SU1699616A1 - Method for aeration of liquid - Google Patents
Method for aeration of liquid Download PDFInfo
- Publication number
- SU1699616A1 SU1699616A1 SU904805789A SU4805789A SU1699616A1 SU 1699616 A1 SU1699616 A1 SU 1699616A1 SU 904805789 A SU904805789 A SU 904805789A SU 4805789 A SU4805789 A SU 4805789A SU 1699616 A1 SU1699616 A1 SU 1699616A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- liquid
- gas
- aeration
- air
- vacuum
- Prior art date
Links
Landscapes
- Physical Water Treatments (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к аэрации жидкости и может быть использовано при флотационном обогащении минералов, очистке сточных вод и в других област х. Цель снижение энергозатрат на аэрацию. Дл осуществлени способа в аэратор подаетс воздух и формируетс поверхность газ - жидкость, на которую из насадков подаютс струи жидкости. Струи жидкости предварительно насыщаютс воздухом или газом в количестве от 10 до 50% от объема жидко сти. Насыщение струй жидкости осуществл ют под избыточным давлением воздуха или газа или при одновременном избыточном давлении воздуха или .газа и разр жении , создаваемом в аэраторе при помощи вакуумного насоса. Предварительное насыщение струи жидкости воздухом или газом увеличивает их эжектирующую способность и как следствие способствует снижению энергозатрат на аэрацию. 1 ил.,2 табл. The invention relates to the aeration of a liquid and can be used in the flotation enrichment of minerals, wastewater treatment and in other areas. The goal is to reduce energy consumption for aeration. For carrying out the process, air is supplied to the aerator and a gas-liquid surface is formed, to which a jet of liquid is supplied from the nozzles. The liquid jet is pre-saturated with air or gas in an amount of from 10 to 50% of the volume of the liquid. The saturation of the liquid jets is carried out under the overpressure of air or gas, or with the simultaneous overpressure of air or gas and the vacuum created in the aerator using a vacuum pump. Pre-saturation of a jet of fluid with air or gas increases their ejection capacity and, as a result, helps to reduce energy consumption for aeration. 1 dw., 2 tab.
Description
(Л(L
СWITH
Изобретение относитс к способам аэрации жидкости и может быть использовано при флотационном обогащении минералов , очистке сточных вод и в других област х.The invention relates to liquid aeration methods and can be used in the flotation enrichment of minerals, wastewater treatment and in other areas.
В обогащении полезных ископаемых известны способы поверхностной аэрации жидкости стру ми.In mineral processing, methods are known for surface aeration of a liquid with jets.
Устройство дл аэрации жидкости содержит емкость, аэратор с трубопроводами дл подвода к нему под избыточным давлением жидкости и газа и обеспечивает глубинную аэрацию жидкости с помощью, свободно падающих на раздел газ-жидкость струй жидкости.A device for aerating a liquid contains a container, an aerator with pipelines for supplying liquid and gas under pressure to it, and provides deep aeration of the liquid with the help of liquid jets flowing onto the gas-liquid section.
Способ аэрации жидкости при флотации предусматривает подачу струи на поверхность раздела импульсами.The method of aeration of the liquid during flotation involves the supply of a jet to the interface by pulses.
Устройство дл аэрации жидкости представл ет струйный аэратор с аэрационным и регулировочным блоком.The liquid aeration device is a jet aerator with an aeration and adjustment unit.
Недостатками известных решений вл ютс значительные энергетические затраты , трудность регулировани коэффициента эжекции, отсутствие возможности увеличени коэффициента эжекции в рациональной (1-1,5 эти) области избыточного давлени , при котором подаютс струи жидкости.The disadvantages of the known solutions are significant energy costs, the difficulty of controlling the ejection coefficient, the inability to increase the ejection coefficient in a rational (1-1.5 these) areas of overpressure at which jets of liquid are supplied.
Наиболее близким к предлагаемому вл етс способ аэрации жидкости, при котором используют струю жидкости плоской формы, угол подачи струи на поверхность жидкости 20-75°, высоту 30-50 см и давление 1-1,5 эти.The closest to the present invention is a method of aerating a liquid, in which a flat-shaped liquid jet is used, the angle of jet supply to the liquid surface is 20-75 °, height is 30-50 cm and pressure is 1-1.5.
Недостатками известного способа вл ютс значительные энергетические затраты , вызываемые необходимостью дл обеспечени эффективной аэрации воздуха,The disadvantages of this method are the considerable energy costs caused by the need to ensure effective aeration of air.
о ю о оoh oh oh
оabout
и создание высоких скоростей струи увеличением давлени жидкости.and creating high jet velocities by increasing fluid pressure.
Целью изобретени вл етс снижение энерюзатрат на аэрирование за счет повышени эжектирующей способности струи.The aim of the invention is to reduce the energy consumption for aeration by increasing the ejection capacity of the jet.
Указанна цель достигаетс введением в жидкость перед ее подачей в виде струи на поверхность раздела газ - жидкость газа (воздуха) в количестве 10-50% от ее объема под избыточным давлением или под действием избыточного давлени и вакуума. При этом расходе газа (воздуха) поверхность струи интенсивно турбулируетс , за счет чего увеличиваетс захват воздуха ее неровност ми при движении от насадки до поверхности раздела газ - жидкость. Эжек- ци воздуха возрастает с повышением скорости и турбулентности струй. С помощью скоростной киносъемки установлено, что коэффициент эжекции К зависит от неровностей поверхности струйThis goal is achieved by introducing into the liquid before its supply in the form of a jet to the gas-liquid-gas (air) interface in an amount of 10-50% of its volume under excessive pressure or under the action of excessive pressure and vacuum. At this flow rate of gas (air), the surface of the jet is intensely turbulized, due to which the trapping of air by its irregularities increases as it moves from the nozzle to the gas-liquid interface. Air ejection increases with increasing jet velocity and turbulence. With the help of high-speed filming, it was established that the ejection coefficient K depends on the irregularities of the jet surface.
,4(Ј/г)2-ь, 4 (/ g) 2
|0,б-.| 0, b-.
+ 2(Ј/г) 0,1 + 2 (/ g) 0.1
где Qr - объем эжекторного газа;where Qr is the volume of ejector gas;
Ож - объем жидкости;Oj - volume of fluid;
к- фактор поверхностной неровности;K-factor of surface roughness;
г - радиус струи в любой ее точке.r is the jet radius at any of its points.
При умеренных значени х неровностей поверхности струй (низка турбулентность) значени К 2, дл высокой турбулентности значени К 2.With moderate values of the surface irregularities of the jets (low turbulence) values of K 2, for high turbulence values of K 2.
Предлагаемый способ аэрации позвол ет регулировать фактор поверхностной неровности Ј и соответственно измен ть коэффициент эжекции.The proposed aeration method allows the surface irregularity factor Ј to be adjusted and the ejection coefficient to be changed accordingly.
Сопоставительный анализ с известным способом показывает, что предлагаемый способ аэрации отличаетс тем, что жидкость перед ее подачей в виде струй подвергаетс предварительному газонасыщению.A comparative analysis with a known method shows that the proposed aeration method is characterized in that the liquid is subjected to a preliminary gas saturation before it is supplied in the form of jets.
На чертеже показана схема дл осуществлени предлагаемого способа.The drawing shows a scheme for carrying out the proposed method.
На схеме показаны насадка 1, патрубок 2 дл подачи газа (воздуха), патрубок 3 дл подачи жидкости, смеситель 4, стру б, граница 6 раздела газ - жидкость, аэрировах- ный объем жидкости 7.The diagram shows a gas nozzle 1, a gas supply nozzle (2), a liquid supply nozzle 3, a mixer 4, a jet b, a gas-liquid interface 6, an aerated volume of liquid 7.
Жидкость под избыточным давлением (в случае вакуумной аэрации жидкости под действием атмосферного давлени в случае комбинированного аэрировани под действием избыточного давлени и вакуума) поступает через патрубок 3 в смеситель 4, куда подаетс воздух (газ) через патрубок 2 Через насадку 1 водогазова смесь в виде турбулентной струи 5 падает на поверхностныйThe fluid under pressure (in the case of vacuum aeration of the fluid under the action of atmospheric pressure in the case of combined aeration under the effect of overpressure and vacuum) flows through pipe 3 into mixer 4, to which air (gas) is supplied through pipe 2 through a nozzle 1 water-gas mixture in the form of a turbulent jet 5 falls on the surface
слой жидкости. Стру при падении увлекает воздух из атмосферы в поверхностный слой 6 и образует аэрированный объем жидкости 7. Дл создани вакуума насадка помещаетс в корпус 8, к которому подключаетс через патрубок 9 вакуум-насос.fluid layer. A drop jet draws air from the atmosphere into the surface layer 6 and forms an aerated volume of liquid 7. To create a vacuum, the nozzle is placed in the housing 8, to which a vacuum pump is connected via pipe 9.
Результаты исследований по вли нию газонасыщенности круглых струй жидкости на их эжекторную способность в услови хThe results of research on the effect of gas saturation of circular liquid jets on their ejector capacity under the conditions of
0 аэрировани при атмосферном давлении и в вакууме представлены в табл.1.0 aeration at atmospheric pressure and in vacuum are presented in table 1.
Приведенные данные в табл.1 показывают , что наиболее рациональным соотношением водовоздушной среды вл етс The data in table 1 show that the most rational ratio of the air-water environment is
5 интервал 10-50% воздуха к подаваемому объему жидкости, в услови х которого коэффициент эжекции возрастает по сравнению с услови ми известного способа в 2,5-4,0 раза.5 an interval of 10-50% of air to the supplied volume of fluid, under conditions of which the ejection coefficient increases 2.5-4.0 times as compared with the conditions of the known method.
0 Вследствие повышени коэффициента эжекции в соответствующей мере снижаютс энергозатраты на процесс аэрировани 0 Due to the increase in the ejection ratio, the energy consumption for the aeration process is reduced to an appropriate extent.
Сравнительные данные энергозатратEnergy Comparative
5 на аэрирование в услови х известного и предлагаемого способов представлены в табл.2.5 for aeration under the conditions of the known and proposed methods are presented in Table 2.
Из данных табл.2 видно, что предвари- телбное газонасыщение жидкости перед ееFrom the data of Table 2 it can be seen that the preliminary gas saturation of the liquid before its
0 подачей в насадки, формирующие струи, позвол ет снизить удельные энергозатраты на аэрирование при переводе жидкости от избыточного давлени к атмосферному на 30%, а при переводе жидкости отатмосфер5 ного давлени в вакуум - на 55%. Различи в удельных затратах на аэрирование при атмосферном давлении и в вакууме объ сн ютс тем, что дл аэрировани при атмосферном давлении требуетс установкаBy applying it to jet nozzles, the specific energy consumption for aeration is reduced by 30% when transferring fluid from overpressure to atmospheric pressure and 55% when transferring fluid from atmospheric pressure to vacuum. The difference in the specific cost of aeration at atmospheric pressure and in vacuum is due to the fact that installation is required for aeration at atmospheric pressure.
Q насоса дл подачи жидкости под давлением и установка компрессора дл подачи газа (воздуха под тем же давлением. В случае вакуумного аэрировани реализаци способа достигаетс работой только вакуума-на5 coca, обеспечивающего получение заданного вакуума, при котором жидкость и газ (воздух) поступают в систему самотеком за счет создаваемого разр жени . В случае комбинированного аэрировани удельныеQ pump for supplying liquid under pressure and installing a compressor for supplying gas (air under the same pressure. In the case of vacuum aeration, the implementation of the method is achieved by operating only vacuum-5 coca, which ensures a given vacuum, in which liquid and gas (air) enter the system by gravity due to the generated discharge. In the case of combined aeration, the specific
0 энергозатраты остаютс на уровне вакуумного спосба аэрировани , так как при таком аэрировании требуетс установка низконапорного насоса и воздуходувки, работа .которых требует дополнительных0 the energy consumption remains at the level of the vacuum aeration process, since such aeration requires the installation of a low-pressure pump and blower, which require additional
5 энергозатрат.5 energy costs.
Практическа реализаци прелагаемого способа аэрации может быть осуществлена во флотационных машинах типа ФП 6, 3 С (5), где примен ютс пневмогидравличе- ские аэраторы. Использование предварительного газонасыщени обеспечит снижение энергозатрат за счет возможности ведени процесса при более низком давлении жидкости, снижени разжижени процесса и уменьшение расхода жидкости . повышение степени аэрации жидкости и соответственно повышение производительности флотомашины и улучшение технологических показателей процесса.Practical implementation of the proposed method of aeration can be carried out in flotation machines of the type FP 6, 3 C (5), where pneumohydraulic aerators are used. The use of pre-gassing will reduce energy costs by allowing the process to be conducted at a lower fluid pressure, reducing process dilution and reducing fluid consumption. increasing the degree of fluid aeration and, accordingly, improving the performance of the flotation machine and improving the technological indicators of the process.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904805789A SU1699616A1 (en) | 1990-02-07 | 1990-02-07 | Method for aeration of liquid |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904805789A SU1699616A1 (en) | 1990-02-07 | 1990-02-07 | Method for aeration of liquid |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1699616A1 true SU1699616A1 (en) | 1991-12-23 |
Family
ID=21503711
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904805789A SU1699616A1 (en) | 1990-02-07 | 1990-02-07 | Method for aeration of liquid |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1699616A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2600135C1 (en) * | 2015-08-11 | 2016-10-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет)" (ФГБОУ ВО "СКГМИ (ГТУ)") | Method of flotation |
CN108483628A (en) * | 2018-06-14 | 2018-09-04 | 伽德钠节能系统(上海)有限公司 | Jet aerator with strong volume energy-absorbing power |
-
1990
- 1990-02-07 SU SU904805789A patent/SU1699616A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1117083, кл. В 03 D 1/14, 1984. Авторское свидетельство СССР № 798051,кл. С 02 F 3/02,1981. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2600135C1 (en) * | 2015-08-11 | 2016-10-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет)" (ФГБОУ ВО "СКГМИ (ГТУ)") | Method of flotation |
CN108483628A (en) * | 2018-06-14 | 2018-09-04 | 伽德钠节能系统(上海)有限公司 | Jet aerator with strong volume energy-absorbing power |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4259267A (en) | Aeration apparatus by means of vortex action | |
US4639340A (en) | Dissolving gas in a liquid | |
US6273402B1 (en) | Submersible in-situ oxygenator | |
US4117048A (en) | Apparatus for introducing gas into a liquid | |
US3947359A (en) | Aeration and mixing of liquids | |
US4193950A (en) | Apparatus for introducing gas into a liquid | |
CA2288496C (en) | Dissolution of gas | |
JP2001314888A (en) | Wastewater treatment system | |
EP0389230B1 (en) | Dissolution of gas | |
GB1412271A (en) | Treatment of liquid waste | |
US2616676A (en) | Aerator | |
SU1699616A1 (en) | Method for aeration of liquid | |
JP3548105B2 (en) | Pressure flotation device | |
EP0474835A1 (en) | Apparatus and method for sparging a gas into a liquid | |
JPS63209791A (en) | Aerator | |
JP3582036B2 (en) | Gas-liquid contact device | |
CA1257195A (en) | Dissolving gas in liquid | |
HRP20220213B1 (en) | A system for saturating liquids with gas and a method for saturating liquids with gas using this system | |
GB2072027A (en) | Transfer of oxygen into waste water | |
US4189384A (en) | Gas treatment of liquid | |
JPH08229370A (en) | Microbubble generator | |
RU2156746C1 (en) | Jet-airlift aerator | |
JPH03103132A (en) | Oxygen feeding apparatus of culture pond | |
RU2181343C2 (en) | Aerator for liquid | |
JPH08243582A (en) | Aeration process and its device |