[go: up one dir, main page]

RU2572130C1 - Apparatus for dehydration and treatment of effluent and suspensions - Google Patents

Apparatus for dehydration and treatment of effluent and suspensions Download PDF

Info

Publication number
RU2572130C1
RU2572130C1 RU2014137744/05A RU2014137744A RU2572130C1 RU 2572130 C1 RU2572130 C1 RU 2572130C1 RU 2014137744/05 A RU2014137744/05 A RU 2014137744/05A RU 2014137744 A RU2014137744 A RU 2014137744A RU 2572130 C1 RU2572130 C1 RU 2572130C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coagulant
effluent
flocculant
fed
pipe
Prior art date
Application number
RU2014137744/05A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Владимирович Базарский
Александр Евгеньевич Косинов
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет", (ФГБОУ ВПО ВГУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет", (ФГБОУ ВПО ВГУ) filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет", (ФГБОУ ВПО ВГУ)
Priority to RU2014137744/05A priority Critical patent/RU2572130C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2572130C1 publication Critical patent/RU2572130C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: effluent feed pipe is sharply constricted in a bubbling chamber and coagulant is fed into said pipe under gravity owing to a strong pressure drop. As a result of turbulent mixing of effluent and the coagulant, large particle agglomerations of contaminants, which are precipitated, form. The distinction of the disclosed apparatus is that the coagulant is fed without power costs and without expenses on additional equipment - compressor, and precipitation of coarse particles into the bubbling chamber takes place on an entrapping profile, which increases the time of interaction of the effluent and the coagulant (flocculant).
EFFECT: invention increases the contact surface of effluent, coagulant and flocculant and increases efficiency of effluent treatment.
2 dwg

Description

Устройство относится к области очистки стоков и обезвоживания органических веществ, минеральных растворов и суспензий. Может быть использовано в горнодобывающей, нефтеперерабатывающей промышленности и сельском хозяйстве.The device relates to the field of wastewater treatment and dehydration of organic substances, mineral solutions and suspensions. It can be used in mining, oil refining and agriculture.

Известно устройство [Инженерная экология и экологический менеджмент / Под. ред. Н.И. Иванова, И.М. Фадина. М.: - Логос, 2004 г., 518 с.], в котором очистка осуществляется за счет подачи коагулянта или флокулянта под давлением с последующим барботажом стоков и коагулянта (фигура 1).A device is known [Engineering ecology and environmental management / Under. ed. N.I. Ivanova, I.M. Fadina. M .: - Logos, 2004, 518 pp.], In which the purification is carried out by supplying a coagulant or flocculant under pressure, followed by bubbling of effluents and coagulant (figure 1).

Устройство содержит:The device contains:

Трубу (1) для подачи самотеком неочищенных стоков;A pipe (1) for gravity feed of untreated effluents;

Сетку (2) для фильтрации крупнодисперсных частиц;Grid (2) for filtering coarse particles;

Емкость (3) для хранения коагулянта или флокулянта;Capacity (3) for storing coagulant or flocculant;

Компрессор (7) для подачи коагулянта или флокулянта под давлением;A compressor (7) for supplying a coagulant or flocculant under pressure;

Распылительную фурсунку (8);Spray nozzle (8);

Барботажную камеру (4);Bubble chamber (4);

Сетку с коагулировавшими мелкодисперсными частицами (5);A mesh with coagulated fine particles (5);

Трубу для отвода очищенных стоков (6).Pipe for drainage of treated effluents (6).

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Неочищенные стоки подаются в барботажную камеру, куда под давлением через распылительную форсунку подается коагулянт или флокулянт. Неочищенные стоки и коагулянт за счет турбулентности потока перемешиваются в барботажной камере. Размеры частиц за счет коагуляции увеличиваются и выпадают в осадок на сетку 7. Через малые отверстия в сетке очищенная вода уходит. После накопления коагулировавших частиц сетка вынимается и осадок подвергается химической обработке для извлечения полезных компонентов. Очищаются частицы с радиусом до 1 мкм. Эффективность очистки до 95%.The untreated effluent is fed into a bubbler chamber, where a coagulant or flocculant is fed under pressure through a spray nozzle. The crude effluent and coagulant due to the turbulence of the stream are mixed in a bubble chamber. Particle sizes due to coagulation increase and precipitate on the grid 7. Through small holes in the grid, the purified water leaves. After the accumulation of coagulated particles, the mesh is removed and the precipitate is chemically treated to extract useful components. Particles with a radius of up to 1 μm are cleaned. Cleaning efficiency up to 95%.

Недостаток способаThe disadvantage of this method

Затраты электрической энергии на работу нагнетающего коагулянт компрессора. На 1 кг стоков, поступающих на барботаж за 1 сек, необходимо подать 1 кг раствора коагулянта (флокулянта). На этот процесс компрессор требует 11 Вт, а за 1 час - 40000 Вт/час или 40 кВт, т.е. за 1 час работы устройства расходуется 40 кВт/час электроэнергии стоимостью порядка 120 рублей. Кроме того, в общие затраты необходимо учесть стоимость компрессора и работы по подводке линии электропередач или стоимость дизельной электрической станции и топлива.The cost of electric energy for the operation of a compressor forcing a coagulant. For 1 kg of effluent entering the sparging in 1 sec, it is necessary to supply 1 kg of a coagulant solution (flocculant). For this process, the compressor requires 11 watts, and in 1 hour - 40,000 watts / hour or 40 kW, i.e. 40 kW / h of electricity costing about 120 rubles are consumed per 1 hour of operation of the device. In addition, the total costs must include the cost of the compressor and the work of connecting the power line or the cost of a diesel power station and fuel.

Предлагаемое устройство показано на фигуре 2.The proposed device is shown in figure 2.

Устройство для очистки сточных вод и суспензий состоит из:A device for treating wastewater and suspensions consists of:

1. Трубы (1) сечением s1 для подачи самотеком неочищенных стоков;1. Pipes (1) with section s 1 for gravity feed of untreated effluents;

2. Сетки (2) для фильтрации крупнодисперсных частиц;2. Grids (2) for filtering coarse particles;

3. Емкости (3) для хранения коагулянта или флокулянта;3. Tanks (3) for storing coagulant or flocculant;

4. Барботажной камеры (4) с резким сужением сечения трубы до величины s2;4. A bubble chamber (4) with a sharp narrowing of the pipe section to a value of s 2 ;

5. Профильной сетки (5) для дополнительного барботажа и осаждения коагулированных мелкодисперсных частиц;5. Profile grid (5) for additional bubbling and sedimentation of coagulated fine particles;

6. Трубы (6) для отвода очищенных стоков.6. Pipes (6) for discharging treated effluents.

Устройство для очистки стоков и суспензий работает следующим образом. A device for cleaning effluents and suspensions works as follows.

Неочищенные стоки подаются по трубе (1) сечением s1. Крупнодисперсные частицы фильтруются сеткой (2). Коагулянт или флокулянт самотеком подается в барботажную камеру (4) из емкости (3). В барботажной камере в месте подачи коагулянта или флокулянта сделано резкое сужение сечения трубы до величины S2<S1. Пусть давление стоков в подводящей трубе (1) P1=1 aт, а скорость потока υ1. Из уравнения непрерывности следует, что в месте сужения трубы и подачи коагулянта или флокулянта скорость потока возрастает до величины υ2=(S1/S2) υ1. Из уравнения Бернули следует, что в данном месте уменьшается давление до величины P 2 ρ ϑ 1 2 2 ( 1 ( S 1 S 2 ) + P 1

Figure 00000001
. Например, для плотности стока ρ=1050 кг/м3, υ1=2 м/с и S 1 S 2 = 3
Figure 00000002
в месте сужения трубы образуется вакуум с давлением Р2=0,24 ат. То есть коагулянт или флокулянт подается самотеком. Здесь ламинарное течение стоков переходит в турбулентное, и происходит интенсивный барботаж с коагуляцией загрязняющих сток мелкодисперсных частиц. Затем барботажная камера расширяется до первоначального сечения S1 с понижением скорости потока до υ1, и на профильной сетке (5) реализуется дополнительный барботаж и гравитационное осаждение коагулированных частиц.The untreated wastewater is fed through a pipe (1) with a cross section s 1 . Coarse particles are filtered by a mesh (2). The coagulant or flocculant is fed by gravity into the bubble chamber (4) from the container (3). A sharp narrowing of the pipe section to the value of S 2 <S 1 was made in the bubbler chamber at the feed point of the coagulant or flocculant. Let the pressure of the drains in the supply pipe (1) P 1 = 1 at, and the flow velocity υ 1 . From the continuity equation it follows that in the place of pipe narrowing and the supply of a coagulant or flocculant, the flow rate increases to υ 2 = (S 1 / S 2 ) υ 1 . From the Bernoulli equation it follows that in this place the pressure decreases to a value P 2 ρ ϑ one 2 2 ( one - ( S one S 2 ) + P one
Figure 00000001
. For example, for the drain density ρ = 1050 kg / m 3 , υ 1 = 2 m / s and S one S 2 = 3
Figure 00000002
in the place of narrowing of the pipe, a vacuum is formed with a pressure of P 2 = 0.24 at. That is, a coagulant or flocculant is fed by gravity. Here, the laminar flow of the effluent becomes turbulent, and intensive bubbling occurs with the coagulation of fine particles polluting the effluent. Then the bubbling chamber expands to the initial section S 1 with a decrease in the flow velocity to υ 1 , and additional bubbling and gravitational deposition of coagulated particles are realized on the profile grid (5).

Задача, на решение которой направлено данное устройство - это повышение экономической эффективности очистки стоков и их обезвоживания за счет исключения из устройства компрессора и затрат энергии на его работу.The task to which this device is directed is to increase the economic efficiency of wastewater treatment and their dehydration by eliminating the compressor from the device and the energy costs of its operation.

Отличия и особенности устройства заключаются в том, что подача коагулянта или флокулянта осуществляется без энергетических затрат, без затрат на дополнительное оборудование (компрессор), а только лишь за счет разницы давления при сужении участка трубы, что приводит при турбулентном движении неочищенных стоков к увеличению поверхности контакта стоков коагулянта или флокулянта. Увеличение поверхности контакта стоков коагулянта и флокулянта позволяет быстрее дестабилизировать химическую структуру стоков, что приводит к более быстрому их обезвоживанию. Увеличение времени взаимодействия стоков и коагулянта на задерживающем профиле приводит к более эффективной очистке стоков.The differences and features of the device are that the supply of coagulant or flocculant is carried out without energy costs, without the cost of additional equipment (compressor), but only due to the pressure difference during narrowing of the pipe section, which leads to an increase in the contact surface during turbulent movement of untreated effluents effluent coagulant or flocculant. An increase in the contact surface of the coagulant and flocculant effluents makes it possible to more quickly destabilize the chemical structure of the effluents, which leads to their faster dehydration. An increase in the time of interaction of wastewater and coagulant on the retention profile leads to a more effective treatment of wastewater.

Технический результат достигается путем сужения проводящей трубы для неочищенных стоков и подсоса коагулянта или флокулянта самотеком за счет падения давления в суженной части трубы, в связи с чем упрощается и ускоряется процесс обезвоживания, повышается экономическая эффективность технологического процесса.The technical result is achieved by narrowing the conductive pipe for untreated wastewater and by suction of the coagulant or flocculant by gravity due to the pressure drop in the narrowed part of the pipe, which simplifies and accelerates the dehydration process, increases the economic efficiency of the process.

Claims (1)

Устройство для очистки стоков и суспензий, содержащее барботажную камеру, подводящие стоки и коагулянт трубы, сетку, фильтрующую крупнодисперсные частицы, отличающееся тем, что подводящий трубопровод выполнен с сужением, а дополнительный барботаж и гравитационное осаждение коагулированных частиц реализуются на профильной сетке. A device for cleaning drains and suspensions containing a bubbler chamber, inlet drains and a pipe coagulant, a mesh filtering coarse particles, characterized in that the inlet pipe is constricted, and additional bubbling and gravity deposition of coagulated particles are realized on a profile grid.
RU2014137744/05A 2014-09-17 2014-09-17 Apparatus for dehydration and treatment of effluent and suspensions RU2572130C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014137744/05A RU2572130C1 (en) 2014-09-17 2014-09-17 Apparatus for dehydration and treatment of effluent and suspensions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014137744/05A RU2572130C1 (en) 2014-09-17 2014-09-17 Apparatus for dehydration and treatment of effluent and suspensions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2572130C1 true RU2572130C1 (en) 2015-12-27

Family

ID=55023497

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014137744/05A RU2572130C1 (en) 2014-09-17 2014-09-17 Apparatus for dehydration and treatment of effluent and suspensions

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2572130C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1504222A1 (en) * 1987-12-03 1989-08-30 Центральный научно-исследовательский институт комплексного использования водных ресурсов Waste water treatment apparatus
RU2060964C1 (en) * 1992-10-15 1996-05-27 Конструкторское бюро "Южное" им.М.К.Янгеля Apparatus for sewage biological purification
US20060243673A1 (en) * 2002-04-17 2006-11-02 Nutech O3 Controlled bypass flow and ozone proportion method and system
RU2298529C2 (en) * 2005-08-10 2007-05-10 ЗАО "Научно-Производственная Компания "Медиана-Фильтр" Method of water treatment

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1504222A1 (en) * 1987-12-03 1989-08-30 Центральный научно-исследовательский институт комплексного использования водных ресурсов Waste water treatment apparatus
RU2060964C1 (en) * 1992-10-15 1996-05-27 Конструкторское бюро "Южное" им.М.К.Янгеля Apparatus for sewage biological purification
US20060243673A1 (en) * 2002-04-17 2006-11-02 Nutech O3 Controlled bypass flow and ozone proportion method and system
RU2298529C2 (en) * 2005-08-10 2007-05-10 ЗАО "Научно-Производственная Компания "Медиана-Фильтр" Method of water treatment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100992430B1 (en) Sedimentation apparatus and apparatus for treating wastewater including the same
US9777391B2 (en) Purification methods and systems for contaminated liquids and mineral slurries
CN203159301U (en) Wastewater coagulation sedimentation integrated device
RU148902U1 (en) MOBILE SEWAGE TREATMENT PLANT
KR101701399B1 (en) Moveable grit chamber for reaction of chemicals
KR101270403B1 (en) Hybrid complexly contaminated soil washing system and method by ultrasonic oxidation-extraction
CN109553214A (en) A kind of automobile parts production sewage treatment technique
CN102056673A (en) Hydrocyclone flotation system and water pollution prevention system equipped with the same
CN204702591U (en) Sewage treatment systems
RU2430889C1 (en) Method for electric-pulse treatment of contaminated industrial waste water and apparatus for electric-pulse treatment of contaminated industrial waste water
JP4918703B2 (en) Muddy water treatment method
RU2572130C1 (en) Apparatus for dehydration and treatment of effluent and suspensions
CN204434393U (en) A kind of Waste Water Treatment
CN104529045A (en) Decentralized sewage treatment method in rural township
CN204588895U (en) A kind of continuous integrated car washing water circulation equipment
CN102583674B (en) Integrated oily mud wastewater pipe bundle coagulation and separation reactor
RU2011142344A (en) METHOD FOR BIOLOGICAL WASTE WATER TREATMENT
CN107892411B (en) Waste liquid electric flocculation hardness removal device and method
CN104649481A (en) Equipment for treating waste emulsion
CN105130065B (en) Oily sewage treatment system
CN205115091U (en) Air supporting method treatment facility that industrial waste gas administered
CN208218448U (en) A kind of spraying waste water air-floating processing apparatus
KR20100094204A (en) Apparatus for removing pollutant in water using charged micro bubbles
CN108101274A (en) A kind of oils high-COD waste water pretreating process and equipment
Nadya et al. Design and development of new debris strainer in water treatment plant

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170918