RU67568U1

RU67568U1 - Устройство очистки и обеззараживания сточных вод

Info

Publication number: RU67568U1
Application number: RU2007117165/22U
Authority: RU
Inventors: Идгай Хасанович Мингазетдинов; Александр Николаевич Глебов; Алексей Алексеевич Кулаков; Геннадий Дмитриевич Бабкин; Радис Сагадатович Валеев
Original assignee: Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева
Priority date: 2007-05-07
Filing date: 2007-05-07
Publication date: 2007-10-27

Abstract

Полезная модель относится к устройствам очистки и обеззараживания сточных вод от загрязнителей и может быть использована для очистки хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод от взвешенных и растворенных органических и неорганических веществ. Устройство очистки и обеззараживания сточных вод представляет собой блочную конструкцию, установленную в трубопровод 1. Блок направляющего аппарата состоит из обода 2, ступицы 3 и самих лопаток 4. Лопатки направляющего аппарата 4 служат для ускорения потока жидкости и одновременно являются элементами подвода озона. Для этого внутри лопаток 4 имеются центральный канал 10 и ряд отверстий 11. Озон передается через коллектор 5. После блока направляющего аппарата через разделительное кольцо 6, установлен блок гидродинамических излучателей, состоящий из обода 7, ступицы 9 и самих излучателей 8. Для увеличения времени воздействия озвучивания жидкости и более полного охвата всего объема воды, могут быть установлены последовательно несколько блоков направляющих аппаратов и блоков излучателей, с радиальным смещением. Предложенное устройство позволяет эффективно очищать и обеззараживать сточные воды без значительных затрат и дорогостоящего ультразвукового оборудования. 4 з.п. ф-лы, 3 илл.

Description

Полезная модель относится к устройствам очистки и обеззараживания сточных вод от загрязнителей и может быть использована для очистки хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод от взвешенных и растворенных органических и неорганических веществ.

Известны системы очистки сточных вод от фенолов, нефтепродуктов, цианидов, пестицидов и др. с использованием озона, который подают в сточную воду в виде озоно-воздушной или озоно-кислородной смеси (Инженерная защита поверхностных вод от промышленных стоков. Учебное пособие для студентов вузов. Д.А.Кривошеий, П.П.Кукин. В.Л.Лапин и др. М. Высшая школа. 2003. 344 с.) - [1, 121-123].

Известно обеззараживающее действие ультразвуковых волн на микроорганизмы, вирусы и бактерии. (Ультразвук. Физико-химическое и биологическое действие. Государственное издательство физико-математической литературы. М. 1963. 420 с. - [2, 279-331].

Известно изобретение, реализующее комбинированное воздействие на сточные воды ультразвуком и озоном. В этом изобретении сточные воды обрабатывают ультразвуком и озонируют, причем обработку ультразвуком осуществляют при давлении ниже атмосферного, а последующее озонирование при давлении выше атмосферного. Эти процессы осуществляют в различных камерах: камере ультразвуковой обработки и камере озонирования. (№1289824, Способ очистки сточных вод. Авторское свидетельство. МПК 4 C02F 1/36, 1/78, опубл. бюл. №6, 1987 г) - [3], принятое нами за прототип.

Основными недостатками прототипа являются сложность установки. Сложность установки обусловлена необходимостью создания отдельной герметичной камеры ультразвуковой обработки, компрессора для создания

разрежения в этой камере, отдельной колонны озонирования повышенной прочности, где создают избыточное давление. Для создания в герметичной камере ультразвуковых колебаний необходим специальный источник питания, ультразвуковой генератор и излучатель. Выполнение этих устройств обуславливает значительные затраты и стоимость очистки резко возрастает.

Технический результат, на достижение которого направлена полезная модель: упрощение устройства с одновременным повышением качества очистки и обеззараживания сточных вод.

Технический результат достигается тем, что в устройстве очистки и обеззараживания сточных вод с использованием ультразвука и озонирования, в трубопроводе подачи очищаемой жидкости установлена ступень, состоящая из направляющего аппарата, одновременно являющегося озонораспределителем, и расположенного за ним блока гидродинамических излучателей. Направляющий аппарат состоит из лопаток с образованием радиальных щелей. Гидродинамические излучатели расположены соосно щелям направляющего аппарата. В трубопроводе установлено несколько ступеней, в каждой из которых блок гидродинамических излучателей установлен с угловым смещением относительно блока гидродинамических излучателей предыдущей ступени. В каждой лопатке направляющего аппарата выполнены канал подвода озона и ряд отверстий, связанных с этим каналом и со щелями между лопатками.

Сущность полезной модели поясняется на фиг.1, 2, 3, где:

Фиг.1. Устройство очистки и обеззараживания сточных вод;

Фиг.2.а. Расположение направляющего аппарата

Фиг.2.б. Расположение гидродинамических излучателей

Фиг.3. Расположение направляющего аппарата и гидродинамических излучателей (развернуто).

Здесь: 1 - трубопровод; 2 - обод направляющего аппарата; 3 - ступица направляющего аппарата; 4 - лопатки направляющего аппарата; 5 - коллектор

подвода озона; 6 - разделительное кольцо; 7 - обод блока гидродинамических излучателей; 8 - гидродинамические излучатели; 9 - ступица блока гидродинамических излучателей; 10 - центральный канал подвода озона; 11 - отверстия подвода озона в сточную воду.

В устройстве очистки и обеззараживания сточных вод с использованием ультразвука и озонирования в его трубопроводе 1 подачи очищаемой жидкости установлена ступень, состоящая из направляющего аппарата, одновременно являющегося озонораспределителем, и расположенного за ним блока гидродинамических излучателей. Направляющий аппарат состоит из лопаток 4 с образованием радиальных щелей. Гидродинамические излучатели 8 расположены по осям щелей направляющего аппарата. В трубопроводе установлено несколько ступеней, в каждой из которых блок гидродинамических излучателей установлен с угловым смещением относительно блока гидродинамических излучателей предыдущей ступени. В каждой лопатке 4 направляющего аппарата выполнены канал подвода озона 10 и ряд отверстий 11, связанных с этим каналом и со щелями между лопатками.

Гидродинамические излучатели 8 установлены между ободом гидродинамических излучателей 7 и ступицей гидродинамических излучателей 9.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. В трубопровод 1 подают загрязненную воду, содержащую различные загрязнители и болезнетворные бактерии, вирусы, микроорганизмы. Сточная вода, попадая между лопатками 4 направляющего аппарата, увеличивает свою скорость за счет сужения каналов. Одновременно в коллектор 5 подают озон, который через центральный канал подвода 10 и ряд отверстий 11 попадает в сточную воду. Далее, насыщенная озоном, сточная вода с большой скоростью набегает на гидродинамические излучатели 8, которые начинают генерировать акустические колебания, в жидкости возникают кавитационные полости, которые оказывают обеззараживающее действие.

Наличие в жидкости газовой фазы озона способствует кавитационной активации. Одновременно, озон производит окислительную очистку воды от загрязнителей. После ступени установлены следующие ступени направляющего аппарата и блока гидродинамических излучателей, которые устанавливают со смещением относительно предыдущего блока, что способствует более полной очистке всего объема протекающей жидкости.

Таким образом, предложенное устройство очистки и обеззараживания сточных вод позволяет эффективно очищать и обеззараживать сточные воды без значительных затрат с использованием синергического эффекта усиления фактора озонирования кавитационных эффектов акустического воздействия.

Claims

1. Устройство очистки и обеззараживания сточных вод с использованием ультразвука и озонирования, отличающееся тем, что в трубопроводе подачи очищаемой жидкости установлена ступень, состоящая из направляющего аппарата, одновременно являющегося озонораспределителем и расположенного за ним блока гидродинамических излучателей.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что направляющий аппарат состоит из лопаток с образованием радиальных щелей.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что гидродинамические излучатели расположены соосно щелям направляющего аппарата.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в трубопроводе установлено несколько ступеней, в каждой из которых блок гидродинамических излучателей установлен с угловым смещением относительно блока гидродинамических излучателей предыдущей ступени.

5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что в каждой лопатке направляющего аппарата выполнены канал подвода озона и ряд отверстий, связанных с этим каналом и со щелями между лопатками.