SU1000418A1

SU1000418A1 - Mechanical aeration apparatus

Info

Publication number: SU1000418A1
Application number: SU813351768A
Authority: SU
Inventors: Борис Григорьевич Мишуков; Сергей Григорьевич Коган; Евгений Михайлович Протасовский; Виктор Викторович Миллер
Original assignee: Ленинградский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Строительный Институт
Priority date: 1981-11-02
Filing date: 1981-11-02
Publication date: 1983-02-28

Description

Изобретение относитс к технике аэрации жидкости и может быть использовано при очистке высококонцентрированных по органическим загр знени м сточных вод, например навозосодержащих сточных вод животноводческих- когшлексов.The invention relates to the technique of aerating a liquid and can be used in the purification of highly concentrated organic pollutant wastewater, for example, manure-containing wastewater from livestock-raising plants.

Известен механический аэратор, используемый в промышленности дл обогащени рудных полезных ископаемых и содержащий две мешалки, смонтированные на вертикальном валу. Аэраци жидкости обеспечиваетс засасыванием воздуха верхней центробежной мешалкой. Нижн лопастна мешалка, расположенна в направл ющей трубе, обеспечивает перемешивание жидкости С A mechanical aerator is used in industry for the beneficiation of ore minerals and containing two mixers mounted on a vertical shaft. Aeration of the fluid is ensured by the suction of air by an upper centrifugal agitator. The bottom paddle stirrer, located in the guide tube, provides fluid C stirring.

Основной недостаток этой конструкции в наличии в нижней части камеры зоны с пониженной аэрацией жидкости, так как жидкость, выбрасываема центробежной мешалкой, мгновенно распредел етс в верхнем объёме жидкости и лопастной мешалкой увлекаетс вниз лишь небольшой объем засасываемого воздуха. Така аэрационна обстановка в технологии очистки высо коконцентрированных сточных вод недопустима , так как биохимическиеThe main disadvantage of this design is that in the lower part of the chamber, zones with reduced liquid aeration, since the liquid ejected by the centrifugal agitator is instantaneously distributed in the upper volume of the liquid and only a small amount of air is drawn down by the paddle agitator. Such aeration conditions in the technology of highly concentrated wastewater treatment is unacceptable, since biochemical

процессы будут тормозитьс из-за недостатка растворенного кислорода.the processes will be inhibited due to a lack of dissolved oxygen.

Цель изобретени - повышение эффективности использовани аэратора за счет увеличени продолжительности контакта воздуха с обрабатываемой жидкостью.The purpose of the invention is to increase the efficiency of use of the aerator by increasing the duration of air contact with the treated fluid.

Указанна цель достигаетс тем, что в аэраторе, содержащем располо10 женный по оси направл ющей трубы вертикальный вал с лопастной и центробежной мешалками, центробежна мешалка выполнена в форме конуса и размещена над лопаотной мешалкой This goal is achieved by the fact that in an aerator containing a vertical shaft located along the axis of the guide tube with a paddle and centrifugal mixers, the centrifugal mixer is made in the shape of a cone and placed above the paddle mixer

15 в верхней расширенной части направл ющей трубы..15 in the upper extended portion of the guide tube ..

Диаметр расширенной части принимаетс таким, чтобы сумма площадей отверстий в статоре и зазоре между The diameter of the expanded part is taken such that the sum of the areas of the holes in the stator and the gap between

20 кромками статора и направл к цей трубой была равна площади сечени узкой-части направл ющей трубы.The 20 edges of the stator and the pipe directed to it were equal to the cross-sectional area of the narrow part of the guide pipe.

Така конструкци центробежной мешалки способствует тому, что газо25 жидкостна смесь, выбрасываема ею, : создает нисход щее направление потока в сторону лопастной мешалки, а размещение ее в центральной трубе предотвращает мгновенное рассредоточение Such a centrifugal agitator design ensures that the gas25 liquid mixture ejected by it: creates a downward direction of flow towards the paddle agitator, and placing it in the central tube prevents instantaneous dispersal

30 газовых пузырьков в поверхностном30 gas bubbles in the surface

слое жидкости. За счет больших скоростей набега жидкости на винт лопастной мешалки (4-5 м/с) весь объе засасываемого воздуха подт гиваетс к нему и продавливаетс в нижнюю ча аэротёнка. Тем самым в камере ликвидируетс зона с пониженной аэрацией жидкости, а движение газожидкостной смеси вначале сверху вниз, а затем вверх способствует наиболее полному использованию кислорода воэ духа за счет увеличени продолжительности его контакта с жидкостью.fluid layer. Due to the high speeds of the drift of the fluid onto the propeller of the paddle stirrer (4-5 m / s), the entire volume of intake air is drawn into it and pushed into the lower aeration tank. Thus, in the chamber, the zone with reduced aeration of the liquid is eliminated, and the movement of the gas-liquid mixture first from top to bottom and then up helps the fullest use of oxygen in the air by increasing the duration of its contact with the liquid.

На чертеже, изображен механический аэратор, продольный разрез.In the drawing, shows a mechanical aerator, a longitudinal section.

Аэратор имеет вертикальный вал 1 на котором креп тс лопастна 2 и центробежна 3 мешалки. Лопастна мешалка размещаетс в нижней узкой части 4 направл ющей трубы, а центробежна - в верхней расширенной части 5.The aerator has a vertical shaft 1 on which the paddle 2 and centrifugal 3 agitators are attached. The paddle mixer is located in the lower narrow part 4 of the guide tube, and centrifugal in the upper expanded part 5.

Центробежна мешалка состоит из вращающегос конуса 6 с радиальными лопатками 7 ( ротор) и неподвижной части 8 (статор ). Б статоре имеютс отверсти 9, предназначенные дл подачи жидкости на ротор. К нему же крепитс воздухрподвод ща труба 10, конец которой ра змещаетс над поверхностью жидкости.The centrifugal mixer consists of a rotating cone 6 with radial vanes 7 (rotor) and a fixed part 8 (stator). In the stator, there are openings 9 for supplying fluid to the rotor. An air supply pipe 10 is attached to it, the end of which is located above the surface of the liquid.

Аэратор работает следующим образом .The aerator works as follows.

При вращении вала 1 с центробежной 3 и лопастной 2 мешалками сточна жидкость, поступающа через отверсти 9 статора на ротор, под действием центробежных сил отбрасываетс лопатками 7 к периферии.При это в нижней части воздухоподвод щей трубы 10 создаетс разрежение, благодар которому атмосферный воздух поступает к центробежной мешалке, здесь он диспергируетс и вместе :С жидкостью выбрасываетс из нее по направлению к лопастной мешалке.When the shaft 1 with the centrifugal 3 and the paddle 2 is rotated, the waste liquid entering through the stator apertures 9 onto the rotor, under the action of centrifugal forces, is thrown off the blades 7 to the periphery. a centrifugal agitator, here it is dispersed and together: With the liquid it is thrown out of it towards the paddle agitator.

Лопастна мешалка увлекает водовоздушный поток от центробежной мешалки вместе с потеками жидкости, поступающим через зазор между статором и направл ющей трубой, вниз аэротен ка и перемешивают со -всем объемом жидкости.The paddle stirrer draws the air-water flow from the centrifugal stirrer along with the drips of fluid entering through the gap between the stator and the guide tube, down the aeration pan and mixed with the whole volume of the fluid.

Эффективное использование всего засасываемого кислорода воздуха за счет увеличени продолжительности контакта его с жидкостью и равномерного распределени во всем объеме реактора дает возможность отказатьс от применени воздухонагнетательных средств. Такое решение позвол ет значительно снизить годовые эксплуатационные расходы, которые в основном состо т из расходов на электроэнергию .Efficient use of all the air being drawn in by oxygen due to an increase in the duration of its contact with the liquid and a uniform distribution throughout the reactor volume makes it possible to refuse the use of air injection means. Such a solution significantly reduces the annual operating costs, which mainly consist of the cost of electricity.

Испытани аэратора показывают, что он имеет высокую окислительную способность и с успехом может быть использован при очистке высококонцентрированных сточных вод.The tests of the aerator show that it has a high oxidizing ability and can be successfully used in the treatment of highly concentrated wastewater.

Claims

1. Meshcher Kov I.F. Flotation machines. M., Nedra, 1972, p. 62-64.

1 i

1 I

Vi