SU916412A1

SU916412A1 - Method of purifying liquids

Info

Publication number: SU916412A1
Application number: SU782618000A
Authority: SU
Inventors: Mark G Novikov; Yakov B Lazovskij
Original assignee: Le Nii Akademii Kommunalnogo K
Priority date: 1978-05-17
Filing date: 1978-05-17
Publication date: 1982-03-30

Description

Изобретение относится к очистке природных вод и доочистке сточных жидкостей и может быть использовано в технологии очистки жидкости.The invention relates to the purification of natural waters and the purification of waste fluids and can be used in the technology of purification of liquids.

Известен способ очистки жидкости, включающий выделение из нее взвешенных ⁵частиц флотацией,сбор и отвод осветленной воды на фильтрование ПТ.A known method of cleaning fluid, including the allocation of suspended ⁵ particles from it by flotation, collection and removal of clarified water for filtering PT.

Данный способ очистки позволяет выделить из жидкости гидрофобные (плохо смачиваемые) частицы. Это объясняется тем, что характер прилипания к пузырькам воздуха частиц взвеси, содержащейся в жидкости, зависит от того, насколько полно смо- . чена их поверхность жидкостью,т.е. от степени гидратации поверхности.This cleaning method allows you to select from the liquid hydrophobic (poorly wettable) particles. This is due to the fact that the nature of adhesion of particles of a suspension contained in a liquid to air bubbles depends on how full it is. their surface is liquid, i.e. on the degree of surface hydration.

При хорошей смачиваемости поверхности частиц жидкостью (гидрофильные частицы) устойчивость гидратной обо- _мпочки велика, что препятствует прилипанию частиц к пузырькам воздуха.With good wettability of the surface of the liquid particles (hydrophilic particles) hydrate stability notation _m kidney is large, which prevents the adhesion of particles to the air bubbles.

При плохой смачиваемости (гидрофобные частицы) устойчивость оболочкиWith poor wettability (hydrophobic particles) the stability of the shell

22

незначительна, при столкновении час-1 тицы с пузырьками воздуха оболочка разрывается и частица прилипает к пузырьку.insignificant, when an hour-1 particle collides with air bubbles, the shell breaks and the particle sticks to the bubble.

Таким образом, к недостаткам способа относится низкий эффект очистки жидкости от содержащихся в ней гидрофильных частиц. Кроме того, при флотации в жидкости образуются воз- ·. душные пузырьки различной крупности, в связи с чем скорость вспыливания их различна. Для эффективного выделения гидрофобных частиц размер пузырьков воздуха должен составлять.4070 мкм. Вместе с тем, определенная часть пузырьков (в особенности при напорной флотации) имеет размеры нес* кольких микрон. Эти пузырьки воздуха не успевают достичь поверхности жидкости во флотаторе и с потоком осветленной жидкости выносятся на фильтры. Задерживаясь в загрузке фильтров, эти пузырьки создают дополнительное сопротивление, что способствует прежЩ 916Thus, the disadvantages of the method include the low effect of cleaning the liquid from the hydrophilic particles contained in it. In addition, voids are formed during flotation in the liquid. stuffy bubbles of various size, and therefore the rate of firing is different. For effective isolation of hydrophobic particles, the size of air bubbles should be 4070 microns. At the same time, a certain part of the bubbles (especially during pressure flotation) has dimensions of a few microns. These air bubbles do not have time to reach the surface of the liquid in the floater and are carried to the filters with a stream of clarified liquid. Lingering in loading filters, these bubbles create additional resistance, which contributes to the previous 916

девременному выводу фильтра на промывку (по достижении предельных потерьto a prefabricated flushing of the filter (upon reaching the limit losses

напора в загрузке).head in loading).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки жидкости, включающий флотацию, отстаивание, сбор и отвод осветленной воды на фильтрование [2].The closest to the proposed technical essence and the achieved result is a method of cleaning fluid, including flotation, sedimentation, collection and removal of clarified water for filtering [2].

Известный способ, позволяет более _{полно очистить жидкость от частиц взвеси благодаря тому, что гидрофобные частицы выделяются из жидкости при флотации, а гидрофильные при отстаивании. Вместе с тем, способ 1 также не обеспечивает полное выделение из жидкости (до ее поступления на фильтрование) мельчайших пузырьков воздуха, что приводит к ухудшению качества фильтрования из-за возможное- _гти проскока.загрязнений при образовании вакуума под пленкой, формирующейся на поверхности загрузки, а также к снижению производительности сооружений. 2The known method allows more _{ complete purification of the liquid from suspended particles due to the fact that the hydrophobic particles are released from the liquid during flotation, and hydrophilic during settling. However, the method 1 also does not provide a complete separation of the liquid (prior to its admission to filtration) of tiny air bubbles, which leads to deterioration of filtering due vozmozhnoe- _g proskoka.zagryazneny minute at vacuum formation under film formed on the loading surface , as well as reduced performance facilities. 2

Цель изобретения - повышение степени очистки жидкости за счет устранения проскока загрязнений.The purpose of the invention is to increase the degree of purification of the liquid by eliminating the leakage of pollution.

Поставленная цель достигается тем, что жидкость после отстаивания подвер-₃гают барботированию сжатым воздухом, подаваемым в количестве 0,5"1»0% от объема очищаемой жидкости.The goal is achieved in that the liquid is subjected after standing ₃ gayut bubbling compressed air supplied in an amount of 0.5 "1", 0% of the volume of liquid to be purified.

Пример. Воду реки Невы с содержанием взвешинных частиц·· 25 мг/л и цветностью 32 град, предварительно коагулируют (доза 6 мг/по ΑΙ^Ο^), на4,2 _ 4Example. The water of the Neva River with the content of suspended particles ·· 25 mg / l and color of 32 degrees, previously coagulated (dose 6 mg / по ^ Ο ^), by 4.2 _ 4

сыщают воздухом в количестве 4% от объема очищаемой воды и направляют в напорный резервуар, в котором происходит растворение в воде. Напорныйsating air in the amount of 4% of the volume of water to be purified and sent to a pressure tank in which dissolution takes place in water. Pressure head

₅ резервуар расчитан на трехминутное пребывание воды, давление в резурвуаре поддержавают 3,8-4,0 ати. ₅ tank is designed for a three-minute stay of water, the pressure in the reservoir maintain 3.8-4.0 MPa.

Далее очищаемую воду направляют •на модель флотоотстойника, где после0 довательно задерживаются флотацией гидрофобные частицы, а отстаиванием гидрофильные частицы взвеси. Флотоотс тойник расчитан на 15^-минутное пребывание воды.Next, the purified water is sent to the model of the flotation tank, where hydrophobic particles are subsequently retained by flotation, and the hydrophilic particles are settled by settling. Flotoots toynik is designed for a 15 ^- minute stay of water.

5 Из флотоотстойника осветленную воду направляют на модель фильтра, загруженную кварцевым песком крупностью 0,5“ 1,1 мм, высотой слоя 1,5 м. Фильт рование осуществляют в направлении5 From the flotation tank, the clarified water is directed to a filter model loaded with quartz sand with a size of 0.5 “1.1 mm and a layer height of 1.5 m. Filtering is carried out in the direction of

₀ сверху вниз, скорость фильтрования во всех сериях опытов поддерживают равной 7,5 м/ч. ₀ from top to bottom, the filtration rate in all series of experiments is maintained at 7.5 m / h.

В зависимости от серии опытов в воду на выходе из флотоотстойникаDepending on a series of experiments in the water at the outlet of the flotation tank

₅ подают различное количество сжатого воздуха для устранения мельчайших пузырьков воздуха, выносимых с флотоотстойника на фильтр. ₅ serves a different amount of compressed air to eliminate the smallest air bubbles carried from the flotation sump to the filter.

Критерием при проведении опытов является темп прироста потерь напора на фильтре, зависящий от количества мельчайших пузырьков воздуха и взвешенных частиц, поступающих в загрузку.The criterion for conducting experiments is the rate of increase in pressure losses on the filter, depending on the number of tiny air bubbles and suspended particles entering the charge.

Основные результаты опытов приведе ны в таблице.The main results of the experiments are given in the table.

Содержание взвешенных частиц на выхо¹ де из флотоотстойника, мг/лThe content of suspended particles at the outlet ¹ from the flotation tank, mg / l Цветность выходе из стойника, Chromaticity of the output of the stalnik, воды на фЛотоотградус water on Photootgradus Количество сжатого воздуха, подаваемого на выходе из флотоотстойни-. The amount of compressed air supplied at the outlet of the flotation tank -. Темп прироста потерь напора на фильтре, см/ч The rate of increase in head loss on the filter, cm / h ка, мой ka my % от объема очищаеводы % of the volume of cleaner 7,5 7.5 6,0 6.0 - - 12 12 7,5 7.5 6,0 6.0 0,3 0.3 9,5 9.5 8,0 8.0 6,0 6.0 0,5 0.5 6,5 6.5 9,0 9.0 6,0 6.0 0,7 0.7 7,0 7.0 7,5 7.5 6,0 6.0 1,0 1.0 6,0 6.0 8,0 8.0 6,0 6.0 1 ,5 15 6,5 6.5 7.5 7.5 6,0 6.0 2,0 2.0 7,0 7.0

66

⁵ 916-² ⁵ 916- ²

Как видно из данных таблицы, барботирование воды воздухом,подаваемым в количестве не менее 0,5% от объема очищаемой воды, позволяет значительно снизить количество мельчайших пузырь- 5 ков на фильтр. При этом вследствие объединения мельчайших пузырьков воздуха (микроскопических) с крупными пузырями (макроскопическими) происходит как бы отдувка мельчайших пузырь-ю ков из жидкости.As can be seen from the data in the table, the bubbling of water with air supplied in an amount of not less than 0.5% of the volume of water being purified, can significantly reduce the number of tiny bubbles per filter. In this case, as a result of combining the smallest air bubbles (microscopic) with large bubbles (macroscopic), there occurs, as it were, a blowing of the smallest bubbles from a liquid.

При уменьшении количества подаваемого сжатого воздуха увеличивается количество мельчайших пузырьков воздуха, поступающих в загрузку, что 15 приводит к повышению темпа прироста потерь напора в загрузке фильтра и, как следствие, к сокращению продолжительности фильтроциклз по достижении предельных потерь напора. С другой 20 стороны, увеличение подачи сжатого воздуха сверх 1% от объема очищаемой воды не дает сколь-нибудь заметного эффекта. *When reducing the amount of compressed air supplied, the number of tiny air bubbles entering the charge increases, which leads to an increase in the rate of increase in pressure losses in the filter loading and, consequently, to a reduction in the duration of filtration cycles when the limiting pressure losses are reached. On the other hand, an increase in the supply of compressed air in excess of 1% of the volume of water being purified does not give any noticeable effect. *

Таким образом, технологическими и технико-экономическими преимуществами предлагаемого способа являетсяThus, the technological and technical-economic advantages of the proposed method is

22

повышение степени очистки жидкости во флотоотстойнике, благодаря чему скорость фильтрования может быть уве личина на 10-15%·an increase in the degree of purification of the liquid in the flotation tank, due to which the filtration rate can be increased by 10-15% ·

Claims

Claim

A method of cleaning a liquid, including flotation, settling, collecting and discharging clarified water to filtering, characterized in that, in order to increase the degree of purification of the liquid by eliminating the leakage of impurities, the liquid after sedimentation is subjected to sparging with compressed air supplied 0% of the volume of the purified liquid.