SU1379272A1

SU1379272A1 - Installation for separating coagulated water suspensions

Info

Publication number: SU1379272A1
Application number: SU864136013A
Authority: SU
Inventors: Сергей Васильевич Яковлев; Леонард Степанович Волков; Сергей Николаевич Туголуков; Владимир Григорьевич Ляшенко; Юрий Петрович Беличенко
Original assignee: Предприятие П/Я А-7612
Priority date: 1986-10-20
Filing date: 1986-10-20
Publication date: 1988-03-07

Abstract

Изобретение относитс к процессам разделени водных суспензий на твердую и жидкую фазы, может быть использовано дл обработки осадков сточных вод, образующихс в машиностроительной , химической и р де других отраслей промышленности, и позвол ет улучшить технико-экономические показатели установки. УстановкаThe invention relates to processes for separating aqueous suspensions into solid and liquid phases, can be used for treating sewage sludge formed in engineering, chemical and a number of other industries, and allows improving the technical and economic parameters of the installation. Installation

Description

(Л(L

fjfj

GOGO

со to toto to

содержит цилиндроконический резервуар 1, фильтрующий штамп 3 в кожухе 2. Штамп 3 может перемещатьс в вертикальном направлении с помощью гидроцилиндра 5 с двухступенчатым гидроагрегатом 6, включающим масло- насосную станцию с двум насосами разного давлени . При необходимости замены сетки фильтрующего штампа 3 или его ремонта он вместе с гидроцилиндром 5 при помощи траверсы 7, винта , 8 и привода 10, установленного на платформе 11, по направл ющей колонке 9 поднимаетс до верха феркы 12, где и производитс его ремонт. Обрабатываема водна суспензи по линии 13 направл етс в лоток 15, куда одновременно подаетс раствор полиэлектролита по лини 14. Далее водна суспензи тангенциально направл етс в кольцеобразный желоб, образованный стенкой кожуха 2 и стенкой трубы 16, откуда через распределительные трубы 17 и дренажные сопла 18 попадает в цилиндрическую часть резервуара 1 - зону осветлени . Осветленна вода собираетс в лоток 25 и отводитс по линии 26. Осадок скапливаетс в конической части резервуара 1, где и обезвоживаетс с помощью фильтрующего штампа 3, установленного в непроницаемом кожухе 2 с возможностью вертикального погружени в осадок. Дл того, чтобы суспензи не попадала внутрь кожуха 2, на выходе из него между стенкой кожуха и стенкой фильтрующего штампа закреплены резиновые манжеты 19, которые также служат дл срезани осадка, налипшего на боковые стенки штампа 3, при подъеме штампа, 1 ил.contains cylindrical tank 1, filtering die 3 in casing 2. Stamp 3 can be moved in the vertical direction by means of a hydraulic cylinder 5 with a two-stage hydraulic unit 6 including an oil pump station with two pumps of different pressure. If it is necessary to replace the filtering filter grid 3 or repair it, together with the hydraulic cylinder 5, use the crosshead 7, the screw 8 and the actuator 10 mounted on the platform 11, through the guide column 9, it rises to the top of the ferrule 12, where it is repaired. The aqueous suspension to be processed is directed along line 13 to tray 15, where a solution of polyelectrolyte is simultaneously fed along line 14. Next, the aqueous suspension is directed tangentially into the annular groove formed by the wall of the casing 2 and the wall of pipe 16, from where it passes through distribution pipes 17 and drainage nozzles 18 in the cylindrical part of the tank 1 - the zone of clarification. The clarified water is collected in tray 25 and discharged through line 26. Sediment accumulates in the conical part of tank 1, where it is dehydrated using filtering punch 3 installed in an impermeable casing 2 with the possibility of vertical sedimentation. In order to prevent the suspension from getting inside the casing 2, rubber cuffs 19, which also serve to cut sludge adhering to the side walls of the punch 3, are fixed at the exit of the casing 2, which also serves to cut the sludge when lifting the punch, 1 sludge.

1one

Изобретение относитс к области разделени водных суспензий на твердую и жидкую фазы, в частности дл очистки скоагулированиых природных и сточных вод от взвешенилх веществ с помощью полиэлектролитов, и может найти широкое применение во многих отрасл х народного хоз йства.The invention relates to the field of separation of aqueous suspensions into solid and liquid phases, in particular for the purification of coagulable natural and waste waters from suspended substances using polyelectrolytes, and can be widely used in many folk industries.

Целью изобретени вл етс уулуч- шение технико-экономических показателей установки за счет совмещени непрерывного осветлени малоконцентрированных суспензий с прессованием образующегос после осветлени осадка .The aim of the invention is to improve the technical and economic parameters of the installation by combining continuous clarification of low concentrated suspensions with pressing formed after clarification of the sediment.

На чертеже показано устройство, общий вид.The drawing shows the device, a general view.

Устройство содержит цилиндроконический резервуар 1, внутри которого по оси в кожухе 2 устанавливаетс фильтрующий штамп 3, выполненный с возможностью вертикального перемещени посредством штока 4 с помощью гидроцилиндра 5 с двухступенчатым гидроагрегатом 6, включающим масло- насосную станцию с двум насосами разного давлени . Гидроцилиндр, в свою очередь, закреплен с возможностью вертикального перемещени The device contains a cylindroconical tank 1, inside which an filter stamp 3 is installed axially in the casing 2, which is capable of vertically moving by means of a rod 4 by means of a hydraulic cylinder 5 with a two-stage hydraulic unit 6 including an oil pump station with two pumps of different pressure. The hydraulic cylinder, in turn, is fixed with the possibility of vertical movement

посредством передачи винт - гайка, состо щей из траверсы 7, винта 8, направл ющей колонки 9 и привода Ш, установленного на неподвижнойby transferring a screw-nut consisting of a yoke 7, a screw 8, a guide column 9 and a drive W mounted on a fixed

платформе 11. Направл юща колонка 9 и винт 8 жестко креп тс на ферме 12, опирающейс концами на стенки резервуара 1. Система подачи скоа- гулированной суспензии и раствора полиэлектролита включает линии подачи скоагулированной суспензии 13, раствора похшэлектролита 14 и смеси- тельный лоток 13, тангенциально соединенный с кольцевым желобом, образующимс между кожухом 2 и трубой 16. На границе между цилиндрической . и конической част ми бункера 1 кольцевой зазор заглушен и переходит в распределительные трубы 17 с дренажными соплами 18. На нижнем конце кожуха 2 по всему периметру закреплены резиновые манжеты 19, плотно прилегающие к боковым стенкам фильтрутощего штампа 3. Внутри кожуха 2, в нижней его части, установлено ре- генерационное устройство 20, выполненное в виде кольцевой трубы с отверсти ми , соединенной с линией 21platform 11. The guide column 9 and screw 8 are rigidly fixed on the truss 12 supported by the ends on the walls of the tank 1. The supply system of the coagulated suspension and the polyelectrolyte solution includes the supply lines of the coagulated suspension 13, the poxelite electrolyte solution 14 and the mixing tray 13, tangentially connected to the annular groove formed between the casing 2 and the pipe 16. At the boundary between the cylindrical. and the conical parts of the hopper 1, the annular gap is plugged and passes into distribution pipes 17 with drainage nozzles 18. At the lower end of the casing 2, around the entire perimeter, are rubber cuffs 19, tightly fitting to the side walls of the filter punch 3. Inside the casing 2, in the lower part , a regeneration device 20 is installed, made in the form of an annular tube with holes connected to line 21

30thirty

сжатого воздуха.compressed air.

Внутрь фильтрующего штампа опущен гибкий шланг 22, соединенный с входом насоса 23, св занным напорной линией 24 с линией 13 подачи скоагу- лированной суспензии.A flexible hose 22 connected to the inlet of the pump 23 connected by the pressure line 24 to the line 13 of the supply of coagulated suspension is lowered inside the filter punch.

Корпус цилиндрической части резервуара 1 снабжен сборным лотком 25, отводной линией 26 дл отвода осветленной водь, отверстием 27 дл отвода осадка с шибером 28,The case of the cylindrical part of the tank 1 is equipped with a collecting tray 25, a branch line 26 for draining the clarified water, an opening 27 for draining the sediment with a gate 28,

Установка работает следующим образом.The installation works as follows.

Обрабатываема водна суспензи , скоагулированна с помошью реагентов , по линии 13 направл етс в лоток 15, куда одновременно подаетс по линии 14 раствор полиэлектролита. Далее водна суспензи тангенциально направл етс в кольцеобразный желоб , образованный стенкой кожуха 2 и.стенкой трубы 16.The treated aqueous suspension, coagulated with the aid of reagents, is sent via line 13 to tray 15, to which a solution of polyelectrolyte is simultaneously fed through line 14. Next, the aqueous suspension is tangentially directed into an annular groove formed by the wall of the casing 2 and the wall pipe 16.

Тангенциальный подвод воды создает вращательно-нисход щее движение суспензии, что позвол ет интенсифицировать процесс кристаллизации малорастворимых солей, увеличив степень взаимодействи полиэлектролита с механиническими загр знени ми, и получить гранулированные хлопь , обладающие увеличенной прочностью.The tangential supply of water creates a rotational-downward movement of the suspension, which allows to intensify the crystallization of poorly soluble salts, increasing the degree of interaction of the polyelectrolyte with mechanical impurities, and to obtain granulated flakes with increased strength.

Предварительно обработанна таким образом вода из центральной части поступает в распределительные трубы 17 и далее через дренажные сопла 18 попадает в цилиндрическую часть ци- линдроконического резервуара 1 в зону осветлени .Water thus pretreated from the central part enters the distribution pipes 17 and then through the drainage nozzles 18 enters the cylindrical part of the cylindrical reservoir 1 into the zone of clarification.

Сопла, через которые вводитс вода в осветлительную зону, играют роль распределительной системы. Вращение воды в горизонтальной плоскости , в которой установлены сопла, преп тствует образованию между ними мертвых застойных зон, в то же врем вращательное движение воды по мере ее подъема постепенно затухает под действием гидравлических сопроти лений в контактной среде. Кроме того вращательное движение воды в нижней части осветлител создает гидравли- , ческое перемешивание, усиливающее агрегацию тонкодисперсных частиц, что повышает динамическую устойчивость контактной среды к термическим и инерционным возмущени м. Далее осветленна вода собираетс в сборный лоток 25 и по линии 26 отводитс за пределы резервуара.The nozzles through which water is introduced into the clarification zone play the role of a distribution system. The rotation of water in the horizontal plane in which the nozzles are installed prevents the formation of dead stagnant zones between them, while the rotational movement of water as it rises gradually fades out under the action of hydraulic resistance in the contact medium. In addition, the rotational movement of water in the lower part of the clarifier creates hydraulic and agitation, which enhances the aggregation of fine particles, which increases the dynamic resistance of the contact medium to thermal and inertial disturbances. Next, the clarified water is collected in the collecting tray 25 and along line 26 is diverted outside the tank .

5five

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

Осадок после осветлени воды скапливаетс в конической части резервуара , где и обезвоживаетс при помощи фильтрующего шт ампа 3, установленного в непроницаемом кожухе 2. Штамп погружаетс в осадок вертикально с усилием 0,03-0,05 Mlla с помощью гидроцилиндра 5 путем выдвижени штока 4 при включении маслонасоса, имеющего меньшее рабочее давление. Дл того, чтобы суспензи не попадала вовнутрь кожуха 2, на выходе из него между стенкой кожуха и стенкой фильтрующего штампа закреплены резиновые манжеты. При погружении фильтрующего штампа 3 жидка фаза из зоны дегидратации собираетс внутри его и отводитс через гибкий шланг 22 насосом 23 в линию 24 и далее в резервуар в линию 13. Через некоторое врем после погружени , когда поступление фильтрата в фильтрующий штамп резко снижаетс , последний поднимают из осадка гидроцилиндром 5 вовнутрь кожуха 2. При этом резине- вые манжеты срезают налипший на боковые стенки фильтрующего штампа слой осадка, а сжатый воздух, подаваемый по линии 21 в сопла 20, за врем подъема штампа регенерирует практически полностью фильтровальную сетку. Затем штамп оп ть погружают в осадок. Через несколько циклов погружени , когда всю нагрузку от фильтрующего штампа воспринимают нижележащие слои осадка, т.е. когда дно фильтрующего щтампа не касаетс стенок бункера, производитс открытие шибера 28 и вк.пючение второго масло- насоса, имеющего большее рабочее давление.The sediment after clarification of water accumulates in the conical part of the tank, where it is dehydrated using a filter cartridge 3 installed in an impermeable casing 2. The stamp is immersed in the sediment vertically with a force of 0.03-0.05 Mlla using a hydraulic cylinder 5 by extending the stem 4 at turning on the oil pump, which has a lower working pressure. In order to prevent the suspension from getting inside the casing 2, rubber cuffs are fixed between the casing wall and the filter punch wall at the exit of it. When the filter punch 3 is immersed, the liquid phase from the dehydration zone is collected inside it and discharged through flexible hose 22 by pump 23 to line 24 and further to tank in line 13. Some time after immersion, when the filtrate enters the filter stamp, it drastically decreases. the sediment by the hydraulic cylinder 5 inside the casing 2. In this case, the rubber cuffs cut off the sediment layer adhering to the side walls of the filter punch, and the compressed air supplied through line 21 to the nozzles 20 during the raising of the stamp almost regenerates fully filter mesh. Then the stamp is again immersed in the sediment. After several cycles of immersion, when the underlying layers of sediment perceive the entire load from the filter punch, i.e. when the bottom of the filter cartridge does not touch the walls of the hopper, the gate 28 is opened and the second oil pump, which has a higher working pressure, is opened.

При этом фильтрующий штамп погружаетс в осадок с усилием большим, чем 0,03-0,05 МПа, вследствии чего осадок выгружаетс через шибер 28 из резервуара 1. Дойд до отверсти , дно фильтрующего штампа перекрывает его и преп тствует дальнейшему выходу осадка из резервуара. Затем шибер 28 закрывают, поднимают фильтрующий штамп, и цикл обезвоживани повтор ют .In this case, the filter punch is immersed in the sediment with a force greater than 0.03-0.05 MPa, as a result of which the sediment is discharged through the gate 28 from the reservoir 1. When it reaches the aperture, the bottom of the filter punch closes it and prevents the precipitate from leaving the reservoir. Then, the gate 28 is closed, the filter stamp is raised, and the dewatering cycle is repeated.

При необходимости замены сетки фильтрующего штампа 3 или его ремонта фильтрующий штамп вмес1е с падро- цилиндром 45 при помощи траверсы 7, винта 8 и привода 10, утус ановлен- ного на платформе 11, по направл ю5ПIf it is necessary to replace the filtering die grid 3 or repair it, the filtering die together with the padro cylinder 45 using crosshead 7, screw 8 and drive 10 mounted on platform 11 in the direction of 5P

щей колонке 9 поднимают до верха 12, где и производ т его ремонтcolumn 9 is raised to the top 12, where it is repaired

Предлагаемое техническое решение позвол ет снизить себестоимость очистки водной суспензии за счет соь- мещенн в одном аппарате процесса осветлени сточных вод и обезвоживани осадка, а также позвол ет в 2,5 раза увеличить производительность процесса разделени водных суспензий иа твердую и жидкую фазы, в 1,1-1,3 повысить концентрацию твердой фазыThe proposed solution allows to reduce the cost of purification of the aqueous suspension due to the process of clarification of sewage and sludge dehydration, which is also used in one apparatus, and also allows to increase the productivity of the separation process of aqueous suspensions of solid and liquid phases by a factor of 2.5, 1-1.3 to increase the concentration of the solid phase

в обезвоженном осадке, увеличить эффект otuiCTKH от взвешенных веществ с 87г|| до 99,3-98,7%.in dehydrated sludge, increase the effect of otuiCTKH from suspended substances with 87g || to 99.3-98.7%.

- - ЛГо рмуЛ а изобретени - - lgmu inventions

Устанбвка дл разделени скоагули- роваиных водных суспензий, содержаща цилиндроконический резервуар с отверстием дли отвода осадка и линией дл отвода осветленной воды, фильтрующий штамп, установленный по оси резервуара, соединенный с грузо подъемным механизмом, гибкий шланг, опущенный внутрь фильтрующего пп-ам- па и соединенный с насосом, систему подачи скоагулированной суспензии и Installation for separation of coagulative water suspensions containing a cylinder-conical tank with an opening for removing sediment and a line for discharging clarified water, filtering pitch installed along the axis of the tank, connected to a load lifting mechanism, flexible hose lowered inside the filter PP-amp and coupled to the pump, a coagulated slurry feed system and

раствора полиэлектролита, отличающа с тем, что, с целью улучшени технико-экономических пока зателей установки за счет совмещени непрерывного осветлени малоконцентрированных суспензий с прессованием образующегос после осветлени осадка , она снабжена непроницаемз1м кожухом , в котором размешен фильтрующий штамп, манжетой, установленной на нижнем конце непроницаемого кожуха и выполненной в виде резинового кольца с внутренним диаметром, равным диаметру штампа, при этом грузоподъемный механизм выполнен в виде гидроцилиндра с двухступенчатым гидроагрегатом, а система подачи скоагулированной суспензии снабжена кольцевым желобом и тангенциально присоединенным к нему смесительным лотком, к которому присоединены линии подачи скоагулированной суспензии и раствора полиэлектролита, а также соединенными с кольцевым желобом распределительными трубами с дренажными соплами, размещенными около стенок резервуара на границе между цилиндрической и конической част ми последнего.polyelectrolyte solution, in order to improve the technical and economic performance of the installation by combining continuous clarification of low concentrated suspensions with pressing formed after clarification of the sediment, it is provided with an impermeable casing in which the filter stamp is placed, with a cuff mounted on the lower end of the impermeable casing and made in the form of a rubber ring with an internal diameter equal to the diameter of the stamp, while the lifting mechanism is made in the form of a hydraulic cylinder with two a step-by-step hydraulic unit, and the coagulated suspension supply system is equipped with an annular chute and a mixing tray tangentially attached to it, to which the supply lines of the coagulated suspension and polyelectrolyte solution are attached, as well as distribution pipes connected to the annular chute with drainage nozzles located near the tank walls at the boundary between the cylindrical and the conical part of the latter.

Claims

eGo RM u F a invention

An apparatus for separating coagulated aqueous suspensions, containing a cylindrical-conical tank with an opening for draining sediment and a line for draining clarified water, a filter stamp mounted axially; a tank connected to a lifting mechanism, a flexible hose lowered into the filter stamp and connected to a pump, a coagulated suspension supply system and: a polyelectrolyte solution, characterized in that, in order to improve the technical and economic performance of the installation by combining continuous clarification of low-concentration suspensions with pressing the precipitate formed after clarification, it is equipped with an impermeable casing in which the filter stamp is placed, a cuff installed on the lower end of the face-down casing and made in the form of a rubber ring with an inner diameter equal to the diameter of the stamp, while the lifting mechanism is made in the form of a hydraulic cylinder with a two-stage hydraulic unit, and the supply system of the coagulated suspension is equipped with an annular groove and a mixing tray tangentially attached to it, to which are connected the supply lines of the coagulated suspension and a solution of polyelectrolyte, as well as distribution pipes connected to the annular groove with drainage nozzles located near The reservoir is on the border between the cylindrical and conical parts of the latter.