RU2688619C1 - Method and apparatus for treating water - Google Patents
Method and apparatus for treating water Download PDFInfo
- Publication number
- RU2688619C1 RU2688619C1 RU2018103632A RU2018103632A RU2688619C1 RU 2688619 C1 RU2688619 C1 RU 2688619C1 RU 2018103632 A RU2018103632 A RU 2018103632A RU 2018103632 A RU2018103632 A RU 2018103632A RU 2688619 C1 RU2688619 C1 RU 2688619C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- ballast
- coagulant
- zone
- sediment
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 115
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 claims abstract description 46
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 46
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 claims abstract description 40
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 claims abstract description 40
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims abstract description 30
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 claims abstract description 25
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 claims abstract description 25
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 25
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 25
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 14
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 claims description 13
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 claims description 13
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 7
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 6
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 5
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000007790 scraping Methods 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 claims description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 abstract description 17
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 7
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 abstract 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 3
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000002173 cutting fluid Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
- B01D21/01—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation using flocculating agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
- C02F1/5209—Regulation methods for flocculation or precipitation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
- C02F1/5236—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
- C02F1/54—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using organic material
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области очистки воды, технологических жидкостей, смазочно-охлаждающих жидкостей, моющих растворов от содержащихся в них взвешенных примесей и может быть использовано на станциях водоподготовки и промышленных производствах.The invention relates to the field of water purification, process fluids, cutting fluids, cleaning solutions from suspended impurities contained in them and can be used at water treatment plants and industrial plants.
Наиболее близким способом того же назначения к заявленному способу в группе изобретений является способ обработки воды (патент РФ 2475457. Способ и установка для обработки воды), включающий:The closest way to the same destination to the claimed method in the group of inventions is a method of water treatment (RF patent 2475457. Method and installation for water treatment), including:
- осуществление непрерывного измерения исходной концентрации загрязнений в воде до ее поступления в обработку;- implementation of continuous measurement of the initial concentration of pollutants in the water before it enters the treatment;
- непрерывное получение на основании указанного измерения количества коагулянта, которое необходимо подать в зону коагуляции, а также количества балласта и флокулянта, которое необходимо подать в зону флокуляции;- continuous production based on the specified measurement of the amount of coagulant that must be supplied to the coagulation zone, as well as the amount of ballast and flocculant, which must be supplied to the flocculation zone;
- введение загрязненной воды в зону коагуляции;- the introduction of contaminated water in the coagulation zone;
- подачу коагулянта в соответствии с заданным количеством;- coagulant supply in accordance with the specified amount;
- перемещение воды с коагулированными загрязнениями в зону флокуляции;- transfer of water with coagulated contaminants to the flocculation zone;
- подачу в зону флокуляции дисперсного балласта и флокулянта в заданном количестве для обеспечения формирования хлопьев;- submission of dispersed ballast and flocculant to the flocculation zone in a given amount to ensure the formation of flakes;
- осуществление непрерывного измерения концентрации балласта в смеси, находящейся в зоне флокуляции;- implementation of continuous measurement of the concentration of ballast in the mixture in the flocculation zone;
- пополнение зоны флокуляции балластом, когда концентрация балласта, фактически находящегося в установке, ниже заданной концентрации балласта;- replenishment of the flocculation zone with ballast, when the concentration of the ballast actually located in the installation is lower than the specified concentration of ballast;
- перемещение смеси воды с хлопьями, сформированными на предыдущей стадии, в зону осаждения для осаждения хлопьев в полочном устройстве;- moving the mixture of water with flakes formed at the previous stage into the precipitation zone for precipitating flakes in the shelf unit;
- отделение обработанной воды в верхней части зоны осаждения от смеси осадка и балласта, полученной в результате осаждения хлопьев;- separation of the treated water in the upper part of the deposition zone from the mixture of sediment and ballast, resulting from the precipitation of flakes;
- извлечение смеси осадка и балласта из нижней части зоны осаждения и направление этой смеси на гидроциклонное разделение осадка и балласта;- removing the mixture of sediment and ballast from the lower part of the deposition zone and the direction of this mixture to hydrocyclone separation of sediment and ballast;
- рециркуляцию продукта, выходящего из нижнего слива на стадии гидроциклонного разделения, в зону флокуляции;- recirculation of the product emerging from the bottom of the drain at the stage of hydrocyclone separation, in the flocculation zone;
- перемещение осадка, выходящего из верхнего слива на стадии гидроциклонного разделения, в резервуар для хранения;- move the sediment emerging from the top drain at the stage of hydrocyclone separation, in the storage tank;
- осуществление непрерывного измерения остаточной концентрации загрязнений в воде после ее обработки,- implementation of continuous measurement of the residual concentration of pollutants in the water after its treatment,
принятый за прототип.adopted for the prototype.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа, принятого за прототип, относится следующее.The reasons that impede the achievement of specified technical result when using the known method adopted for the prototype, are the following.
Во-первых, в известном способе обработки воды при определении необходимого количества коагулянта по результатам непрерывного измерения исходной концентрации загрязнений в воде до ее поступления в обработку не учитывается следующее. В случае, когда исходная концентрация загрязнений в воде будет меньше заданной, экспериментально определяемой величины, процесс коагуляции загрязнений будет проходить замедленно, так как уменьшится количество соударений между мицеллами (частицами загрязнений, содержащих двойной заряженный слой). В свою очередь, уменьшение количества соударений снизит вероятность коагулирования (слипания мицелл вследствие нейтрализации двойного электрического слоя на их поверхности). В итоге замедление процесса коагуляции приведет к тому, что в воде будет оставаться большое количество исходных взвешенных примесей, поэтому эффективность процесса очистки воды от взвешенных примесей останется невысокой.Firstly, in the known method of water treatment, when determining the required amount of coagulant from the results of continuous measurement of the initial concentration of contaminants in water before it enters the treatment, the following is not taken into account. In the case when the initial concentration of contaminants in water is less than a predetermined, experimentally determined value, the process of coagulation of contaminants will be slow because the number of collisions between micelles (particles of contaminants containing a double charged layer) will decrease. In turn, reducing the number of collisions will reduce the likelihood of coagulation (sticking of micelles due to the neutralization of the electrical double layer on their surface). As a result, the slowing down of the coagulation process will lead to the fact that a large amount of the initial suspended impurities will remain in the water, therefore the efficiency of the water purification process from suspended impurities will remain low.
Во-вторых, определение необходимого количества коагулянта, которое необходимо подать в зону коагуляции, а также количества флокулянта, которое необходимо подать в зону флокуляции, только по результатам измерения исходной концентрации загрязнений в воде до ее поступления в обработку приводит к тому, что под действием внешних факторов (изменение температуры очищаемой воды на разных стадиях ее обработки, неточная работа дозаторов коагулянта и флокулянта и т.п.) фактическое количество данных реагентов, необходимых для обеспечения заданного качества очистки воды, будет отличаться от расчетного. В результате этого после процесса обработки качество очищенной воды не будет соответствовать заданному, а значит, процесс очистки воды будет неэффективным.Secondly, the determination of the required amount of coagulant, which must be submitted to the coagulation zone, as well as the amount of flocculant, which must be supplied to the flocculation zone, only as a result of measuring the initial concentration of pollutants in water before it enters the treatment leads to the fact that under the influence of external factors (change in temperature of the treated water at different stages of its treatment, inaccurate operation of coagulant and flocculant dosing devices, etc.), the actual amount of these reagents necessary to ensure a given about the quality of water treatment, will be different from the calculated. As a result, after the treatment process, the quality of the purified water will not correspond to the set point, which means that the water purification process will be ineffective.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному устройству в группе изобретений по совокупности признаков является установка для обработки воды (там же, патент РФ 2475457), содержащая:The closest device of the same purpose to the claimed device in the group of inventions on the totality of signs is the installation for water treatment (ibid, RF patent 2475457), containing:
- резервуар, снабженный смесителем для смешивания воды, подлежащей обработке, с коагулянтом;- a tank equipped with a mixer for mixing the water to be treated with the coagulant;
- флокуляционный резервуар, снабженный мешалкой;- flocculation tank equipped with a stirrer;
- полочный резервуар-отстойник, содержащий сифонную перегородку, устройство для соскребания осадка и выходной канал для обработанной воды;- a shelf-settling tank containing a siphon partition, a device for scraping sludge and an outlet channel for treated water;
- гидроциклон;- hydrocyclone;
- резервуар для хранения осадка, выходящего из верхнего слива гидроциклона;- tank for storing sludge coming out of the upper discharge of a hydrocyclone;
- трубопровод, соединяющий нижнюю часть резервуара-отстойника с гидроциклоном;- a pipeline connecting the lower part of the settling tank with a hydro cyclone;
- трубопровод, соединяющий верхний слив гидроциклона с резервуаром для хранения осадка;- a pipeline connecting the upper discharge of the hydrocyclone to the sludge storage tank;
- трубопровод для рециркуляции осадка из резервуара для хранения;- pipeline for recycling sediment from the storage tank;
- автоматическое устройство дозированной подачи коагулянта;- automatic coagulant dosing device;
- автоматическое устройство пополнения балласта;- automatic ballast replenishment device;
- автоматическое устройство дозированной подачи флокулянта;- automatic device for dispensing flocculant;
- первый датчик, предназначенный для непрерывного измерения концентрации загрязнений в воде, поступающей в установку;- the first sensor designed for continuous measurement of the concentration of contaminants in the water entering the installation;
- второй датчик, установленный во флокуляционном резервуаре и осуществляющий непрерывное измерение концентрации балласта в смеси, проходящей через указанный резервуар;- the second sensor installed in the flocculation tank and carrying out continuous measurement of the concentration of ballast in the mixture passing through the specified tank;
- третий датчик, предназначенный для непрерывного измерения качества воды, обрабатываемой в установке;- a third sensor designed for continuous measurement of the quality of water treated in the installation;
- вычислительное устройство, соединенное с автоматическими устройствами для дозированной подачи коагулянта, балласта и флокулянта и обеспечивающее непрерывное определение по измерениям, сделанным первым и вторым датчиками, количества коагулянта, балласта и флокулянта, которое необходимо ввести в соответствующие резервуары,- a computing device connected to automatic devices for the dosed supply of coagulant, ballast and flocculant and providing continuous determination from measurements made by the first and second sensors, the amount of coagulant, ballast and flocculant, which must be introduced into the respective tanks,
принятая за прототип.adopted for the prototype.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится следующее.The reasons that impede the achievement of specified technical result when using the known device, taken as a prototype, include the following.
Во-первых, в известном устройстве отсутствует возможность регулирования исходной концентрации загрязнений в воде, поступающей в обработку. Это связано с тем, что трубопровод для рециркуляции осадка из резервуара для хранения не соединен с резервуаром для смешивания воды с коагулянтом. Поэтому в том случае, когда исходная концентрация загрязнений будет меньше заданной, экспериментально определяемой величины, процесс коагуляции загрязнений будет проходить замедленно, что приведет к снижению эффективности процесса очистки воды от взвешенных загрязнений.Firstly, in the known device there is no possibility of controlling the initial concentration of contaminants in the water entering the treatment. This is due to the fact that the pipeline for recycling sludge from the storage tank is not connected to the tank for mixing water with the coagulant. Therefore, in the case when the initial concentration of pollutants is less than a predetermined, experimentally determined value, the process of coagulation of pollutants will be slow, which will lead to a decrease in the efficiency of the process of water purification from suspended pollutants.
Во-вторых, в известном устройстве третий датчик, предназначенный для непрерывного измерения качества воды, обрабатываемой в установке, используют только для фиксации фактически достигнутых в процессе очистки параметров качества воды (например, остаточной концентрации загрязнений). Если же достигнутые параметры качества воды не соответствуют заданным, то изменить настройки в работе установки для очистки воды в известном устройстве невозможно, так как третий датчик не связан с вычислительным устройством, управляющим работой установки. В результате чего эффективность очистки воды в известной установке будет невысокой.Secondly, in the known device, a third sensor, designed for continuous measurement of the quality of water treated in the installation, is used only to fix the parameters of water quality actually achieved during the purification process (for example, the residual concentration of contaminants). If the achieved water quality parameters do not correspond to the specified ones, then it is impossible to change the settings in the operation of the installation for water purification in a known device, since the third sensor is not connected with the computing device controlling the operation of the installation. As a result, the efficiency of water purification in a known installation will be low.
В-третьих, в известном устройстве отсутствуют датчики для измерения электропроводности воды до и после очистки. Это приводит к неточному определению необходимого количества коагулянта, а, значит, к уменьшению эффективности очистки воды.Thirdly, in the known device there are no sensors for measuring the conductivity of water before and after cleaning. This leads to inaccurate determination of the required amount of coagulant, and, therefore, to reduce the effectiveness of water purification.
Техническая задача предлагаемого изобретения заключается в повышении эффективности процесса очистки воды от взвешенных примесей.The technical problem of the invention is to increase the efficiency of the process of water purification from suspended impurities.
Поставленная задача решается предлагаемой группой изобретений.The problem is solved by the proposed group of inventions.
Заявляется:Declared:
Способ обработки воды, включающий:The method of water treatment, including:
- непрерывное измерение исходной концентрации загрязнений в воде до ее поступления в обработку;- continuous measurement of the initial concentration of pollutants in the water before it enters the treatment;
- непрерывное получение на основании указанного измерения количества коагулянта, которое необходимо подать в зону коагуляции, а также количества балласта и флокулянта, которое необходимо подать в зону флокуляции;- continuous production based on the specified measurement of the amount of coagulant that must be supplied to the coagulation zone, as well as the amount of ballast and flocculant, which must be supplied to the flocculation zone;
- введение загрязненной воды в зону коагуляции;- the introduction of contaminated water in the coagulation zone;
- подачу коагулянта в соответствии с заданным количеством;- coagulant supply in accordance with the specified amount;
- перемещение воды с коагулированными загрязнениями в зону флокуляции;- transfer of water with coagulated contaminants to the flocculation zone;
- подачу в зону флокуляции балласта и флокулянта в заданном количестве для обеспечения формирования хлопьев;- submission to the flocculation zone of ballast and flocculant in a given amount to ensure the formation of flakes;
- осуществление непрерывного измерения концентрации балласта в смеси, находящейся в зоне флокуляции;- implementation of continuous measurement of the concentration of ballast in the mixture in the flocculation zone;
- пополнение зоны флокуляции балластом, когда концентрация балласта, фактически находящегося в установке, ниже заданной концентрации балласта;- replenishment of the flocculation zone with ballast, when the concentration of the ballast actually located in the installation is lower than the specified concentration of ballast;
- перемещение смеси воды с хлопьями, сформированными на предыдущей стадии, в зону осаждения для осаждения хлопьев в полочном устройстве;- moving the mixture of water with flakes formed at the previous stage into the precipitation zone for precipitating flakes in the shelf unit;
- отделение обработанной воды в верхней части зоны осаждения от смеси осадка и балласта, полученной в результате осаждения хлопьев;- separation of the treated water in the upper part of the deposition zone from the mixture of sediment and ballast, resulting from the precipitation of flakes;
- извлечение смеси осадка и балласта из нижней части зоны осаждения и направление этой смеси на гидроциклонное разделение осадка и балласта;- removing the mixture of sediment and ballast from the lower part of the deposition zone and the direction of this mixture to hydrocyclone separation of sediment and ballast;
- рециркуляцию продукта, выходящего из нижнего слива на стадии гидроциклонного разделения, в зону флокуляции;- recirculation of the product emerging from the bottom of the drain at the stage of hydrocyclone separation, in the flocculation zone;
- перемещение осадка, выходящего из верхнего слива на стадии гидроциклонного разделения, в резервуар для хранения;- move the sediment emerging from the top drain at the stage of hydrocyclone separation, in the storage tank;
- осуществление непрерывного измерения остаточной концентрации загрязнений в воде после ее обработки.- implementation of continuous measurement of the residual concentration of contaminants in the water after its treatment.
В отличие от прототипа:Unlike the prototype:
- осуществляют рециркуляцию осадка из резервуара для хранения в зону коагуляции, если исходная концентрация загрязнений в воде до ее поступления в обработку ниже заданной величины;- carry out the recycling of sediment from the storage tank to the coagulation zone, if the initial concentration of contaminants in the water before it enters the treatment below a predetermined value;
- по результатам непрерывного измерения остаточной концентрации загрязнений в воде после ее обработки изменяют количество коагулянта, которое необходимо подать в зону коагуляции, а также количество флокулянта, которое необходимо подать в зону флокуляции, если остаточная концентрация загрязнений в воде после ее обработки выше заданной величины;- according to the results of continuous measurement of the residual concentration of pollutants in the water after its treatment, change the amount of coagulant that must be supplied to the coagulation zone, as well as the amount of flocculant that needs to be fed to the flocculation zone, if the residual concentration of pollutants in the water after its processing is higher than a given value;
- по результатам периодического измерения разницы электропроводности воды до и после ее очистки изменяют количество коагулянта, которое необходимо подать в зону коагуляции, если значение электропроводности воды после ее обработки ниже заданной величины.- according to the results of periodic measurement of the difference in the conductivity of water before and after cleaning it, change the amount of coagulant that needs to be fed to the coagulation zone if the conductivity of water after its treatment is below a predetermined value.
Также заявляется:Also stated:
Установка для обработки воды, включающая:Installation for water treatment, including:
- резервуар, снабженный смесителем для смешивания воды, подлежащей обработке, с коагулянтом;- a tank equipped with a mixer for mixing the water to be treated with the coagulant;
- флокуляционный резервуар, снабженный мешалкой;- flocculation tank equipped with a stirrer;
- полочный резервуар-отстойник, содержащий сифонную перегородку, устройство для соскребания осадка и выходной канал для обработанной воды;- a shelf-settling tank containing a siphon partition, a device for scraping sludge and an outlet channel for treated water;
- гидроциклон;- hydrocyclone;
- резервуар для хранения осадка, выходящего из верхнего слива гидроциклона;- tank for storing sludge coming out of the upper discharge of a hydrocyclone;
- трубопровод, соединяющий нижнюю часть резервуара-отстойника с гидроциклоном;- a pipeline connecting the lower part of the settling tank with a hydro cyclone;
- трубопровод, соединяющий верхний слив гидроциклона с резервуаром для хранения осадка;- a pipeline connecting the upper discharge of the hydrocyclone to the sludge storage tank;
- трубопровод для рециркуляции осадка из резервуара для хранения;- pipeline for recycling sediment from the storage tank;
- автоматическое устройство дозированной подачи коагулянта;- automatic coagulant dosing device;
- автоматическое устройство пополнения балласта;- automatic ballast replenishment device;
- автоматическое устройство дозированной подачи флокулянта;- automatic device for dispensing flocculant;
- первый датчик, предназначенный для непрерывного измерения концентрации загрязнений в воде, поступающей в установку;- the first sensor designed for continuous measurement of the concentration of contaminants in the water entering the installation;
- второй датчик, установленный во флокуляционном резервуаре и осуществляющий непрерывное измерение концентрации балласта в смеси, проходящей через указанный резервуар;- the second sensor installed in the flocculation tank and carrying out continuous measurement of the concentration of ballast in the mixture passing through the specified tank;
- третий датчик, предназначенный для непрерывного измерения качества воды, обрабатываемой в установке;- a third sensor designed for continuous measurement of the quality of water treated in the installation;
- вычислительное устройство, соединенное с автоматическими устройствами для дозированной подачи коагулянта, балласта и флокулянта и обеспечивающее непрерывное определение по измерениям, сделанным первым и вторым датчиками, количества коагулянта, балласта и флокулянта, которое необходимо ввести в соответствующие резервуары.- a computing device connected to automatic devices for the dosed supply of coagulant, ballast and flocculant and providing a continuous determination from measurements made by the first and second sensors, the amount of coagulant, ballast and flocculant, which must be entered into the appropriate tanks.
В отличие от прототипа установка содержит:Unlike the prototype, the installation contains:
- трубопровод для рециркуляции осадка из резервуара для хранения соединен с резервуаром для смешивания воды, подлежащей обработке, с коагулянтом;- a pipeline for recycling sludge from the storage tank is connected to a tank for mixing water to be treated with a coagulant;
- третий датчик, предназначенный для непрерывного измерения качества воды, обрабатываемой в установке, соединен с вычислительным устройством;- a third sensor designed for continuous measurement of the quality of water processed in the installation is connected to a computing device;
- два датчика для периодического контроля электропроводности воды до и после ее обработки, которые соединены с вычислительным устройством.- two sensors for periodic monitoring of the electrical conductivity of water before and after processing, which are connected to a computing device.
Устройство, реализующее заявленный способ очистки воды от взвешенных примесей, представлено на фигуре.A device that implements the claimed method of water purification from suspended impurities, is presented in the figure.
Устройство включает:The device includes:
- резервуар (1), снабженный смесителем (2) для смешивания воды, подлежащей обработке, с коагулянтом;- a tank (1) equipped with a mixer (2) for mixing the water to be treated with the coagulant;
- флокуляционный резервуар (3), снабженный мешалкой (4);- flocculation tank (3), equipped with a stirrer (4);
- полочный резервуар-отстойник (5), содержащий сифонную перегородку (6), устройство для соскребания осадка (7) и выходной канал (8) для обработанной воды;- shelving tank-sump (5) containing a siphon partition (6), a device for scraping sludge (7) and an outlet channel (8) for treated water;
- гидроциклон (9);- hydrocyclone (9);
- резервуар (10) для хранения осадка, выходящего из верхнего слива гидроциклона (9);- a reservoir (10) for storing sediment leaving the upper discharge of a hydrocyclone (9);
- трубопровод (11), соединяющий нижнюю часть резервуара-отстойника (5) с гидроциклоном (9);- pipeline (11) connecting the lower part of the settling tank (5) with a hydro cyclone (9);
- трубопровод (12), соединяющий верхний слив гидроциклона (9) с резервуаром (10) для хранения осадка;- pipeline (12) connecting the upper discharge of the hydrocyclone (9) with the reservoir (10) for storing sediment;
- трубопровод (13) для рециркуляции осадка из резервуара для хранения (10), соединенный с резервуаром (1) для смешивания воды, подлежащей обработке, с коагулянтом;- pipeline (13) for recycling sediment from the storage tank (10) connected to the tank (1) for mixing the water to be treated with the coagulant;
- автоматическое устройство (14) дозированной подачи коагулянта;- automatic device (14) of coagulant dosing;
- автоматическое устройство (15) пополнения балласта;- automatic device (15) ballast replenishment;
- автоматическое устройство (16) дозированной подачи флокулянта;- automatic device (16) for dispensing flocculant;
- первый датчик (17), предназначенный для непрерывного измерения концентрации загрязнений в воде, поступающей в установку;- the first sensor (17), designed for continuous measurement of the concentration of contaminants in the water entering the installation;
- второй датчик (18), установленный во флокуляционном резервуаре и осуществляющий непрерывное измерение концентрации балласта в смеси, проходящей через указанный резервуар;- the second sensor (18) installed in the flocculation tank and carrying out continuous measurement of the concentration of ballast in the mixture passing through the specified tank;
- третий датчик (19), предназначенный для непрерывного измерения качества воды, обрабатываемой в установке;- the third sensor (19), designed for continuous measurement of the quality of water processed in the installation;
- датчик (20), предназначенный для периодического контроля электропроводности воды до обработки;- a sensor (20) designed to periodically monitor the conductivity of water prior to treatment;
- датчик (21), предназначенный для периодического контроля электропроводности воды после ее обработки;- a sensor (21) designed to periodically monitor the conductivity of water after it has been processed;
- вычислительное устройство (22), соединенное с автоматическими устройствами (14), (15), (16) для дозированной подачи коагулянта, балласта и флокулянта и обеспечивающее непрерывное определение по измерениям, сделанным первым (17), вторым (18) и третьим (19) датчиками, количества коагулянта, балласта и флокулянта, которое необходимо ввести в соответствующие резервуары, а также изменение количества коагулянта по результатам периодического измерения электропроводности воды датчиками (20) и (21);- a computing device (22) connected to automatic devices (14), (15), (16) for the dosed supply of coagulant, ballast and flocculant and providing continuous determination from measurements made first (17), second (18) and third ( 19) sensors, the amount of coagulant, ballast and flocculant, which must be entered in the appropriate tanks, as well as the change in the amount of coagulant according to the results of periodic measurement of water conductivity by sensors (20) and (21);
- насос (23) для перекачки смеси осадка и балласта из нижней части резервуара-отстойника (5) по трубопроводу (11) в гидроциклон (9).- pump (23) for transferring the mixture of sediment and ballast from the lower part of the settling tank (5) through the pipeline (11) to the hydrocyclone (9).
Представленная установка позволяет осуществить способ обработки воды следующим образом.The presented installation allows to carry out the method of water treatment as follows.
Перед поступлением очищаемой воды в обработку датчиком 17 измеряют исходную концентрацию загрязнений. На основании результатов замера в вычислительном устройстве 22 определяют количество коагулянта, которое необходимо подать в зону коагуляции, а также количество балласта и флокулянта, которое необходимо подать в зону флокуляции.Before entering the treated water in the
Затем вводят загрязненную воду в резервуар 1. С помощью автоматического устройства 14 подают в резервуар 1 коагулянт в соответствии с заданным количеством и перемешивают смесителем 2.Then polluted water is introduced into the
Далее перемещают воду с коагулированными загрязнениями во флокуляционный резервуар 3, подают в него с помощью автоматических устройств 15 и 16 балласт и флокулянт в заданном количестве и перемешивают мешалкой 4 для формирования хлопьев.Next, move the water with coagulated contaminants into the
С помощью датчика 18 осуществляют непрерывное измерение концентрации балласта в смеси, находящейся в зоне флокуляции. Если концентрация балласта, фактически находящегося в установке, ниже заданной концентрации балласта, то пополняют флокуляционный резервуар 3 балластом с помощью автоматического устройства 15.Using
Затем перемещают смесь воды с хлопьями, сформированными на стадии флокуляции, через сифонную перегородку 6 в полочный резервуар-отстойник 5 для осаждения хлопьев на его полках и дне.Then move the mixture of water with flakes, formed at the stage of flocculation, through the siphon
Далее выводят очищенную воду из установки через выходной канал 8, расположенный в верхней части резервуара-отстойника 5.Next, remove the purified water from the installation through the
В процессе осаждения загрязнений устройством 7 соскребают смесь осадка и балласта в нижнюю часть резервуара-отстойника 5, периодически перекачивают эту смесь с помощью насоса 23 по трубопроводу 11 в гидроциклон 9 для разделения осадка и балласта.In the process of deposition of
После гидроциклонного разделения продукт (вторичный балласт), выходящий из нижнего слива гидроциклона 9, направляют во флокуляционный резервуар 3, а осадок, выходящий из верхнего слива гидроциклона 9 перемещают по трубопроводу 12 в резервуар для хранения 10.After hydrocyclone separation, the product (secondary ballast) emerging from the lower discharge of the
Если исходная концентрация загрязнений в воде, измеренная датчиком 17 до ее поступления в обработку, ниже заданной величины, то для восстановления заданного уровня концентрации загрязнений по трубопроводу 13 осуществляют рециркуляцию осадка из резервуара для хранения 10 в зону коагуляции 1. Поддержание уровня исходной концентрации загрязнений позволяет стабилизировать процесс коагуляции, а значит, повысить эффективность очистки воды.If the initial concentration of contaminants in the water, measured by the
В процессе очистки воды датчиком 19 непрерывно измеряют остаточную концентрацию загрязнений в воде после ее обработки. Если остаточная концентрация загрязнений в воде после ее обработки выше заданной величины, то по результатам замера вычислительное устройство 22 изменяет количество коагулянта, которое необходимо подать в зону коагуляции, а также количество флокулянта, которое необходимо подать в зону флокуляции, таким образом, чтобы обеспечить заданное качество очищаемой воды. В результате этого эффективность очистки воды повышается.In the process of
Также в процессе очистки воды датчиками (20) и (21) периодически измеряют электропроводность воды до и после ее очистки. Если значение электропроводности воды после ее обработки стало ниже заданной величины, то это свидетельствует об избыточном количестве коагулянта, поступившего в зону коагуляции 1. Вычислительное устройство 22 по результатам периодических измерений датчиками (20) и (21) рассчитывает, насколько нужно изменить количество подаваемого коагулянта для его рационального использования. В результате этого эффективность очистки воды повышается.Also in the process of water purification, sensors (20) and (21) periodically measure the conductivity of water before and after cleaning it. If the conductivity value of water after its treatment has become lower than the specified value, then this indicates an excess amount of coagulant entering the
Claims (39)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018103632A RU2688619C1 (en) | 2018-01-30 | 2018-01-30 | Method and apparatus for treating water |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018103632A RU2688619C1 (en) | 2018-01-30 | 2018-01-30 | Method and apparatus for treating water |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2688619C1 true RU2688619C1 (en) | 2019-05-21 |
Family
ID=66636978
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018103632A RU2688619C1 (en) | 2018-01-30 | 2018-01-30 | Method and apparatus for treating water |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2688619C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112551761A (en) * | 2020-12-23 | 2021-03-26 | 宏伟建设工程股份有限公司 | High concentration suspended solid sewage purification device |
| RU2778241C2 (en) * | 2020-07-27 | 2022-08-16 | Андрей Борисович Половинкин | Liquid waste treatment plant |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2719235A1 (en) * | 1994-05-02 | 1995-11-03 | Omnium Traitement Valorisa | Clarification of effluents from activated sludge treatment |
| RU2120412C1 (en) * | 1996-03-26 | 1998-10-20 | Санкт-Петербургское хозрасчетное объединение "Экотехномаш" | Method of producing drinking water and method and automated installation for treating industrial drains |
| US20050103719A1 (en) * | 2001-12-21 | 2005-05-19 | Otv S.A. | Method for treating water by ballasted flocculation and decantation |
| WO2005065832A1 (en) * | 2003-12-22 | 2005-07-21 | Otv Sa | Method and reactor for flocculation treatment |
| RU2421407C2 (en) * | 2005-09-30 | 2011-06-20 | ОуТиВи ЭсЭй | Method and device for water treatment |
| RU2475457C2 (en) * | 2006-12-29 | 2013-02-20 | Веолиа Вотер Солюшнз Энд Текнолоджиз Саппорт | Method and device for water treatment |
| RU2523480C2 (en) * | 2009-01-29 | 2014-07-20 | ВЕОЛИЯ УОТЕР СОЛЮШН энд ТЕКНОЛОДЖИС СЭПОРТ | Method of water treatment |
| RU2534091C1 (en) * | 2011-03-30 | 2014-11-27 | Кристал Лагунс (Кюрасао) Б.В. | Method of processing water applied for industrial purposes |
-
2018
- 2018-01-30 RU RU2018103632A patent/RU2688619C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2719235A1 (en) * | 1994-05-02 | 1995-11-03 | Omnium Traitement Valorisa | Clarification of effluents from activated sludge treatment |
| RU2120412C1 (en) * | 1996-03-26 | 1998-10-20 | Санкт-Петербургское хозрасчетное объединение "Экотехномаш" | Method of producing drinking water and method and automated installation for treating industrial drains |
| US20050103719A1 (en) * | 2001-12-21 | 2005-05-19 | Otv S.A. | Method for treating water by ballasted flocculation and decantation |
| WO2005065832A1 (en) * | 2003-12-22 | 2005-07-21 | Otv Sa | Method and reactor for flocculation treatment |
| RU2421407C2 (en) * | 2005-09-30 | 2011-06-20 | ОуТиВи ЭсЭй | Method and device for water treatment |
| RU2475457C2 (en) * | 2006-12-29 | 2013-02-20 | Веолиа Вотер Солюшнз Энд Текнолоджиз Саппорт | Method and device for water treatment |
| RU2523480C2 (en) * | 2009-01-29 | 2014-07-20 | ВЕОЛИЯ УОТЕР СОЛЮШН энд ТЕКНОЛОДЖИС СЭПОРТ | Method of water treatment |
| RU2534091C1 (en) * | 2011-03-30 | 2014-11-27 | Кристал Лагунс (Кюрасао) Б.В. | Method of processing water applied for industrial purposes |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| БАБЕНКОВ. Е.Д. Очистка воды коагулянтами, М.: Наука, 1977, с. 274-275. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2778241C2 (en) * | 2020-07-27 | 2022-08-16 | Андрей Борисович Половинкин | Liquid waste treatment plant |
| CN112551761A (en) * | 2020-12-23 | 2021-03-26 | 宏伟建设工程股份有限公司 | High concentration suspended solid sewage purification device |
| RU2781007C1 (en) * | 2021-11-16 | 2022-10-05 | Илья Анатольевич Мехнецов | Method for coagulation of pollution of natural and wastewater and a device for implementing this method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2475457C2 (en) | Method and device for water treatment | |
| US5601704A (en) | Automatic feedback control system for a water treatment apparatus | |
| US8262914B2 (en) | Wastewater treatment system | |
| US9493370B2 (en) | Wastewater treatment system | |
| US20150284263A1 (en) | Wastewater treatment system | |
| CN102366680B (en) | Seawater coagulation turbidity removing system | |
| SE441059B (en) | PROCEDURE AND DEVICE FOR CONTROLLED FLUCKING RESP DEPOSITION OF POLLUTANTS FROM A LIQUID | |
| KR101701399B1 (en) | Moveable grit chamber for reaction of chemicals | |
| US20130153510A1 (en) | Method and system for treating aqueous streams | |
| CN206872563U (en) | Fluorine-contained wastewater treatment system | |
| CN106186438A (en) | A kind of desulfurization wastewater treatment system and technique | |
| JP5420467B2 (en) | Flocculant injection amount determination device and flocculant injection amount control system | |
| SE465607B (en) | PROCEDURE AND DEVICE FOR THE MANAGEMENT OF THE CHEMICAL SUPPLY FOR THE FLUCKING OF FLEXIBLE SUBSTANCES IN SUSPENSIONS | |
| CN212214694U (en) | A monitoring facilities and mud-water separation equipment for mud-water separation | |
| CN105540801A (en) | Fluoride-containing wastewater treatment system and method | |
| RU2688619C1 (en) | Method and apparatus for treating water | |
| CN212050891U (en) | High-concentration fluorine-containing wastewater treatment device | |
| CN114014459A (en) | System and method for recycling scum in air flotation and sedimentation integrated machine | |
| US4349430A (en) | Apparatus for electrochemical purification of contaminated liquids | |
| JP6173808B2 (en) | Setting method of coagulant injection rate | |
| RU2684370C1 (en) | Method and machine for processing water | |
| JP5769300B2 (en) | Flocculant injection amount determination device and flocculant injection amount control system | |
| JP2015054284A (en) | Water treatment system | |
| JP6823513B2 (en) | Operation method of sludge blanket type coagulation sedimentation device and sludge blanket type coagulation sedimentation device | |
| CA3138042A1 (en) | Method for flocculating solid particles contained in a suspension, and system for carrying out the method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200131 |