RU2367622C2 - Multistage device for floatation water decontamination - Google Patents
Multistage device for floatation water decontamination Download PDFInfo
- Publication number
- RU2367622C2 RU2367622C2 RU2006103210/15A RU2006103210A RU2367622C2 RU 2367622 C2 RU2367622 C2 RU 2367622C2 RU 2006103210/15 A RU2006103210/15 A RU 2006103210/15A RU 2006103210 A RU2006103210 A RU 2006103210A RU 2367622 C2 RU2367622 C2 RU 2367622C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- air
- flotation
- pipe
- reactors
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 81
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 title abstract 4
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 title abstract 4
- 238000005276 aerator Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000005188 flotation Methods 0.000 claims description 43
- 239000008213 purified water Substances 0.000 claims description 26
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 17
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 11
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 10
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 3
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000009282 microflotation Methods 0.000 description 2
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 2
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 2
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 238000009738 saturating Methods 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Physical Water Treatments (AREA)
- Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к системам очистки воды и может быть использовано для очищения сточных вод с высокой концентрацией загрязнений, в частности для очистки масло- и нефтесодержащих сточных вод на нефтеперерабатывающих и нефтедобывающих комплексах, в энергетике, в пищевой промышленности и т.п.The invention relates to water purification systems and can be used for purification of wastewater with a high concentration of contaminants, in particular for the purification of oil and oil containing wastewater in oil refining and oil producing complexes, in the energy sector, in the food industry, etc.
Среди существующих на сегодняшний день методов очистки естественных и сточных вод от разнообразных загрязнений и нежелательных включений (масел, нефти, промышленных отходов, разного рода зависей и т.п.) флотация занимает одно из ведущих мест. В технологии водоочистки широкое распространение получила так называемая напорная флотация, реализуемая на практике с помощью установок, в основу работы которых заложенные четыре технологических схемы насыщения воздухом очищаемой воды:Among the existing methods for cleaning natural and waste waters from various contaminants and undesirable inclusions (oils, oil, industrial waste, various kinds of dependencies, etc.), flotation is one of the leading places. In the technology of water treatment, the so-called pressure flotation is widely used, which is implemented in practice with the help of plants based on four technological schemes for saturating the purified water with air:
- прямоточная с насыщением воздухом всего потока очищаемой воды;- direct-flow with air saturation of the entire stream of purified water;
- прямоточная с насыщением воздухом части потока очищаемой воды;- direct-flow with air saturation of the part of the stream of purified water;
- циркуляционная с насыщением воздухом части потока очищенной воды;- circulating with air saturation part of the purified water stream;
- прямоточная с насыщением воздухом рабочей жидкости - растворов реагентов (Б.В.Дерюгин, С.С.Дукин и др. «Микрофлотация. Водоочистка, обогащение». Г. 1986, с.77).- direct-flow with air saturation of the working fluid - reagent solutions (B.V. Deryugin, S. S. Dukin and others. "Microflotation. Water purification, enrichment". G. 1986, p.77).
Основными составными конструктивными элементами перечисленных установок являются: флотационная камера, центробежный насос, сатуратор, редукционный клапан и трубопроводы, обеспечивающие подвод и отвод очищаемой воды. При поступлении пресыщенной воды к флотореакторам избыточный воздух при уменьшении давления выделяется, образовывая мелкие пузырьки (10-80 мкм), с помощью которых флотируются наиболее диспергированные нефтепродукты. Главным недостатком напорной флотации является наличие границы насыщения воды воздухом и отсутствие пузырьков размером больше 80 мкм, что приводит к низкой эффективности, в особенности при очищении очень загрязненных вод (больше 30 мг/дм3).The main constituent structural elements of the listed installations are: flotation chamber, centrifugal pump, saturator, pressure reducing valve and pipelines providing supply and removal of purified water. When supersaturated water enters the flotation reactors, excess air is released with a decrease in pressure, forming small bubbles (10-80 microns), with which the most dispersed oil products are floated. The main disadvantage of pressure flotation is the presence of a boundary of water saturation with air and the absence of bubbles larger than 80 microns, which leads to low efficiency, especially when cleaning very polluted waters (more than 30 mg / dm 3 ).
Для устранения этого недостатка установки дополнительно оснащают эжекторами, осуществляющими эжектирование воздуха в уже предварительно насыщенную растворенным газом воду (А.с. №715496, МПК7: C02C 5/00, B03D 1/00, опубл. в Бюл. №6, 1980 г.). Этот прием создает условия для повышения насыщенности очищаемой воды воздухом, но в то же время требует дополнительных устройств диспергирования, введенного с помощью эжектора воздуха.To eliminate this drawback, the plants are additionally equipped with ejectors that eject air into water already pre-saturated with dissolved gas (A.S. No. 715496, IPC 7 : C02C 5/00, B03D 1/00, published in Bul. No. 6, 1980 .). This technique creates the conditions for increasing the saturation of the treated water with air, but at the same time requires additional dispersion devices introduced using an air ejector.
Одним из наиболее эффективных способов принудительного насыщения воды воздухом является струйная аэрация жидкости, осуществляемая путем проникновения через нее свободной струи, образованной той же жидкостью, которая подлежит аэрации. Эффективное проведение аэрации обусловлено захватом струей воды довольно большого объема воздуха, который в водной среде диспергируется, образовывая пузырьки размером 100-1000 мкм. Недостатком этого способа является отсутствие пузырьков размером меньше 100 мкм, способных "захватывать" мельчайшие дольки веществ, загрязняющих воду.One of the most effective methods of forced saturation of water with air is jet aeration of a liquid, carried out by penetrating through it a free stream formed by the same liquid that is subject to aeration. Effective aeration is due to the capture of a fairly large volume of air by a water jet, which disperses in an aqueous medium, forming bubbles 100-1000 microns in size. The disadvantage of this method is the absence of bubbles smaller than 100 microns in size, capable of "capturing" the smallest segments of substances that pollute water.
В а.с. №814878 (МПК7: C02F 1/24, опубл. в Бюл. №11, 1981 г.) описана установка очистки воды, в состав которой входят две флотационные камеры, насос, напорный бак и дополнительный эжектор. В первой флотационной камере осуществляется разделение смеси под атмосферным давлением и удаление больших по размеру частиц загрязнений большими воздушными пузырьками. После этого вода, очищенная в первой камере, поступает во вторую камеру, куда одновременно отбирают и направляют часть очищенной рециркулирующей воды без дополнительного эжектирования в нее воздуха. Во второй камере происходит окончательное разделение смеси при атмосферном давлении и удаление мелких долек загрязнений мелкими пузырьками воздуха.In A.S. No. 814878 (IPC 7 : C02F 1/24, published in Bull. No. 11, 1981) describes a water treatment plant, which includes two flotation chambers, a pump, a pressure tank and an additional ejector. In the first flotation chamber, the mixture is separated under atmospheric pressure and large particles of contaminants are removed by large air bubbles. After that, the water purified in the first chamber enters the second chamber, where a portion of the purified recirculated water is taken and directed at the same time without additional ejection of air into it. In the second chamber, the mixture is finally separated at atmospheric pressure and small particles of contamination are removed by small air bubbles.
Эта установка имеет довольно сложное конструктивное выполнение, в особенности это касается контура рециркуляции и регулирования распределения потоков пресыщенной воздухом воды. Наличие в установке двух камер и дополнительного эжектора усложняет как технологический процесс, так и саму установку.This installation has a rather complicated design, in particular this concerns the recirculation loop and regulation of the distribution of flows of water saturated with air. The presence in the installation of two chambers and an additional ejector complicates both the process and the installation itself.
Известен многоступенчатый флотатор со струйной аэрацией, в котором аэрирующая вода под давлением поступает в сопло, откуда вытекает с большой скоростью и попадает в погруженную в воду на 0,01-0,03 м сопловую насадку, а потом - к камере флотореактора. (Б.С.Ксенофонтов, "Очистка сточных вод. Флотация и сгущение осадков", М., 1992, с.45). При этом струи воды захватывают большее количество воздуха, который под действием струи диспергируется на мелкие пузырьки. Струйная аэрация дает возможность насыщать очищаемую воду воздушными пузырьками размером от 100 до 1000 мкм.A multi-stage flotator with jet aeration is known, in which aerated water under pressure enters the nozzle, from where it flows out at a high speed and enters the nozzle nozzle immersed in water for 0.01-0.03 m, and then to the flotation chamber. (B.S. Ksenofontov, "Wastewater treatment. Flotation and thickening of sediments," M., 1992, p. 45). In this case, jets of water capture a greater amount of air, which, under the action of the jet, disperses into small bubbles. Jet aeration makes it possible to saturate the purified water with air bubbles ranging in size from 100 to 1000 microns.
Недостатком этого флотатора является отсутствие пузырьков размером меньше 100 мкм, что существенно снижает глубину очищения при наличии в воде мелкодисперсных примесей нефтепродуктов. Кроме этого незначительная глубина проникновения водно-воздушной струи (0,5-0,6 мм) приводит к необходимости снижения высоты флотатора и, как следствие, снижению его производительности.The disadvantage of this flotator is the absence of bubbles smaller than 100 microns, which significantly reduces the depth of purification in the presence of finely dispersed impurities of oil products in the water. In addition, a small depth of penetration of the water-air stream (0.5-0.6 mm) leads to the need to reduce the height of the flotator and, as a consequence, reduce its performance.
В качестве прототипа изобретения принята многоступенчатая установка флотационного очищения воды, содержащая, по меньшей мере, два флотореактора и два флоторазделителя, соединенных последовательно вдоль потока очищаемой воды, насос рециркуляции, всасывающий трубопровод которого соединен с секцией очищенной воды, а напорный трубопровод через отводы соединен с флотореакторами каждой ступени, эжектор подачи воздуха, размещенный между всасывающим и напорным трубопроводами насоса рециркуляции, трубопровод подвода очищаемой и трубопровод отвода очищенной воды (Б.В.Дерюгин, С.С.Дукин и др. «Микрофлотация. Водоочистка, обогащение». Г. 1986, с.82).As a prototype of the invention, a multi-stage flotation water treatment plant is adopted, comprising at least two flotation reactors and two flotation separators connected in series along the flow of the purified water, a recirculation pump, the suction pipe of which is connected to the purified water section, and the pressure pipe through the outlets is connected to the flotation reactors of each stage, an air supply ejector located between the suction and pressure pipelines of the recirculation pump, the pipeline for supplying the cleaned and piping d drainage of purified water (B.V. Deryugin, S. S. Dukin and others. "Microflotation. Water purification, enrichment." G. 1986, p. 82).
В этой установке (флотаторе) вода, насыщенная воздухом с помощью эжектора, поступает в напорный бак-сатуратор, в котором осуществляется растворение воздуха, и кроме этого сепарация больших нерастворенных пузырьков, что приводит к их выделению в верхней зоне сатуратора.In this installation (flotator), water saturated with air by means of an ejector enters a pressure saturator tank, in which air is dissolved, and in addition, large undissolved bubbles are separated, which leads to their release in the upper zone of the saturator.
Отделение пузырьков большого размера (большее 1 мм) является необходимым, так как их незначительная эффективность и высокая скорость всплывания приводят к разрушению флотопены во флотаторе. При поступлении пресыщенной воды к флотореакторам избыточный воздух при уменьшении давления выделяется, образовывая мелкие пузырьки (10-80 мкм), с помощью которых флотируются наиболее диспергированные нефтепродукты.The separation of large bubbles (greater than 1 mm) is necessary, since their low efficiency and high floating rate lead to the destruction of flotopen in the flotator. When supersaturated water enters the flotation reactors, excess air is released with a decrease in pressure, forming small bubbles (10-80 microns), with which the most dispersed oil products are floated.
Недостатком этого устройства является сложность отладки режима флотации, которая выражается в необходимости точного регулирования количества воздуха, подаваемого эжектором, и спуска избыточного воздуха из сатуратора. Следующим недостатком устройства (как уже указывалось) является наличие границы насыщения воды растворенным воздухом, являющейся причиной низкой эффективности таких устройств, в особенности, при очистке очень загрязненных вод (больше 30 мг/дм3), что определяется ограниченным диапазоном размеров флотирующих пузырьков.The disadvantage of this device is the difficulty of debugging the flotation mode, which is expressed in the need for precise control of the amount of air supplied by the ejector, and the discharge of excess air from the saturator. The next disadvantage of the device (as already mentioned) is the presence of a saturation border of water with dissolved air, which is the reason for the low efficiency of such devices, especially when treating very polluted waters (more than 30 mg / dm 3 ), which is determined by the limited size range of floating bubbles.
В основу изобретения поставлена задача упрощения конструкции, увеличения глубины очистки сточных вод и повышения производительности работы многоступенчатой установки флотационного очищения воды путем усовершенствования ее конструкции, в частности, оснащения двухкамерными струйными аэраторами, которые дополнительно подсасывают и диспергируют воздух, выбора оптимального варианта пространственного размещения аэраторов и размеров основных конструктивных узлов установки, обеспечивающей возможность подведения к флотатору дополнительной массы диспергированого воздуха без применения дополнительных диспергирующих устройств, расширения диапазона размеров флотирующих пузырьков в границах от 10 до 1000 мкм, увеличения глубины флотатора, и тем самым повышения его производительности и глубины очищения загрязненной воды.The basis of the invention is the task of simplifying the design, increasing the depth of wastewater treatment and increasing the performance of a multi-stage flotation water treatment plant by improving its design, in particular, equipping with two-chamber jet aerators, which additionally suck and disperse air, choosing the best option for the spatial placement of aerators and sizes the main structural units of the installation, providing the possibility of bringing to the flotator add the total mass of dispersed air without the use of additional dispersing devices, expanding the size range of floating bubbles in the range from 10 to 1000 microns, increasing the depth of the flotator, and thereby increasing its productivity and the depth of purification of contaminated water.
Поставленная задача достигается тем, что в многоступенчатой установке флотационной очистки воды, содержащей, по меньшей мере, два флотореактора и два флоторазделителя, соединенных последовательно вдоль потока очищаемой воды, насос рециркуляции, всасывающий трубопровод которого соединен с секцией очищенной воды, а напорный трубопровод через отводы соединен с флотореакторами каждой ступени, эжектор подачи воздуха, размещенный между всасывающим и напорным трубопроводами насоса рециркуляции, трубопровод подвода очищаемой и трубопровод отвода очищенной воды, согласно изобретению, отводы трубопровода насоса рециркуляции оснащены двухкамерными струйными аэраторами, соединенными с воздушными редукторами, причем двухкамерные струйные аэраторы установлены в нижней части флотореакторов, а объем секций флоторазделителей в 4-5 раз превышает объем секций флотореакторов.The problem is achieved in that in a multistage installation of flotation water treatment, containing at least two flotation reactors and two flotation separators connected in series along the flow of purified water, a recirculation pump, the suction pipe of which is connected to the purified water section, and the pressure pipe through the outlets is connected with flotation reactors of each stage, an air supply ejector located between the suction and pressure pipelines of the recirculation pump, the cleaned supply pipe and the pipeline The purified water outlet, according to the invention, the recirculation pump piping outlets are equipped with two-chamber jet aerators connected to air reducers, with two-chamber jet aerators installed in the lower part of the flotation reactors, and the volume of the sections of the flotation separators is 4-5 times the volume of the sections of the flotation reactors.
Признаки, которые отличают предлагаемую очистительную установку от признаков подобных устройств, описанных в известном уровне техники, обуславливают достижение указанного выше технического результата.The signs that distinguish the proposed treatment plant from the signs of similar devices described in the prior art, determine the achievement of the above technical result.
Так, подача уже насыщенной воздухом воды к флотореакторам через двухкамерные струйные аэраторы обеспечивает дополнительное эжектирование воздуха в объеме очищаемой воды и интенсифицирует процесс насыщения ее воздушными пузырьками без необходимости применения дополнительных средств диспергирования. Конструкция двухкамерного струйного аэратора предусматривает возможность подсасывания воздуха при прохождении через его отверстие струй воды. Это приводит к образованию водно-воздушной смеси по периферии струи, а газонаполненная воздушная камера аэратора, которая размещена над его выходными отверстиями, обеспечивает высокую степень равномерности потоков из отверстий первой камеры (коллектора) аэратора. Кроме того, двухкамерный струйный аэратор благодаря особенностям своего конструктивного выполнения обеспечивает варьирование в широких границах содержимого воздуха в пульпе и размеров пузырьков, что разрешает создавать в объеме очищаемой воды равномерные потоки водно-воздушной смеси с заданным содержимым воздуха и заданными размерами пузырьков.Thus, the supply of water already saturated with air to the flotation reactors through two-chamber jet aerators provides additional ejection of air in the volume of water being purified and intensifies the process of saturation with air bubbles without the need for additional dispersion means. The design of the two-chamber jet aerator provides for the possibility of suction of air when water jets pass through its opening. This leads to the formation of a water-air mixture along the periphery of the jet, and the gas-filled air chamber of the aerator, which is located above its outlet openings, provides a high degree of uniformity of flows from the openings of the first chamber (collector) of the aerator. In addition, due to the features of its design, the two-chamber jet aerator provides a wide variation of the air content in the pulp and the size of the bubbles, which makes it possible to create uniform flows of a water-air mixture with a given air content and given bubble sizes in the volume of water to be cleaned.
Таким образом, поступление уже насыщенной воздухом воды (насыщение осуществляется с помощью контура рециркуляции, в состав которого входит эжектор) к двухкамерным струйным аэраторам, которые, в свою очередь, дополнительно отсасывают и диспергируют воздух, разрешает ввести в установку флотационного очищения необходимое количество диспергированного воздуха и расширить диапазон флотирующих пузырьков в границах 10-1000 мкм.Thus, the supply of water already saturated with air (saturation is carried out using a recirculation circuit, which includes an ejector) to two-chamber jet aerators, which, in turn, additionally suck out and disperse the air, allows the necessary amount of dispersed air to be introduced into the flotation treatment unit and expand the range of floating bubbles within 10-1000 microns.
Предлагаемый вариант конструктивного выполнения установки обеспечивает достижение результата, альтернативного тому, который имеет место во флотаторе, оснащенном баком-сатуратором (прототип), но без последнего. Отсутствие сатуратора существенно упрощает установку, снижает ее материалоемкость и в то же время повышает производительность ее работы. Такая установка не требует установления дополнительных диспергаторов, которыми оснащены известные флотаторы.The proposed embodiment of the constructive installation ensures the achievement of an alternative result to that which occurs in a flotator equipped with a saturator tank (prototype), but without the latter. The absence of a saturator significantly simplifies the installation, reduces its material consumption, and at the same time increases the productivity of its work. This installation does not require the installation of additional dispersants, which are equipped with well-known flotators.
Двухкамерные струйные аэраторы генерируют направленный вверх навстречу потоку очищаемой воды поток водно-воздушной эмульсии. Это обуславливает возможность увеличения глубины флотатора и установление аэраторов в нижней части флотореакторов без риска снижения эффективности процесса очистки. Наоборот, увеличение глубины флотатора (а, значит, и его объема) приведет к повышению глубины очистки загрязненной воды и производительности работы установки.Two-chamber jet aerators generate a stream of water-air emulsion directed upward towards the stream of purified water. This makes it possible to increase the depth of the flotator and the installation of aerators in the lower part of the flotation reactors without the risk of reducing the efficiency of the cleaning process. On the contrary, an increase in the depth of the flotator (and, therefore, its volume) will lead to an increase in the depth of purification of contaminated water and the productivity of the installation.
Для повышения количества воздуха, растворенного в объеме очищаемой воды, в предлагаемом варианте выполнения установки диаметр напорного трубопровода насоса рециркуляции увеличен так, чтобы обеспечить скорость потока насыщенной воздухом воды в границах 0,25-0,4 м/с.To increase the amount of air dissolved in the volume of purified water, in the proposed embodiment, the diameter of the pressure pipe of the recirculation pump is increased so as to provide a flow rate of air-saturated water within 0.25-0.4 m / s.
Повышение объема секций флоторазделителей в 4-5 раз по отношению к объему секций флотореакторов создает условия для снижения скорости потока и всплывания воздушных пузырьков с захваченными наиболее диспергированными частицами загрязнений. Уменьшать или увеличивать предусмотренное предлагаемым техническим решением соотношение объемов секций нецелесообразно, так как именно при условии, что объем секций флоторазделителей в 4-5 раз превышает объем секций флотореакторов, снижается скорость потока и обеспечивается всплывание наименьших воздушных пузырьков. При уменьшении этого соотношения возможно поступление нефтепродуктов, захваченных наименьшими пузырьками, к следующей секции флотации (и секции очищенной воды), что приведет к уменьшению глубины очищения. Увеличение этого соотношения приведет к дополнительным расходам на создание устройства без увеличения его производительности.An increase in the volume of sections of flotation separators by 4-5 times in relation to the volume of sections of flotation reactors creates the conditions for reducing the flow rate and the emergence of air bubbles with trapped most dispersed particles of pollution. It is not advisable to reduce or increase the ratio of section volumes provided for by the proposed technical solution, since it is precisely under the condition that the volume of sections of the separators is 4-5 times higher than the volume of sections of the flotation reactors, the flow rate is reduced, and the smallest air bubbles float. With a decrease in this ratio, it is possible for petroleum products captured by the smallest bubbles to enter the next flotation section (and the purified water section), which will lead to a decrease in the depth of purification. An increase in this ratio will lead to additional costs for creating the device without increasing its performance.
Сущность предложенной многоступенчатой установки для очистки воды поясняется чертежом.The essence of the proposed multi-stage installation for water purification is illustrated by the drawing.
Установка оснащена горизонтальным баком 1, который разделен перегородками 2 на ряд последовательно установленных вдоль потока очищаемой воды секций 3, 4, 5, 6 и 7. В верхней части секции 3 находится распределительное устройство 8, через которое подается вода, подлежащая очищению.The installation is equipped with a horizontal tank 1, which is divided by partitions 2 into a series of sections 3, 4, 5, 6 and 7. sequentially installed along the flow of treated water. At the top of section 3 there is a dispenser 8 through which water to be purified is supplied.
Насыщение воды воздухом происходит в контуре рециркуляции очищенной воды, содержащем насос 9, всасывающий трубопровод 10 которого установлен в секции очищенной воды. Напорный трубопровод 11 и всасывающий трубопровод 10 насоса соединены байпасом 12, в котором установлен струйный эжектор 13. Отводы 14 оснащены двухкамерными струйными аэраторами 15, дополнительно подсасывающими воздух через воздушные редукторы 16.The saturation of water with air occurs in the recirculation loop of purified water containing a pump 9, the suction pipe 10 of which is installed in the purified water section. The pressure pipe 11 and the suction pipe 10 of the pump are connected bypass 12, in which the jet ejector 13 is installed. The outlets 14 are equipped with two-chamber jet aerators 15, which additionally suck in air through the air reducers 16.
Секции 3 и 5, в которых установлены (погружены) двухкамерные струйные аэраторы 15, являются флотореакторами, а секции 4, 6 - флоторазделителями.Sections 3 and 5, in which two-chamber jet aerators 15 are installed (immersed), are flotoreactors, and sections 4, 6 are flotation separators.
Поступление в установку воды осуществляется через трубопровод подвода очищаемой воды 17, а отвод уже очищенной воды - через трубопровод 18.Admission to the installation of water is carried out through the pipeline for supplying purified water 17, and the removal of already purified water through pipeline 18.
Установка работает следующим образом.Installation works as follows.
Загрязненная вода трубопроводом 17 подается в верхнюю часть секции 3 через распределительное устройство 8, что обеспечивает равномерное распределение очищаемого потока по поперечному сечению секции. Насыщение воды воздухом происходит в контуре рециркуляции очищенной воды. В напорный трубопровод 11 вместе с водой поступает диспергированный воздух, часть которого под действием давления в трубопроводе растворяется в воде. Для увеличения количества растворенного воздуха сечение напорного трубопровода увеличено. Отводами 14 водно-воздушная смесь подается в двухкамерные струйные аэраторы 15, с помощью которых диспергируется нерастворенный и дополнительно подсасываемый через воздушные редукторы 16 воздух. Таким образом, очищаемая вода насыщается выделенными из пресыщенного раствора пузырьками воздуха размером 10-80 мкм и пузырьками размером 50-1000 мкм, которые диспергированы струйными аэраторами.Contaminated water is piped 17 to the upper part of section 3 through a dispenser 8, which ensures uniform distribution of the cleaned flow over the section cross section. Water is saturated with air in the recirculation loop of purified water. Dispersed air enters the pressure pipe 11 together with water, part of which dissolves in water under the influence of pressure in the pipe. To increase the amount of dissolved air, the cross section of the pressure pipe is increased. By taps 14, the air-water mixture is supplied to two-chamber jet aerators 15, with the help of which air is undissolved and additionally sucked in through air reducers 16. Thus, the purified water is saturated with air bubbles 10–80 μm in size extracted from the supersaturated solution and bubbles with a size of 50–1000 μm, which are dispersed by jet aerators.
В секциях 3 и 5, в которых установлены двухкамерные струйные аэраторы 15, благодаря противотоку осуществляется интенсивное перемешивание очищаемой воды с водно-воздушной эмульсией, создаваемой аэраторами 15. Во флотореакторах наименее диспергированные примеси нефтепродуктов всплывают на поверхность воды в виде флотопены.In sections 3 and 5, in which two-chamber jet aerators 15 are installed, due to countercurrent, the purified water is intensively mixed with the air-water emulsion created by the aerators 15. In flotation reactors, the least dispersed impurities of oil products float to the surface of the water in the form of flotopen.
Объем и, соответственно, скорость потока во флотореакторе выбираются таким образом, что вода, насыщенная мельчайшими воздушными пузырьками, скорость течения которых маленькая, поступает в секции 4 и 6 (флоторазделителей). Объем секций флоторазделителей в 4-5 раз превышает объем флотореакторов, что обеспечивает снижение скорости потока и всплывание пузырьков с захваченными наиболее диспергированными нефтепродуктами. Очищенная вода отводится из секции 7 через трубопровод 18.The volume and, accordingly, the flow rate in the flotation reactor are selected in such a way that water saturated with tiny air bubbles, the flow rate of which is small, enters sections 4 and 6 (flotation separators). The volume of sections of flotation separators is 4-5 times higher than the volume of flotation reactors, which ensures a decrease in the flow rate and the emergence of bubbles with trapped the most dispersed oil products. Purified water is discharged from section 7 through line 18.
Применение для дополнительной аэрации воды двухкамерных струйных аэраторов разрешает ввести более 10% воздуха от расходов воды без применения дополнительных устройств для его диспергирования.The use of double-chamber jet aerators for additional aeration of water allows introducing more than 10% of the air from the water flow without the use of additional devices for its dispersion.
Claims (1)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA200503013 | 2005-04-01 | ||
| UA200503013 | 2005-04-01 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006103210A RU2006103210A (en) | 2007-08-20 |
| RU2367622C2 true RU2367622C2 (en) | 2009-09-20 |
Family
ID=38511659
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006103210/15A RU2367622C2 (en) | 2005-04-01 | 2006-02-06 | Multistage device for floatation water decontamination |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2367622C2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2593304C1 (en) * | 2015-08-14 | 2016-08-10 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) | Device for cleaning oil-containing and waste water |
| RU2593257C1 (en) * | 2015-08-14 | 2016-08-10 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) | Plant for cleaning oil-containing and waste water |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU814878A2 (en) * | 1979-05-30 | 1981-03-23 | Украинский Институт Инженеровводного Хозяйства | Method of flotational purification of water |
| SU865401A1 (en) * | 1976-12-03 | 1981-09-23 | Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский И Проектный Институт Механической Обработки Полезных Ископаемых "Механобр" | Mechanical aerator for flotation machine |
| RU2229926C1 (en) * | 2003-04-10 | 2004-06-10 | Булгаков Борис Борисович | Double chamber jet-type aerator |
| RU2254297C2 (en) * | 2003-07-17 | 2005-06-20 | ООО Научно-производственная фирма "Экосервис" | Apparatus for flotation-filtration purification of water |
-
2006
- 2006-02-06 RU RU2006103210/15A patent/RU2367622C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU865401A1 (en) * | 1976-12-03 | 1981-09-23 | Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский И Проектный Институт Механической Обработки Полезных Ископаемых "Механобр" | Mechanical aerator for flotation machine |
| SU814878A2 (en) * | 1979-05-30 | 1981-03-23 | Украинский Институт Инженеровводного Хозяйства | Method of flotational purification of water |
| RU2229926C1 (en) * | 2003-04-10 | 2004-06-10 | Булгаков Борис Борисович | Double chamber jet-type aerator |
| RU2254297C2 (en) * | 2003-07-17 | 2005-06-20 | ООО Научно-производственная фирма "Экосервис" | Apparatus for flotation-filtration purification of water |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ДЕРЮГИН Б.В. и др. Микрофлотация. Водоочистка. Обогащение. - М.: Химия, 1986, с.77, 82. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2593304C1 (en) * | 2015-08-14 | 2016-08-10 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) | Device for cleaning oil-containing and waste water |
| RU2593257C1 (en) * | 2015-08-14 | 2016-08-10 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) | Plant for cleaning oil-containing and waste water |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006103210A (en) | 2007-08-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5766484A (en) | Dissolved gas floatation device | |
| KR101491001B1 (en) | Multi stage floatation apparatus | |
| RU2303000C2 (en) | Installation for floatation purification of the water | |
| KR102085905B1 (en) | The pressurized flotation tank for the wastewater treatment using the swirl plate | |
| CN107001074A (en) | The water treatment procedure of suspended solid is removed using dissolved air floatation | |
| JP2011000583A (en) | Method and apparatus for treating waste liquid | |
| CN1077866C (en) | water treatment method and apparatus | |
| RU2046759C1 (en) | Method of saturating liquid by pressurized gas | |
| KR100530772B1 (en) | Second sewage treatment apparatus and treatment method thereof | |
| RU2367622C2 (en) | Multistage device for floatation water decontamination | |
| RU2052386C1 (en) | Method and installation for treating sewage of suspended fibrous contaminants | |
| RU2114063C1 (en) | Water flotation treatment plant | |
| RU173043U1 (en) | Biological wastewater treatment device | |
| KR101639072B1 (en) | Apparatus for removing pollutant in water using charged micro bubbles | |
| Colic et al. | New developments in mixing, flocculation and flotation for industrial wastewater pretreatment and municipal wastewater treatment | |
| EP3089945B1 (en) | Process | |
| RU2524601C1 (en) | Apparatus for reagentless purification and disinfection of water | |
| KR200396223Y1 (en) | Dissolved airfloatation system | |
| CN208218448U (en) | A kind of spraying waste water air-floating processing apparatus | |
| RU75853U1 (en) | SEWAGE TREATMENT DEVICE | |
| RU110368U1 (en) | WATER TREATMENT PLANT USING PRESSURE FLOTATION | |
| RU173044U1 (en) | DEVELOPMENT OF BIOLOGICAL WASTE WATER TREATMENT | |
| RU2102155C1 (en) | Floatation column | |
| RU2250140C1 (en) | Method of aeration of liquids | |
| RU2118293C1 (en) | Method and installation for flotation treatment of liquids |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190207 |