RU2620119C1 - Water degasser for carbon dioxide removal - Google Patents

Water degasser for carbon dioxide removal Download PDF

Info

Publication number
RU2620119C1
RU2620119C1 RU2016104144A RU2016104144A RU2620119C1 RU 2620119 C1 RU2620119 C1 RU 2620119C1 RU 2016104144 A RU2016104144 A RU 2016104144A RU 2016104144 A RU2016104144 A RU 2016104144A RU 2620119 C1 RU2620119 C1 RU 2620119C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
degasser
air
carbon dioxide
dioxide removal
Prior art date
Application number
RU2016104144A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Гаврилович Жулин
Лариса Владимировна Белова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ)
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ)
Priority to RU2016104144A priority Critical patent/RU2620119C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2620119C1 publication Critical patent/RU2620119C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/20Treatment of water, waste water, or sewage by degassing, i.e. liberation of dissolved gases

Landscapes

  • Physical Water Treatments (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: water degasser for carbon dioxide removal comprises a housing 1 rectangular or circular in plan, feeding 2 water line, diverting 3 degassed water line, air feed header 4, air-distributing pipes 5 with holes, perforated bottom 6 for uniform water withdrawal, subbottom space 8, drainage pipe line 9, series of horizontal partitions 7 with passages in a staggered order, mounted along the height of degasser.
EFFECT: invention enables to improve the degasification efficiency during barbotage of the driving water volume.
2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для дегазации воды, используемым в технологиях очистки природных вод от диоксида углерода (свободной угольной кислоты).The invention relates to devices for water degassing, used in technologies for the purification of natural water from carbon dioxide (free carbonic acid).

Из уровня техники прототипом принят барботажный дегазатор в свободном объеме (Кастальский А.А. Проектирование устройств для удаления из воды растворенных газов в процессе водоподготовки [Текст] / А.А. Кастальский. - М.: Госстройиздат, 1957. - 186 с.), содержащий прямоугольный или круглый в плане корпус, в котором осуществляется продувка объема воды воздухом при их совместном движении, трубопроводы подвода исходной воды и воздуха, трубопроводы отвода обработанной воды.From the prior art, the prototype adopted a bubbler degasser in free volume (Kastalsky A.A. Designing devices for removing dissolved gases from water during water treatment [Text] / A.A. Kastalsky. - M .: Gosstroyizdat, 1957. - 186 p.) containing a case, rectangular or round in plan, in which the volume of water is purged with air during their joint movement, pipelines for supplying source water and air, pipelines for discharging treated water.

К недостаткам данного барботажного дегазатора с барботажом в свободном объеме следует отнести низкие эффекты газоудаления при достаточно высоких затратах на компрессию воздуха.The disadvantages of this bubbler degasser with bubbler in the free volume include the low effects of gas removal at a fairly high cost of air compression.

Технической задачей изобретения является разработка устройства, способного повысить эффективность газоудаления при барботаже движущегося объема воды и отвечающего поставленным требованиям по эффективности дегазации воды.An object of the invention is to develop a device that can increase the efficiency of gas removal during the bubbling of a moving volume of water and meets the set requirements for the effectiveness of degassing water.

Технический результат достигается тем, что дегазатор воды для удаления углекислоты, включающий корпус 1, подводящий трубопровод исходной воды 2, отводящий трубопровод дегазированной воды 3, коллектор воздухоподачи 4, воздухораспределительные трубы с отверстиями 5, дырчатое днище для равномерного отвода воды 6, поддонное пространство 8, дренажный трубопровод 9, дополнительно содержит ряды горизонтальных перегородок 7 с проходами в шахматном порядке.The technical result is achieved by the fact that a water degasser for removing carbon dioxide, including a housing 1, a feed water supply pipe 2, a degassed water discharge pipe 3, an air supply manifold 4, air distribution pipes with holes 5, a hole bottom for uniform drainage of water 6, a pallet space 8, drainage pipe 9, further comprises rows of horizontal partitions 7 with passages in a checkerboard pattern.

Задача, положенная в основу настоящей модели дегазатора, с достижением заявленного технического результата решается тем, что дегазатор снабжен рядами установленных по высоте дегазатора горизонтальных перегородок, перекрывающих поперечное сечение аппарата с проходами для воды и воздуха организованными в шахматном порядке. Установка в дегазаторе воды горизонтальных перегородок обеспечивает изменение траектории движения газо-жидкостного потока, его структуры, создание зон разряжения и интенсивной турбулизации, приводит к периодическому укрупнению и дроблению пузырей воздуха, с увеличением площади соприкосновения фаз вода-воздух, интенсифицирует конвективную диффузию газа, а также молекулярную диффузию за счет уменьшения толщины пограничного слоя при высоких скоростях противотока воды от 20 до 120 м/ч.The task underlying the present model of the degasser, with the achievement of the claimed technical result, is solved by the fact that the degasser is equipped with rows of horizontal partitions installed along the height of the degasser, overlapping the cross section of the apparatus with air and water passages organized in a checkerboard pattern. The installation of horizontal baffles in the water degasser provides a change in the trajectory of the gas-liquid flow, its structure, creation of rarefaction and intensive turbulization zones, leads to periodic enlargement and fragmentation of air bubbles, with an increase in the contact area of the water-air phases, intensifies the convective diffusion of gas, and molecular diffusion by reducing the thickness of the boundary layer at high countercurrent speeds of water from 20 to 120 m / h.

Настоящая модель дегазатора поясняется и описывается далее на основе представленных чертежей, где:The present model of the degasser is explained and described further on the basis of the presented drawings, where:

- фиг. 1 изображен общий вид дегазатора воды для удаления углекислоты;- FIG. 1 shows a general view of a water degasser for removing carbon dioxide;

- фиг. 2 изображен вид по стрелке 1 на фиг. 1;- FIG. 2 is a view along arrow 1 in FIG. one;

- фиг. 3 изображен вид по стрелке на фиг. 1.- FIG. 3 is an arrow view of FIG. one.

В графических материалах соответствующие конструктивные элементы дегазатора обозначены следующими позициями:In graphic materials, the corresponding structural elements of the degasser are indicated by the following positions:

1 - корпус;1 - housing;

2 - подводящий трубопровод воды;2 - water supply pipe;

3 - отводящий трубопровод дегазированной воды;3 - discharge pipe degassed water;

4 - коллектор воздухоподачи;4 - air supply manifold;

5 - воздухораспределительные трубы с отверстиями;5 - air distribution pipes with holes;

6 - дырчатое днище для равномерного отвода воды;6 - hole bottom for uniform drainage of water;

7 - ряды горизонтальных перегородок с проходами в шахматном порядке;7 - rows of horizontal partitions with passages in a checkerboard pattern;

8 - поддонное пространство;8 - pallet space;

9 - дренажный трубопровод.9 - drainage pipeline.

Дегазатор воды для удаления углекислоты содержит корпус 1, подводящий трубопровод воды 2, отводящий трубопровод дегазированной воды 3, коллектор воздухоподачи 4, воздухораспределительные трубы с отверстиями 5, дырчатое днище для равномерного отвода воды 6, ряды горизонтальных перегородок с проходами в шахматном порядке 7, поддонное пространство 8, дренажный трубопровод 9.The carbon dioxide water degasser comprises a housing 1, a water supply pipe 2, a degassed water discharge pipe 3, an air supply manifold 4, air distribution pipes with holes 5, a hole bottom for uniform water drainage 6, rows of horizontal partitions with staggered passages 7, a pallet space 8, drainage pipe 9.

Допускаются различные модификации и улучшения, не выходящие за пределы области действия устройства, определенные прилагаемой формулой. В общем случае перегородчатый дегазатор может состоять из корпуса прямоугольной 1 или круглой формы, дырчатого 5 (щелевого, колпачкового, пористого) воздушного распределительного устройства, патрубков для подвода исходной воды 2 и воздуха 4, отвода обработанной воды 3, необходимого количества рядов горизонтально расположенных поперечных перегородок 7.Various modifications and improvements are allowed that do not go beyond the scope of the device defined by the attached formula. In the general case, a cloisonne degasser can consist of a rectangular 1 or round case, a hole 5 (slotted, cap, porous) air distribution device, nozzles for supplying source water 2 and air 4, removal of treated water 3, the required number of rows of horizontally arranged transverse partitions 7.

Дегазатор воды работает следующим образом.Degasser works as follows.

Дегазируемая вода подается по трубопроводу 2 в верхнюю часть дегазатора, проходит через проходы, создаваемые горизонтальными перегородками 7, расположенными на расчетных расстояниях (h) в шахматном порядке, в результате чего движение воды извилистое. Вода, прошедшая все уровни перегородок 7, проходит через дырчатое днище 6, поступает в поддонное пространство 8 и отводится из нижней части дегазатора по трубопроводу 3. Равномерное распределение воды по площади осуществляется перегородками, установленными по высоте, равномерный сбор воды осуществляется дырчатым промежуточным днищем 6, которое для малых размеров дегазатора может отсутствовать. Воздух подается в коллектор воздухоподачи 4, затем, распределяясь по воздухораспределительным трубкам 5, диспергируется по площади дегазатора в объем воды, далее пройдя сквозь все уровни поперечных перегородок 7, выходит через открытое зеркало воды с последующим удалением газовой смеси из здания посредством вытяжной вентиляции.Degassed water is supplied through pipeline 2 to the upper part of the degasser, passes through passages created by horizontal partitions 7 located at the calculated distances (h) in a checkerboard pattern, as a result of which the water movement is tortuous. Water that has passed all levels of the partitions 7 passes through the hole bottom 6, enters the pallet space 8 and is discharged from the bottom of the degasser through the pipe 3. The water is distributed evenly over the area by partitions installed in height, the water is collected uniformly through the holey intermediate bottom 6, which for small sizes of the degasser may be absent. Air is supplied to the air supply manifold 4, then, distributed over the air distribution tubes 5, dispersed over the area of the degasser into the volume of water, then passing through all levels of the transverse partitions 7, it leaves through an open water mirror with the subsequent removal of the gas mixture from the building through exhaust ventilation.

Противоточно движущиеся с высокими скоростями массы воды и воздуха способствуют образованию зон разряжения, в результате, при торможении воздушного потока на подходе к перегородкам, а также в зонах разряжения, происходит слияние и укрупнение пузырей воздуха, и далее после перегородки за счет действия силы противотока воды происходит образование зон турбулентности и интенсивное дробление пузырей, в результате чего происходит интенсификация конвективно-диффузионных процессов.The masses of water and air countercurrently moving at high speeds contribute to the formation of rarefaction zones, as a result, when the air flow is inhibited on the approach to the partitions, as well as in the rarefaction zones, air bubbles merge and enlarge, and then, after the septum, due to the action of the counterflow force the formation of zones of turbulence and intense fragmentation of bubbles, resulting in intensification of convective-diffusion processes.

Claims (2)

1. Дегазатор воды для удаления углекислоты, содержащий прямоугольный или круглый в плане корпус, в котором осуществляется продувка объема воды воздухом при их совместном движении, подводящий трубопровод воды, отводящий трубопровод дегазированной воды, коллектор воздухоподачи, воздухораспределительные трубы с отверстиями, дырчатое днище для равномерного отвода воды, поддонное пространство, дренажный трубопровод, отличающийся тем, что снабжен рядами горизонтальных перегородок с проходами в шахматном порядке, установленных по высоте дегазатора.1. Water degasser to remove carbon dioxide, containing a rectangular or round in plan plan housing in which the volume of water is purged with air while they are moving together, a water supply pipe, a degassed water discharge pipe, an air supply manifold, air distribution pipes with holes, a hole bottom for uniform discharge water, drainage space, drainage pipeline, characterized in that it is equipped with rows of horizontal partitions with staggered passages installed in height gasifier. 2. Дегазатор воды для удаления углекислоты по п. 1, отличающийся тем, что работает в режиме повышенных скоростей противотока воды от 20 до 120 м/ч.2. A water degasser for removing carbon dioxide according to claim 1, characterized in that it operates in a mode of increased countercurrent speeds of water from 20 to 120 m / h.
RU2016104144A 2016-02-09 2016-02-09 Water degasser for carbon dioxide removal RU2620119C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016104144A RU2620119C1 (en) 2016-02-09 2016-02-09 Water degasser for carbon dioxide removal

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016104144A RU2620119C1 (en) 2016-02-09 2016-02-09 Water degasser for carbon dioxide removal

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2620119C1 true RU2620119C1 (en) 2017-05-23

Family

ID=58881536

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016104144A RU2620119C1 (en) 2016-02-09 2016-02-09 Water degasser for carbon dioxide removal

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2620119C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992022366A1 (en) * 1991-06-17 1992-12-23 Y. T. Li Engineering, Inc. Orbital tube evaporator with improved heat transfer
RU2001653C1 (en) * 1990-06-11 1993-10-30 Георгий Петрович Дроздовский Method and device for degassing of liquid
RU2286311C2 (en) * 2005-01-31 2006-10-27 Научно-производственное акционерное общество закрытого типа НПАО "ЗОЯ" Device for degassing the hot water

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2001653C1 (en) * 1990-06-11 1993-10-30 Георгий Петрович Дроздовский Method and device for degassing of liquid
WO1992022366A1 (en) * 1991-06-17 1992-12-23 Y. T. Li Engineering, Inc. Orbital tube evaporator with improved heat transfer
RU2286311C2 (en) * 2005-01-31 2006-10-27 Научно-производственное акционерное общество закрытого типа НПАО "ЗОЯ" Device for degassing the hot water

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
БОЛОТОВА О.В. Исследования по снижению содержания углекислоты из подземной воды Тюменского региона, диссертация на соискание ученой степени канд. тех. наук, Тюмень, 2005, с.128. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI419841B (en) Aeration device
JP5923655B2 (en) Combustion exhaust gas purification device
KR101236062B1 (en) Multi flow deodoring device
KR940004118B1 (en) Gas washing apparatus with multi-ejector
RU2011130571A (en) DISCHARGE COLUMN AND METHOD FOR REMOVING A COMPONENT FROM A LIQUID MEDIA
JP2010162510A (en) Desulfurization apparatus by sea water
RU2620119C1 (en) Water degasser for carbon dioxide removal
ES2701875T3 (en) Installation of water treatment by flotation and corresponding water treatment procedure
CN107715671B (en) Hydrogen sulfide removing device
CN102921279B (en) Gas desulfurization tower with multi-layers of spraying structures
TWI389735B (en) Flue gas desulfurization device
JP6142432B2 (en) Flue gas desulfurization method and flue gas desulfurization apparatus
JP2014042909A5 (en)
CN201832553U (en) Smoke gas jet bubbling blasting desulphurization tower
RU2375311C2 (en) Device for reagentless water purification - module for intense aeration and degassing (miad)
RU2440839C2 (en) Heat exchanger (desorber-absorber)
RU2356843C1 (en) Desorption plant
RU173406U1 (en) INSTALLATION FOR WATER DEAERATION
CN111634990A (en) Device for removing carbonate and bicarbonate radical in cobaltic wastewater
JPS6153119B2 (en)
RU130876U1 (en) APPARATUS WITH PIPE VENTURI AND SECTIONED BARBATING PLATES FOR WET GAS CLEANING
JP4102366B2 (en) Sewage / sludge treatment equipment
JP2013169513A (en) Flue gas desulfurizing apparatus
RU2356848C1 (en) Installation for purification of oil containing refinery water
JPH05185075A (en) Ozone contact equipment

Legal Events

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

Effective date: 20200210