SK79093A3 - Apparatus and method for purifying water and trade sewages containing floating materials - Google Patents

Description

Oblasť techniky

Zariedenie na čistenie vody a/alebo priemyslových aplaškov b obsahom plávajúcich hmôt a/alebo vhodných hmôt na suspenziu tvorené zbernou nádobou, ílotačnou nádobou, zbernou nádobou peny, nádobou na tvorenie ílotačných látok a vedľajším potrubím na penu a vodu.

Doterajší stav techniky

Známe ílotačné spôsoby a zariadenia pri ich realizácii riešia úlohu kontaktovaním a flotáciu znečistenej vody chemickým zrážaním a tvorením vločiek. Splývajúce znečistenie je potom odstránené z povrchu upravovanej kvapaliny v tvare peny.

Uvedené zariadenia sú väčšinou kruhové s kónickým dnom radiálnym prúdením alebo dnom klínovitým s pozdĺžnym prúdením, pri ktorom sú agregáty s bublinovými vločkami smerované hore, zatiaľ čo rýchlostné zložky čistenej vody smerujú dole, čím je docielený oddeľovací alebo čistiaci účinok. V prípade tvorenia bublín je veľmi dôležitý ich malý rozmer.

Zo známych riešení je jednoduchý spôsob tvorenia bublín pomocou stlačeného vzduchu s relatívnou úsporou energie, ale kvôli veľkým bublinám nie je uspokojujúci čistiaci účinok.

Uvoľňovanie spôsobené elektrolytickým rozkladom vody je výhodné pre tvorenie malých bublín, avšak vzhľadom k veľkej spotrebe energie a menších elektród nebolo veľmi rozšírené v praxi.

Podľa najvýhodnejšieho riešenia je do zariadenia zavedená predbežne vzduchom nasýtená voda pod pretlakom. V dôsledku účinku tlakového poklesu väčšia časť rozplynutého vzduchu sa rozdelí do tvaru malých bubliniek. Nevýhoda riešenia spočíva v tom, že k výrobe presýteného vodného prúdu je treba pomerne komplikovaná prevádzková aparatúra. Je to vysokotlaké čerpadlo, tlaková saturačná nádržka, bezpečnostné a automaticky riadené prístroje.

V niektorých prípadoch sa podarí vypustiť vzduchový kompresor, ak je okolitý vzduch primiešaný do sacieho vysokotlakého čerpadla, ale v takomto prípade použité odstredivé čerpadlá s radiálnym prúdom sú vhodné na dodávanie len malého množstva vzduchu a ich účinnosť je podstatne zhoršená.

Podobne nie je výhodné použitie jedného alebo dvoch do série zapojených oddeľovacích miesiacich nádržiek na miešanie chemikálií a zrážanie do vločiek, ktoré sú potom dopravované potrubím do ílotačného zariadenia. V takom prípade je treba značnú prevádzkovú aparatúru a okrem toho je treba zamedziť tvoreniu vločiek v potrubí.

V zariadení opísanom vo francúzskom patente 2,268.757 je vločkovacia nádoba s mechanickým miešaním vložená do stredu zariadenia, ale súčasne zaberá väčšiu časť účinného priestoru najhlbšej časti vodnej nádoby v štvrtine prierezu celého zariadenia. Odchádzajúce splašky od toho miesta menia viackrát smer v úzkych nádobách medzi pláštmi valcov kým vstúpia do vlastnej flotačnej nádoby prstencového tvaru s menšou hĺbkou vedy. Potrebný čas pracovného cyklu v tomto zariadení k docieleniu žiadaného účinku vo flokulátore je 5 až 10 minút podľa špeci fikácie.

Cieľom vynálezu je odstránenie zhora opísaných nevýhod a vývoj takého zariadenia, ktoré by umožňovalo tvorenie znečisťujúcich vločiek alebo častíc a súčasne mikrobublín ako aj docielenie oveľa účinnejšieho oddelenia čistej vody ako známym riešením. Je to uskutočňované takým vedením prúdu, ktorým sa postupne zvyšuje pravdepodobnosť styku znečisťujúcich častíc s bublinami a optimálneho čistenia je dosiahnuté pružným sledovaním parametrických zmien.

Vedenie troch íáz vody, plynu a častíc je uskutočnené takou rýchlosťou prúdu, ktorá je vyššia ako rýchlosť stúpajúcich malých bublín zúčastnených na splavovaní, ale menšia ako rýchlosť stúpajúcich veľkých bublín rušiacich prúd plavenia. Tieto bubliny hore zmiznú.

Úloha, ktorá vynálezom má byť vyriešená pozostává v zmenšení doby zadržania splaôkov a vo zvýšení účinnosti čistenia.

Vynález je založený na poznatku, že docielenie úlohy je jednoduchým riešením, keď voda získaná z čistenej vodnej fázy je zavedená vyparovaním pod vysokým tlakom do absorpčenj nádoby naplnenej stlačeným vzduchom.

Podľa spôsobov opísaných v technickej literatúre alebo v známych patentoch, je prívod flotačného vzduchu v každom prípade bez výnimky urobený dispergovaním, Štartovacím bodom je fáza kvapaliny a plynu, a potom následným zrušením plynovej fázy, tvorenie bubliniek, miešanie alebo spoločná aplikácia predchádzajúcich stavov, je uskutočnená disperzia plynu. Intenzita privádzaného vzduchu je závislá na veľkosti kapilarity bublinovej sústavy alebo intenzite miešania. V oboch prípadoch, oväem tiež v prípade kombinácie dvoch princípov, je vyžadovaná pomocná prevádzka, kapilárna sústava a miešanie.

V zmysle vynálezu je tiež štartovacím bodom kvapalina a plynová fáza, avšak vytvára sa hmla. Kvapalina je pomocou vysokotlakého čerpadla vstrieknutá pod tlakom do plynovej nádoby. Vstrieknutý prúdik sa rozdelí na spontánné kvapky, takže celková povrchová oblasť vzniknutých kvapiek je menšia ako provizórne vytvorený slabý prúdik. Veľkosť vytvorených kvapiek tak môže vyplniť celý mikroskopický a submikroskopický rozsah veľkostí a tým je uskutočnený veľký špecifický povrch hmlovitej sústavy.

Na veľkom špecifickom povrchu vzduchových molekúl a v závislosti na teplote a tlaku sa môže rýchle viazať veľké množstvo vzduchu absorbovaného tak, že je rozdelený rovnakým dielom na kvapkách vo veľkom množstve prúdiacej hmly.

Keďže účinnosť dispergovania závisí na povrchovom napätí a viskozite, najmä čím menšie je povrchové napätie a vnútorné trenie, tým väčšiu rozptýlenú hmlu t.j, väčší špecifický povrch sa dá vytvoriť pri rovnakom energetickom príkone. Použitím kapilárne aktívnych materiálov je možno potrebnú prácu k dispergovaní podstatne znížiť. Sústavy, ktoré je treba čistiť obsahujú pôvodne čiastočne povrchové aktívne materiály, čiastočne môžu byť jednoducho zavedené.

Podstata vynálezy

Predmetom vynálezu je zariadenie na čistenie vody a priemyslových splaškou s obsahom plávajúcich hmôt a/alebo hmôt vhodných k tvorbe suspenzií tvorené zbernou nádobou, flotačnou nádobou, zbernou nádobou peny, nádobou na tvorbu flotačnej látky, respektíve vedľajším potrubím na penu a vodu, ktorého podstatou je, že zberná nádoba je tvorená miesiacou nádobou a vločkovacou nádobou, ktorej dno vhodného valcového tvaru je obklopené miesiacou nádobou prstencového tvaru, ktorej jeden koniec je uzavretý a je k nemu pripojené splaškové vstupné potrubie a vstupné potrubie s chemikáliami,kým druhý koniec miesiacej nádoby je otvorený smerom k vločkovacej nádobe, ku ktorej dnu je výhodne pripojené v jeho strede privádzacie potrubie flotačnej látky a chemikálie, pričom vločkovacia nádoba je obklopená flotačnou nádobou, ktorú obklopuje absorpčná nádoba vzduchu, k jednému z jej prívodov je pripojené druhé potrubie na tvorbu flotačnej látky s vodnou hmlou vyparovanou pri vysokom tlaku a pre urýchlenie stlačeného vzduchu a flotačnej látky je pripojené k flotačnej nádobe tretie potrubie, zatiaľ čo ku dnu flotačnej nádoby je pripojené ďalšie pomocné potrubie na čistenie vodnej fázy.

ktorého jedna časť je vedená cez vysokotlaké čerpadlo a ďalšie štvrté potrubie v absorpčnej nádobe k odpaľovačom usporiadaným v hornej časti absorpčnej nádoby vzduchu a flotačnej nádoby, ktoré sú obklopené zbernou nádobou peny, ku ktorej je pripojené vedľajšie potrubie peny, riadiaca jednotka a prívodné potrubie vody.

Preferenčné vytvorenie podľa vynálezu je charakterizované tým, že prívodné potrubie splaškov a vstupné potrubie k prívodu chemikálií sú tan-?enciálne pripojené k uzavretému koncu miesiacej nádoby a bočnej stene prstencovej miesiacej nádoby s pevnými miesiacimi elementmi, ktoré sú usporiadané radiálne a sú radiálne vyhnuté.

Ďalší vývoj vynálezu je charakterizovaný tým, že miesiacielementy v mieste upevnenia majú zmenšený prierez a v prípade potreby môžu byť vyhrievané.

Podstata ďalšieho vytvorenia podľa vynálezu spočíva v tom. že výšku vločkovacej nádoby je možno meniť a v jej meniteľnej výSke je usporiadaná vodiaca doska peny kužeľového tvaru smerom k vločkovacej nádobe a v prípade potreby je doska otáčavá.

Iné výhodné vytvorenie spočíva v tom, že ílotačná nádoba je opatrená vo svojej dolnej tretine najmenej dvoma kruhmi s otvormi usporiadanými nad sebou a kruhy sú pripojené jedným z ventilov ku štvrtému potrubiu o vysokom tlaku, pričom kruhy majú rovnaký alebo rozdielny priemer a priemer otvorov sa zväčšuje počínajúc od miesta pripojenia k vysokotlakému potrubiu.

Ďalej je výhodné, že kruhy sú usporiadané kolmo na os zariadenia a otvory v nich sú usporiadané v premenlivých výškach v porovnaní s výškou zariadenia a navzájom v premenlivých vzdialenostiach od seba.

Výhodou pohlcovača vzduchu v zariadení podľa vynálezu je, že tlak stlačeného vzduchu sa pohybuje v rozmedzí 40 až 45 Pa, zatiaľ čo v potrubí vysokotlakej vody je tlak ešte väčší, výhodne 60 až 70 Pa, čo je optimálne k tvoreniu hmly.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Vynález je ďalej opísaný so zreteľom k pripojeným výkresom znázorňujúcim príklad 'vytvorenia podľa vynálezu kde:

Obr. 1 je g'raíický náčrtok so zreteľom k podstate zariadenia podľa vynálezu,

Obr. 2 znázorňuje vločkovaciu nádobu s miesiacou nádobou,

Obr. 3a znázorňuje miesiacu nádobu v pôdoryse,

Obr. 3b znázorňuje upevnenie miesiaceho elementu k stene miesiacej nádoby,

Obr. 4 predstavuje podrobnejšie vytvorenie zariadenia podľa vynálezu.

Príklad vytvorenia vynálezu

Na obr. 1 je grafický náčrtok zariadenia podľa vynálezu znázorňujúci podstatu 'vynálezu. Je dobre zrejmé, že zberná nadoba je tvorená miesiacou nádobou £ a vločkovacou nádobou 2.· Dno valcovej vločkovacej nádoby 2 je obklopené miesiacou nádobou 1. Ku dnu vločkovacej nádoby 2 v jej strede je pripojené prvé potrubie 24 na privádzanie vločkovacej látky a chemikálii, zatiaľ Čo k miesiacej nádobe X je pripojené vstupne potrubie 13 pre prívod chemikálií a vstupné potrubie 11 pre splašky. Vločkovacia nádoba 2 je obklopená flotačnou nádobou 2V oblasti nad flotačnou nádobou 2 a vločkovacou nádobou 2 je umiestená vodiaca doska 22 peny. Okolo flotačnej nádoby 3 je uložená absorpčná nádoba 5. vzduchu kam je privádzaný stlačený vzduch druhým potrubím 17. Podobne je pripojený k absorpčnej nádobe 5. jeden koniec vysokotlakého potrubia 33 privádzajúci flot-ačnú látku a druhý koniec je pripojený k flotačnej nádobe 2Pri dne flotačnej nádoby 2 je napojená ovládacia rúrka 26. ktorou je vytlačovaná voda odoberaná z čistej vodnej fázy druhým vysokotlakým potrubím 54 pomocou vysokotlakého čerpadla do odparovača 61 umiesteného v absorpčnej nádobe 5, vzduchu. Ďalšie množstvo vody odoberané z čistej vody je vedené do riadiacej jednotky 43 koncentrácie peny štvrtým potrubím 44. Na obr. 2 a 3 je možno vidieť trocha podrobnejšie výkresy vločkovacej nádoby 2 a miesiacej nádoby I. Jeden uzavretý koniec miesiacej nádoby 1 prstencového tvaru je pripojený na vstupné potrubie 13 chemikálií a prívodné potrubie 11 splaškov. Druhý koniec miesiacej nádoby X prstencového tvaru je otvorený a pripojený k vločkovacej nádobe 2. Miesiaca nádoba 12 je opatrená miesiacimi elementmi, ktoré ako je vidieť z obr. 3b majú redukovaný prierez v mieste pripojenia k stene miesiacej nádoby 1.

Nad vločkovacou nádobou 2 je umiestená vodiaca doska 22 peny, ktorá v danom prípade sa môže otáčať okolo osi 21 zariadenia. Časť vodiacej dosky 22 peny smerujúca k vločkovacej nádobe 2 má kužeľovitý tvar. Na stene vločkovacej nádoby 2 je možno vidieť vodiaci článok 23 a okrem toho z obr. 2 je zjavná v jej dolnej tretine dvojitá stena, ktorá umožňuje jednak meniť výšku vločkovacej nádoby 2 jednak spojenie oboch stien je navzájom hermetické, aby sa zabránilo prenikaniu splaškov medzi oboma stenami do flotačnej nádoby 2· Výška prepadovej hrany 28 vločkovacej nádoby 2 sa mení v závislosti na zmenách výšky tejto nádoby. Týmto opatrením je možno nastavovať optimálnu zadržovaciu dobu a je možno uskutočňovať optimálny prietok peny.

Obr. 4 znázorňuje podrobnejšie vytvorenie zariadenia podľa vynálezu, kde dodatočne k už predtým opísaným faktom, vysokotlakého potrubia 33 ako spojenia medzi vločkovacou nádobou 2 a absorpčnou nádobou je možno taktiež vidieť štvrtý až ôsmy ventil 31 , 31a, 31b, 31c a 31d zaradený do potrubia 22- Tieto ventily sú spojené s prvým až tretím kruhom 32a, 32b, 32c umiestenými v dolnej časti flotačnej nádoby 2., na ktorých sú vytvorené otvory smerujúce dovnútra vločkovacej nádoby 2· Priemer otvorov je s výhodou volený tak. Že do miesta kde sú pripojené ventily 31a, 31b alebo 31c sa priemer otvorov zväčšuje, aby sa flotačne látky dostali dovnútra vločkovacej nádoby 2 rozdelené rovnakým dielom. Na obr. 4 je zjavný tiež kompresor Z odkiaľ je vedený stlačený vzduch do absorpčnej nádoby 5. vzduchu druhým potrubím 1Z so vsunutým ventilom 45. V obvode vysokotlakého čerpadla £. sú zaradené ventily 16a. 16b a i6c alebo premosťujúci ventil 62 ako aj merač kvapaliny 22· Prvé potrubie 24 je spojené cez druhý ventil 20 a druhé čerpadlo 18 s druhou nádržkou 19, zatiaľ čo prvá nádržka 10 je spojená cez prvé čerpadlo 15 a prvý ventil 14 s prívodným potrubím 11 splaškov. Vstupné potrubie £2 privádzajúce chemikálie je spojené s tretím potrubím 27 cez deviaty ventil 36 respektíve cez tretí ventil 29 a cez merač splaškov je spojene s čerpadlom 2.·

Začiatok pracovného procesu zariadenia na čistenie podľa vynálezu priemyslových splaškov s obsahom plávajúcich hmôt je nasledujúci:

Najprv je otvorený deviaty ventil 36 a celé zariadenie je naplnené vodou pritekajúcou tretím potrubím 27. Pred začiatkom prevádzky je dôležité, aby zariadenie bolo naplnené čistou vodou a pracovný cyklus mohol začať s čistou vodou. Ak by sa tak nestalo, mohli by plávajúce nečistoty spôsobiť upchatie potrubia a znemožniť normálnu činosť zariadenia.

Pri nasledujúcom kroku je zapnutý kompresor Z· ktorý je pripojený druhým potrubím 17 a vsunutý uzatváracím a spätným ventilom 45 k absorpčnej nádobe 5 vysokotlakého vzduchu. Absorpčná nádoba ž je po otvorení kompresoru Z naplnená vysokot-lakým vzduchom o hodnote 30 Pa.

Absorpčná nádoba 5. je naplnená vysokotlakým vzduchom a opatrená meračom kvapalinovej hladiny a bezpečnostným ventilom 52. Pomocou týchto prístrojov sa dajú ovládať počas prevádzky kedykoľvek pracovné parametre, najmä prevádzkový tlak v absorpčnej nádobe 5. vysokotlakého vzduchu a hladinu kvapaliny. Keby z akéhokoľvek nepredvídaného dôvodu tlak vzduchu v absorpčnej nádobe 5. vysokotlakého vzduchu stúpol nad nastavenú hodnotu, je uvedený ihneď do činnosti bezpečnostný ventil 52 . aby sa zabránilo vyradeniu zariadenia.

V nasledujúcom kroku je spustené vysokotlaké čerpadlo 5, ktoré je pripojené ku dnu flotačnej nádoby 2. odvádzacim potrubím 26 a uzáver 16b. Vysokotlaké čerpadlo 5 dodáva vodu pod vysokým tlakom cez ventily 16c, 16a. prípadne kvapalinomerom 92 do vysokotlakého potrubia 54. odkiaľ sa kvapalina dostáva cez odparovač 61 do absorpčnej nádoby 5 vysokého tlaku vzduchu. Tvorenie flotačného prostredia vzniká odparením vody na hmlu o vysokom tlaku.

V absorpčnej nádobe 5 vysokotlakého vzduchu v dôsledku toho tlak z predchádzajúcej základnej hodnoty 30 Pa vhodnou reguláciou vystúpi na hodnotu 45 až 50 Pa.Úlohou paralelného ventilu 52 pripojeného k ovládaciemu potrubiu 26 je, aby bol v absorpčnej nádobe 5 vysokotlakého vzduchu nastavený tlak o hodnote 45 až 50 Pa potrebný pre dobre fungujúce zariadenie bez preťaženia vysokotlakého čerpadla 5· Paralelný ventil 62 zabezpečuje obtiekanie určitého vodného množstva, keď vystúpi nad optimálnu hodnotu.

Pri štvrtom kroku je uvedená do činnosti flotačná nádoba 2·

Najprv je otvorený štvrtý ventil 21. ktorý z absorpčnej nádoby 5 vysokotlakého vzduchu vysokotlakým potrubím 33 respektíve prvým kruhom 32a usporiadaným vo flotačnej nádobe 2 vpustí do tejto nádoby ílotačnú látku nasýtenú vysokotlakým vzduchom. Prvý kruh 32a flotačnej nádoby 2 j® umiestený tesne u jej steny a privádza otvormi malého priemeru v stene vodu do tejto nádoby 2· Otvory sú tak rozmiestené, že ich výška sa mení a vzhľadom k horizontálnym otvorom, je najbližší otvor k nim sklonený v uhle 45°, takže týmito otvormi je privádzaná flotačná látka smerom ku dnu flotačnej nádoby 2· V dôsledku toho sú vytvárané v celom priereze flotačnej nádoby 2 malé bubliny vo veľkom množstve, ktoré plávajú zvýšenou rýchlosťou k povrchu kvapaliny vo flotačnej nádobe 2· V dôsledku toho sa vytvára v celom priereze flotačnej nádoby 2 filtračná vrstva obsahujúca mikrobubliny.

Priemery troch kruhov32a. 32b. 32c sú rozdielne a ich otvory sú usporiadané tak, že hmla do nich vstupujúca môže prakticky vytvoriť celú filtračnú vrstvu.

Pri štvrtom kroku je otvorený Ôsmy ventil 31d umožňujúci flotačnej látke vtekať do vločkovacej nádoby 2 prvým potrubím 24. Súčasne je zapnuté druhé čerpadlo 18 a je otvorený druhý ventil 20. v dôsledku čoho z druhej nádržky 19 je druhým čerpadlom 18 a druhým ventilom 20 pomocou prvého potrubia 24 privedené množstvo flotačných chemikálií do vločkovacej nádoby 2/ čím je zahájená flotačná prevádzka. Po zhora uvedených opatreniach môže nasledovať nastavenie normálneho čistenia splaškov.

Pri piatom kroku je spustené prvé čerpadlo £5., prvý ventil 14 je otvorený a vstupným potrubím 13 sú privedené chemikálie a pridané vločkovacie chemikálie do miesiacej nádoby L potom čo bol uzavretý prívod čistej vody deviatym ventilom 36. Potom je možné nastaviť splašky obsahujúce plávajúce hmoty uvedením čerpadla 2. do prevádzky ako aj otvorením tretieho ventilu 22.· Prietokomerom splaškov 9 L a prívodným potrubím 11 sú privádzané splašky, ktoré vtekajú do miesiacej nádoby 1. tangenciálne, čo je zrejmé z obr. 3a. Pred čistiacim procesom musia byť známe parametre splaškov, ktoré je treba čistiť pre riadne nastavenie regulačných elementov

Výšku prepadovej hrany 28 vločkovacej nádoby 2 j® možno nastaviť tak, aby zadržovacia doba splaškov vo vločkovacej nádobe 2 bola čo najkratšia, s výhodou menšia ako 45 sekúnd. Zadržovaciu dobu je možno zvyšovať alebo znižovať v závislosti na výške prepadovej hrany 28. V každom prípade musí byť nastavená v súlade s požiadavkou parametrov daných splaškov.

Prietokový prierez vločkovacej nádoby 2 j® možno nastavovať zmenou \zýšky vodiacej dosky 22 peny, čo umožňuje prispôsobiť prietokový prierez parametra splaškov, ktoré je treba čistiť. Konštrukcia miesiacej nádoby 1. zabezpečuje intenzívne miešanie medzi splaškami a privedenými vločkovitými chemikáliami.

Procesy vznikajúce v miesiacej nádobe 1 sa dajú ovplyvniť na jednej strane výberom materiálu vločkovacích chemikálií. na druhej strane určovaním množstva periodicky privádzaných chemikálií respektíve množstva periodicky privádzaných splaškov. Usporiadanie podľa vynálezu je zrejmé z obr. 3, kde totiž: miesiacu nádobu £ obklopuje vločkovacia nádoba 2 kruhového tvaru, pričom jeden koniec miesiacej nádoby £ je uzavretý a je k nemu pripojené prívodné potrubie ££ pre prívod splaäkov a vstupné potrubie 13 pre prívod vločkovacich chemikálií, umožňujúce vhodné napájanie. Materiál vločkovacich chemikálií a množstvo periodicky privádzané musí byť vybrané v súlade s parametrami vody. Chemikália môže byť napríklad prísadou slúžiacou k nastaveniu hodnoty pH, respektíve to môže byť polyelektrolyt.

Na vonkajSej a · vnútornej stene sú striedavo upevnené miesiace elementy £2. Vzdialenosť medzi miesiacimi elementmi £2 sa zväčšuje v smere toku a prierez miesiacich elementov 12 sa zmenšuje tam, kde sú upevnené k stene ako už bolo uvedené skôr. Toto opatrenie zabraňuje usadzovaniu nečistôt za miesiacimi elementmi £2. Rýchlosť prúdu splaškov v miesiacej nádobe £ sa bude znižovať v dôsledku odporu miesiacich elementov £2. takže je týmto spôsobom zvyšovaná účinnosť miešania. V samotnej miesiacej nádobe £ nie je žiadna pohyblivá súčasť.

Pri tvarovaní miesiacich elementov pre miesiacie nádoby £ bol braný zreteľ na to, že v prípade nejakých splaškov ako v prípade napríklad rastlinného oleja, ktorý je v nich obsiahnutý, môže nastať jeho zrážanie pri teplote nižšej ako je pracovná teplota a môžu preto vzniknúť prevádzkové ťažkosti. V danom prípade, aby sa zabránilo uvedeným ťažkostiam, je možno miesiace elementy 12 zohrievať, takže vnútri jednotky je možno uskutočniť ako miešanie, tak kúrenie. Na požiadanie je v zariadení podľa vynálezu v prípade niektorých splaškov, prevádzkové vsplývanie uskutočňované pomocou parného napájania.

Zohrievanie miesiacich elementov je možno realizovať s ohľadom na pracovne technické možnosti, čo môže byť kúrenie parou, horúcou vodou, respektíve elektrickým obvodom.

Homogenizovaná, podľa potreby temperovaná zmes chemických splaškov v miesiacej nádobe £ prúdi z tejto nádoby smerom k osi a stúpa hore do vločkovacej nádoby ä· Napájanie vločkovacími chemikáliami je vytvárané prvým potrubím 24 u dna vločkovacej nádoby 2. výhodne v jej strede. Materiál vlcčkovaclch chemikálii a jeho množstvo k periodickému napájaniu musí byť určený s ohľadom k parametrom znečisťujúcich materiálov. K prvému potrubiu 24 je pripojené prostredníctvom ôsmeho ventilu 31d vysokotlaké potrubie 33 privádzajúce ílotačnú látku.

Množstvo privádzanej látky je možno regulovať ôsmym ventilom 3ld. ktorý tak poskytuje ďalšie regulačné možnosti. V dôsledku toho sa vločkovací proces zväčšuje práve tak ako sa zväčšuje pravdepodobnosť styku vzduchových bublín a vsplývajúcich nečistôt. Vzduchové bubliny vedú plávajúce nečistoty do hornej časti vločkovacej nádoby 2. pričom sa zhromažďujú na povrchu kvapaliny v tvare bublín.

Vodiaca doska peny zabezpečuje taktiež zberanie peny.

pričom pomocou jej zvyšovania alebo znižovania je možné meniť prietokový prierez medzi prepadovou hranou 22. a vodiacou doskou peny.

Prostredníctvom tvarovania miesiace j nádoby 1.

a vločkovacej nádoby

2. bude miešanie splaškových chemikálií optimálne, pričom s ohľ adom na známe zariadenie sa zmenšuje zadržovacia perióda vo vločkovacej nádobe 2 a ovplyvňuje zmenšenie veľkosti zariadenia. Voda pretekajúca prepadovú hranu plávajúce častíc a dostáva sa do ílotačnej nádoby 2.

Flotačná látka je privádzaná vysokotlakým potrubím do ktorého sú zaradené tri ventily 31a,

31b a 31c pripojené ku každému z rúrkovitých kruhov 32a. 32b.

32c. Tlak v otvoroch vysokot1akého homogénneho roztoku nasýtený vzduchom vo filtračnej nádobe náhlo klesne a dôsledku toho sa vytvorí veľkou zdvíhacou silou mikrobublinová

Výšku kruhov 32a. 32b. 32c usporiadaných vrstva.

vo ílotačnej nádobe respektíve je možno meniť počet- kruhov súčasne uvedených do prevádzky pomocou otvárania alebo zatváranie piateho až siedmeho ventilu 31a. 31b. 31c a táto zmena poskytuje ďalšie možnosti optimálneho nastavenia parametrov zariadenia. Tri kruhy 32a. 32b.32c. respektíve k ním pripojené tri ventily 31a, 31b. 31c zabezpečujú pravdepodobnosť, že v prípade akejkoľvek zmeny vzniklej v akosti splaskov, by sa mohol zvyšovať styk medzi

- 12 znečisťujúcimi časticami a bublinami.

Ako už bolo skôr podotknuté nie je treba, aby priemer kruhov 32a. 32b. 32c bol rovnaký, ako počet otvorov na nich ani ich veľkosť. Je ale výhodné zväčšovať priemer otvorov počínajúc od miesta privádzania kvapaliny, aby kvapalina prúdiaca do vločkovacej nádoby bola rozdelená rovnakým dielom.

Absorpčná nádoba 5. vysokotlakého vzduchu, ktorá obklopuje filtračnú nádobu 3, ktorá je usporiadaná buď v jednej jednotke komprimovaného vzduchu sa tlak vo vysokotlakom vodnom potrubí vytvára vysokotlakú filtračnú že z kompresora 7 je stlačený 17 a vsunutým ventilom 45 do vzduch.

zariadenia podľa vynálezu je, pohybuje v rozmedzí 40 až 45 je väčší, výhodne o

Ž vysokotlakého že vedený vzduch disperzii. filtračné potrubím 33, 31c. respektíve prvým 50 Ph náhle poklesne mikrobublinová vrstva je hore vo vločkovacej hrúbka penovej vrstvy výsledok optimálneho prepadovej hrany 29 zhromažďovace j nádoby potom odchádza von zo až 70

Pa, ktorá je optimálna pre tvorenie hmly.

hmla vedená do absorpčnej nádoby v styku v veľkým povrchom vzduchu tak.

reakčný koloidný plynový roztok o veľkej tohot vzniká homogénne rozpustenie t.j. Filtračná látka vedená vysokotlakým siedmym ventilom 31, 31a. 31b.

kruhom 32a. 32b. 32c pri tlaku atmosférického tlaku tak, že vločkovitými časticami prúdiacimi Na vrchu filtračnej nádoby 3 sa zväčšuje.

penová vrstva ako dosky 22 peny a prichádzajú najprv do alebo ako samostatná jednotka, látku. Toto je dosiahnuté tým, vzduch vedený druhým potrubím absorpčnej nádoby 5. pre vysokotlaký Výhodou vzduchového absorbéra že tlak Pa, kým hodnote

Vodná vzduchu je je optimálny V dôsledku prostredie. štvrtým až až tretím pôsobením v styku s nádobe 2.

týmto spôsobom postupne

Vyvíjajúca sa nastavenia vodiacej vločkovacej nádoby 2. £ peny, potom do zariadenia.

penového potrubia 41 a

Pre zabezpečenie optimálnych prevádzkových podmienok zariadenia je do neho zabudované viac meracích prístrojov. Tak napríklad prietokomer splaškov 91 a kvapalinomer 92.

Do '/ysokotlakého potrubia 33 je tiež možno zaradiť merači pristroj 2 pre meranie objemu flotačnej látky. V danom prípade

- 13 môže hrať dôležitú úlohu pre zlepšenie optimalizácie.

Jednoduché vytvorenie zariadenia podľa vynálezu je vhodné na odstraňovanie tlačiarenskej farby z papiera, ktorý je regrenerovaný ako starý papier. Prostredníctvom tejto metódy v závislosti na druhu starého papiera, napríklad bielo-čierny, farebne potlačený prípadne maľovaný a potlačený papier sú spracované podľa predpisov a rozmliaždený papier je vedený prívodným potrubím 11 splaškov do miesiacej nádoby L. Po prietoku vločkovacou nádobou 2 sa dostane do flotačnej nádoby 2. V absorpčnej nádobe 2 vysokotlakého vzduchu je iba vzduch, čo znamená, že sú uzavreté vysokotlaké čerpadlo ä a prvý a druhý uzáver 16a, 16b. V tejto

32c len vysokotlaký situácii preteká troma kruhmi 32a, 32b, vzduch proti rozmliaždenému papieru prichádzajúci zhora do flotačnej nádoby 2·

Na povrchu takto vytvorených bublín o veľkom rozmere prilipnú farebné činidlá, ktoré sa odlupujú od rozmliaždeného papiera a dostanú sa do zbernej nádoby á peny, odkiaľ zo zariadenia odchádzajú vedľajším potrubím 41 Čistená vláknitá voda opúšťa zariadenie štvrtým potrubím 44 prípadne pomocným potrubím 42

Celkový prehľad výhod zariadenia podľa vynálezu je nasledujúci:

Parametrické zmeny splaškov, ktoré je treba čistiť je možné zariadením pružne sledovať.

Ako pri tvorbe pohyblivej, s účinnosťou 10 m³ za hodinu, tak pri stabilnej tvorbe s účinnosťou väčšou ako 10 m³ za hodinu zariadenie zabezpečuje optimálne čistenie vody.

Zariadenie neobsahuje žiadny pohyblivý diel pri prevádzke.

Zadržovacia perióda splaškov v zariadení je oveľa menšia ako v prípade známych zariadení.

Tvarovanie zariadenia umožňuje meniť v nádobe flotačnú látku a jej množstvo, v dôsledku čoho pravdepodobnosť styku znečisťujúcich častích s malými bublinami sa podstatne zvyšuje, rozširuje sa po celej nádobe, pričom je zamedzené zrážanie znečisťujúcich častíc.

Vodná para vedená do vysokot1akých odpaľovačov 61 prichádza do styku s veľkým povrchom vzduchu, ktorého výsledkom je plynový koloidný roztok o veľkej disperzii pri súčasnom homogénnom rozpustení vzduchu a vody.

Tlak homogénneho roztoku nasýteného vzduchom, pri vedení späť, náhlo poklesne v dôsledku veľkej zdvíhacej sily mikrobublín a tvorby mikrobubli nove j vrstvy. Zadržovacia perióda splaškov v zariadení môže byť meniteľná tak, že je možné jednoducho nastaviť optimálnu zadržcvaciu periódu.

Konštrukčné vytvorene zariadenia je veľmi výhodné vzhľadom k malej vonkajšej veľkosti.

Priemyslové využitie

Zariadenie podľa vynálezu je veľmi vhodné k vykonávaniu rôznych technických operácií s jednoduchým zásahom, napríklad na čistenie priemyslových, splaškov, neupravených vôd alebo v prípade použitia starých papierov na odstránenie tlačiarenskej farby.

Manipulácia so zariadením je jednoduchá, pracuje spoľahlivo, jeho údržba a prevádzkové náklady sú malé.

Jeho účinnosť s ohľadom na flotačné hmoty v základnej tvorbe je lepšia ako 98

Claims (13)

1. PATENTOV© NÁROKY

   1. Zariadenie na Čistenie vody a/alebo priemyslových splaékov s obsahom plávajúcich hmôt a/alebo hmôt vhodných k tvorbe suspenzií, tvorené zbernou nádobou, ílotačnou nádobou, zbernou nádobou peny, nádobou k tvorbe flotačnej látky, respektíve vedľajším potrubím pre penu a vodu, a vyznačujúce sa t ý m,že zberná nádoba je tvorená miesiacou nádobou (1) a vločkovacou nádobou (2), ktorej dno vhodného valcového tvaru je obklopené miesiacou nádobou (1) prstencového tvaru, ktorej jeden koniec je uzavretý a je k nemu pripojené splaškové potrubie (11) a vstupné potrubie (13) b chemikáliami, zatiaľ čo druhý koniec miesiacej nádoby (1) je otvorený smerom k miesiacej nádobe (2), ku ktorej dnu je výhodne pripojené v jeho strede privádzacie potrubie (24) flotačnej látky a chemiklií, pričom vločkovacia nádoba (2) je obklopená ílotačnou nádobou (3), ktorú obklopuje absorpčná nádoba (5) vzduchu, ku ktorej jednému z prívodov je pripojené druhé potrubie (17) na tvorbu ílotačnej látky s vodnou hmlou vyparovanou pri vysokom tlaku a na urýchlenie stlačeného vzduchu a ílotačnej látky je pripojené k flotačnej nádobe (3) tretie potrubie (33), zatiaľ čo ku dnu ílotačnej nádoby (3) je pripojené ďalšie odvádzacie potrubie (26) na čistenie vodnej fázy, ktorého jedna časť je vedená cez vysokotlaké čerpadlo (6) druhým potrubím (54) ďalej do absorpčnej nádoby (5) k odparovačom (61) usporiadaným v hornej časti absorpčnej nádoby (5) vzduchu a flotačnej nádoby (3), ktoré sú obklopené zbernou nádobou (4) peny, ku ktorej je pripojené vedľajšie potrubie (4) peny, riadiaca jednotka (43) koncentrácie peny a prívodné potrubie vody.
2. 2. Zariadenie na odstraňovanie tlačiarenskej farby najmä z papiera. vytvorené zbernou nádobou, Ílotačnou nádobou, zbernou nádobou peny, nádobou so stlačeným vzduchom, respektíve penovým a vodným potrubím, vyznačujú

   - 16 c e sa t ý m, že zberná nádoba je vytvorená miesiacou nádobou (1) a vločkovacou nádobou (2), kde dno valcovej vločkovacej nádoby (2) je prstencovo obklopené miesiacou nádobou (1) , ktorej jeden koniec je uzavretý a je k nemu pripojené splaškové potrubie (11) a vstupné potrubie (13) s chemikáliami, zatiaľ čo druhý koniec miesiacej nádoby (1) je otvorený a flotačná nádoba (3) je obklopená absorpčnou nádobou (5) vzduchu, ku ktorej je pripojené druhé potrubie (17) urýchľujúce stlačený vzduch, pričom jeden koniec vysokotlakého potrubia (33) urýchľujúci flotačnú látku k flotačnej nádobe (3) je pripoj (5) vzduchu, zatiaľ čo jej flotačnej nádobe (3), okolo nádoba (4) peny,, ku ktorej je (41) peny, riadiaca jednotka pomocné vodné potrubie.

   ný tiež k absorpčnej nádobe druhý koniec je pripojený k ktorej je vytvorená zberná pripojené vedľajšie potrubie (43) koncentrácie peny a
3. 3. Zariadenie podľa nárokov 1 alebo 2, vyznaču- júce sa tým) že prívodné potrubie (11) splaškov a vstupné potrubie (13) privádzajúce chemikálie sú tang-enciálne pripojené k uzavretému koncu miesiacej nádoby (1) a bočnej stene misiacej nádoby (1) prstencového tvaru s pevnými miesiacimi elementmi (11).
4. 4.

   Zariadenie podľa nároku 3.

   yznačujúce s
5. 5.

   ý m, že miesiace elementy (12 sú rozmiestené radiálne.

   Zariadenie podľa nároku 3, že miesiace elementy (12) sú opatrené uhlovým polo merom.

   Zariadenie podľa nároku vyznač , že v mieste upevnenia majú miesiace elementy (12) zmenšený prierez.

   Zariadenie podľa nároku

   3, vyznačujúce t ý m, že miesiace elementy (12) môžu by vyhrievané.
6. 8. Zariadenie podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 7 vyznačujúce sa tým, že výška vločkovacej nádoby je meniteľná.
7. 9. Zariadení podľa nárokov 1 až 8 .vyznačujúce sa t ý m, že nad vločkovacou nádobou (2) je umiestená v meniteľnej výške vodiaca doska (22) peny kónického tvaru smerom k vločkovacej nádobe (2).
8. 10. Zaridenie podľa nároku 9,vyznačujúce sa tým, že vodiaca doska (22) peny je otočná.
9. 11. Zariadenie podľa nárokov 1 až 10, vyznačujú- ce s a t ý m, že flotačná nádoba (3) je vo svojej dolnej tretine opatrená najmenej dvoma kruhmi (32a, 32b) s otvormi, ktoré sú vzájomne nad sebou rozmiestené a tieto kruhy sú pripojené jedným z ventilov (31a, 31b) k vysokotlakému potrubiu (33).

   12. Zariadenie podľa nároku 11 , v y z n a č u j ú c e s a tým, že kruhy (32a,32b,32c) majú rôzny primer. 13. Zariadenie podľa nároku 11 , v y z n a č u j ú c e

   sa t ý m, že kruhy (32a, 32b, 32c) majú rovnaký priemer.
10. 14. Zariadenie podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 13, vy značujúce sa tým, že priemer otvorov v kruhoch (32a, 32b, 32c) sa zväčšuje počínajúc od miesta pripojenia k vysokotlakému potrubiu (33).
11. 15. Zariadenie podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 14, v y značajúce sa tým, že kruhy (32a, 32b, 32c) sú usporiadané kolmo na os (21) zariadenia.
12. 16. Zariadení podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 15, v y - znčujúce sa tým, že otvor/ v kruhoch (32a, 32b, 32c) sú usporiadané v premenlivých výškach v porovnaní

    - 18 s výškou zariadenia a navzájom v premenlivých vzdialenostiach od seba.
13. 17. Zariadenie podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 16, vy - značujúce sa tým, že vrstva mikrobublín je tvorená v celom priemere flotačnej nádoby.