SE502010C2

SE502010C2 - Water purificn. device

Info

Publication number: SE502010C2
Application number: SE9402780A
Authority: SE
Inventors: Bror Nilsson
Original assignee: Libradon Ab
Priority date: 1994-08-19
Filing date: 1994-08-19
Publication date: 1995-07-10
Also published as: SE9402780D0; SE9402780L

Abstract

(To be reissued in later week based on complete specification).

Description

502 10 15 20 25 30 35 010 levererade vattenmängden. 502 10 15 20 25 30 35 010 the amount of water delivered.

Ett annat ändamål är att åstadkomma en radonavskil- jare, som är lätt att anpassa till höjden i det utrymme, där den ska placeras, och som är lätt och billig att till- verka.Another object is to provide a radon separator which is easy to adapt to the height of the space in which it is to be placed and which is easy and inexpensive to manufacture.

Ett ytterligare ändamål är att åstadkomma en radon- avskiljare, i vilken behandlat vatten kan återcirkuleras utan tillskott av nytt vatten från brunnen. Detta kan utnyttjas vid mycket höga radonhalter för att säkerställa att allt radon frigjorts innan vattnet matas ut till förbrukarsystemet.A further object is to provide a radon separator in which treated water can be recycled without the addition of new water from the well. This can be used at very high radon levels to ensure that all radon is released before the water is discharged to the consumer system.

Dessa ändamål uppnås med en anordning av inlednings- vis nämnt slag, vars kännetecken framgàr av efterföljande patentkravs kännetecknande delar.These objects are achieved with a device of the kind mentioned in the introduction, the characteristics of which appear from the characterizing parts of the appended claims.

En fördel med radonavskiljaren enligt uppfinningen är att den blir billig att installera. Genom att den är an- passbar till alla brunnstyper och till mängden tillflö- dande vatten fràn brunnen kan radonavskiljaren installeras mellan befintlig pump och den hydrofor som normalt finns.An advantage of the radon separator according to the invention is that it is cheap to install. Because it is adaptable to all types of wells and to the amount of water flowing from the well, the radon separator can be installed between the existing pump and the hydrophore that normally exists.

Inget utbyte av pump eller annan utrustning behövs.No replacement of pump or other equipment is required.

Uppfinningen kommer att beskrivas närmare nedan med utföringsexempel under hänvisning till medföljande rit- ningar.The invention will be described in more detail below with exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings.

Fig l visar schematiskt ett exempel pà en radon- avskiljare enligt uppfinningen.Fig. 1 schematically shows an example of a radon separator according to the invention.

Fig 2 visar i detalj ett i radonavskiljaren ingående radonfrigöringsorgan.Fig. 2 shows in detail a radon release means included in the radon separator.

Fig l visar en radonavskiljare enligt uppfinningen.Fig. 1 shows a radon separator according to the invention.

Radonavskiljaren har en reaktortank 1, vars konstruktion kommer att beskrivas närmare nedan. Ett radonfrigörings- organ 2 är monterat i reaktortankens övre del. Radonfri- göringsorganet kommer att beskrivas närmare tillsammans med fig 2. En inloppsledning 4, 5, 6 är dragen från en brunn med radonsmittat vatten till radonfrigöringsorganet.The radon separator has a reactor tank 1, the construction of which will be described in more detail below. A radon release member 2 is mounted in the upper part of the reactor tank. The radon release means will be described in more detail together with Fig. 2. An inlet line 4, 5, 6 is drawn from a well with radon-contaminated water to the radon release means.

En befintlig brunnspump 3 är inkopplad i inloppsledningen och en andra pump 10 är inkopplad i inloppsledningen mellan brunnspumpen 3 och radonfrigöringsorganet 2. 10 15 20 25 30 35 502 010 3 Brunnspumpen 3 är en 380 volt-pump, 10 är en 220 volt-pump. Delen 4 av inloppsledningen sträcker sig delvis inuti reaktortanken. Mellan lednings- delarna 4 och 5 är ett T-rör ll inkopplat via sina anslut- ningar 12 och 13. Anslutningen 13 är kopplad till pumpens 10 sugsida, medan anslutningen 12 är kopplad till pumpens 3 trycksida. T-röret är placerat inuti reaktortanken pà en nivà som alltid ligger under vattennivàn vid användning av radonavskiljaren. Den tredje anslutningen 14 är försedd med en backventil 15, vilken medger att vatten sugs fràn reaktortanken in i ledningsdelen S men förhindrar att medan den andra pumpen radonsmittat vatten av brunnspumpen 3 trycks direkt in i reaktortanken via anslutningen 14. Det mä påpekas att hela inloppsledningen kan dras utanför reaktionstanken med endast anslutnignen 14 inskjuten i tanken.An existing well pump 3 is connected to the inlet line and a second pump 10 is connected to the inlet line between the well pump 3 and the radon release means 2. The well pump 3 is a 380 volt pump, 10 is a 220 volt pump. Part 4 of the inlet line extends partly inside the reactor tank. Between the line parts 4 and 5, a T-pipe 11 is connected via its connections 12 and 13. The connection 13 is connected to the suction side of the pump 10, while the connection 12 is connected to the pressure side of the pump 3. The T-pipe is located inside the reactor tank at a level that is always below the water level when using the radon separator. The third connection 14 is provided with a non-return valve 15, which allows water to be sucked from the reactor tank into the line part S but prevents that while the second pump radon-contaminated water from the well pump 3 is forced directly into the reactor tank via the connection 14. It must be pointed out that the entire inlet line can is drawn outside the reaction tank with only the connection 14 inserted in the tank.

Radonfrigöringsorganet har en luftförbindelse 7, 34 (se fig 2) till omgivningen utanför reaktortanken. Det i radonfrigöringsorganet inströmmande vattnet suger med sig luft via luftförbindelsen, sà att luften effektivt inblan- das i vattnet. Detta medför att radon frigöres ur vattnet och strömmar ut ur reaktortanken via ett radongasutlopp 9.The radon release means has an air connection 7, 34 (see Fig. 2) to the environment outside the reactor tank. The water flowing into the radon release means sucks in air via the air connection, so that the air is effectively mixed into the water. This causes radon to be released from the water and flow out of the reactor tank via a radon gas outlet 9.

Detta utgöres av ett rör som sträcker sig till närmaste yttervägg i det utrymme radonavskiljaren är placerad.This consists of a tube that extends to the nearest outer wall in the space where the radon separator is located.

Exempelvis utnyttjas en i väggen befintlig ventil 24.For example, a valve 24 located in the wall is used.

Lämpligen installeras en fläkt 23 i ventilen för att garantera utsugningen av radongas fràn reaktortanken.Preferably, a fan 23 is installed in the valve to ensure the extraction of radon gas from the reactor tank.

Normalt kommer radongasen även utan fläkten att föras ut ur reaktortanken till följd av det lilla övertryck som bildas vid radonfrigöringen. Det må påpekas att reaktortanken approximativt uppvisar atmosfärstryck.Normally, the radon gas will be carried out of the reactor tank even without the fan due to the small overpressure that is formed during the radon release. It should be noted that the reactor tank has approximately atmospheric pressure.

Fig 1 visar ett fall då vattennivàn i reaktortanken ligger mellan två stycken nivàgivare 28 och 29, vilka via elledningar f resp e är anslutna till ett nivàgivarrelä 30 pá en manöverpanel 25.Fig. 1 shows a case where the water level in the reactor tank is between two level sensors 28 and 29, which are connected via power lines f and e, respectively, to a level sensor relay 30 on a control panel 25.

En utloppsledning 8 är ansluten till reaktortankens nedre del och en 220 volt-pump 21 är inkopplad i denna utloppsledning. Pumpens trycksida är kopplad till företrä- 502 10 15 20 25 30 35 010 4 desvis ett hydroforkärl, i vilket radonfritt vatten uppsamlas för efterföljande förbrukning. Pumpen 21 styres av en tryckströmställare 31, som vid ett förutbestämt lägre tryck pà pumpens trycksida medger strömmatning till pumpens motor via elledningen g och som vid ett förutbestämt högre tryck bryter strömmatningen. En backventil 22 är inkopplad i utloppsledningen 8 mellan pumpen 21 och reaktortanken 1.An outlet line 8 is connected to the lower part of the reactor tank and a 220 volt pump 21 is connected in this outlet line. The pressure side of the pump is connected to preferably a hydrofoil vessel, in which radon-free water is collected for subsequent consumption. The pump 21 is controlled by a pressure switch 31, which at a predetermined lower pressure on the pressure side of the pump allows current supply to the pump motor via the power line g and which at a predetermined higher pressure interrupts the power supply. A non-return valve 22 is connected in the outlet line 8 between the pump 21 and the reactor tank 1.

Enligt uppfinningen är reaktortanken 1 framställd av ett plaströr l6. Detta kapas i lämplig längd i beroende av den önskade reaktortankvolymen. Ett undre lock 18 limmas fast pà rörets nedre ände. Gängade hål tas upp i röret 16 samt i det övre locket 17 för inloppsledningsdelarna 4 och S, utloppsledningen 8, radonfrigöringsorganet 2, nivàgiva- re 28 och 29 samt för radongasutloppet 9. Även det övre locket kan fastlimmas pà röret men det kan var lämpligt att avstå från fastlimningen och medge öppning av reaktor- tanken för serviceändamàl. Risken för att radongas läcker ut mellan lockets 17 periferifläns 19 och röret 16 är minimal, speciellt om fläkten 23 utnyttjas då man kan skapa ett undertryck i reaktortanken.According to the invention, the reactor tank 1 is made of a plastic pipe 16. This is cut to the appropriate length depending on the desired reactor tank volume. A lower cover 18 is glued to the lower end of the pipe. Threaded holes are made in the pipe 16 and in the upper cover 17 for the inlet line parts 4 and S, the outlet line 8, the radon release means 2, level sensors 28 and 29 and for the radon gas outlet 9. The upper cover can also be glued to the pipe but it may be appropriate to refrain from gluing and allow the reactor tank to be opened for service purposes. The risk of radon gas leaking between the peripheral flange 19 of the lid 17 and the pipe 16 is minimal, especially if the fan 23 is used as a negative pressure can be created in the reactor tank.

Manöverpanelen 25 innehåller en huvudkontaktor 26, som styr brunnspumpen 3 och en hjälpkontaktor 27 för 220 volt-pumpen 10 och fläkten 23 via elledningarna b, c och d. Hjälpkontaktorn 27 styrs mekaniskt av huvudkontaktorn.The control panel 25 contains a main contactor 26, which controls the well pump 3 and an auxiliary contactor 27 for the 220 volt pump 10 and the fan 23 via the power lines b, c and d. The auxiliary contactor 27 is mechanically controlled by the main contactor.

Ett fördröjningsrelä 20 kan utnyttjas för att hålla pumpen 10 och fläkten 23 aktiva sedan pumpen 3 stoppats. Detta för att cirkulera vattnet i reaktortanken l och làta det passera radonfrigöringsorganet flera gánger. Detta kan utnyttjas i fall med mycket höga radonhalter i vattnet.A delay relay 20 can be used to keep the pump 10 and the fan 23 active after the pump 3 has been stopped. This is to circulate the water in the reactor tank 1 and let it pass the radon release means several times. This can be used in cases with very high radon levels in the water.

Radonavskiljaren fungerar pá följande sätt: Det an- tages att reaktortanken l är fylld till den i fig l visade niván. När trycket i hydroforen och därmed trycket pà pumpens 21 trycksida sjunkit till en förutbestämd nivà kommer tryckströmställaren 31 att medge start av pumpen 21, av hydroforen. När vattennivàn i reaktortanken sjunkit som suger vatten fràn reaktortanken 1 för påfyllning 10 15 20 25 30 35 502 010 5 under nivàgivaren 29 kommer en signal att skickas fràn nivágivarreläet 30 till huvudkontaktorn 26 för start av pumpen 3 och via hjälpkontaktorn 27 start av fläkten 23 och pumpen 10. Pumpen 10 suger vatten fràn ledningsdelen 5 och trycker detta in i radonfrigöringsorganet 2. Pumpen l0 suger alltid ca 25 l/min och i normalfallet levererar pum- pen 3 inte denna vattenmängd, vilket innebär att pumpen 10 suger resten från reaktortanken via backventilen 15. Pum- pen trycker sàledes alltid ca 25 l/min genom ledningsdelen 6 in i radonfrigöringsorganet 2. När vattenytan i reaktor- tanken stigit till den övre nivágivaren 28 kommer nivági- varreläet 30 att inaktivera pumparna 3 och l0 samt fläkten 23 via huvudkontaktorn 26 och hjälpkontaktorn 27. I det fall då ett fördröjningsrelä 20 är inställt pà en fördröj- ningstid kommer pumpen 10 och fläkten 23 att vara aktiva under denna fördröjningstid för cirkulering av vattnet i reaktortanken och utsugning av eventuellt ytterligare fri- gjord radongas.The radon separator works as follows: It is assumed that the reactor tank 1 is filled to the level shown in Fig. 1. When the pressure in the hydrophore and thus the pressure on the pressure side of the pump 21 has dropped to a predetermined level, the pressure switch 31 will allow the start of the pump 21, of the hydrophore. When the water level in the reactor tank has dropped which sucks water from the reactor tank 1 for filling 10 15 20 25 30 35 502 010 5 below the level sensor 29, a signal will be sent from the level sensor relay 30 to the main contactor 26 for starting the pump 3 and via the auxiliary contactor 27 starting the fan 23 and the pump 10. The pump 10 sucks water from the line part 5 and pushes it into the radon release means 2. The pump l0 always sucks about 25 l / min and normally the pump 3 does not deliver this amount of water, which means that the pump 10 sucks the rest from the reactor tank via the non-return valve 15. The pump thus always pushes about 25 l / min through the line part 6 into the radon release means 2. When the water surface in the reactor tank has risen to the upper level sensor 28, the level relay 30 will deactivate the pumps 3 and 10 and the fan 23 via the main contactor 26 and the auxiliary contactor 27. In the case where a delay relay 20 is set to a delay time, the pump 10 and the fan 23 will be active during this delay time for circulation of the water in the reactor tank and extraction of any further released radon gas.

Fig 2 visar radonfrigöringsorganet 2. Ett vattenrör 32 är anslutet till inloppsledningsdelen 6 och sträcker sig in i reaktortanken l och mynnar i en behandlingsbehàl- lare 33. Behandlingsbehàllaren är öppen uppåt och dess öppning 37 täckes av ett par lösa skivor 38. Ett luftin- sugningsrör 34 sträcker sig inuti vattenröret och har en första ände ansluten till omgivningen utanför reaktortan- ken och en andra, koniskt vidgad ände 35, som befinner sig i behandlingsbehållaren. Mellan vattenrörets innervägg och det koniska partiet 35 bildas en smal, ringformig spalt 36, förbi vilken vattnet strömmar. Hastigheten pá vattnet ökar vid passagen genom den ringformiga spalten 36 och slàs sönder till smà vattendroppar, som blandas med den genom luftinsugningsröret 34 inströmmande luften. Luften sugs in via en vakuumventil 7 i luftinsugningsrörets första ände. ventilen 7 hindrar radongas att strömma bak- vägen ut genom luftinsugningsröret 34. Blandningen föres ned till behandlingsbehàllarens 33 botten och mellan behandlingsbehàllarens vägg och vattenröret för att träffa 502 010 10 15 20 25 30 35 6 skivorna 38. Det behandlade vattnet strömmar "paraply- format" ut från behandlingsbehàllaren. Härvid kan radonet i vattnet pà ett effektivt sätt omvandlas till radongas, som föres ut ur reaktortanken via utloppet 9 (se fig 1). Även om uppfinningen beskrivits i samband med reducering av radonhalten i vatten kan uppfinningen naturligtvis tillämpas i vilken som helst vattenreningsanläggning, t ex järn, mangan och svavelväte skall tas bort och där där ett organ motsvarande radonfrigöringsorganet användes.Fig. 2 shows the radon release means 2. A water pipe 32 is connected to the inlet line part 6 and extends into the reactor tank 1 and opens into a treatment tank 33. The treatment tank is open upwards and its opening 37 is covered by a pair of loose discs 38. An air intake pipe 34 extends inside the water pipe and has a first end connected to the environment outside the reactor tank and a second, conically widened end 35, which is located in the treatment vessel. Between the inner wall of the water pipe and the conical portion 35 a narrow, annular gap 36 is formed, past which the water flows. The velocity of the water increases upon passage through the annular gap 36 and is broken up into droplets of water which mix with the air flowing in through the air intake pipe 34. The air is sucked in via a vacuum valve 7 in the first end of the air intake pipe. the valve 7 prevents radon gas from flowing the back way out through the air intake pipe 34. The mixture is lowered to the bottom of the treatment tank 33 and between the wall of the treatment tank and the water pipe to hit the discs 382 010 10 15 20 25 30 35 6 The treated water flows "umbrella "out of the treatment container. In this case, the radon in the water can be efficiently converted into radon gas, which is carried out of the reactor tank via the outlet 9 (see Fig. 1). Although the invention has been described in connection with the reduction of the radon content in water, the invention can of course be applied in any water treatment plant, eg iron, manganese and hydrogen sulphide to be removed and where a means corresponding to the radon release means is used.

Claims

10 15 20 25 30 35 502 010 PATENT REQUIREMENTS

A device for water purification, in particular for reducing the radon content in radon-contaminated water, which device has a reactor tank (1) for treating the radon-contaminated water, a radon release means (2), which is located in the upper part of the reactor tank for receiving water from a first pump (3), which is arranged to supply water from a water source containing radon-contaminated water, an inlet line (4, 5, 6) between the first pump and the radon release means, which has an air connection (7, 34) to the environment outside the reaction. which air connection air is sucked with water for the intermediate tank, via the net, which is fed into the radon release means, air in the water and thereby release of the radon, whereby the water from the radon release means collects in the reactor tank, an outlet line (8) from the bottom of the reactor tank part, which outlet line is connected to a water consumption system, and a radon gas outlet (9) from the reactor tank, characterized by a second pump (10 ), which is connected in the inlet line (5, 6) with its suction side connected to the first pump and with its pressure side connected to the radon release means (2), that the suction side of the second pump also has a connection (ll) to the reactor tank (1) , the second pump always supplying a predetermined amount of water to the radon release means by sucking water from the reactor tank via said connection, when the first pump feeds an amount of water which is less than the predetermined amount of water.

Device according to claim 1, characterized in that the connection (ll) of the second pump to the reactor tank (1) is located at the lower part of the reactor tank.

Device according to Claim 1 or 2, characterized in that the connection of the second pump to the reactor tank (1) consists of a T-pipe (11) which is inserted into the inlet line via two of its connections (12, 13). 502 010 10 15 20 25 30 35 8 and whose third connection (14) is connected to the reactor tank.

Device according to claim 3, characterized in that a non-return valve (15) is arranged at said third connection (14) to prevent radon-contaminated water from the first pump (3) from being fed directly into the reactor tank (1).

Device according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the reactor tank is made of a hardener whose ends are closed by means of their respective plastic pipes (16), lids (17, 18), towards the outside of the pipe, the lower of the reactor tank end is sealingly attached to the pipe. which abuts with a peripheral flange (19), at least the lid (18) at

Device according to one of Claims 1 to 5, characterized by a third pump (21) which is connected to the outlet line (8) for pumping water to the consumer system.

Device according to claim 6, characterized in that a non-return valve (22) is connected in the outlet line (8) between the third pump (21) and the reactor tank (1).

Device according to any one of the preceding claims, wherein one of the devices is arranged to maintain the pump (10) while the pumps are electrically motorized, a delay relay (20) supplying power to the second predetermined period of time after the first pump (3) is switched off.