RU2763711C1

RU2763711C1 - Method for purifying water

Info

Publication number: RU2763711C1
Application number: RU2020142156A
Authority: RU
Inventors: Николай Михайлович Белковский
Original assignee: Николай Михайлович Белковский
Priority date: 2020-12-21
Filing date: 2020-12-21
Publication date: 2021-12-30

Abstract

FIELD: fish farming.

SUBSTANCE: invention relates to fish farming and can be used for improving the quality of water in reservoirs. The purified water is supplied into a rotary filter equipped with a wheel rotating in a horizontal plane with cassettes with a sheet filtering material placed in a working container with a conical bottom and a water removal channel. The wheel is made floating, the cassettes are removable, and the sheet filtering material is attached to the spatial structure in the form of a frame. The water subject to purification is supplied tangentially under pressure. The filtering material is cleaned by a flow of water-air mixture, generated by an aerator installed inside the working tank, after suspending the supply of purified water thereto. The purified water is supplied into a water intake well hydraulically connected with the working container.

EFFECT: structure of the unit is simplified, energy consumption and labour intensity of cleaning of the filtering material from sedimentarion are reduced.

2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к рыбоводству и может использоваться в водоемах различного назначения для улучшения качества воды, в частности, для удаления мелкодисперсных взвесей.The invention relates to fish farming and can be used in reservoirs for various purposes to improve water quality, in particular, to remove fine suspensions.

Наиболее близким к заявленному способу является способ очистки воды, предусматривающий использование карусельного фильтра в виде колеса с кассетами с листовым фильтрующим материалом. Колесо размещено в рабочей емкости с наклонным днищем и водоподающим и водоотводящим каналами. В процессе очистки колесо вращается в горизонтальной плоскости (RU, U1, № 29860, 2003).Closest to the claimed method is a water purification method involving the use of a carousel filter in the form of a wheel with cassettes with sheet filter material. The wheel is placed in a working tank with an inclined bottom and water supply and drainage channels. During the cleaning process, the wheel rotates in a horizontal plane (RU, U1, No. 29860, 2003).

Недостатками известного решения являются необходимость использования вакуумных насосов для работы устройства, специального привода для вращения фильтра и, как следствие, высокие энергопотребление и трудоемкость очистки фильтрующего материала от осадка.The disadvantages of the known solutions are the need to use vacuum pumps to operate the device, a special drive for filter rotation and, as a result, high energy consumption and laboriousness of cleaning the filter material from sediment.

Заявленное изобретение направлено на упрощение конструкции установки, снижение энергопотребления и трудоемкости очистки фильтрующего материала от осадка.The claimed invention is aimed at simplifying the design of the installation, reducing energy consumption and laboriousness of cleaning the filter material from sediment.

Указанные технические результаты достигаются тем, что в способе очистки воды, предусматривающем использование карусельного фильтра в виде колеса с кассетами с листовым фильтрующим материалом, размещаемое в рабочей емкости с наклонным днищем и водоотводящим каналом, и вращающегося в горизонтальной плоскости, колесо выполняют плавающим со съемными кассетами, на его поверхность под напором подают тангенциально направленный поток очищаемой воды, а очистку фильтрующего материала осуществляют потоком водо-воздушной смеси, генерируемым аэратором, установленным внутри рабочей емкости с коническим дном, после приостановки подачи в емкость очищаемой воды, при этом кассеты выполнены в виде листового фильтрующего материала, прикрепленного к пространственной конструкции в виде рамки.These technical results are achieved by the fact that in the water purification method, which involves the use of a carousel filter in the form of a wheel with cassettes with sheet filter material, placed in a working tank with an inclined bottom and a drainage channel, and rotating in a horizontal plane, the wheel is made floating with removable cassettes, a tangentially directed flow of purified water is supplied to its surface under pressure, and the filtering material is cleaned by the flow of a water-air mixture generated by an aerator installed inside a working tank with a conical bottom, after the supply of purified water to the tank is stopped, while the cassettes are made in the form of a leaf filter material attached to a spatial structure in the form of a frame.

Кассета выполнена в виде блока пространственных конструкций из закрепленных одной или нескольких рамок, при этом листовой фильтрующий материал закрепляется с помощью рамок в вертикальном положении.The cassette is made in the form of a block of spatial structures of fixed one or more frames, while the sheet filter material is fixed with the help of frames in a vertical position.

Очищенную воду подают в водозаборный колодец, гидравлически связанный с рабочей емкостью.The purified water is fed into the intake well, hydraulically connected to the working tank.

Заявленное изобретение отличает от известного ряд существенных признаков, - таким образом, оно соответствует условию патентоспособности «новизна».The claimed invention differs from the known a number of essential features, - thus, it meets the condition of patentability "novelty".

Заявленный способ не противоречит известным законам физики механики, что позволяет утверждать о его соответствии условию патентоспособности «промышленная применимость».The claimed method does not contradict the known laws of physics of mechanics, which allows us to assert that it complies with the patentability condition "industrial applicability".

Поскольку из уровня техники не известен прием подачи очищаемой воды на поверхность свободно плавающего колеса, придавая ему вращательное движение, в процессе которого осуществляется улавливание мелкодисперсных взвесей.Since the prior art does not know the reception of the supply of purified water to the surface of a free-floating wheel, giving it a rotational movement, during which fine suspensions are captured.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема установки для фильтрации воды, вид сверху; на фиг. 2 - то же, разрез сбоку; на фиг. 3 - общий вид фильтровальной кассеты.In FIG. 1 shows a schematic diagram of a water filtration plant, top view; in fig. 2 - the same, side section; in fig. 3 - general view of the filter cassette.

Способ реализуют следующим образом.The method is implemented as follows.

Воду, подлежащую очистке, подают в рабочий резервуар 1 с коническим днищем, в нижней части которого выполнено перекрываемое сливное отверстие 2. Во внутренней полости резервуара 1 расположено карусельное колесо 3 с положительной плавучестью.The water to be cleaned is fed into the working tank 1 with a conical bottom, in the lower part of which a blocked drain hole 2 is made. A carousel wheel 3 with positive buoyancy is located in the inner cavity of the tank 1.

Тангенциально ориентированный поток подлежащей очистке воды через концевой участок 4 водоподающего канала направляют на поверхность карусельного колеса 3, придавая ему свободное вращательное движение.The tangentially oriented flow of water to be purified through the end section 4 of the water supply channel is directed to the surface of the carousel 3, giving it a free rotational movement.

На колесе 3 установлены легкосъемные кассеты 5 с пластинами 6 из листового нетканого волокнистого фильтрующего материала с развитой сорбционной поверхностью. Каждая кассета выполнена в виде блока пространственных конструкций в виде одной или нескольких рамок 7 из полимерных элементов 8, с образованием замкнутых в поперечном сечении ячеек 9. Листовые пластины 6 зафиксированы в кассете с помощью рамок 7.The wheel 3 is equipped with easily removable cassettes 5 with plates 6 made of sheet non-woven fibrous filter material with a developed sorption surface. Each cassette is made in the form of a block of spatial structures in the form of one or more frames 7 of polymer elements 8, with the formation of cells 9 closed in cross section. Sheet plates 6 are fixed in the cassette using frames 7.

В процессе вращения колеса 3 вода проходит под углом и вдоль пластин 6 из нетканого волокнистого материала, и взвешенные в очищаемой частицы осаждаются на поверхности листовых пластин 6. Поскольку очищаемую воду в резервуар 1 подают под напором, уловленные частицы на поверхности пластин 6 уплотняются. По мере накопления осадка колесо 3 постепенно теряет плавучесть, что свидетельствует о необходимости очистки пластин 6.During the rotation of the wheel 3, the water passes at an angle and along the plates 6 of non-woven fibrous material, and the particles suspended in the cleaned are deposited on the surface of the sheet plates 6. Since the water to be purified is supplied to the tank 1 under pressure, the trapped particles on the surface of the plates 6 are compacted. As the sediment accumulates, the wheel 3 gradually loses its buoyancy, which indicates the need to clean the plates 6.

Для очистки пластин 6 от осевшего осадка останавливают работу насоса, подающего воду в резервуар 1. По инерции колесо 3 продолжает свое вращение. В это время включают аэратор 10, установленный в резервуаре 1, поток водо-воздушной смеси от которого направляют на кассеты 5 колеса 3, который смывает с проходящих мимо него пластин 6 уплотненный осадок. Двух-трех оборотов колеса 3 достаточно для удаления с поверхности пластин 6 основной массы осадка.To clean the plates 6 from the settled sediment, the pump that supplies water to the tank 1 is stopped. By inertia, the wheel 3 continues its rotation. At this time, the aerator 10 installed in the tank 1 is turned on, the flow of the water-air mixture from which is directed to the cassettes 5 of the wheel 3, which washes away the compacted sediment from the plates 6 passing by. Two or three revolutions of the wheel 3 is enough to remove the bulk of the sediment from the surface of the plates 6.

Благодаря тому, что осадок уплотнен, он быстро оседает на дно резервуара 1 и концентрируется в его нижней конусной части, после чего открывают донный слив 11 в нижней части конической части резервуара 1, и отводят осадок.Due to the fact that the sediment is compacted, it quickly settles to the bottom of the tank 1 and concentrates in its lower conical part, after which the bottom drain 11 is opened in the lower part of the conical part of the tank 1, and the sediment is removed.

Claims

1. A method of water purification, including the supply of water to be purified into a carousel filter equipped with a wheel rotating in a horizontal plane with cassettes with sheet filter material placed in a working tank with an inclined bottom and a drainage channel, characterized in that the wheel is made floating with removable cassettes in the form sheet filter material attached to a spatial structure in the form of a frame, the supply of purified water to its surface is carried out tangentially under pressure, and the filter material is cleaned by the flow of a water-air mixture generated by an aerator installed inside a working tank with a conical bottom, after stopping the supply to the tank purified water.

2. The method of water purification according to claim 1, characterized in that the purified water is supplied to the intake well, hydraulically connected to the working tank.