RU40315U1

RU40315U1 - MOBILE INSTALLATION FOR CLEANING SPECIALLY CONTAMINATED WATER MEDIA

Info

Publication number: RU40315U1
Application number: RU2004113529/22U
Authority: RU
Inventors: Д.В. Грин; А.В. Огданский; В.Т. Сидой; А.И. Тарасов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью Торговый дом "УРАЛДОРМАШ"
Priority date: 2004-05-05
Filing date: 2004-05-05
Publication date: 2004-09-10

Abstract

Полезная модель относится к средствам очистки особозагрязненных природных, производственных и хозбытовых сточных вод и может использоваться в химической, нефтегазовой промышленности, коммунальном хозяйстве и т.п. Задача - расширение эксплуатационных возможностей при повышении эффективности очистки и упрощении конструкции. Мобильная установка для очистки особозагрязненных водных сред выполнена переносной с возможностью размещения на шасси грузового автомобиля. Она содержит последовательно связанные друг с другом вентиль 1 водозабора, подающую линию 2, дробилку-измельчитель 3, устройство 4 входного контроля рН-параметра, дозатор 5 серной кислоты, дозатор 6 щелочи, устройство 7 выходного контроля рН-параметра, аппарат 8 электрохимической обработки, флотатор-коагулятор 9, кассетный фильтр 10 тонкой очистки, емкость 11 чистой воды и вентиль 12 чистой воды. При этом установка снабжена электроприводом 13 и пультом 14 управления, а также системой насосов: насосом 15 пеноудаления, насосом 16 подачи очищенной воды на фильтрацию, насосом 17 сброса осадка, вакуум-насосом 19 и вакуум-ресивером 20. В качестве источника питания используется электрогенератор грузового автомобиля. Выполнение установки переносной с возможностью размещения ее на шасси грузового автомобиля и запитки ее от электрогенератора автомобиля в совокупности с наличием в ней вакуум-насоса и вакуум-ресивера позволяет использовать ее в различных условиях, расширяя ее эксплуатационные возможности. Введение в установку дополнительно дробилки- измельчителя перед входом в аппарат электрохимической обработки, имеющего достаточно простую однокамерную конструкцию, позволяет измельчать имеющиеся крупные включения, что в совокупности с устройством входного контроля рН и блоком регулирования по результатам контроля физико-химических свойств воды облегчает и улучшает последующую обработку, а наличие флотатора - коагулятора The utility model relates to purification of especially contaminated natural, industrial and household wastewater and can be used in the chemical, oil and gas industry, municipal services, etc. The task is to expand operational capabilities while increasing cleaning efficiency and simplifying the design. The mobile unit for the purification of especially contaminated aqueous media is portable with the possibility of placing it on the chassis of a truck. It contains sequentially connected to each other the intake valve 1, the supply line 2, the crusher-grinder 3, the pH parameter input control device 4, the sulfuric acid dispenser 5, the alkali dispenser 6, the pH parameter output control device 7, the electrochemical processing apparatus 8, flotator-coagulator 9, cassette filter 10 for fine cleaning, clean water tank 11 and clean water valve 12. The installation is equipped with an electric drive 13 and a control panel 14, as well as a pump system: a foam pump 15, a filtered water supply pump 16, a sludge discharge pump 17, a vacuum pump 19 and a vacuum receiver 20. A cargo electric generator is used as a power source a car. Performing a portable installation with the possibility of placing it on a truck’s chassis and feeding it from a vehicle’s electric generator in combination with the presence of a vacuum pump and a vacuum receiver in it allows using it in various conditions, expanding its operational capabilities. Introduction to the installation of an additional crusher-grinder before entering the electrochemical processing apparatus, which has a fairly simple single-chamber design, allows you to grind existing large inclusions, which together with the pH input control unit and the control unit according to the results of the control of the physicochemical properties of water facilitates and improves subsequent processing , and the presence of a flotator - a coagulator

на выходе аппарата электрохимической обработки обеспечивает удаление пены, выносящей грязь с очищенной воды, что при дополнении фильтра кассетой с активированным углем также повышает качество очистки при достаточно простой конструкции установки.at the outlet of the electrochemical processing apparatus, it removes foam that removes dirt from purified water, which, when the filter is supplemented with an activated carbon cartridge, also improves the quality of cleaning with a fairly simple installation design.

Description

Полезная модель относится к средствам очистки особозагрязненных природных, производственных и хозбытовых сточных вод и может использоваться в химической, нефтегазовой промышленности, коммунальном хозяйстве и т.п.The utility model relates to purification of especially contaminated natural, industrial and household wastewater and can be used in the chemical, oil and gas industry, municipal services, etc.

Известна установка для электрохимической очистки воды, описанная в св. РФ №12120 на полезную модель "Устройство для электрохимической очистки воды (варианты)" по кл. C 02 F 1/46. з. 28.06.99, oп. 16.12.99. Известная установка содержит последовательно соединенные фильтрующий элемент, электрохимический очиститель, регулятор, к выходам которого подключены соответственно первый и второй смесители, к выходам которых подсоединены входы электрохимического активатора, при этом фильтрующий элемент выполнен на ионообменных смолах. Недостатком известной установки является ее невысокая эффективность. Известна бытовая установка для очистки воды, описанная в п. РФ №2177911 "Устройство для очистки питьевой воды" по кл. C 02 F 1/46//C 02 F 103:04, з. 04.02.2000, oп. 10.01.2002.Known installation for electrochemical water treatment described in St. RF №12120 for utility model "Device for electrochemical water treatment (options)" according to class C 02 F 1/46. h. 06/28/99, op. 12/16/99. The known installation contains a series-connected filter element, an electrochemical cleaner, a regulator, the outputs of which are connected respectively to the first and second mixers, the outputs of which are connected to the inputs of the electrochemical activator, while the filter element is made on ion-exchange resins. A disadvantage of the known installation is its low efficiency. Known domestic installation for water purification described in clause of the Russian Federation No. 2177911 "Device for the purification of drinking water" according to class. C 02 F 1/46 // C 02 F 103: 04, c. 02/04/2000, op. 01/10/2002.

Известная установка содержит механический фильтр, ионообменную ступень очистки и электрохимический диафрагменный электролизер, выход из анодной камеры которого соединен со входом в механический фильтр через эжекторный насос, а выход из катодной камеры - с входом в дополнительно установленную сорбционную ступень. Недостатком известной установки является ее невысокая производительность.The known installation contains a mechanical filter, an ion-exchange purification stage and an electrochemical diaphragm electrolyzer, the outlet of the anode chamber of which is connected to the entrance to the mechanical filter through an ejector pump, and the exit from the cathode chamber is connected to the entrance to an additionally installed sorption stage. A disadvantage of the known installation is its low productivity.

Известна установка для очистки воды, описанная в св. РФ №21588 на полезную модель "Модульный комплекс для очистки промышленных сточных вод", опубл. в журнале "Инженер" 2002 г, №5, стр.13. Известная установка включает последовательно соединенные модули предварительной очистки, электронно-лучевой обработки на ускорителе электронов, физико-химической обработки и доочистки. При этом все модули A known installation for water treatment described in St. RF №21588 for utility model "Modular complex for industrial wastewater treatment", publ. in the journal "Engineer" 2002, No. 5, p. 13. The known installation includes series-connected modules for pre-treatment, electron-beam processing at an electron accelerator, physico-chemical processing and post-treatment. Moreover, all modules

снабжены насосами, патрубками ввода и вывода очищаемой жидкости, соединительными трубопроводами с запорной арматурой. Недостатком известной установки являются ее сложность и высокая стоимость, обусловленные наличием блока электронно-лучевой обработки. Известна установка для очистки воды, описанная в п. РФ №2171788 "Способ очистки и обезвреживания загрязненных жидкостей и устройство для его осуществления" по кл. C 02 F 1/46, В О3 С 511 (C 02 F 1/46, 101: 20, 101: 22, 101: 32), з. 16.05.2000, oп. 10.08.01.equipped with pumps, inlets and outlets of the liquid being cleaned, connecting pipelines with valves. A disadvantage of the known installation is its complexity and high cost due to the presence of an electron beam processing unit. A known installation for water purification described in clause of the Russian Federation No. 2171788 "Method for the purification and neutralization of contaminated liquids and a device for its implementation" according to cl. C 02 F 1/46, B O3 C 511 (C 02 F 1/46, 101: 20, 101: 22, 101: 32), h. 05/16/2000, op. 08/10/01.

Известная установка содержит корпус с электродами, подсоединенными к источнику поляризующего напряжения, фильтрующий материал в виде дисперсных несорбирующих частиц, не до конца заполняющих корпус, а также системы трубопроводов с вентилями и дополнительных электродных ячеек, установленных на входе и выходе, два трубопровода с распределителями потоков, вмонтированные в корпус над и под электродами, отделенные от фильтрующего материала защитной сеткой с ячейками размером менее 0.1 мм и снабженные с противоположной по отношению к распределителям потоков тройниками и вентилями, позволяющими переключать верхний распределитель на подачу очищаемой жидкости или отбор регенирирующей жидкости, а нижний распределитель - на отбор очищенной или подачу регенерирующей жидкости, при этом на верхней крышке корпуса установлен газотделительный клапан.The known installation comprises a housing with electrodes connected to a polarizing voltage source, filter material in the form of dispersed non-sorbing particles that do not completely fill the housing, as well as piping systems with valves and additional electrode cells installed at the inlet and outlet, two pipelines with flow distributors, mounted in a housing above and below the electrodes, separated from the filter material by a protective mesh with cells smaller than 0.1 mm and equipped with a switchgear opposite to that stream users with tees and valves, allowing the upper distributor to switch to the supply of the cleaned liquid or the selection of regenerating liquid, and the lower distributor to the selection of cleaned or the supply of regenerating liquid, and a gas separation valve is installed on the top cover of the housing.

Недостатком известной установки является необходимость периодической регенерации рабочих элементов устройства, поскольку в процессе очистки загрязняется дисперсный фильтрующий наполнитель в корпусе и поверхность электродов.A disadvantage of the known installation is the need for periodic regeneration of the working elements of the device, since during the cleaning process the particulate filter media in the housing and the surface of the electrodes are contaminated.

Известна установка для очистки воды, описанная в п. РФ №2169120 "Устройство для электрохимической обработки воды" по кл. C 02 F 1/46, 1/467//C 02 F 103:02,103:04, з. 27.09. 2000, oп. 20.06.01.A known installation for water treatment described in clause of the Russian Federation No. 2169120 "Device for the electrochemical treatment of water" according to class. C 02 F 1/46, 1/467 // C 02 F 103: 02,103: 04, c. 09/27. 2000, op. 06/20/01.

Известная установка содержит первый и второй электрохимический реакторы с анодной и катодной камерами, промежуточную емкость для выдержки реакционной среды до завершения химической среды, каталитический реактор, блок регулирования физико-химических свойств очищенной воды, выполненный в виде сдвоенного вентиля одновременного регулирования The known installation contains the first and second electrochemical reactors with anode and cathode chambers, an intermediate tank for holding the reaction medium until the completion of the chemical medium, a catalytic reactor, a unit for regulating the physicochemical properties of purified water, made in the form of a double valve for simultaneous regulation

проходных сечений линий, а также основную и дополнительную линии подачи воды и линию отвода очищенной воды.passage sections of the lines, as well as the main and additional water supply lines and the purified water drainage line.

Недостатком известной установки является относительная сложность электрохимического реактора.A disadvantage of the known installation is the relative complexity of the electrochemical reactor.

Известна установка для очистки сточных вод, описанная в з. РФ №97108753 "Способ очистки промышленных сточных вод и установка для его осуществления" по кл. C 02 F 9/00, 1/46, з. 22.06.97, oп. 10.05.99. Известная установка содержит последовательно соединенные гальванокоагулятор, ультразвуковой генератор и электромагнит, а также водяной насос с установленным на его входе эжектором, соединенным с линией сжатого воздуха и баллоном с углекислым газом, и блок сепарации твердой фазы, выполненный в виде тонкослойного отстойника и фильтр-пресса, установленных последовательно. При этом гальванокоагулятор содержит вертикальный цилиндрический корпус с размещенным в нем наполнителем в виде смеси дробленого графита или кокса с железной стружкой, опорную решетку и патрубки ввода и вывода обрабатываемой жидкости и воздуха, а корпус жестко закреплен на платформе, установленной на опорах с возможностью совершения колебательных движений.Known installation for wastewater treatment described in s. RF №97108753 "Method for the treatment of industrial wastewater and installation for its implementation" according to CL. C 02 F 9/00, 1/46, c. 06/22/97, op. 05/10/99. The known installation contains a series-connected galvanic coagulator, an ultrasonic generator and an electromagnet, as well as a water pump with an ejector installed at its inlet, connected to a compressed air line and a carbon dioxide cylinder, and a solid phase separation unit made in the form of a thin-layer sedimentation tank and filter press, installed sequentially. At the same time, the galvanic coagulator contains a vertical cylindrical body with a filler placed in it in the form of a mixture of crushed graphite or coke with iron chips, a support grid and nozzles for the input and output of the processed liquid and air, and the body is rigidly mounted on a platform mounted on supports with the possibility of oscillatory movements .

Недостатком известной установки является сложность конструкции, включающей и ультразвуковой генератор, и электромагнит, и гальванокоагулятор.A disadvantage of the known installation is the design complexity, which includes an ultrasonic generator, an electromagnet, and a galvanic coagulator.

Известна установка для очистки воды, описанная в св. РФ №13033 на полезную модель "Устройство для электрохимической очистки питьевой воды" по кл. C 02 F 1/46, з. 21.05.1999, oп. 20.03.2000 г.A known installation for water treatment described in St. RF №13033 for utility model "Device for electrochemical purification of drinking water" according to cl. C 02 F 1/46, c. 05/21/1999, op. 03/20/2000

Известная установка содержит блок растворимых электродов и блок электрофлотации, фильтр заключительного фильтрования и накопительную емкость с установленной в ней стерилизующей ультрафиолетовой лампой. При этом блок растворимых электродов выполнен в форме вертикального цилиндра, закрытого с обеих сторон крышками со штуцерами с коаксиально расположенными внутри электродами, а блок электрофлотации - также в виде вертикального цилиндра, закрытого конусообразными крышками со штуцерами, разделенного на две секции электродными электрофлотационными узлами.The known installation contains a block of soluble electrodes and an electroflotation unit, a final filtration filter and a storage tank with a sterilizing ultraviolet lamp installed in it. In this case, the block of soluble electrodes is made in the form of a vertical cylinder, closed on both sides with caps with fittings with coaxially located electrodes inside, and the electroflotation unit is also in the form of a vertical cylinder, closed with conical caps with fittings, divided into two sections by electrode electroflotation units.

Недостатком известной установки является ее невысокая эффективность.A disadvantage of the known installation is its low efficiency.

Известна установка для очистки воды, описанная в з. №2001117681 на изобретение "Способ очистки сточной жидкости от органических соединений и устройство для его осуществления", по кл. C 02 F 1/46//C 02 F 103:32, 3.25.06.01, oп. 27.06.03.A known installation for water treatment described in s. No. 20011117681 on the invention "A method for purification of wastewater from organic compounds and a device for its implementation", according to class C 02 F 1/46 // C 02 F 103: 32, 3.25.06.01, op. 06/27/03.

Известная установка содержит камеру с кассетами из железных электродов, электрокоагулятор с алюминиевыми электродами, пеносборник, при этом под кассетами из железных электродов установлены друг над другом аэратор, диспергатор из железных труб в виде сот, выше кассет на верхней части переливной перегородки установлены блоки интенсивной магнитной обработки со щелями для прохода жидкости в переливную емкость, а в электрокоагуляторе сверху установлен пеносборник, после алюминиевых электродов за первой перегородкой установлены графитовые электроды с отверстиями, за второй перегородкой - аэратор и переливная перегородка, за которой в нижней части стенки электрокоагулятора расположено отверстие для слива в сливной коллектор.The known installation comprises a chamber with cassettes of iron electrodes, an electrocoagulator with aluminum electrodes, a foam collector, while under the cassettes of iron electrodes an aerator is installed above each other, a disperser of iron pipes in the form of honeycombs, blocks of intensive magnetic processing are installed above the cassettes on the top of the overflow partition with slots for the passage of fluid into the overflow tank, and in the electrocoagulator a foam collector is installed on top, graphite is installed after the aluminum electrodes behind the first partition e electrodes with holes for the second partition - aerator and overflow baffle, behind which the bottom wall is disposed electrocautery hole for draining into the drain collector.

Недостаток известной установки заключается в том, что она имеет достаточно сложную конструкцию.A disadvantage of the known installation is that it has a rather complicated design.

Известна установка для очистки воды, описанная в п. РФ №2219135 "Способ очистки воды и устройство для его осуществления" по кл. C 02 F 1/46. 9/12// (C 02 F 9/12, 1:28, 1:42, 1:46, 1:48), з. 01.11.02, oп. 20.12.03. Известная установка содержит последовательно соединенные между собой фильтрующее устройство, аппарат электрохимической обработки, модуль седиментации, по меньшей мере. еще одно фильтрующее устройство, по меньшей мере, одну ионообменную колонну или, по меньшей мере, одну ионообменную колонну и один сорбционный фильтр, модуль окончательной очистки воды и дополнительный сорбционный фильтр.A known installation for water purification described in clause of the Russian Federation No. 2219135 "Method of water purification and device for its implementation" according to cl. C 02 F 1/46. 9/12 // (C 02 F 9/12, 1:28, 1:42, 1:46, 1:48), s. 11/01/02, op. 12/20/03. The known installation contains a series-connected filtering device, an electrochemical processing apparatus, a sedimentation module, at least. another filtering device, at least one ion-exchange column or at least one ion-exchange column and one sorption filter, a module for the final purification of water and an additional sorption filter.

Недостаток известной установки заключается в том, что очистка осуществляется в основном, механическими фильтрами и обеззараживание воды ненадежно.A disadvantage of the known installation is that cleaning is carried out mainly by mechanical filters and disinfection of water is unreliable.

Известна установка для очистки воды, описанная в п. РФ №2208590 "Способ и устройство для обработки воды" по кл. C 02 F 1/46//(C 02 F 1/46, 101:20), 103:04, з. 15.10.01, oп. 20.07.03.A known installation for water purification described in clause of the Russian Federation No. 2208590 "Method and device for water treatment" according to class. C 02 F 1/46 // (C 02 F 1/46, 101: 20), 103: 04, s. 10/15/01, op. 07/20/03.

Известная установка содержит первый и второй фильтры, первую и вторую электролитическую камеры, систему механической очистки первого и второго фильтров и систему химической очистки и дезинфекции, гидравлически соединенную с внутренними объемами гидравлической системы устройства, вентиль управления расходом, систему контроля рН и окислительно-восстановительного потенциала.The known installation comprises first and second filters, first and second electrolytic chambers, a mechanical cleaning system for the first and second filters and a chemical cleaning and disinfection system hydraulically connected to the internal volumes of the device’s hydraulic system, a flow control valve, a pH control system and redox potential.

Недостатком известной системы является ее неудовлетворительная эффективность и сложность конструкции.A disadvantage of the known system is its unsatisfactory efficiency and design complexity.

Известна установка для очистки воды, описанная в п. РФ №2043307 "Аппарат для электрохимической очистки загрязненной жидкости" по кл. C 02 F 1/46, з. 28.01.91, oп. 10.09.95.A known installation for water purification described in clause of the Russian Federation No. 2043307 "Apparatus for electrochemical purification of contaminated liquids" according to class. C 02 F 1/46, c. 01/28/91, op. 09/10/95.

Известная установка содержит коаксиально расположенные друг относительно друга отстойник с кольцевой перегородкой и разъемную циркуляционную трубу, в нижней части которой установлены растворимые электроды, пенозаборник с инжектором, а также патрубки для подвода загрязненной и отвода очищенной воды; патрубок для подвода жидкости подсоединен к расположенной внутри аппарата трубке, имеющей выпускные отверстия и согнутой по спирали.The known installation contains a coaxially arranged relative to each other sump with an annular partition and a detachable circulation pipe, in the lower part of which soluble electrodes are installed, a foam inlet with an injector, as well as nozzles for supplying contaminated and discharging purified water; a nozzle for supplying fluid is connected to a tube located inside the apparatus having outlet openings and bent in a spiral.

Недостаток известной установки - в ее неудовлетворительной очистке. Известна установка для очистки воды, описанная в п. РФ №2094393 "Способ многостадийной обработки воды и установка для его осуществления" по кл. C 02 F 9/00,1/46,1/78, з. 22.03.93, oп. 27.10.97.A disadvantage of the known installation is its unsatisfactory cleaning. A known installation for water purification described in clause of the Russian Federation No. 2094393 "Method for multi-stage water treatment and installation for its implementation" according to class. C 02 F 9 / 00.1 / 46.1 / 78, c. 03/22/93, op. 10/27/97.

Известная установка содержит ультрафиолетовый облучатель, три микро- и ультрафильтра, трехступенчатый озонатор, три генератора озона, воздушный фильтр, компрессор, холодильник, сушильную камеру и сборники дистилированной, апирогенной, озонированной, и непирогенной воды, а также сборники анолита и католита.The known installation contains an ultraviolet irradiator, three micro- and ultrafilters, a three-stage ozonizer, three ozone generators, an air filter, a compressor, a refrigerator, a drying chamber and collections of distilled, pyrogen-free, ozonated, and non-pyrogenic water, as well as collections of anolyte and catholyte.

Недостатком известной установки является ее сложность. Известна установка для очистки загрязненной воды, описанная в п. РФ №2051115 "Комплексная установка для очистки загрязненной воды" по кл. C 02 F 1/46, 3.09.10.92, oп. 27.12.95.A disadvantage of the known installation is its complexity. A known installation for the purification of contaminated water, described in clause of the Russian Federation No. 2051115 "Integrated installation for the purification of contaminated water" by class. C 02 F 1/46, 3.09.10.92, op. 12/27/95.

Известная установка содержит наклонный цилиндрический корпус с входным и выходным патрубками, отстойник в виде двух последовательно соединенных The known installation contains an inclined cylindrical body with inlet and outlet nozzles, a sump in the form of two series-connected

отсеков, один из которых содержит пакет мембранных элементов и снабжен патрубком с регулирующим органом, накопитель с патрубками отвода осадка, электрокоагулятор с системой цилиндрических электродов, установленных коаксиально корпусу, и дополнительным электродом, выполненным сменным в виде стержня и размещенным коаксиально внутри полости внутреннего цилиндрического электрода.compartments, one of which contains a package of membrane elements and is equipped with a nozzle with a regulating body, a drive with sediment discharge nozzles, an electrocoagulator with a system of cylindrical electrodes mounted coaxially to the body, and an additional electrode made interchangeable in the form of a rod and placed coaxially inside the cavity of the inner cylindrical electrode.

Недостатком известной установки является сложность конструкции. Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой является установка для очистки воды, описанная в п. РФ №2119802 "Установка для электрохимической обработки жидкой среды (варианты)" по кл. A 61 L 2/18, 2/02, C 02 F 1/46, з. 18.12.96, oп. 10.10.98 и выбранная в качестве прототипа. Известная установка в обоих вариантах содержит источник постоянного электрического тока, проточную диафрагменную электролизную ячейку из анодной и катодной камер, подводящие и отводящие линии, каталитический реактор разложения активного хлора, переключатель потока, обводную и дополнительную выходную линии, ограничитель расхода в обводной линии, очистительный фильтр на анодной отводящей линии, водоструйное дозирующее насосное устройство с проточной эжекторной камерой, устройство для измерения и контроля рН обработанной жидкой среды. Недостаток известной установки заключается в том, что ее эксплуатационные возможности ограничены, т. к. она является стационарной; кроме того, при весьма сложной конструкции она недостаточно эффективно очищает сильнозагрязненные воды.A disadvantage of the known installation is the design complexity. Closest to the technical nature of the claimed is the installation for water purification described in clause of the Russian Federation No. 2119802 "Installation for electrochemical processing of a liquid medium (options)" according to cl. A 61 L 2/18, 2/02, C 02 F 1/46, c. 12/18/96, op. 10.10.98 and selected as a prototype. The known installation in both versions contains a constant current source, a flow-through diaphragm electrolysis cell from the anode and cathode chambers, inlet and outlet lines, a catalytic reactor for the decomposition of active chlorine, a flow switch, a bypass and an additional output line, a flow limiter in the bypass line, a cleaning filter on anode outlet line, water-jet metering pumping device with flowing ejector chamber, device for measuring and controlling the pH of the treated liquid medium . A disadvantage of the known installation is that its operational capabilities are limited, because it is stationary; in addition, with a very complex design, it does not sufficiently effectively clean highly contaminated waters.

Задачей заявляемой установки является расширение эксплуатационных возможностей при повышении эффективности очистки и упрощении конструкции.The objective of the claimed installation is to expand operational capabilities while increasing the efficiency of cleaning and simplifying the design.

Поставленная задача решается тем, что мобильная установка для очистки особозагрязненных водных сред, содержащая последовательно связанные друг с другом подводящую линию, проточный аппарат электрохимической обработки воды, фильтрующее устройство с ионообменными смолами, отводящую линию, а также насос на подающей линии, источник питания, связанный с аппаратом электрохимической обработки воды, и устройство выходного контроля рН, согласно полезной модели, выполнена переносной с возможностью The problem is solved in that a mobile installation for the purification of particularly contaminated aqueous media, containing a supply line connected in series with each other, a flow-through apparatus for electrochemical water treatment, a filtering device with ion-exchange resins, a discharge line, and also a pump on the supply line, a power source associated with apparatus for electrochemical water treatment, and the device output pH control, according to a utility model, is portable with the possibility

размещения ее на шасси грузового автомобиля, снабжена вакуум-насосом и вакуум-ресивером и имеет в качестве источника питания электрогенератор грузового автомобиля, аппарат электрохимической обработки выполнен однокамерным с двумя параллельно расположенными в корпусе электродными пластинами, одна из которых является растворимой и установлена с возможностью перемещения по мере износа, контролируемого с помощью оптикоэлектрического устройства, при этом между подающей линией и входом аппарата электрохимической обработки дополнительно установлены последовательно соединенные между собой дробилка-измельчитель, устройство входного контроля рН, блок регулирования физико-химических параметров воды из дозаторов кислоты и щелочи и устройство выходного контроля рН, а между выходом аппарата электрохимической обработки и отводящей линией - последовательно соединенные между собой флотатор-коагулятор и фильтр, в который введена дополнительно кассета с активированным углем, при этом имеется система насосов для удаления пены и сброса осадка, а также пульт управления и электропривод. Выполнение установки переносной с возможностью размещения ее на шасси грузового автомобиля и запитки ее от электрогенератора автомобиля в совокупности с наличием в ней вакуум-насоса и вакуум-ресивера позволяет использовать ее в различных условиях, расширяя ее эксплуатационные возможности. Введение в установку дополнительно дробилки- измельчителя перед входом в аппарат электрохимической обработки, имеющего достаточно простую однокамерную конструкцию, позволяет измельчать имеющиеся крупные включения, что в совокупности с устройством входного контроля рН и блоком регулирования по результатам контроля физико-химических свойств воды облегчает и улучшает последующую обработку, а наличие флотатора-коагулятора на выходе аппарата электрохимической обработки обеспечивает удаление пены, выносящей грязь с очищенной воды, что при дополнении фильтра кассетой с активированным углем также повышает качество очистки при достаточно простой конструкции установки. В сравнении с прототипом заявляемая установка обладает новизной, отличаясь от прототипа такими существенными признаками как выполнение установки переносной с возможностью размещения ее на шасси грузового автомобиля с placing it on a truck’s chassis, equipped with a vacuum pump and a vacuum receiver and has a truck’s electric generator as a power source, the electrochemical processing apparatus is made single-chamber with two electrode plates parallel to the body, one of which is soluble and can be moved along as the wear is monitored using an optoelectric device, in addition, between the feed line and the input of the electrochemical processing apparatus о a crusher-grinder, an input control unit for pH, a unit for regulating the physicochemical parameters of water from acid and alkali dispensers and an output control unit for pH are installed in series, and a flotator-coagulator connected in series between each other and a filter, in which an activated carbon cartridge is additionally inserted, while there is a pump system for removing foam and sludge discharge, as well as a control panel and an electric drive. Performing a portable installation with the possibility of placing it on a truck’s chassis and feeding it from a vehicle’s electric generator in combination with the presence of a vacuum pump and a vacuum receiver in it allows using it in various conditions, expanding its operational capabilities. Introduction to the installation of an additional crusher-grinder before entering the electrochemical processing apparatus, which has a fairly simple single-chamber design, allows you to grind existing large inclusions, which together with the pH input control unit and the control unit according to the results of the control of the physicochemical properties of water facilitates and improves subsequent processing and the presence of a flotator-coagulator at the outlet of the electrochemical processing apparatus ensures the removal of foam that removes dirt from purified water, which when the filter is supplemented with an activated carbon cartridge, it also improves the quality of cleaning with a fairly simple installation design. In comparison with the prototype, the inventive installation has a novelty, differing from the prototype by such significant features as the installation is portable with the possibility of placing it on the chassis of a truck with

запиткой от бортового генератора и снабженной вакуум-насосом и вакуум-ресивером, выполнение аппарата электрохимической обработки однокамерным с системой параллельных электродов, один из которых является растворимым и подвижным с системой слежения за его положением, наличие между подающей линией и входом аппарата электрохимической обработки последовательно соединенных между собой дробилки-измельчителя, устройства входного контроля рН, блока регулирования физико-химических параметров воды из дозаторов кислоты и щелочи, устройства выходного контроля рН, а между выходом аппарата электрохимической обработки и отводящей линией -последовательно соединенных между собой флотатора-коагулятора и фильтра, в который введена дополнительно кассета с активированным углем, а также системы насосов для удаления пены и сброса осадка, пульта управления и электропривода, обеспечивающих в совокупности достижение заданного результата.powered by an on-board generator and equipped with a vacuum pump and a vacuum receiver, the execution of the single-chamber electrochemical processing apparatus with a system of parallel electrodes, one of which is soluble and mobile with a tracking system for its position, the presence between the feed line and the input of the electrochemical processing apparatus in series connected between a crusher-grinder, an input control device for pH, a unit for regulating the physicochemical parameters of water from acid and alkali dispensers, pH control output, and between the output of the electrochemical processing apparatus and the discharge line, sequentially connected between a flotator-coagulator and a filter, into which an activated carbon cartridge is additionally introduced, as well as pump systems for removing foam and sludge discharge, a control panel and an electric drive, providing collectively achieving a given result.

Заявляемая мобильная установка для очистки особо загрязненной воды может найти широкое применение в химической, нефтегазовой промышленности, коммунальном хозяйстве и т.п., а потому соответствует критерию "промышленная применимость". Диапазон применения:The inventive mobile installation for the treatment of particularly contaminated water can be widely used in the chemical, oil and gas industry, utilities, etc., and therefore meets the criterion of "industrial applicability". Application range:

1. Очистка от включений нефтепродуктов и фенолов.1. Purification of inclusions of petroleum products and phenols.

2. Устранение жесткости воды без применения дорогостоящих химикатов.2. Elimination of water hardness without the use of expensive chemicals.

3. Доведение питьевой воды до показателей ГОСТ.3. Bringing drinking water to GOST indicators.

4. Геологические партии, полигоны, горячие точки. МЧС. Заявляемая мобильная установка для очистки особозагрязненных водных сред иллюстрируется чертежами, где представлены на:4. Geological parties, landfills, hot spots. MOE. The inventive mobile installation for the purification of particularly contaminated aqueous media is illustrated by drawings, which are presented on:

- фиг.1 - функциональная схема установки;- figure 1 is a functional diagram of the installation;

- фиг.2 - схема выполнения дробилки -измельчителя;- figure 2 is a diagram of a crusher-grinder;

- фиг.3 - оптико-электрическая схема управления электродами;- figure 3 is an optical-electric circuit for controlling electrodes;

- фиг.4 - кинематическая схема работы насосов;- figure 4 is a kinematic diagram of the operation of the pumps;

- фиг.5 - схематическая конструкция насоса пеноудаления.- figure 5 is a schematic design of a foam pump.

Мобильная установка для очистки особозагрязненных водных сред выполнена переносной с возможностью размещения на шасси грузового автомобиля. Она содержит последовательно связанные друг с другом вентиль 1 водозабора, The mobile unit for the purification of especially contaminated aqueous media is portable with the possibility of placing it on the chassis of a truck. It contains sequentially connected to each other the intake valve 1,

подающую линию 2, дробилку-иэмельчитель 3, устройство 4 входного контроля рН-параметра, дозатор 5 серной кислоты, дозатор 6 щелочи, устройство 7 выходного контроля рН-параметра, аппарат 8 электрохимической обработки, флотатор-коагулятор 9, кассетный фильтр 10 тонкой очистки, емкость 11 чистой воды и вентиль 12 чистой воды. При этом установка снабжена электроприводом 13 и пультом 14 управления, а также системой насосов: насосом 15 пеноудаления, насосом 16 подачи очищенной воды на фильтрацию, насосом 17 сброса осадка, вакуум-насосом 19 и вакуум-ресивером 20. В качестве источника 21 электропитания используется электрогенератор грузового автомобиля.feed line 2, crusher-pulverizer 3, device 4 for input control of the pH parameter, batcher 5 of sulfuric acid, batcher 6 of alkali, device 7 for output control of the pH parameter, apparatus 8 for electrochemical processing, flotator-coagulator 9, cassette filter 10 for fine cleaning, a capacity of 11 pure water and a valve 12 of pure water. The installation is equipped with an electric drive 13 and a control panel 14, as well as a pump system: a foam pump 15, a filtered water supply pump 16, a sludge discharge pump 17, a vacuum pump 19 and a vacuum receiver 20. An electric generator is used as a power source 21 truck.

Дробилка-измельчитель 3 служит для измельчения крупных частиц органических включений в загрязненной водной среде. Она содержит корпус 22 и зафиксированные в нем с помощью гайки 23 и подшипников 24 и 25 соосные валы 26 и 27 с их шкивами 28 и 29. Шкив 29 имеет стопор 29'. На соосных валах 26 и 27 закреплены большой и малый ножи 29 и 30, а также расположенный на большом валу 26 серповидный нож 27 за опорной решеткой 31. Корпус 22 снабжен патрубками 32 и 33 для подвода и отвода очищаемой водной среды.Crusher-grinder 3 is used to grind large particles of organic impurities in a polluted water environment. It contains a housing 22 and coaxial shafts 26 and 27 with their pulleys 28 and 29 fixed in it by means of a nut 23 and bearings 24 and 25. The pulley 29 has a stopper 29 '. Large and small knives 29 and 30 are fixed on the coaxial shafts 26 and 27, as well as the sickle knife 27 located on the large shaft 26 behind the support grid 31. The housing 22 is equipped with nozzles 32 and 33 for supplying and discharging the cleaned aqueous medium.

Фильтр 10 тонкой очистки содержит кассету 34 с ионообменной смолой и кассету 35с активированным углем.The fine filter 10 comprises an ion exchange resin cassette 34 and an activated carbon cassette 35c.

Оптико-электрическая система управления электродами содержит установленные на корпусе 35 аппарата 8 электрохимической обработки источник 36 света и приемник 37 сигнала, выполненный на фотодиоде.The optoelectrical electrode control system comprises a light source 36 and a signal receiver 37 made on a photodiode mounted on the housing 35 of the electrochemical processing apparatus 8.

Пульт 14 управления (на чертежах подробно не показан) содержит блок реле, обеспечивающих работу оптико-электрической системы управления электродами и системы управления приводом запорной арматуры дозаторов 5 и 6 корректировки рН. Насос 15 пеноудаления содержит корпус 38 и поршень 39.The control panel 14 (not shown in detail in the drawings) contains a relay unit for operating the optoelectrical electrode control system and a control system for the drive of the shutoff valves of the metering devices 5 and 6 of adjusting the pH. The defoaming pump 15 comprises a housing 38 and a piston 39.

Мобильная установка для очистки особозагрязненных водных сред работает следующим образом.A mobile installation for the purification of especially contaminated aqueous media works as follows.

С помощью грузового автомобиля установку доставляют на место, где требуется очистить загрязненную воду. Загрязненную водную среду через вентиль 1 водозабора с помощью вакуум-насоса 19 и вакуум-ресивера 20 подают в дробилку-измельчитель 3, где все попавшие с водозабором Using a truck, the unit is delivered to the place where it is necessary to purify the contaminated water. The contaminated water medium through the intake valve 1 using a vacuum pump 19 and a vacuum receiver 20 is fed into the crusher-grinder 3, where all those caught with the water intake

органические включения дробятся до состояния однородной мелкодисперсной пульпы. Для получения воды с определенными свойствами по показателю рН используются рН-метр 4 входного контроля, дозатор 5 серной кислоты H₂SО₄, дозатор 6 щелочи (Са(ОН)₂ и рН-метр 7 скорректированной водной среды. Работа дозаторов определяется параметрами рН: входная и требуемая. Через пульт 14 управления в пределах требуемых параметров происходит включение в работу кислотного или щелочного дозатора. Для работы дозаторов 5 и 6 используются стандартные электромагнитные клапаны из нержавеющей стали с диаметром протока, соответствующим объему обрабатываемой жидкости (на чертежах не показаны).organic inclusions are crushed to the state of a homogeneous fine pulp. To obtain water with certain pH-specific properties, an input control pH meter 4, sulfuric acid meter 5 H ₂ SO ₄ , alkali meter 6 (Ca (OH) ₂ and pH meter 7 of the adjusted aqueous medium are used. The operation of the metering devices is determined by the pH parameters: input and required. Across the required parameters, an acid or alkaline batcher is switched on to operate. For batchers 5 and 6, standard stainless steel solenoid valves are used with a duct diameter corresponding to the volume of the sample yvaemoy fluid (not shown).

Скорректированная по показателям рН водная среда поступает в аппарат 8 электрохимической обработки, состоящий из цилиндрического корпуса 35 с электродами 40, расположенными внутри параллельно между собой, обеспеченными регулировкой, как автоматической, так и ручной. В процессе работы электродов, один из которых выполнен из алюминия или алюмосодержащих материалов, образуется гидроокись алюминия, обеспечивающая мощную коагуляцию. Регулировка подвижного электрода 40' осуществляется оптико-электрической системой, состоящей из источника 36 света (точечного) и приемного устройства 37, выполненного на основе фотодиода. Принцип работы следующий: привод 41 подачи электрода включается по мере истончения пластины растворяемого электрода 40'. Истончившийся электрод 40' дает возможность прохождению светового пучка к фотодиоду 37. Подача электрода 40' прекращается после того, как электродная пластина перекрывает световой луч от источника света. Газовые пузырьки, образовавшиеся при электрохимической реакции, создают интенсивное пенообразование (флотацию) обеспечивающее удаление из обрабатываемой водной среды органических включений: водорослей, донных отложений, фенолов, нефти, масел и т. п..The pH-adjusted aqueous medium enters the electrochemical processing apparatus 8, consisting of a cylindrical body 35 with electrodes 40 located inside parallel to each other, provided with adjustment, both automatic and manual. During the operation of the electrodes, one of which is made of aluminum or aluminum-containing materials, aluminum hydroxide is formed, which provides powerful coagulation. The adjustment of the movable electrode 40 'is carried out by an optoelectrical system consisting of a light source 36 (point) and a receiving device 37 made on the basis of a photodiode. The principle of operation is as follows: the electrode supply drive 41 is turned on as the plate of the dissolving electrode 40 'is thinned. The thinned electrode 40 'allows the passage of the light beam to the photodiode 37. The supply of the electrode 40' is stopped after the electrode plate blocks the light beam from the light source. Gas bubbles formed during the electrochemical reaction create intense foaming (flotation) that ensures removal of organic impurities from the treated aquatic environment: algae, bottom sediments, phenols, oil, oils, etc.

Образовавшаяся масса поступает во флотатор-коагулятор 9, где через систему насосов 15-17 удаляется осадок, пена и откачивается для дальнейшей транспортировки очищенная вода, которая направляется на окончательную доочистку в кассетный фильтр 10, имеющий две кассеты с фильтрующим материалом и соответственно две стадии фильтрации - угольную и стадию The resulting mass enters the flotator-coagulator 9, where sediment is removed through a system of pumps 15-17, foam and purified water is pumped out for further transportation, which is sent for final purification to a cassette filter 10, which has two cartridges with filter material and, accordingly, two stages of filtration - coal and stage

доочистки на ионообменных смолах. Окончательно очищенная вода поступает в емкость 11 сбора чистой воды и затем через вентиль 12 чистой воды к потребителю.post-treatment with ion exchange resins. Finally, purified water enters the tank 11 for collecting pure water and then through the valve 12 of clean water to the consumer.

Забор водной среды и ее дальнейшая транспортировка на системе обеспечивается за счет вакуум-насоса 19 и вакуум-ресивера 20. Глубина вакуума регулируется вентилем.The intake of water and its further transportation on the system is ensured by a vacuum pump 19 and a vacuum receiver 20. The vacuum depth is controlled by a valve.

Разработанная система насосов 15-17 удаления осадка, пены и транспортировки чистой воды обеспечивает стабильность вакуумного показателя. Пульт 14 управления обеспечивает визуальное наблюдение за показателями тока, напряжения и рН.The developed system of pumps 15-17 for removing sludge, foam and transporting clean water ensures the stability of the vacuum index. Remote control 14 provides visual monitoring of current, voltage and pH.

Оператор управляет работой установки с помощью пульта 14. Мобильная установка запитывается от генератора автомобиля (грузового, с бортовым электропитанием 24 В и током до 30 А).The operator controls the operation of the installation using the remote control 14. The mobile installation is powered by a car generator (truck, with on-board power supply 24 V and current up to 30 A).

В пульт 14 управления входит блок реле, обеспечивающих работу оптико-электрической системы управления электродами и системы управления приводом запорной арматуры дозаторов 5 и 6 корректировки рН (на чертежах не показано).The control panel 14 includes a relay unit that provides the operation of an optoelectrical electrode control system and a control system for the shutoff valve of the metering devices 5 and 6 for adjusting the pH (not shown in the drawings).

Система включения вакуум-насоса, рабочей нагрузки электродов и привода насосов 15-17 обеспечивается автоматами типа АП-50 с соответствующими показателями отсечки по току.The system for switching on the vacuum pump, the working load of the electrodes and the drive of the pumps 15-17 is provided by automatic machines of the AP-50 type with the corresponding current cutoff values.

Общее включение пульта осуществляется стандартным автоматом группы А-31. Работа оптико-электрической системы управления электродами осуществляется по принципу обратной связи, т. е. таким образом, что сигнал на реле, включающее систему подачи электрода (перемещения) или отключающее ее, исходит от оптико-электрической системы, смонтированной на корпусе, в котором находятся рабочие электроды.The general inclusion of the remote control is carried out by a standard automatic machine of group A-31. The operation of the optoelectrical electrode control system is carried out according to the feedback principle, i.e., in such a way that the signal to the relay, which includes the electrode supply (displacement) system or disconnects it, comes from the optoelectrical system mounted on the housing in which working electrodes.

По тому же принципу работает система регулировки уровня рН в очищаемой жидкости, но здесь задающий сигнал включения или отключения кислотного либо щелочного дозатора исходит от рН-метров предварительного и результирующего контроля.The system for adjusting the pH level in the liquid to be cleaned works on the same principle, but here the driving signal for turning on or off the acid or alkaline dispenser comes from the pH meters of the preliminary and final control.

Визуальный контроль обеспечивается следующими приборами: вольтметром (36 В - указывающий рабочее напряжение на электродах); амперметром. показывающим ток входной и ток на рабочих электродах.Visual control is provided by the following devices: a voltmeter (36 V - indicating the operating voltage at the electrodes); ammeter. showing input current and current on working electrodes.

Учитывая возможное значительное расхождение в показателях сопротивления обрабатываемых водных сред - в пульте управления смонтирован трансформатор ЛАТР-2кВа, обеспечивающий плавную настройку системы с доведением до требуемых показателей.Considering a possible significant discrepancy in the resistance indicators of the treated aqueous media, a LATR-2kVA transformer is mounted in the control panel, which ensures smooth tuning of the system to bring it to the required parameters.

Установка обеспечивает хороший бактерицидный эффект, что весьма актуально в районах с жарким климатом.The installation provides a good bactericidal effect, which is very important in areas with a hot climate.

В сравнении с прототипом заявляемая установка имеет более широкие эксплуатационные возможности, является более эффективной и простой по конструкции.Compared with the prototype of the inventive installation has wider operational capabilities, is more efficient and simple in design.

Claims

A mobile unit for the purification of especially contaminated aqueous media, containing a supply line connected in series with each other, an electrochemical water treatment apparatus, a filter device with ion-exchange resins, a discharge line, as well as a pump on the supply line, a pH output control device, a current source to which the device is connected for electrochemical treatment of water, characterized in that it is portable with the possibility of placement on the chassis of a truck, is equipped with a vacuum pump and a vacuum receiver and has as a power source, the truck’s electric generator, the electrochemical processing apparatus is made single-chamber with two electrode plates parallel to the body, one of which is soluble and installed with the possibility of movement as it is worn, controlled by an optoelectrical device, while between the supply line and the input of the electrochemical processing apparatus is additionally equipped with a crusher-chopper connected in series, the input device pH control unit for controlling the physicochemical parameters of water from acid and alkali dispensers and an output pH control device, and between the output of the electrochemical processing apparatus and the discharge line are sequentially connected to each other a flotator-coagulator and a filter, into which an activated carbon cartridge is additionally inserted while there is a pump system for removing foam and sludge discharge, as well as a control panel and an electric drive.