RU50860U1 - LIQUID TREATMENT PLANT - Google Patents

LIQUID TREATMENT PLANT Download PDF

Info

Publication number
RU50860U1
RU50860U1 RU2005134374/22U RU2005134374U RU50860U1 RU 50860 U1 RU50860 U1 RU 50860U1 RU 2005134374/22 U RU2005134374/22 U RU 2005134374/22U RU 2005134374 U RU2005134374 U RU 2005134374U RU 50860 U1 RU50860 U1 RU 50860U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipe
chamber
water
nozzle
electrodes
Prior art date
Application number
RU2005134374/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Наиль Идрисович Бурангулов
Евгений Александрович Беляков
Виктор Николаевич Фадеев
Сергей Александрович Фомин
Original Assignee
Наиль Идрисович Бурангулов
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 Наиль Идрисович Бурангулов filed Critical Наиль Идрисович Бурангулов
Priority to RU2005134374/22U priority Critical patent/RU50860U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU50860U1 publication Critical patent/RU50860U1/en

Links

Landscapes

  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)

Abstract

Предложение относится к технологии обработки и очистки природных и сточных вод методом злектрообработки в контролируемом объеме установки, которая включает корпус 1 и блок коагуляции 5, ограниченные вверху крышкой 7 с патрубком 15 отвода очищенной жидкости и патрубком 14 с клапаном 16 отвода газа: внизу блок ограничен днищем 6 с патрубком отвода осадка - 17, 18; с блоком коагуляции посредством подающего жидкость патрубка "Г"-образной формы 4 соединен электродный блок 2, имеющий пакет электродов 3, свой корпус 19 и патрубок 22 подачи исходной жидкости на обработку.The proposal relates to the technology of processing and purification of natural and waste water by the electric treatment method in a controlled volume of the installation, which includes a housing 1 and a coagulation unit 5, limited at the top by a cover 7 with a pipe 15 for discharge of purified liquid and a pipe 14 with a valve 16 for gas removal: at the bottom, the block is limited to the bottom 6 with a branch pipe for sediment discharge - 17, 18; connected to the coagulation unit by means of a fluid supply pipe "G" -shaped 4 is connected to an electrode unit 2 having a package of electrodes 3, its own housing 19 and a pipe 22 for supplying the initial liquid for processing.

В полости блока коагуляции 5, в его верхней части, размещена мелкопористая диэлектрическая насадка 12, ограниченная с обеих сторон электропроводящими сетками 13; в пространстве блока электрообработки 2 и блока коагуляции 5 создаются условия для электрохимической и электролитической коагуляции загрязнений, которые собирают в зоне 10 и в массе насадки 12, тяжелые включения оседают на конусное днище 6, на которое под под углом ориентирован патрубок 4 для создания максимального завихрения гидродинамического потока и улучшения условий обработки жидкой среды.In the cavity of the coagulation unit 5, in its upper part, a finely porous dielectric nozzle 12 is placed, bounded on both sides by electrically conductive nets 13; in the space of the electric processing unit 2 and coagulation unit 5, conditions are created for electrochemical and electrolytic coagulation of contaminants, which are collected in the zone 10 and in the mass of the nozzle 12, heavy inclusions settle on the conical bottom 6, on which the pipe 4 is oriented at an angle to create maximum hydrodynamic turbulence flow and improve the processing conditions of the liquid medium.

Description

Предложение относится к очистке природных и сточных вод, а также жидких техногенных отходов (Ж О) электрообработкой с применением коагулянтов, вырабатываемых в процессе очистки самой установкой.The proposal relates to the purification of natural and waste water, as well as liquid industrial waste (W O), by electric treatment using coagulants generated during the cleaning process by the installation itself.

Известна установка для очистки природных и сточных вод, содержащая размещенные в корпусе ярусами сверху вниз и разделенные перегородками с соединяющими отверстиями камеры смешения и хлопьеобразования и тонкослойный отстойник с камерой осветленной воды и осадочной частью. Для смыва осадка с пластин отстойника в камере осветленной воды расположен трубопровод с форсунками, соединенный с патрубками подачи технической воды (а.с. №1667214, БИ №23 1991).A known installation for the treatment of natural and wastewater, containing placed in the housing in tiers from top to bottom and separated by partitions with connecting holes of the mixing and flocculation chamber and a thin-layer sump with a clarified water chamber and sedimentary part. To flush sediment from the plates of the sump, a pipeline with nozzles is located in the clarified water chamber, which is connected to technical water supply pipes (AS No. 1667214, BI No. 23 1991).

Всплывающее вещество по пластинам отстойника направляется вверх и собирается на поверхности воды в лотке. В камере хлопьеобразования установлены: делитель потока и патрубок отвода воздуха. Полученный в отстойнике осадок сползает вниз по пластинам и попадает в осадочную часть, откуда постоянно и периодически удаляется по трубопроводу. В камеру смешения вводят коагулянт и флокулянт.The pop-up substance along the plates of the sump is directed upward and collected on the surface of the water in the tray. In the flocculation chamber, the following are installed: a flow divider and an air exhaust pipe. The sediment obtained in the sump settles down along the plates and enters the sedimentary part, from where it is constantly and periodically removed through the pipeline. A coagulant and a flocculant are introduced into the mixing chamber.

Недостаток этой известной установки состоит в сложности конструкции и значительной металлоемкости, что обусловлено наличием перегородок камер, пластин отстойника, промывочного для устройства с приводом отстойника, а также необходимости большого запаса вводимых постоянно коагулянта и флокулянтов, что, в свою очередь, требует значительных затрат на их изготовление, транспортирование и хранение.The disadvantage of this known installation is the complexity of the design and significant metal consumption, which is due to the presence of chamber walls, sump plates, flushing for devices with a sump drive, as well as the need for a large supply of constantly introduced coagulant and flocculants, which, in turn, requires significant costs for them manufacturing, transportation and storage.

Наиболее близка к предлагаемому техническому решению известная установка по а.с. №865827, выполненная в виде электрокоагулятора, включающая корпус, коаксиально расположенные электроды в виде усеченных конусов, меньшее основание которых является днищем, патрубки ввода и вывода воды. При этом в центре днища каждого электрода, кроме верхнего, выполнено отверстие, в боковой части электродов также выполнены отверстия, оси которых образуют углы с вертикальной осью установки, к верхнему электроду прикреплена обечайка, заполненная диэлектрической насадкой, а патрубок вывода воды заглублен в насадку. Насадка покрыта сверху сеткой для предотвращения вымывания, например, из капроновых волокон. К днищу корпуса соосно электродам присоединен патрубок подвода воды для обработки.The closest to the proposed technical solution is the well-known installation for AS No. 865827, made in the form of an electrocoagulator, including a housing, coaxially arranged electrodes in the form of truncated cones, the smaller base of which is the bottom, water inlet and outlet pipes. At the same time, a hole is made in the center of the bottom of each electrode, except for the upper one, holes are also made in the side of the electrodes, the axes of which form angles with the vertical axis of the installation, a shell filled with a dielectric nozzle is attached to the upper electrode, and the water outlet pipe is buried in the nozzle. The nozzle is coated on top with a mesh to prevent leaching, for example, of nylon fibers. A water supply pipe for processing is connected to the bottom of the housing coaxially to the electrodes.

Данная известная установка работает следующим образом. Обрабатываемая вода через нижний патрубок поступает в центральный водораспределительный канал, образованный отверстиями электродов и распределяется равномерно в межэлектродных промежутках, образующих, по существу, камеру смешения и хлопьеобразования» При подаче напряжения на крайние (верхний и нижний) электроды происходит поляризация промежуточных электродов и электролитическое растворение материала анода (сталь и алюминий) с образованием нерастворимых гидратов окислов металлов. Одновременно в зазорах между электродами образуется однородное электрическое поле, воздействующее на дисперсную фазу воды.This known installation works as follows. The treated water through the lower pipe enters the central water distribution channel formed by the holes of the electrodes and is distributed evenly in the interelectrode spaces, which form essentially a mixing and flocculation chamber. ”When voltage is applied to the outermost (upper and lower) electrodes, the polarization of the intermediate electrodes and the electrolytic dissolution of the material anode (steel and aluminum) with the formation of insoluble hydrates of metal oxides. At the same time, a uniform electric field is formed in the gaps between the electrodes, which acts on the dispersed phase of water.

Интенсивность хлопьеобразования (коагулянта) зависит от времени пребывания The intensity of flocculation (coagulant) depends on the time spent

воды в электрическом поле, его мощности, гидродинамического режима и степени перемешивания воды.water in an electric field, its power, hydrodynamic regime and the degree of mixing of water.

Поток воды из межэлектродных зазоров через сквозные вырезы тангенциально поступает в соседние, аналогичные зазоры, интенсивно закручиваясь и перемешиваясь относительно оси корпуса» При этом происходит быстрое отделение и вынос газа, образовавшегося на катоде, и интенсивнее идет коагуляция.The flow of water from the interelectrode gaps through the through-cuts tangentially enters neighboring, similar gaps, intensively twisting and mixing relative to the axis of the body. In this case, the gas formed at the cathode is quickly separated and removed, and coagulation is more intensive.

Из электродной камеры поток, огибая снизу сплошной верхний электрод и обечайку по кольцевому пространству, поднимается до камеры газоотделения, переливается через сетку внутрь обечайки в насадку, в которой остаются образовавшиеся хлопья, и поступает в значительной мере очищенным в выводной патрубок, погруженный в насадку.From the electrode chamber, the stream, bending from below the solid upper electrode and the shell along the annular space, rises to the gas separation chamber, pours through the mesh into the shell into the nozzle, in which the flakes formed remain, and enters substantially cleaned into the outlet pipe immersed in the nozzle.

Таким образом, в этом известном техническом решении имеется корпус, в корпусе - катод и анод, камера перемешивания, образованная из межэлектродных промежутков с устройством перемешивания, газоотделения, хлопьеобразования и осаждения, содержащая насадку; полость газонакопления - над сеткой и насадкой и полость для осветленной (очищенной) воды - нижняя часть патрубка, погруженного в насадку; устройство перемешивания воды. Последнее выполнено в виде отверстий в стенках электродов, оси которых (отверстий) выполнены под углом к вертикальной оси центрального канала.Thus, in this known technical solution there is a housing, in the housing there is a cathode and anode, a mixing chamber formed from interelectrode spaces with a device for mixing, gas separation, flocculation and deposition, containing a nozzle; gas accumulation cavity - above the net and the nozzle and the cavity for clarified (purified) water - the lower part of the nozzle immersed in the nozzle; water mixing device. The latter is made in the form of holes in the walls of the electrodes, the axes of which (holes) are made at an angle to the vertical axis of the central channel.

Эта известная установка также имеет недостатки:This known installation also has disadvantages:

- сложную конструкцию, что обусловлено выполнением электродов в форме конусов с отверстиями и их размещением внутри корпуса коаксиально и в определенном порядке снизу вверх;- a complex design, which is due to the implementation of the electrodes in the form of cones with holes and their placement inside the housing coaxially and in a certain order from the bottom up;

- неудобство замены и очистки насадки от осадков, т.к. последняя размещена в обечайке, связанной с верхним электродом, а в нее погружен патрубок;- the inconvenience of replacing and cleaning the nozzle from precipitation, because the latter is placed in the shell associated with the upper electrode, and a nozzle is immersed in it;

- неполное воздействие электрообработки на объем движущегося потока, значительная часть которого проходит по центральному водораспределительному каналу без захода в межэлектродные камеры, т.к. обрабатываемая вода в электрокоагуляторе по существу перемещается по двум линиям движения, первая из которых представлена прямолинейным центральным водораспределительным каналом с большим проходным сечением, вторая линия имеет значительную кривизну, включает межэлектродные камеры и сквозные вырезы, формирующие проходное сечение второй линии, значительно меньшие, чем в первой линии, а с учетом сильно искривленной траектории движения и тангенциального перетока воды гидравлические сопротивления второй линии выше, чем у первой, т.е. значительная часть потока воды в электрокоагуляторе не поступает в межэлектродные камеры (где и осуществляется электровоздействие на исходную воду) и, таким образом, не обеспечивается полное воздействие электрообработки на очистку воды;- incomplete effect of electric processing on the volume of the moving stream, a significant part of which passes through the central water distribution channel without entering the interelectrode chambers, because the treated water in the electrocoagulator essentially moves along two lines of movement, the first of which is represented by a rectilinear central water distribution channel with a large bore, the second line has a significant curvature, includes interelectrode chambers and through cutouts forming a bore of the second line, much smaller than in the first lines, and taking into account a strongly curved trajectory of movement and tangential flow of water, the hydraulic resistance of the second line is higher than that of the first, i.e. a significant part of the water flow in the electrocoagulator does not enter the interelectrode chambers (where the electric action on the source water is carried out) and, thus, the full effect of the electric treatment on the water treatment is not ensured;

- ненадежность работы электрической схемы электрокоагулятора, связанная с тем, что в рассматриваемой схеме установки (электрокоагулятора) подача напряжения производится на крайние электроды. Для того, чтобы происходило растворение материала электродов и осуществлялись процессы электрохимической и поляризационной коагуляции необходим электролиз, который возможен только при прохождении электрического тока через объем жидкости, находящейся между электродами, т.е. в замкнутом контуре. Замыкание и прохождение тока в контуре зависит от потенциала на электродах и сопротивления материала межэлектродного заполнения. Учитывая большое расстояние между электродами, на которые подается потенциал и заполнение межэлектродного пространства проводящей средой (загрязненная вода), скорее являющейся диэлектриком, осуществление - the unreliability of the electrical circuit of the electrocoagulator, due to the fact that in the installation scheme (electrocoagulator) the voltage is supplied to the extreme electrodes. In order for the electrode material to dissolve and electrochemical and polarization coagulation processes to take place, electrolysis is necessary, which is possible only when an electric current passes through the volume of liquid located between the electrodes, i.e. in closed loop. The short circuit and the passage of current in the circuit depends on the potential at the electrodes and the resistance of the material of the interelectrode filling. Given the large distance between the electrodes, to which the potential is applied and the interelectrode space is filled with a conductive medium (contaminated water), which is rather a dielectric,

электролиза сомнительно или для этого необходимо подать значительный потенциал на электроды, что сделает конструкцию электроопасной. Если же процесс электролиза и будет происходить при безопасном напряжении на электродах, то ток будет настолько мал, что процесс электролиза будет вялотекущим, т.к. количество вещества, выделяющегося на электроде, прямо пропорционально количеству электричества (закон Фарадея), прошедшего через жидкость. Последнее приведет к ничтожном малому количеству вырабатываемого коагулянта. Работа промежуточных электродов возможна только при их поляризации, которая может произойти при достаточно сильном электромагнитном поле крайних электродов и последующей электромагнитной индукции промежуточных электродов. Но так как каждый промежуточный электрод является экраном для другого промежуточного электрода, то появление электромагнитной индукции затруднительно, к тому же, если даже предположить, что поляризация произойдет, то влияние одного электромагнитного поля на другое будет сопровождаться появлением вредных токов Фуко. Указанные факторы работают на ослабление электролиза и уменьшают вероятность выработки достаточного количества коагулянта, а следовательно и снижается качество очистки воды;electrolysis is doubtful or for this it is necessary to apply a significant potential to the electrodes, which will make the design electrosafe. If the electrolysis process will occur at a safe voltage on the electrodes, then the current will be so small that the electrolysis process will be sluggish, because the amount of substance released on the electrode is directly proportional to the amount of electricity (Faraday law) that has passed through a liquid. The latter will lead to an insignificant small amount of produced coagulant. The operation of the intermediate electrodes is possible only with their polarization, which can occur with a sufficiently strong electromagnetic field of the extreme electrodes and the subsequent electromagnetic induction of the intermediate electrodes. But since each intermediate electrode is a shield for another intermediate electrode, the appearance of electromagnetic induction is difficult, and even if we assume that polarization will occur, the influence of one electromagnetic field on the other will be accompanied by the appearance of harmful Foucault currents. These factors work to weaken the electrolysis and reduce the likelihood of generating a sufficient amount of coagulant, and therefore the quality of water treatment is reduced;

- отсутствует зона ламинарного движения потока жидкости (после электрообработки) для обеспечения созревания коагулянта и его укрупнения с целью повышения качества очистки воды;- there is no zone of laminar motion of the fluid flow (after electrical treatment) to ensure the coagulant to mature and enlarge in order to improve the quality of water treatment;

- происходит разрушение вырабатываемого коагулянта из-за высокой скорости турбулентного потока и превращения коагулянта в более диспергированное состояние, что затрудняет его качественное удаление из очищаемой воды;- there is a destruction of the produced coagulant due to the high speed of the turbulent flow and the transformation of the coagulant into a more dispersed state, which complicates its qualitative removal from the treated water;

- частички коагулянта несут приобретенный электрический заряд, который отрицательно влияет на качество очищаемой воды;- particles of a coagulant carry an acquired electric charge, which adversely affects the quality of the treated water;

- быстрое удаление газа из воды, вследствие высокой турбулентности и скорости потока, снижает степень окисления примесей в воде или же требует значительного повышения потенциала на электродах, что приведет к увеличению расхода электроэнергии и повышению злектроопасности конструкции;- the rapid removal of gas from water, due to high turbulence and flow rate, reduces the degree of oxidation of impurities in water or requires a significant increase in potential at the electrodes, which will lead to increased energy consumption and increased electrical hazard of the structure;

- неполное использование материала электрода для выработки коагулянта в связи с растворением только анодного (анодных) электрода(ов);- incomplete use of the electrode material for the production of coagulant in connection with the dissolution of only the anode (anode) electrode (s);

- незначительный объем зоны хлопьеобразования, ограниченный межэлектродными зазорами и промежутками между волокнами насадки;- insignificant volume of the flocculation zone limited by interelectrode gaps and gaps between the nozzle fibers;

- недостаточный объем (количество) коагулянта для его использования при очистке исходной воды, обусловленный малым объемом зоны хлопьеобразования в межэлектродных зазорах и между волокнами насадки;- insufficient volume (quantity) of coagulant for its use in purification of the source water, due to the small volume of the flocculation zone in the interelectrode gaps and between the nozzle fibers;

Цель изобретения состоит в повышении качества очистки природных и сточных вод, а также ЖРО, в снижении удельного расхода коагулянта и электроэнергии, а также в упрощении конструкции установки.The purpose of the invention is to improve the quality of treatment of natural and waste waters, as well as LRW, to reduce the specific consumption of coagulant and electricity, as well as to simplify the design of the installation.

Поставленная цель достигается тем, что в установке очистки воды, включающей: корпус с конусным дном и крышкой, камеру перемешивания с устройством перемешивания, камеру хлопьеобразования, созревания и осаждения осветленной воды и газоотделения, несплошную диэлектрическую насадку, покрытую с двух сторон удерживающей электропроводной сеткой, патрубки подвода воды на обработку и отвода осветленной воды и газа, токопровод к электродам и растворяемые электроды, вынесенные из корпуса и заключенные в самостоятельный диэлектрический кожух, образующий отдельную камеру выработки коагулянта и соединененную с корпусом Г-образным патрубком. Камеры перемешивания, хлопьеобразования, созревания, осаждения выполнены в виде открытых между собой зон над конусным дном, при этом устройство перемешивания выполнено в виде наклонной поверхности дна корпуса и нижнего This goal is achieved in that in a water treatment plant, including: a housing with a conical bottom and a lid, a mixing chamber with a mixing device, a flocculation chamber, ripening and precipitation of clarified water and gas separation, a non-continuous dielectric nozzle coated on both sides with a holding electrically conductive grid, pipes water supply to the treatment and removal of clarified water and gas, conductors to electrodes and soluble electrodes removed from the housing and enclosed in an independent dielectric casing, developing a separate coagulant production chamber and connected to the body by a L-shaped pipe. The mixing, flocculation, ripening, and deposition chambers are made in the form of open zones between themselves above the conical bottom, while the mixing device is made in the form of an inclined surface of the bottom of the body and lower

колена Г-образного патрубка подвода обработанной воды из диэлектрического кожуха электродов, установленного под углом к наклонной поверхности (дно корпуса) с обеспечением тороидального вихревого потока, образующегося в результате взаимодействия выходящей из колена струи и наклонной поверхности дна. Камеры осветленной воды и газоотделения совмещены в одну зону над насадкой под конусной крышкой и выводные патрубки осветленной воды и газа совмещены в один вертикальный патрубок с боковым отводом для осветленной воды.the knee of the L-shaped nozzle for supplying treated water from the dielectric casing of the electrodes, installed at an angle to the inclined surface (the bottom of the housing) to provide a toroidal vortex flow resulting from the interaction of the jet emerging from the knee and the inclined surface of the bottom. The clarified water and gas separation chambers are combined in one zone above the nozzle under the conical cover and the clarified water and gas outlet pipes are combined into one vertical nozzle with a side outlet for clarified water.

Кроме того, в установку введен фильтр первичной очистки, выполненный в виде слоя несплошной диэлектрической насадки с двухсторонней электропроводной сеткой для снятия электрического потенциала с выработанного коагулянта, удерживаемого флотацией в зоне нижней электропроводной сетки. Таким образом, вынесение электродов из корпуса в отдельных кожух позволяет применять простые по форме электроды, например, в форме стержней, полос и т.п. с удобством их монтажа при чередовании анодов и катодов, с возможностью изменения их полюсности в процессе работы. Все это упрощает конструкцию с повышением ее надежности и позволяет более полно использовать материал электродов, а также освобождает в корпусе объем для более полного перемешивания, созревания коагулянта и хлопьобразования. Кроме того, использование нижнего колена Г-образного патрубка с наклоном к вертикальной оси и с выводным отверстием над наклонной поверхностью дна для перемешивания воды и прокачивания ее по корпусу снизу вверху обеспечивает осаждение хлопьев коагулянта на нижней поверхности насадки в виде несплошного фильтрующего слоя из хлопьев, что повышает качество обработанной воды.In addition, a primary filter was introduced into the installation, made in the form of a layer of a non-continuous dielectric nozzle with a two-sided conductive grid to remove the electric potential from the produced coagulant held by flotation in the area of the lower conductive grid. Thus, the removal of the electrodes from the housing into separate casing allows the use of simple-shaped electrodes, for example, in the form of rods, strips, etc. with the convenience of their installation during the alternation of anodes and cathodes, with the possibility of changing their pole during operation. All this simplifies the design with an increase in its reliability and allows more complete use of the material of the electrodes, and also frees up the volume in the body for more complete mixing, maturation of the coagulant and flocculation. In addition, the use of the lower bend of the L-shaped pipe with an inclination to the vertical axis and with an outlet above the inclined bottom surface for mixing water and pumping it through the casing from the bottom to the top ensures the deposition of coagulant flakes on the lower surface of the nozzle in the form of a continuous filter layer of flakes, which improves the quality of treated water.

В целом, техническое решение обладает новизной и может быть промышленно реализовано, то есть соответствует критерию "изобретение".In General, the technical solution is novel and can be industrially implemented, that is, meets the criterion of "invention".

Предлагаемая установка схематично показана на рис.1-4:The proposed installation is schematically shown in Fig. 1-4:

на рис.I показана установки в продольном разрезе, общий вид;Fig. I shows the installation in longitudinal section, General view;

на рис.2 показан патрубок ввода воды от электродного блока в блок коагуляции, вид;Fig. 2 shows the pipe for introducing water from the electrode block into the coagulation block, view;

на рис.3 показана схема образования завихрения выходящего потока из патрубка на рис.2, вид сбоку;Fig. 3 shows a diagram of the formation of turbulence of the outgoing stream from the nozzle in Fig. 2, side view;

на рис.4 - то же, вид сверхуFig. 4 - the same, top view

Установка включает блок коагуляции I и электродный блок 2, соединенные Г-образным патрубком 4, совмещенным с патрубком 23 выхода воды из электродного блока 2.The installation includes a coagulation unit I and an electrode unit 2 connected by a L-shaped pipe 4, combined with a pipe 23 for the exit of water from the electrode unit 2.

Блок коагуляции I представляет собой круглую емкость, включающую корпус 5, конусное дно 6, крышку 7, камеру перемешивания 8, камеру хлопьеобразования и созревания 9, осаждения 10, осветленной воды и газоотделения II, несплошную диэлектрическую насадку 12, покрытую с 2-х сторон удерживающей электропроводной сеткой 13, патрубок 15 отвода осветленной воды, патрубок 14 отвода газа с клапаном 16, патрубок 17 слива отработанного коагулянта с клапаном 18.Coagulation unit I is a round container, including a housing 5, a conical bottom 6, a lid 7, a mixing chamber 8, a flocculation and maturation chamber 9, a precipitation 10, clarified water and gas separation II, a non-continuous dielectric nozzle 12 coated on both sides with a holding an electrically conductive mesh 13, a pipe 15 for discharge of clarified water, a pipe 14 for removal of gas with a valve 16, a pipe 17 for draining the spent coagulant with a valve 18.

Электродный блок 2 включает диэлектрический кожух 19, образующий камеру 20, внутри которой размещен пакет электродов 3 (например, в форме пластин), к которым подсоединен токопровод для подачи постоянного тока с переменной полярностью (изменение полюсности). В диэлектрическом кожухе 19 размещен патрубок подвода и патрубок 23 выхода воды.The electrode unit 2 includes a dielectric casing 19, forming a chamber 20, inside which there is a package of electrodes 3 (for example, in the form of plates), to which a current conductor for supplying direct current with variable polarity is connected (reversed polarity). In the dielectric casing 19 there is a supply pipe and a water outlet pipe 23.

Исходная вода подается через патрубок 22 в кожух 19 в камеру 20 размещения электродов 3, где под действием электрического потенциала (приложенного к электродам 3 через токопровод 21) одновременно происходят процессы поляризационной, электрохимической, электролитической коагуляции с выработкой высокоактивных коагулянтов путем анодного растворения материалов The source water is supplied through the pipe 22 to the casing 19 to the chamber 20 for placing the electrodes 3, where, under the influence of an electric potential (applied to the electrodes 3 through the conductor 21), polarization, electrochemical, electrolytic coagulation processes simultaneously occur with the production of highly active coagulants by anodic dissolution of materials

электродов 3 (согласно закону Фарадея). Ионы растворенных электродов 3 вступают в химические реакции, в результате которых образуются гидроокиси алюминия и железа, являющиеся активными коагулянтами; одновременно с процессом растворения анодов идет процесс электролиза с выделением пузырьков газа, которые участвуют в процессе флотации; одновременно выделяемый газ способствует усилению процессов окисления примесей, находящихся в воде, превращая растворенные примеси в осадок; одновременно из хлоридов, находящихся в воде, образуются активные гипохлориды (обеззараживающие агенты), обеспечивающие затормаживание биохимических процессов внутри микроорганизмов с последующим разрушением их энергосистем, приводящий к уничтожению микроорганизмов.electrodes 3 (according to the law of Faraday). Ions of dissolved electrodes 3 enter into chemical reactions, resulting in the formation of aluminum and iron hydroxides, which are active coagulants; simultaneously with the process of dissolution of the anodes there is an electrolysis process with the release of gas bubbles that are involved in the flotation process; simultaneously emitted gas enhances the oxidation of impurities in water, turning dissolved impurities into a precipitate; at the same time, active hypochlorides (disinfecting agents) are formed from chlorides in water, which inhibit biochemical processes inside microorganisms with the subsequent destruction of their energy systems, leading to the destruction of microorganisms.

Вода, обогащенная ионами растворимых материалов электродов 3 и пузырьками электролизного газа, поступает в блок коагуляции 1, в камеру перемешивания 8 через патрубок 23, колено 24, отверстие 25, расположенное непосредственно над наклонной поверхностью конусного дна 6 так, что падающий поток 26 с учетом его наклона относительно оси 27 на угол альфа и его отражения от конусной поверхности дна б образует тороидальный вихревой поток 28, что обеспечивает качественное перемешивание и распределение коагулянта и газа равномерно по всему объему жидкости.Water enriched with ions of soluble materials of the electrodes 3 and electrolysis gas bubbles enters the coagulation unit 1, into the mixing chamber 8 through the pipe 23, the elbow 24, the hole 25, located directly above the inclined surface of the conical bottom 6 so that the incident stream 26, taking into account its the inclination relative to axis 27 by the angle alpha and its reflection from the conical surface of the bottom b forms a toroidal vortex stream 28, which ensures high-quality mixing and distribution of coagulant and gas uniformly throughout the volume of liquid .

Далее, вода из камеры перемешивания 8 восходящим потоком поступает в камеру 9 хлопьобразования и созревания, при этом ионы материалов растворенных электродов 3 образуют гидроксиды, мицелы которых начинают слипаться, образуя хлопья коагулянта, связывающие молекулярно-растворенные вещества, дисперсные примеси, коллоидные взвеси, а также тела микроорганизмов, находящихся в воде.Further, water from the mixing chamber 8 in an upward flow enters the flocculation and maturation chamber 9, while the ions of the materials of the dissolved electrodes 3 form hydroxides, the micelles of which begin to stick together, forming coagulant flakes that bind molecularly dissolved substances, dispersed impurities, colloidal suspensions, and bodies of microorganisms in water.

В процессе движения воды в емкости блока коагуляции 1 хлопья коагулянта увеличиваются в размере (созревают) и поступают в камеру осаждения 10 под воздействием восходящего потока жидкости и пузырьков газа (флотация). Крупные частицы коагулянта на контакте с нижней электропроводной сеткой 13 задерживаются и образуют дополнительный фильтровальный слой, улучшающий фильтрование и обеспечивающий дополнительное связывание растворенных примесей в воде.During the movement of water in the capacity of the coagulation unit 1, coagulant flakes increase in size (mature) and enter the deposition chamber 10 under the influence of an upward flow of liquid and gas bubbles (flotation). Large particles of coagulant in contact with the lower conductive mesh 13 are delayed and form an additional filter layer that improves filtering and provides additional binding of dissolved impurities in water.

Вода, освобожденная от крупных частиц коагулянта в камере осаждения 10, далее поступает в несплошную диэлектрическую насадку 12, в объеме которой задерживается оставшаяся фракция коагулянта (за счет осаждения на разветвленной поверхности насадки), который вместе с материалом насадки образует второй фильтровальный слой, способствующий дальнейшей очистке воды.Water released from large coagulant particles in the deposition chamber 10 then enters a non-continuous dielectric nozzle 12, in the volume of which the remaining coagulant fraction is retained (due to deposition on the branched surface of the nozzle), which together with the nozzle material forms a second filter layer, which facilitates further cleaning water.

Далее обработанная вода, освобожденная от основной массы коагулянта в зоне осаждения 10 и внутри объема насадки 12, вместе с пузырьками газа поступает в камеру II осветленной воды и газоотделения, откуда газ отводится через патрубок 14 и клапан 16, а осветленная вода через патрубок 15 отводится, например, на систему фильтров тонкой очистки. Верхняя и нижняя электропроводные сетки 13 выполняют роль проводника для снятия потенциала мицелл водного потока, заряженного в электродном блоке 2. Снятие потенциала необходимо для нейтрализации полярности заряженных частиц.Next, the treated water, freed from the bulk of the coagulant in the deposition zone 10 and inside the nozzle volume 12, together with gas bubbles enters the clarified water and gas separation chamber II, from where the gas is discharged through the pipe 14 and valve 16, and the clarified water is discharged through the pipe 15, for example, a fine filter system. The upper and lower electrically conductive networks 13 act as a conductor for removing the potential of the micelles of the water stream charged in the electrode unit 2. The removal of potential is necessary to neutralize the polarity of the charged particles.

В процессе работы установки в конусной части дна 6 накапливается отработанный коагулянт из зоны осаждения 10, который периодически удаляется (без прекращения эксплуатации) через патрубок 17 слива отработанного коагулянта с клапаном 18, после чего производят закрытие клапана 16 отвода газа и через патрубок отвода осветленной воды 15 противотоком промывают систему. После промывки установка готова к работе. Камера осаждения 10 и насадка 12 выполняются съемными для обеспечения возможности периодической их замены During installation, the spent coagulant from the deposition zone 10 is accumulated in the conical part of the bottom 6, which is periodically removed (without stopping operation) through the exhaust coagulant discharge pipe 17 with valve 18, after which the gas exhaust valve 16 is closed and the clarified water outlet 15 is closed countercurrent flushed the system. After flushing, the unit is ready for operation. The deposition chamber 10 and the nozzle 12 are removable to allow periodic replacement

из ЗИПа по мере накопления не смытых противотоком воды хлопьев коагулянта.from spare parts as the coagulant flakes are not washed away by countercurrent water.

Установка компактна, имеет минимальные размеры, проста в изготовлении и удобна в эксплуатации.The installation is compact, has a minimum size, easy to manufacture and easy to operate.

Преимущества предлагаемой установки по сравнению с известными заключаются:The advantages of the proposed installation compared to the known ones are:

- в раздельной многоступенчатости процессов очистки, обеспечивающих ее качество в одном корпусе;- in separate multi-stage cleaning processes, ensuring its quality in one housing;

- в полном использовании материалов электродов за счет периодической переполюсовки анода на катод и катода на анод;- the full use of electrode materials due to periodic polarity reversal of the anode to the cathode and the cathode to the anode;

- в повышении качества очистки созданием необходимой плотности тока на поверхности каждого электрода за счет подачи напряжения на каждую пару электродов;- to improve the quality of cleaning by creating the necessary current density on the surface of each electrode by applying voltage to each pair of electrodes;

- в экономии электроэнергии за счет подачи напряжения на каждую пару электродов безопасного по величине напряжения;- in saving energy by supplying voltage to each pair of electrodes of a voltage that is safe in magnitude;

- в электробезопасности эксплуатации установки, обеспечиваемой расположением электродов в электродном блоке и подачей на электроды постоянного напряжения;- in the electrical safety of the operation of the installation, provided by the location of the electrodes in the electrode block and the supply of constant voltage to the electrodes;

- в более полном использовании свойств выработанного коагулянта для связывания растворенных примесей в воде за счет накопления коагулянта в зоне осаждения 10;- in a more complete use of the properties of the produced coagulant for binding dissolved impurities in water due to the accumulation of coagulant in the deposition zone 10;

- в дополнительном использовании коагулянта в качестве фильтрующего материала в зоне осаждения 10;- in the additional use of the coagulant as a filter material in the deposition zone 10;

- в создании условий для качественного перемешивания и созревания коагулянта путем выноса растворяемых электродов в отдельный электродный блок, что увеличивает рабочий объем и обеспечивает необходимую продолжительность процессов очистки;- in creating conditions for high-quality mixing and maturation of the coagulant by removal of soluble electrodes in a separate electrode unit, which increases the working volume and provides the necessary duration of the cleaning process;

- в создании механизма перемешивания обработанной воды после электродного блока за счет введения Г-образного патрубка 4 в сочетании с конструкцией конусного дна 6;- in creating a mechanism for mixing the treated water after the electrode block by introducing the L-shaped pipe 4 in combination with the design of the conical bottom 6;

- в постоянном удалении отработанного коагулянта в процессе работы из блока коагуляции и его сборе в конусной части дна 6 с последующим удалением сбросом через патрубок 17 слива отработанного коагулянта и клапан 18 без остановки процессов обработки и очистки воды;- in the constant removal of spent coagulant during operation from the coagulation unit and its collection in the conical part of the bottom 6, followed by removal through the discharge pipe 17 of the discharge of spent coagulant and valve 18 without stopping the processing and purification of water;

- в возможности продления ресурса установки за счет периодической замены камеры осаждения 10 и насадки 12 и повторного их использования после очистки.- the possibility of extending the life of the installation by periodically replacing the deposition chamber 10 and nozzle 12 and reusing them after cleaning.

Claims (3)

1. Установка для обработки жидких сред, содержащая корпус с дном и крышкой, камеру с устройством перемешивания, камеры хлопьеобразования, созревания, осаждения осветленной воды и газоотделения, несплошную диэлектрическую насадку с двух сторон, удерживаемую электропроводной сеткой, растворяемые электроды, токоподводы, патрубки подачи исходной и отвода осветленной жидкости, газа и отработанного коагулянта в виде осадка, отличающаяся тем, что растворяемые электроды размещены в дополнительной камере с токоподводами к каждой паре электродов с попеременной полярностью, дополнительная камера снабжена патрубком ввода исходной воды и Г-образным диэлектрическим патрубком подачи обработанной воды в корпус установки, снабженной устройством перемешивания в виде наклонной поверхности конусного дна корпуса и нижнего колена Г-образного патрубка подвода воды, установленного под углом к наклонной поверхности дна, с обеспечением образования тороидального вихревого потока при взаимодействии выходящей из колена струи и наклонной поверхности дна, и составляющие камеру перемешивания с расположенными над ней последовательно по высоте корпуса одна над другой камерами хлопьеобразования, созревания, осаждения, осветленной воды и газоотделения, с размещением в камере осаждения фильтра в виде несплошной диэлектрической насадки с верхней и нижней удерживающими электропроводными сетками, образующих с камерой осветленной воды и газоотделения единую зону над насадкой с патрубками осветленной воды и газа в виде одного вертикального патрубка с боковым отводом осветленной воды.1. Installation for processing liquid media, comprising a housing with a bottom and a lid, a chamber with a mixing device, a flocculation chamber, ripening, sedimentation of clarified water and gas separation, a non-continuous dielectric nozzle on both sides held by an electrically conductive grid, dissolving electrodes, current leads, initial supply pipes and removal of clarified liquid, gas and spent coagulant in the form of a precipitate, characterized in that the soluble electrodes are placed in an additional chamber with current leads to each electrode pair in alternating polarity, the additional chamber is equipped with a source of water inlet and a L-shaped dielectric pipe for supplying treated water to the installation casing, equipped with a mixing device in the form of an inclined surface of the conical bottom of the body and the lower elbow of a L-shaped pipe for water supply, installed at an angle to the inclined the bottom surface, with the formation of a toroidal vortex flow during the interaction of the jet emerging from the knee and the inclined bottom surface, and constituting the mixing chamber I with chambers of flocculation, ripening, sedimentation, clarified water and gas separation arranged sequentially above the body one above the other, placed in the sedimentation chamber of the filter in the form of a non-continuous dielectric nozzle with upper and lower holding electrically conductive grids forming with the clarified water and gas separation chamber a single zone above the nozzle with the pipes of clarified water and gas in the form of one vertical pipe with a lateral discharge of clarified water. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что камера осаждения функционально снабжена первичным фильтром в виде несплошного слоя из хлопьев всплывшего коагулянта с осаждением на нижней электропроводной сетке диэлектрической насадки, и возможностью замены камеры осаждения и насадки.2. Installation according to claim 1, characterized in that the deposition chamber is functionally equipped with a primary filter in the form of a non-continuous layer of flakes of pop-up coagulant with deposition on the lower conductive mesh of the dielectric nozzle, and the possibility of replacing the deposition chamber and nozzle. 3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что камера перемешивания в конусном дне содержит отверстие, совмещенное с патрубком отвода отработанного коагулянта в виде осадка.
Figure 00000001
3. Installation according to claim 1, characterized in that the mixing chamber in the conical bottom contains a hole combined with the pipe outlet of the spent coagulant in the form of sediment.
Figure 00000001
RU2005134374/22U 2005-11-07 2005-11-07 LIQUID TREATMENT PLANT RU50860U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005134374/22U RU50860U1 (en) 2005-11-07 2005-11-07 LIQUID TREATMENT PLANT

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005134374/22U RU50860U1 (en) 2005-11-07 2005-11-07 LIQUID TREATMENT PLANT

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU50860U1 true RU50860U1 (en) 2006-01-27

Family

ID=36048609

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005134374/22U RU50860U1 (en) 2005-11-07 2005-11-07 LIQUID TREATMENT PLANT

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU50860U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5928493A (en) Process and apparatus for electrocoagulative treatment of industrial waste water
JPH0839074A (en) Method and device for treating industrial waste water by electrolysis
US5558755A (en) Method for removing contaminants from an aqueous medium
MXPA00004951A (en) Waste water treatment method and apparatus.
RU2008142175A (en) WASTE WATER TREATMENT METHOD
US6613202B2 (en) Tank batch electrochemical water treatment process
RU2373156C1 (en) Water purification device
US6241861B1 (en) Waste water treatment tank using an electrochemical treatment process
RU50860U1 (en) LIQUID TREATMENT PLANT
JPS5850560B2 (en) Equipment for electrochemically purifying contaminated liquids
US3905890A (en) Method and apparatus for purifying waste water
RU2339583C1 (en) Device for electrochemical water purification
JP2000334462A (en) Packed bed type electrochemical water treating device and method therefor
KR100875505B1 (en) Wastewater Treatment System Using Electro-oxidation and Coagulation
CA2257603A1 (en) Improved water purification system
SU1119985A1 (en) Apparatus for electrochemical purification of waste water
RU2361820C1 (en) Device for electrochemical water purification
RU2144848C1 (en) Method of regeneration of ion-exchange resins
RU111129U1 (en) ELECTROFLOTATOR
RU1787949C (en) Electric coagulator
SU789408A1 (en) Device for electrolytic purification of waste water
RU19772U1 (en) SEWAGE TREATMENT DEVICE
SU905204A1 (en) Apparatus for electrochemically purifying effluents
SU1554928A1 (en) Apparatus for deep purification of waste water
RU153108U1 (en) DEVICE FOR CLEANING NATURAL AND WASTE WATERS

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20061108