются низкая эффективность аэрирования и ненадежность работы кавитатора, т.к. вибраторы часто выходят из строя из-за быстрого износа. Устройство [4] предназначено для создания кавитационного эффекта и фильтрования, обеспечивающих очистку воды. Совмещение этих двух функций в одном корпусе представляет интерес, но одновременно имеет следующие негативные последствия. Например, недостаточное количество кислорода и малое время его контактирования с загрязнителями, содержащимися в воде, а также отсутствие условий для создания мелких пузырьков водных паров и газа приводят к тому, что двухвалентное железо плохо переходит в трехвалентное, что снижает эффективность очистки воды.The prior art device for cleaning water from iron [4]. The device consists of a housing, filter loading and cavitator, made in the form of a cylinder, rod and vibrator. Using a cavitator, low-frequency oscillations are created, leading to the appearance of cavitation bubbles. Bubbles, collapsing, turn ferrous iron into ferric, which is deposited on the load. The disadvantages of the invention are the low efficiency of aeration and the unreliability of the cavitator, because vibrators often fail due to rapid wear. The device [4] is intended to create a cavitation effect and filtering, providing water purification. The combination of these two functions in one housing is of interest, but at the same time has the following negative consequences. For example, an insufficient amount of oxygen and a short time of its contact with pollutants contained in water, as well as the lack of conditions for creating small bubbles of water vapor and gas, lead to the fact that ferrous iron is poorly converted to ferrous, which reduces the efficiency of water purification.
Из уровня техники известно устройство безреагентной очистки воды - модуль интенсивной аэрации и дегазации (МИАД) [5. Патент РФ №2375311, МПК C02F 1/20, C02F 1/74, C02F 9/00, опубликован 10.12.2009, Бюллетень №34]. Это устройство является наиболее близким к заявляемому по технической сути и достигаемому результату и взято за прототип. Устройство [5] содержит гидроциклон, бак-реактор, в верхней части которого размещена эжекторная секция, с установленными в ней двумя эжекторами, содержащими соответствующие приемные камеры и камеры смешения. Каждая из приемных камер каждого из эжекторов содержит вход для подачи озоно-воздушной смеси и вход для соединения с гидроциклоном. Верхняя часть бака-реактора соединена с вытяжным вентилятором для удаления отработанных газов, а его днище выполнено наклонным в сторону его большей вертикальной стенки и имеет выход для отвода накапливающегося осадка в дренаж. Кроме того, бак-реактор имеет второй выход для отвода обработанной воды через модули фильтрации к потребителю. Приемные камеры эжекторов соединены с гидроциклоном трубопроводами, содержащими соответствующую запорную арматуру. Гидроциклон соединен также трубопроводом, содержащим регулирующий затвор, со скважным насосом, а также со сливной трубой для удаления твердых частиц (например, песка). Для регулирования уровня воды в баке-реакторе размещены датчики уровня воды. Это позволяет создавать и поддерживать воздушное пространство над уровнем воды в баке-реакторе высотой не менее 0, 2 м. Выходы среза камер смешения каждого из эжекторов расположены над уровнем воды в баке-реакторе на высоте не менее 0,5 м.The prior art device is a non-reagent water purification module intensive aeration and degassing (MIAD) [5. RF patent No. 2375311, IPC C02F 1/20, C02F 1/74, C02F 9/00, published December 10, 2009, Bulletin No. 34]. This device is the closest to the claimed technical essence and the achieved result and taken as a prototype. The device [5] contains a hydrocyclone, a reactor tank, in the upper part of which an ejector section is placed, with two ejectors installed in it, containing the corresponding receiving chambers and mixing chambers. Each of the receiving chambers of each of the ejectors contains an input for supplying an ozone-air mixture and an input for connecting to a hydrocyclone. The upper part of the reactor tank is connected to an exhaust fan to remove exhaust gases, and its bottom is made inclined towards its larger vertical wall and has an outlet for draining the accumulated sediment into the drainage. In addition, the reactor tank has a second outlet for discharging treated water through the filtration modules to the consumer. The receiving chambers of the ejectors are connected to the hydrocyclone by pipelines containing the corresponding stop valves. The hydrocyclone is also connected by a pipeline containing a control valve to a well pump, as well as to a drain pipe to remove solid particles (e.g. sand). To control the water level, water level sensors are placed in the reactor tank. This allows you to create and maintain air space above the water level in the reactor tank with a height of not less than 0.2 m. The cut-off outputs of the mixing chambers of each of the ejectors are located above the water level in the reactor tank at a height of not less than 0.5 m.
Устройство [5] по сравнению с другими традиционными, например [6. Кульский Л.А., Булава М.Н. и другие. Проектирование и расчет очистных сооружений водопроводов // Киев, 1972, с.236, рис.89], имеет меньшие габаритные размеры, что снижает затраты на строительство водоочистных сооружений. При этом устройство [5], как и указанные выше аналоги, обеспечивает очистку и обеззараживание воды без применения дополнительных реагентов. Однако устройство по прототипу имеет невысокую производительность и эффективность, что обусловлено недостаточно высокой скоростью таких процессов, как кавитация, дегазация, аэрация, влияющих на скорость окислительных процессов. Кроме того, сопловые насадки эжекторов часто загрязняются, а их очистка сопровождается неизбежными остановками устройства и, как следствие, снижает производительность установки. Кроме того, осадок, образующийся на дне бака-реактора и содержащий уничтоженные споры грибков и бактерий, за счет турбулентной диффузии все же попадает в объем воды в баке-реакторе и далее через насос подается в модули фильтрации. Это ведет к перегрузке модулей фильтрации, к необходимости их частой промывки или к неоправданному увеличению фильтров, что экономически нецелесообразно. Кроме того, в процессе работы устройства через вентилятор вместе с CO2 в атмосферу удаляются и частицы воды, то есть часть обрабатываемой воды теряется в атмосфере, что экономически нецелесообразно.The device [5] in comparison with other traditional ones, for example [6. Kulsky L.A., Bulava M.N. and others. Design and calculation of water treatment facilities // Kiev, 1972, p.236, Fig. 89], has smaller overall dimensions, which reduces the cost of construction of water treatment facilities. Moreover, the device [5], like the above analogues, provides for the purification and disinfection of water without the use of additional reagents. However, the prototype device has low productivity and efficiency, which is due to the insufficiently high speed of processes such as cavitation, degassing, aeration, which affect the rate of oxidation processes. In addition, the nozzle nozzles of the ejectors are often contaminated, and their cleaning is accompanied by the inevitable shutdowns of the device and, as a result, reduces the performance of the installation. In addition, the sediment formed at the bottom of the reactor tank and containing the destroyed spores of fungi and bacteria, due to turbulent diffusion, nevertheless enters the volume of water in the reactor tank and then passes through the pump to the filtration modules. This leads to overloading of the filtration modules, to the necessity of their frequent flushing, or to an unjustified increase in filters, which is not economically feasible. In addition, during the operation of the device through the fan along with CO 2 , water particles are also removed to the atmosphere, that is, part of the treated water is lost in the atmosphere, which is not economically feasible.
Задачей заявляемого изобретения является повышение эффективности и экономичности установки безреагентной очистки и обеззараживания воды.The task of the invention is to increase the efficiency and effectiveness of the installation of non-reagent treatment and disinfection of water.
Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, заключается в увеличении площади контактирования воды и воздуха путем создания взрывной кавитации при встречном столкновении двух эжекционных водовоздушных струй, обеспечивающей дополнительное диспергирование, кавитацию, турбулизацию, аэрацию и дегазацию обрабатываемой воды.The technical result achieved in solving this problem is to increase the area of contacting water and air by creating explosive cavitation in a collision of two ejection water-air jets, providing additional dispersion, cavitation, turbulization, aeration and degassing of the treated water.
Поставленная задача решается следующим образом. Заявляемая установка, как и прототип, содержит бак-реактор, эжекторную секцию, два эжектора, вытяжной вентилятор и гидроциклон. Дно бака-реактора выполнено наклонным, и его первый выход связан с дренажной системой. Второй выход бака-реактора с помощью трубопровода, содержащего запорные вентили, регулирующую арматуру и насос, образует линию подачи обрабатываемой воды в бак-реактор и очищенной воды потребителю. Бак-реактор снабжен аварийным переливом и двумя датчиками верхнего и нижнего уровней воды. Каждый из эжекторов имеет камеру смешения, приемную камеру, имеющую один выход и два входа, один из которых служит для подачи воздуха или озоно-воздушной смеси, а второй - для подачи обрабатываемой воды. Гидроциклон имеет один вход и два выхода. Вход гидроциклона связан трубопроводом, содержащим регулирующий затвор, со скважным насосом и образует подающую линию обрабатываемой воды для первого эжектора. Первый выход гидроциклона с помощью трубопровода, содержащего запорный вентиль, связан со вторым входом приемной камеры первого эжектора. Второй выход гидроциклона связан с дренажной системой с помощью трубопровода, содержащего запорный вентиль.The problem is solved as follows. The inventive installation, like the prototype, contains a tank reactor, an ejector section, two ejectors, an exhaust fan and a hydrocyclone. The bottom of the reactor tank is made inclined, and its first outlet is connected to the drainage system. The second outlet of the reactor tank using a pipeline containing shut-off valves, control valves and a pump, forms a line for supplying treated water to the reactor tank and purified water to the consumer. The reactor tank is equipped with an emergency overflow and two sensors for the upper and lower water levels. Each of the ejectors has a mixing chamber, a receiving chamber having one outlet and two inlets, one of which serves to supply air or an ozone-air mixture, and the second - to supply the treated water. The hydrocyclone has one inlet and two outlets. The inlet of the hydrocyclone is connected by a pipeline containing a control valve to the well pump and forms a feed line for the treated water for the first ejector. The first outlet of the hydrocyclone by means of a pipeline containing a shut-off valve is connected to the second input of the receiving chamber of the first ejector. The second outlet of the hydrocyclone is connected to the drainage system using a pipeline containing a shut-off valve.
В отличие от прототипа заявляемая установка содержит дополнительно второй гидроциклон, имеющий один вход и два выхода, два фильтра, расположенные соответственно перед приемными камерами эжекторов. Вход второго гидроциклона связан трубопроводом, содержащим регулирующий затвор, со скважным насосом и образует дополнительную подающую линию обрабатываемой воды для второго эжектора. Первый выход второго гидроциклона с помощью трубопровода, содержащего запорный вентиль, связан через фильтр со вторым входом приемной камеры второго эжектора. Второй выход второго гидроциклона связан с дренажной системой с помощью трубопровода, содержащего запорный вентиль. Бак-реактор с помощью двух вертикальных перфорированных перегородок разделен на два отсека с образованием аэрационной колонны. Второй отсек содержит часть бака-реактора и образован меньшей вертикальной стороной бака-реактора, его верхней стороной, наклонным дном бака-реактора и второй вертикальной перфорированной перегородкой. Второй выход бака-реактора размещен во втором отсеке и служит для подачи обрабатываемой воды в бак-реактор и отвода обработанной воды потребителю. Аэрационная колонна образована эжекторной секцией и первым отсеком бака-реактора. Первый отсек бака-реактора образован первой перфорированной перегородкой, большей вертикальной стороной бака реактора, имеющего наклонное дно с отстойником, связанным с дренажной системой. При этом верхняя часть аэрационной колонны содержит соединенную с вытяжным вентилятором крышку, под которой расположены фильтр-картридж и отражающий экран куполообразной формы. В верхней части аэрационной колонны навстречу друг другу размещены камеры смешения, выходные срезы которых расположены на расстоянии не менее 0,4 м друг от друга. Продольные оси камер смешения расположены на расстоянии не менее 0,2 м от верхней точки купола отражающего экрана и на расстоянии не менее 0,5 м от верхнего уровня воды в баке-реакторе, определяемого датчиком верхнего уровня воды. Насос выполнен циркуляционным и через трубопроводы, содержащие запорные вентили, соединен соответственно со вторым выходом бака-реактора и с подающей линией.In contrast to the prototype, the inventive installation additionally contains a second hydrocyclone having one inlet and two outlets, two filters located respectively in front of the receiving chambers of the ejectors. The inlet of the second hydrocyclone is connected by a pipeline containing a control valve to the well pump and forms an additional feed line for the treated water for the second ejector. The first outlet of the second hydrocyclone through a pipeline containing a shutoff valve is connected through a filter to the second inlet of the receiving chamber of the second ejector. The second outlet of the second hydrocyclone is connected to the drainage system using a pipeline containing a shut-off valve. Using two vertical perforated baffles, the reactor tank is divided into two compartments with the formation of an aeration column. The second compartment contains a part of the reactor vessel and is formed by the smaller vertical side of the reactor vessel, its upper side, the inclined bottom of the reactor vessel, and a second vertical perforated partition. The second outlet of the reactor tank is located in the second compartment and serves to supply the treated water to the reactor tank and to discharge the treated water to the consumer. The aeration column is formed by the ejector section and the first compartment of the reactor tank. The first compartment of the reactor tank is formed by the first perforated partition, the larger vertical side of the reactor tank having an inclined bottom with a sump associated with the drainage system. Moreover, the upper part of the aeration column contains a lid connected to the exhaust fan, under which there is a filter cartridge and a dome-shaped reflective screen. In the upper part of the aeration column towards each other placed mixing chamber, the output sections of which are located at a distance of at least 0.4 m from each other. The longitudinal axes of the mixing chambers are located at a distance of at least 0.2 m from the upper point of the dome of the reflecting screen and at a distance of at least 0.5 m from the upper water level in the reactor tank, detected by the upper water level sensor. The pump is circulated and through pipelines containing shut-off valves, respectively connected to the second outlet of the reactor tank and to the supply line.
В частных случаях выполнения вторая перфорированная перегородка размещена во втором отсеке бака-реактора. Между перфорированными перегородками расположен сменный фильтр-картридж, снабженный сорбционным материалом, выполненным, например, из волокнистого полотна.In special cases, the execution of the second perforated partition is placed in the second compartment of the reactor tank. Between the perforated partitions there is a replaceable filter cartridge provided with sorption material made, for example, of a fibrous web.
Датчики верхнего и нижнего уровней воды размещены во втором отсеке бака-реактора. Датчик верхнего уровня воды расположен на расстоянии не менее 0,2 м от верхней стенки бака-реактора и определяет верхний уровень воды в баке реакторе. Датчик нижнего уровня воды размещен выше второго выхода бака-реактора.The sensors of the upper and lower water levels are located in the second compartment of the reactor tank. The upper water level sensor is located at a distance of at least 0.2 m from the upper wall of the reactor tank and detects the upper water level in the reactor tank. The lower water level sensor is located above the second outlet of the reactor tank.
Фильтр-картридж, расположенный под крышкой аэрационной колонны, снабжен сорбционным материалом, выполненным, например, из волокнистого полотна.The filter cartridge located under the cover of the aeration column is provided with sorption material made, for example, of a fibrous web.
Отражающий экран куполообразной формы расположен коаксиально с зазором не менее 0,05 м относительно вертикальных стенок аэрационной колонны.The dome-shaped reflecting screen is located coaxially with a gap of at least 0.05 m relative to the vertical walls of the aeration column.
Из уровня техники в известных общедоступных источниках информации не выявлена установка, характеризующаяся той же совокупностью признаков, что и заявляемое устройство. Это подтверждает новизну заявляемой установки.The prior art in the well-known publicly available sources of information is not identified installation, characterized by the same set of features as the claimed device. This confirms the novelty of the claimed installation.
В известных заявителю установках для очистки и обеззараживания воды не известны устройства, в которых камеры смешения эжекторов расположены навстречу друг другу в верхней части аэрационной колонны. Такое расположение эжекторов приводит к тому, что при столкновении водовоздушных струй, вытекающих из камер смешения эжекторов навстречу друг другу со скоростью около 25 м/сек и более, создается эффект взрывной кавитации. При этом образуется огромное количество водяных дисперсных частиц (много раз больше, чем в устройстве по прототипу, где камеры смешения эжекторов расположены параллельно друг другу), что ведет к увеличению площади контактирования дисперсных частиц воды и воздуха. Водяные дисперсные частицы, содержащие микропузырьки, при взрывной кавитации схлопываются (коллапсируют). При этом температура внутри микропузырьков достигает значений порядка, 1000°C и более, что способствует уничтожению спор грибков и бактерий, тем самым обеззараживает воду. Погибшие споры грибков и бактерий, попадая в реакторную воду, осаждаются на дне бака-реактора, где скапливаются в отстойнике и далее удаляются в дренаж. Взрывная кавитация, сопровождающаяся микровзрывами пузырьков, приводит к дополнительному диспергированию, кавитации, аэрации и дегазации обрабатываемой воды, что в целом дополнительно влияет на скорость протекающих окислительных процессов, то есть способствует окислению содержащихся в воде загрязнений, например окислению Fe+2, Mn+2 и других частиц, а также к обогащению воды кислородом и озоном. Кроме того, отражающий экран куполообразной формы, установленный в верхней части аэрационной колонны над камерами смешения эжекторов, оказывает дополнительное влияние на процессы кавитации, турбулентной диффузии по всему объему реакторной воды, а также на увеличение площади контактирования двух сред, воды и воздуха и ускорение процесса дегазации. В процессе работы установки часть образующихся в результате взрывной кавитации дисперсных водяных частиц со скоростями более 25 м/сек устремляется к поверхности реакторной воды аэрационной колонны, проникает в ее глубь, вызывая турбулизацию реакторной воды и турбулентную диффузию хлопьевидных осадков по всему объему реакторной воды, в первом отсеке бака-реактора. Другая часть образующихся в результате взрывной кавитации дисперсных водяных частиц со скоростями более 25 м/сек бомбардирует поверхность отражающего экрана куполообразной формы, ускоряя процесс схлопывания микропузырьков в микро- и макро водяных частицах. При столкновении водяных частиц с поверхностью отражающего экрана происходит их освобождение от токсичных газов, которые с помощью вытяжного вентилятора удаляются в атмосферу. Очищенные от газов водяные частицы отражаются от поверхности отражающего экрана, падают с высоты (Н+Н2) на поверхность реакторной воды, проникают в ее глубь, еще в большей степени увеличивая турбулизацию реакторной воды в первом отсеке бака-реактора, сопровождающуюся процессом схлопывания микропузырьков. Находящиеся в обрабатываемой воде, например, молекулы гидроксида железа Fe(OH)2 и другие молекулы оказываются на сфере микропузырька, то есть на границе раздела сферы микропузырька и окружающей его жидкости. Под действием огромных сил, возникающих в момент схлопывания микропузырьков, молекулы устремляются в фокус коллапсирующего пузырька, нагреваются мгновенно до температуры около 1000°C, что ведет к гибели спор грибков, бактерий и образованию хлопьевидного осадка, содержащего Fe(OH)3, выпадающего на дно аэрационной колонны и скапливающегося в отстойнике, из которого удаляется периодически в дренаж. Другая (оставшаяся) часть хлопьевидного осадка при переливе обработанной воды из первого отсека во второй отсек бака-реактора сорбируется в фильтре-картридже перегородки, разделяющей бак-реактор.In the installations known to the applicant for cleaning and disinfecting water, there are no known devices in which the mixing chambers of the ejectors are located towards each other in the upper part of the aeration column. This arrangement of the ejectors leads to the fact that in the collision of water-air jets flowing from the mixing chambers of the ejectors towards each other at a speed of about 25 m / s or more, the effect of explosive cavitation is created. This forms a huge amount of water dispersed particles (many times more than in the device of the prototype, where the mixing chambers of the ejectors are parallel to each other), which leads to an increase in the contact area of the dispersed particles of water and air. Dispersed water particles containing micro bubbles during collapse cavitation collapse (collapse). In this case, the temperature inside the microbubbles reaches values of the order of 1000 ° C or more, which contributes to the destruction of spores of fungi and bacteria, thereby disinfecting water. The dead spores of fungi and bacteria, falling into the reactor water, are deposited at the bottom of the reactor tank, where they accumulate in the sump and then are removed to the drainage. Explosive cavitation, accompanied by microexplosions of the bubbles, leads to additional dispersion, cavitation, aeration and degassing of the treated water, which generally additionally affects the rate of the ongoing oxidative processes, that is, contributes to the oxidation of the impurities contained in the water, for example, the oxidation of Fe + 2 , Mn + 2 and other particles, as well as the enrichment of water with oxygen and ozone. In addition, a dome-shaped reflecting screen mounted in the upper part of the aeration column above the ejector mixing chambers has an additional effect on cavitation processes, turbulent diffusion throughout the entire volume of reactor water, as well as an increase in the contact area of two media, water and air, and acceleration of the degassing process . During the operation of the installation, part of the dispersed water particles formed as a result of explosive cavitation with velocities of more than 25 m / s rushes to the surface of the reactor water of the aeration column, penetrates into its depth, causing turbulence of the reactor water and turbulent diffusion of flocculent sediments throughout the entire volume of reactor water, in the first compartment of the reactor tank. Another part of dispersed water particles formed as a result of explosive cavitation with velocities of more than 25 m / s bombards the surface of a dome-shaped reflecting screen, accelerating the process of microbubble collapse in micro- and macro-water particles. When water particles collide with the surface of a reflecting screen, they are released from toxic gases, which are removed to the atmosphere by an exhaust fan. Water-particles purified from gases are reflected from the surface of the reflecting screen, fall from a height (H + H 2 ) onto the surface of the reactor water, penetrate into its depth, increasing turbulence of the reactor water in the first compartment of the reactor tank even more, accompanied by the collapse of microbubbles. For example, iron hydroxide molecules Fe (OH) 2 and other molecules located in the treated water are located on the sphere of the microbubble, that is, on the interface between the sphere of the microbubble and the surrounding liquid. Under the influence of tremendous forces arising at the time of collapse of microbubbles, the molecules rush into the focus of the collapsing bubble, instantly heat up to a temperature of about 1000 ° C, which leads to the death of spores of fungi, bacteria and the formation of a flocculent precipitate containing Fe (OH) 3 falling to the bottom aeration columns and accumulating in the sump, from which it is periodically removed into the drainage. The other (remaining) part of the flocculent precipitate during the overflow of treated water from the first compartment into the second compartment of the reactor tank is sorbed in the filter cartridge of the partition separating the reactor tank.
В заявляемом устройстве благодаря тому, что камеры смешения эжекторов расположены в аэрационной колонне навстречу друг другу, а над срезами камер смешения расположен отражающий экран, сложные гидродинамические процессы протекают без влияния внешних воздействий, то есть за счет давления самой воды, получившей большую скорость струй в самих эжекторах. В то время как, например, в аналоге [2] устройство снабжено высоковольтными электродами для создания необходимого высоковольтного электрического разряда.In the claimed device, due to the fact that the mixing chambers of the ejectors are located in the aeration column towards each other, and above the sections of the mixing chambers there is a reflecting screen, complex hydrodynamic processes occur without the influence of external influences, that is, due to the pressure of the water itself, which has received a high speed of the jets in the ejectors. While, for example, in the analogue [2], the device is equipped with high-voltage electrodes to create the necessary high-voltage electric discharge.
Таким образом, конструктивное выполнение, расположение и взаимосвязь основных узлов заявляемой установки (раскрытые выше) обеспечивают эффективную безреагентную очистку и обеззараживание воды за счет протекающих процессов взрывной кавитации, диспергирования, турбулизации, аэрации и дегазации обрабатываемой воды, увеличивая тем самым площадь контактирования дисперсных частиц воды и воздуха и, как следствие, увеличивая скорость протекающих окислительных процессов, что позволяет судить о наличии изобретательского уровня заявляемого устройства.Thus, the constructive implementation, location and relationship of the main nodes of the claimed installation (disclosed above) provide effective non-reagent cleaning and disinfection of water due to the processes of explosive cavitation, dispersion, turbulization, aeration and degassing of treated water, thereby increasing the contact area of dispersed water particles and air and, as a result, increasing the speed of the ongoing oxidative processes, which makes it possible to judge the presence of the inventive step of the claimed devices.
Техническая суть заявляемого устройства поясняется конкретным примером и чертежом, на котором показана схема заявляемой установки безреагентной очистки и обеззараживания воды. Установка содержит бак-реактор 1 с аэрационной колонной 2, в верхней части которой размещены камеры смешения 3 и 4 эжекторов. Выходные срезы камер смешения 3, 4 направлены встречно и находятся друг от друга на расстоянии L, равном не менее 0,4 м. Над камерами смешения 3, 4 коаксиально расположен отражающий экран 5 куполообразной формы с зазором не менее 0,05 м относительно вертикальных стенок аэрационной колонны 2. Верхняя точка отражающего экрана 5 находится от продольных осей камер смешения 3, 4 на расстоянии Н, равном не менее 0,2 м. Аэрационная колонна содержит также крышку 6, связанную с вытяжным вентилятором 7. Над отражающим экраном 5 размещен фильтр-картридж 8. Внутри бака-реактора 1 вертикально расположены первая 9 и вторая 10 перфорированные перегородки, между которыми расположен сменный фильтр-картридж 11. Перфорированные перегородки 9, 10 делят бак-реактор 1 на два отсека: первый отсек 12 и второй отсек 13. Дно 14 бака-реактора 1 выполнено наклонным, при этом наклонное дно первого отсека 12 содержит отстойник 15, связанный с дренажной системой. На верхней стенке 16 бака-реактора 1 размещены датчик 17 верхнего уровня воды и датчик 18 нижнего уровня воды в баке-реакторе 1, а также запорный вентиль 19 для сброса воздуха в атмосферу. Датчик 17 верхнего уровня воды размещен на расстоянии Н1, равном не менее 0,2 м от верхней стенки 16 бака-реактора 1, и определяет расстояние H2 от верхнего уровня воды в баке-реакторе 1 до выходов камер смешения 3,4 равным не менее 0,5 м. Бак-реактор 1 снабжен также аварийным переливом. Первые выходы первого 20 и второго 21 гидроциклонов через сетчатые фильтры 22 и 23 соответственно соединены с входами первой 24 и второй 25 приемных камер эжекторов. Другие входы приемных камер 24 и 25 служат для подачи воздуха с помощью запорных вентилей 26, 27 в соответствующий эжектор. Вторые выходы первого 20 и второго 21 гидроциклонов с помощью сливных труб, содержащих запорные вентили 28, 29, соединены с дренажной системой. Входы гидроциклонов 20, 21 с помощью трубопроводов и запорных вентилей 30, 31 связаны с подающей линией, которая через регулирующую арматуру 32 соединена со скважным насосом 33, связанным с запорным вентилем 34 и с редуктором давления 35. Подающая линия соединена также через запорные вентили 36, 37 и циркуляционный насос 38 со вторым выходом бака-реактора 1, расположенным в его втором отсеке 13, откуда обработанная вода перекачивается по трубопроводу, содержащему запорный вентиль 39 к потребителю. При этом первый гидроциклон 20, соединенный трубопроводом, содержащим запорный вентиль 40, сетчатый фильтр 22, образует подающую линию обрабатываемой воды для первого эжектора. Второй гидроциклон 21, соединенный трубопроводом, содержащим запорный вентиль 41, сетчатый фильтр 23, образует дополнительную подающую линию обрабатываемой воды для второго эжектора. Другие обозначения, используемые на чертеже: запорный вентиль 42 установлен в трубопроводе, соединяющем отстойник 15 с дренажной системой; запорный вентиль 43 установлен в трубопроводе, предназначенном для сброса загрязнений при очистке картриджного фильтра 11; Н - расстояние между верхней точкой куполообразного отражающего экрана 5 и продольными осями камер смешения 3 и 4, H1 - высота воздушного пространства в верхней части бака-реактора 1, определяемая положением датчика 16 верхнего уровня воды. H2 - расстояние между камерами смешения 3, 4 и верхним уровнем воды аэрационной колонны 2 бака-реактора 1. L - расстояние между выходными срезам камер смешения 3 и 4.The technical essence of the claimed device is illustrated by a specific example and drawing, which shows a diagram of the inventive installation of a non-reagent treatment and disinfection of water. The installation contains a tank reactor 1 with an aeration column 2, in the upper part of which there are mixing chambers 3 and 4 of the ejectors. The output sections of the mixing chambers 3, 4 are directed in the opposite direction and are located at a distance L of at least 0.4 m from each other. Above the mixing chambers 3, 4, a dome-shaped reflecting screen 5 with a gap of at least 0.05 m relative to the vertical walls is coaxially located aeration columns 2. The top point of the reflecting screen 5 is located from the longitudinal axes of the mixing chambers 3, 4 at a distance H equal to at least 0.2 m. The aeration column also contains a cover 6 connected to the exhaust fan 7. A filter is placed above the reflecting screen 5 cartridge 8. Inside used ka-reactor 1 vertically arranged first 9 and second 10 perforated baffles, between which there is a replaceable filter cartridge 11. Perforated baffles 9, 10 divide the tank reactor 1 into two compartments: the first compartment 12 and the second compartment 13. The bottom 14 of the reactor tank 1 is made inclined, while the inclined bottom of the first compartment 12 contains a sump 15 associated with the drainage system. On the upper wall 16 of the tank reactor 1 there is a sensor 17 of the upper water level and a sensor 18 of the lower water level in the tank reactor 1, as well as a shut-off valve 19 for venting air into the atmosphere. The sensor 17 of the upper water level is located at a distance H 1 equal to at least 0.2 m from the upper wall 16 of the reactor tank 1, and determines the distance H 2 from the upper water level in the reactor tank 1 to the outputs of the mixing chambers 3.4 equal to not less than 0.5 m. Tank reactor 1 is also equipped with emergency overflow. The first exits of the first 20 and second 21 hydrocyclones through strainers 22 and 23, respectively, are connected to the inputs of the first 24 and second 25 receiving chambers of the ejectors. Other inputs of the receiving chambers 24 and 25 are used to supply air using shut-off valves 26, 27 to the corresponding ejector. The second exits of the first 20 and second 21 hydrocyclones using drain pipes containing shut-off valves 28, 29, are connected to the drainage system. The inlets of the hydrocyclones 20, 21 are connected via pipelines and shut-off valves 30, 31 to the supply line, which through the control valve 32 is connected to the downhole pump 33, connected to the shut-off valve 34 and to the pressure reducer 35. The supply line is also connected through the shut-off valves 36, 37 and a circulation pump 38 with a second outlet of the reactor tank 1 located in its second compartment 13, from where the treated water is pumped through a pipeline containing a shut-off valve 39 to the consumer. In this case, the first hydrocyclone 20, connected by a pipeline containing a shut-off valve 40, a strainer 22, forms a feed line of the treated water for the first ejector. The second hydrocyclone 21, connected by a pipe containing a shut-off valve 41, a strainer 23, forms an additional feed line for the treated water for the second ejector. Other designations used in the drawing: shut-off valve 42 is installed in the pipeline connecting the sump 15 with the drainage system; a shut-off valve 43 is installed in the pipeline, designed to discharge contaminants when cleaning the cartridge filter 11; H is the distance between the upper point of the dome-shaped reflecting screen 5 and the longitudinal axes of the mixing chambers 3 and 4, H 1 is the height of the air space in the upper part of the reactor tank 1, determined by the position of the sensor 16 of the upper water level. H 2 is the distance between the mixing chambers 3, 4 and the upper water level of the aeration column 2 of the reactor tank 1. L is the distance between the output sections of the mixing chambers 3 and 4.
Установка безреагентной очистки и обеззараживания воды работает следующим образом. Обрабатываемая вода из скважины с помощью насоса 33 подается в гидроциклоны 20 и 21, в которых производится удаление твердых частиц (например, песка и других), содержащихся в воде. Твердые частицы в гидроциклонах 20, 21 под действием центробежной силы, возникающей при тангенциальном вводе воды, собираются в нижней части гидроциклонов и по сливным трубам при автоматическом открытии вентилей 28, 29 сбрасываются в дренажную систему. Далее через гидроциклоны 20, 21 и соответствующие фильтры 22, 23 вода поступает соответственно в приемные камеры 24 и 25 эжекторов. Сетчатые фильтры 22, 23 служат для улавливания проскоковых частиц из гидроциклонов 20, 21 и тем самым предохраняют от засорения сопловые насадки эжекторов, из которых струя жидкости вытекает с большой скоростью (примерно 25-50 м/сек) и эжектирует окружающий воздух в приемные камеры 24, 25. В камерах 24, 25 создается разрежение, что способствует десорбции CO2 и других токсичных газов, например аммиака, сероводорода, метана, которые могут присутствовать в подземной воде. В приемные камеры 24, 25 подается также воздух или озоно-воздушная смесь. Далее в камерах смешения 3, 4 происходит образование водовоздушной смеси (пузырьки воздуха распределяются в структуре воды, при этом вода теряет прозрачность и приобретает молочную окраску). Вытекающие из камер смешения 3, 4 навстречу друг другу с большой скоростью (до 50 м/сек) водовоздушные струи сталкиваются, что создает эффект взрывной кавитации и катастрофическое разрушение водовоздушных струй, приводящее к образованию макро- и микродисперсных жидких частиц, то есть создается максимальный эффект диспергирования водовоздушных струй на мельчайшие частицы. Часть из образующихся макро- и микродисперсных жидких частиц, падая с высоты Н2, с большой скоростью устремляется вниз, проникая в глубину воды, находящейся в аэрационной колонне 2, вызывая ее турбулизацию. При этом образованные макро- и микродисперсные жидкие частицы некоторое время находятся в воздушном пространстве аэрационной колонны 2 бака-реактора 1, что увеличивает время их контактирования с воздухом и дополнительно способствует увеличению скорости десорбции, например, газа CO2 (аммиака, сероводорода и других). В огромном количестве образованных макро и микродисперсных жидких частиц образуется (по сравнению с прототипом) гораздо большее количество микропузырьков, в которых при взрывной кавитации и коллапсировании (схлопывании) температура повышается до 1000°C и больше, что способствует уничтожению спор грибков, бактерий и образованию нерастворимых осадков, содержащих железо и марганец. Мгновенному схлопыванию микропузырьков способствует и то, что давление внутри микропузырьков превышает давление в аэрационной колонне 2, в которой создается пониженное давление в результате работы вытяжного вентилятора 7, что, в свою очередь, дополнительно влияет на скорость десорбции газов.Installation reagent-free cleaning and disinfection of water works as follows. The treated water from the well with the help of a pump 33 is fed into hydrocyclones 20 and 21, in which the removal of solid particles (for example, sand and others) contained in the water is performed. Solid particles in hydrocyclones 20, 21 under the action of centrifugal force arising from the tangential introduction of water, are collected in the lower part of the hydrocyclones and are discharged into the drainage system when the valves 28, 29 are automatically opened. Then, through hydrocyclones 20, 21 and the corresponding filters 22, 23, the water enters the receiving chambers 24 and 25 of the ejectors, respectively. Strainers 22, 23 are used to trap break-through particles from hydrocyclones 20, 21 and thereby protect nozzles of ejectors from clogging, from which a stream of liquid flows out at a high speed (about 25-50 m / s) and ejects ambient air into the receiving chambers 24 , 25. A vacuum is created in the chambers 24, 25, which promotes the desorption of CO 2 and other toxic gases, such as ammonia, hydrogen sulfide, methane, which may be present in groundwater. Air or ozone-air mixture is also supplied to the receiving chambers 24, 25. Further, in the mixing chambers 3, 4, the formation of a water-air mixture occurs (air bubbles are distributed in the water structure, while the water loses its transparency and acquires a milky color). Water jets flowing from mixing chambers 3, 4 towards each other at high speed (up to 50 m / s) collide, which creates the effect of explosive cavitation and catastrophic destruction of water jets, leading to the formation of macro- and microdispersed liquid particles, that is, the maximum effect is created dispersing water jets into the smallest particles. Part of the resulting macro- and microdispersed liquid particles falling from a height of H 2 rushes down at a high speed, penetrating into the depth of the water located in the aeration column 2, causing its turbulence. At the same time, the formed macro- and microdispersed liquid particles are for some time located in the airspace of the aeration column 2 of the reactor tank 1, which increases the time of their contact with air and additionally increases the desorption rate of, for example, CO 2 gas (ammonia, hydrogen sulfide and others). In a huge number of formed macro and micro-dispersed liquid particles, a much larger number of microbubbles is formed (in comparison with the prototype), in which during explosive cavitation and collapse (collapse) the temperature rises to 1000 ° C and more, which contributes to the destruction of spores of fungi, bacteria and the formation of insoluble precipitation containing iron and manganese. The instantaneous collapse of microbubbles is also facilitated by the fact that the pressure inside the microbubbles exceeds the pressure in the aeration column 2, which creates a reduced pressure as a result of the operation of the exhaust fan 7, which, in turn, additionally affects the rate of gas desorption.
Другая часть из образующихся макро- и микродисперсных жидких частиц под действием вентилятора 7 с большой скоростью устремляется вверх и сталкивается с поверхностью отражающего экрана 5 куполообразной формы, дополнительно увеличивая тем самым эффект, получаемый от схлопывания микропузырьков в дисперсных жидких частицах. Отражаясь от поверхности отражающего экрана 5 куполообразной формы, мелкодисперсные частицы падают с высоты (Н+Н2) на поверхность воды аэрационной колонны 2, проникают в ее глубь и дополнительно увеличивают турбулизацию реакторной воды, вызванную первой частью образованных макро- и микродисперсных жидких частиц. При турбулизации реакторной воды процесс схлопывания микропузырьков продолжается. Фильтр-картридж 8, расположенный над отражающим экраном 5, выполненный из сорбционного материала, задерживает дисперсные частицы воды и беспрепятственно пропускает воздух. Образующиеся хлопьевидные осадки под действием сил гравитации падают на наклонное дно 14, скапливаются в отстойнике 15, откуда периодически удаляются в дренажную систему. Другая часть хлопьевидного осадка сорбируется в фильтре-картридже 11 бака-реактора 1 при переливе обрабатываемой воды из первого отсека 12 во второй отсек 13 бака-реактора 1, откуда очищенная вода насосом 38 подается потребителю.Another part of the resulting macro- and microdispersed liquid particles under the action of the fan 7 rushes up at a high speed and collides with the surface of the dome-shaped reflecting screen 5, thereby further increasing the effect obtained from the collapse of microbubbles in dispersed liquid particles. Reflecting from the surface of the dome-shaped reflecting screen 5, the finely dispersed particles fall from a height (H + H 2 ) onto the water surface of the aeration column 2, penetrate into its depth and further increase the turbulence of the reactor water caused by the first part of the formed macro-and micro-dispersed liquid particles. During turbulization of reactor water, the process of collapse of microbubbles continues. The filter cartridge 8, located above the reflective screen 5, made of sorption material, delays the dispersed particles of water and freely passes air. The resulting flaky sediments under the influence of gravity fall on an inclined bottom 14, accumulate in the sump 15, from where they are periodically removed to the drainage system. Another part of the flocculent precipitate is adsorbed in the filter cartridge 11 of the reactor tank 1 when the treated water is poured from the first compartment 12 into the second compartment 13 of the reactor tank 1, from where the purified water is pumped to the consumer 38.
Установка позволяет проводить цикличную обработку воды до требуемого качества следующим образом. Из скважины с помощью скважинного насоса 33 вода подается в бак-реактор 1 до верхнего уровня, определяемого датчиком 17 верхнего уровня воды. После этого отключается скважинный насос 33 и автоматически закрывается регулирующая арматура 32 (скважинная задвижка), одновременно включается циркуляционный насос 38, который многократно перекачивает воду из второго отсека 13 бака-реактора 1 в гидроциклоны 20, 21 и далее через фильтры 22, 23, эжекторы в первый отсек 12 бака-реактора 1. Этот процесс может повторяться требуемое количество раз, доводя тем самым состав воды до уровня заданного качества. Один цикл обрабатываемой воды - это время, за которое циркуляционный насос перекачает, например 5 м3 воды. Таких циклов может быть выполнено несколько.The installation allows for cyclic treatment of water to the required quality as follows. From the well, by means of a downhole pump 33, water is supplied to the reactor tank 1 to an upper level determined by the upper water level sensor 17. After that, the downhole pump 33 is turned off and the control valve 32 (downhole valve) is automatically closed, at the same time the circulation pump 38 is turned on, which repeatedly pumps water from the second compartment 13 of the reactor tank 1 into hydrocyclones 20, 21 and further through the filters 22, 23, ejectors the first compartment 12 of the tank reactor 1. This process can be repeated as many times as necessary, thereby bringing the composition of water to a level of a given quality. One cycle of treated water is the time during which the circulation pump pumps, for example, 5 m 3 of water. There can be several such cycles.
Таким образом, в заявляемой установке реализуются процессы эжекционного диспергирования и взрывной кавитации, приводящие к увеличению площади контактов двух сред, воздуха и воды, что ведет к повышению эффективности насыщения воды воздухом, озоном и оказывает значительное влияние на процессы очистки и обеззараживания воды. Из обрабатываемой воды удаляются растворенные в ней газы, уничтожаются микроорганизмы, ионы двухвалентного железа, марганца переходят из растворимого состояния в твердое, осаждаются на дне 14 бака-реактора 1, скапливаются в отстойнике 15 и выводятся через дренажную систему.Thus, in the inventive installation, the processes of ejection dispersion and explosive cavitation are implemented, leading to an increase in the contact area of two media, air and water, which leads to an increase in the efficiency of saturation of water with air, ozone and has a significant impact on the cleaning and disinfection of water. The gases dissolved in it are removed from the treated water, microorganisms, ferrous ions are destroyed, manganese transitions from a soluble state to a solid state, is deposited on the bottom 14 of the reactor tank 1, accumulates in the sump 15 and is discharged through the drainage system.
Заявляемая установка, по мнению заявителя, удовлетворяет критерию «промышленная применимость», так как может быть многократно воспроизведена с использованием устройств, запорной и регулирующей арматуры, других деталей, выпускаемых промышленностью. Установка прошла также опытную проверку.The inventive installation, according to the applicant, satisfies the criterion of "industrial applicability", as it can be repeatedly reproduced using devices, valves and control valves, other parts manufactured by industry. The installation also passed an experimental test.
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013114017/05A RU2524601C1 (en) | 2013-03-28 | 2013-03-28 | Apparatus for reagentless purification and disinfection of water |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013114017/05A RU2524601C1 (en) | 2013-03-28 | 2013-03-28 | Apparatus for reagentless purification and disinfection of water |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2524601C1 true RU2524601C1 (en) | 2014-07-27 |
Family
ID=51265410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013114017/05A RU2524601C1 (en) | 2013-03-28 | 2013-03-28 | Apparatus for reagentless purification and disinfection of water |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2524601C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2668924C2 (en) * | 2017-01-13 | 2018-10-04 | Гафтдин Газдалиевич Газдалиев | Water purification plant |
| CN111573998A (en) * | 2020-06-12 | 2020-08-25 | 浙江大学 | High-efficient anaerobism of waste paper papermaking waste water goes out water degasification decalcification system |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2305073C2 (en) * | 2005-07-04 | 2007-08-27 | Николай Григорьевич Степанов | Installation for purification and decontamination of the water |
| RU2375311C2 (en) * | 2007-03-14 | 2009-12-10 | Роман Валерьевич Потемин | Device for reagentless water purification - module for intense aeration and degassing (miad) |
| US7776224B2 (en) * | 2005-06-10 | 2010-08-17 | Jfe Engineering Corporation | Apparatus for treating ballast water and method for treating ballast water |
| US20110139696A1 (en) * | 2005-05-11 | 2011-06-16 | The Japan Association Of Marine Safety | Treatment system for ship's ballast water |
| RU2010128845A (en) * | 2010-07-12 | 2012-01-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет (RU) | WATER CLEANING AND DISINFECTION SYSTEM |
-
2013
- 2013-03-28 RU RU2013114017/05A patent/RU2524601C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110139696A1 (en) * | 2005-05-11 | 2011-06-16 | The Japan Association Of Marine Safety | Treatment system for ship's ballast water |
| US7776224B2 (en) * | 2005-06-10 | 2010-08-17 | Jfe Engineering Corporation | Apparatus for treating ballast water and method for treating ballast water |
| RU2305073C2 (en) * | 2005-07-04 | 2007-08-27 | Николай Григорьевич Степанов | Installation for purification and decontamination of the water |
| RU2375311C2 (en) * | 2007-03-14 | 2009-12-10 | Роман Валерьевич Потемин | Device for reagentless water purification - module for intense aeration and degassing (miad) |
| RU2010128845A (en) * | 2010-07-12 | 2012-01-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет (RU) | WATER CLEANING AND DISINFECTION SYSTEM |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2668924C2 (en) * | 2017-01-13 | 2018-10-04 | Гафтдин Газдалиевич Газдалиев | Water purification plant |
| CN111573998A (en) * | 2020-06-12 | 2020-08-25 | 浙江大学 | High-efficient anaerobism of waste paper papermaking waste water goes out water degasification decalcification system |
| CN111573998B (en) * | 2020-06-12 | 2023-07-11 | 浙江大学 | High-efficient anaerobic water-out degasification removes calcium system of waste paper papermaking waste water |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100848117B1 (en) | Advanced water treatment equipment | |
| KR20120092236A (en) | A pressure float type polluted water treatment method using microbubble unit and slanted plate sturcture | |
| KR100694191B1 (en) | Apparatus for watertreatment | |
| KR101220539B1 (en) | Water treating apparatus | |
| WO1999033552A1 (en) | Vapor/liquid mixer and polluted water purification apparatus using the mixer | |
| KR20110103801A (en) | The gas captured type gas-liquid reactor and the water treatment apparatus, gas purification apparatus using thereof | |
| KR100406190B1 (en) | Filter type upflow filter with double treatment tank | |
| RU143767U1 (en) | INSTALLATION FOR COMPREHENSIVE CLEANING OF DRINKING WATER | |
| CN206173144U (en) | High concentration pesticide organic waste water pretreatment systems | |
| RU2524601C1 (en) | Apparatus for reagentless purification and disinfection of water | |
| US20060283805A1 (en) | Advanced separator system | |
| RU2325330C2 (en) | Method of oilfield waters preparation for oilfield layer pressure support system and device for its implementation | |
| US3412864A (en) | Sewage treatment plant | |
| KR100882452B1 (en) | A waste water disposal plant with advanced ozone contact filter type | |
| US20060283788A1 (en) | Tri-clone system | |
| KR200396223Y1 (en) | Dissolved airfloatation system | |
| RU2434814C1 (en) | Water treatment apparatus | |
| EA015894B1 (en) | Flotation device | |
| RU2594213C1 (en) | Device for purifying waste waters from oil products | |
| RU2375311C2 (en) | Device for reagentless water purification - module for intense aeration and degassing (miad) | |
| JP3181523B2 (en) | Sewage purification equipment | |
| RU2641132C1 (en) | Groundwater treatment plant | |
| JP6429827B2 (en) | Raw water treatment equipment | |
| RU2228916C1 (en) | Installation for water purification by ozone treatment | |
| EP1218295A1 (en) | A process and a plant for purifying of a liquid |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150329 |