SU1761677A1 - Водоочистна установка - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к химическое технологии, в частности к технике очистки природных, сточных и оборотных вод, а также доочистки вод после биологической очистки. Изобретение позвол ет повысить эффективность очистки, упростить обслуживание , сэкономить реагенты и электроэнергию . Водоочистна  установка содержит резервуар-усреднитель, электролизер , флотатор и фильтр. Резервуар-усреднитель разделен перегородкой на две секции и оборудован V-образным распределительным лотком с поплавками, размещенными в секци х, при этом электролизер соединен с секци ми резервуара-усреднител  сифонными трубопроводами 3 з. п. ф- лы, 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к химической технологии, в частности к технике разделе ни  жидких неоднородных сред а именно устройствам дл  очистки от вззешенных коллоидных примесей и мо кет быть исполь зовано дл  очистки питьенюй воды в сельских и малых населенных пунктах, а также дл  очистки промышленных сточных и оборотных вод, создании аварийных и экспериментальных очистных сооружений.

Цель изобретени  - повышение эффективности очистки упрощение обслуживани  установки и экономи  реагентов и электроэнергии.

На фиг. 1 представлена схема установки , поперечный разрез, в случае расположени  системы распределени  очищаемой воды перед электролизером; на фиг. 2 - то же, а также дополнительна  система распределени  воды; расположенна  между флотатором и фильтром; на фиг, 3 - то же, а также дополнительный распределитель П-й

ступс и расположенный после фильтра по ходу движени  обрабатываемой воды.

Водоочистна  установка содержит резервуар-усреднитель 1, разделенный водонепроницаемой перегородкой 2, как минимум на две секции 3 и 4, и оборудованный системой распределени  очищаемой воды в секции 3 и 4 Система распределени  выполнена в виде V-образного лотка 5, установленного на водонепроницаемой перегородке 2, и оборудованна  поплавками 6 закрепленными на каждой стенке лотка и размещенными в разных секци х. Лоток 5 установлен с возможностью вращени  относительно продольной оси симметрии Ре- зервугр-усреднитель 1 оборудован системой отвода воды из секций, выполненной в виде сифонных трубопроводов 7, восход щие трубопроводы которых соединены с днищем секций 3 и 4 резервуара-усреднител  1, а нисход щие трубопроводы соединены с гидрозатворами 8, при этом последние соединены с электролизером 9

СО

с

-xi

сь

о

XI V4

Резервуар-усреднитель выполнен круглым или пр моугольным в плане и установлен так, что отметка его днища находитс  выше отметки зеркала воды в электролизере 9. К электролизеру 9 примыкает флотатор 10, а к флотатору - фильтр 11. Фильтр 11 имеет трубопровод 12 отвода фильтрата и систему трубопроводов 13 сбора и отвода промывных вод. В секци х 3 и 4 резервуара-усреднител  установлены датчики физико-химических свойств воды, соединенные с дозаторами реагентов, энергии и веществ, используемых дл  очистки воды. Датчики физико-химических свойств воды и дозаторы на фиг. 1, 2 и 3 условно не показаны.

Между флотатором 10 и фильтром 11 может быть установлен дополнительный резервуар-усреднитель 14, разделенный непроницаемой перегородкой 15 на секции. На перегородке 15 установлен V-образный лоток 16, оборудованный поплавками 17, которые расположены з секци х резервуара-усреднител  14. Сифонные трубопроводы 18 соединены восход щими трубопроводами с днищем секций усреднител  14, а нисход щими трубопроводами - с гидрозатворами 19. Гидрозатворы 19 соединены с фильтром 11, а V-образный лоток 16 соединен при помощи переточного трубопровода 20 с флотатором 10. Кроме того, секции дополнительного резервуара-усреднител  14 соединены автономными трубопроводами 21, с трубопроводом подачи очищаемой воды в V-образный лоток 5.

Дополнительно водоочистна  установка может содержать дополнительный резервуар-усреднитель 22 П-й ступени. Резервуару-среднитель 22 разделен водонепроницаемой перегородкой 23 на две секции. На перегородке 23 установлен вращающийс  V-образный лоток 24, оборудованный поплавками 25 на каждой стороне, причем поплавки 25 расположены в разных секци х усреднител  22. Лоток 24 соединен с фильтром 11 посредством трубопровода 26 отвода фильтрата. Из нижних частей секций усреднител  22 отведены автономные трубопроводы 27 к электролизеру 9. Резервуар-усреднитель 22 имеет как минимум одну пару сифонных трубопроводов 28, восход щие трубопроводы которых соединены с днищем секций усреднител  22, а нисход щие - с гидрозатворами 29. В свою очередь гидрозатворы 29 соединены с потребителем очищенных вод. Вода в V-образный лоток 24 из фильтра 11 может поступать по трубопроводу 26 самотеком или перекачиватьс  при помощи известных устройств (насоса, эрлифта, насосов монтажю и т. п.).

Водоочистна  установка работает следующим образом.

Очищаема  вода поступает на очистку по трубопроводу в V-образный лоток 5 и

накапливаетс  в одной из секций 3 или 4 резервуара-усреднител  1. По мере накоплени  этой секции и достижени  уровн  воды , соприкасающегос  с поплавком 6, определ ют физико-химические характеристики обрабатываемой воды. В соответствии со значени ми этих характеристик определ ют оптимальную дозу коагул нта, электроэнергии и др. веществ, затрачиваемых на очистку усредненного объема воды Е

этой секции резервуара-усреднител  1 с достоверными (не измен ющимис  дл  этогс объема воды) физико-химическими показател ми . Одновременно с повышением уровн  воды в секции усреднител  1

соприкасающегос  с поплавком 6, последний будет подниматьс  и в определенный момент опрокинет V-образный лоток 5 в положение , обеспечивающее перелив воды и; этого лотка в секцию резервуара-усреднител  1, не заполненную водой, Поплавок 6 Е этой секции будет свободно сзисать, не контактиру  с водой. Также после наполнени  предыдущей секции водой и в момент опрокидывани  V-образного лотка 5 произойдет

перелив воды в сифонный трубопровод 7, t из последнего - в гидрозатвор 8 и электро лизер 9. При достижении отметки воды Е этой секции усреднител  ниже отметки со единени  восход щего трубопровода си

фонного трубопровода 7 с усредни телем 1, произойдет автоматиче ское отключение перетока воды кратковременно прекратитс  подача воды на электролизер 9. При повышена

воды в соседней секции произойдет опроки дывание V-образного лотка 5 в секцию, и: которой перед этим моментом вытекла во да, До этого момента определ ют значени5 физико-химических показателей воды в за

полненной секции и в момент непоступле ни  воды на электролизер, корректирую расход на очистку коагул нта, электроэнер гии и пр., требуемые дл  обработки досто верно известного объема воды с достоверж

известными, не измен ющимис  характери стиками примесей воды/воды с точно уста новленной и не измен ющейс  н, определенном промежутке времени массо и видом загр знений/. Описанными выал

техническими решени ми и приемами иск лючают применение громоздкого и дефи цитного оборудовани  по контролю i мгновенной переналадке процесса ОЧИСТКУ его посто нной корректировкой и подгон

кой и измен ющейс  характеристике водь

Накопление и порционна  подача в автоматизированном режиме воды на очистку позвол ет оптимально отрегулировать процесс расходовани  материалов и энергии на очистку, так как процесс легко поддаетс  сравнению с модельными, ранее определенными системами. Процесс очистки сводитс  к вводу в очищаемую воду веществ и энергии ступенчато (дифференцированно ), что исключает необходимость передозировки и перерасхода последних дл  запаса и внесени  поправки на редкие пиковые значени  контролируемых ингредиентов .

Изобретение позволит упростить обслуживание и обеспечит экономию материалов , реагентов и энергии.

Дл  обеспечени  дистанционного и автоматизированного управлени  процессом экономной очистки воды комплекс оборудуют системой датчиков, установленных в секци х резервуаров-усреднителей и эти датчики блокируют с дозаторами реагентов, энергии и веществ.

Дл  обеспечени  экономной очистки воды с использованием максимального эффекта отделени  примесей во флотаторе 10 комплекс оборудуют дополнительными резервуарами-усреднител ми 14,установленными перед фильтром 11,и эти резервуары соедин ют при помощи автономных трубопроводов 21 с трубопровсдом подачи воды на очистку. В этом случае недостаточно очищенна  во флотаторе вода (порци  воды, содержаща  усредненную и стабильную концентрацию примесей) возвращаютс  на повторную обработку в электролизер 9 и флотатор 10.

Дл  гарантированного обеспечени  потребител  водой со строго заданными параметрами , корректируемых на аппаратах комплекса, последний также оборудуют дополнительными резервуарами-усреднител ми 22 П-й ступени, соединенными с трубопроводом 26 отвода фильтрата и системой распределени  фильтрата в секции усреднител  22, а также автономными трубопроводами 27, соединенными с электролизером 9. В этом случае порции воды, не удовлетвор ющие по качеству потребител , могут возвращатьс  в голову сооружений и доочищатьс  до требуемых норм. Работа сооружений по порционному накоплению и отводу очищаемой воды обеспечивает получение достоверной информации, не измен ющейс  з определенный заданный промежуток времени (времени накоплени  воды в одной из секций). Внедрением за вл емого технического решени  также исключаетс  поправка на инерционность

процессов, происход щих в водоочистных аппаратах. Обслуживающему персоналу нет необходимости вычисл ть и учитывать, какую дозу реагентов следует выставить в

тот или иной момент времени, какие затраты электроэнергии будут оптимальны дл  очистки воды, например, через 30-40 мин и т. п., дл  решени  этой задачи оператору всегда будет дана объективна  информаци , действующа  на прот жении заданного промежутка времени.

Функционирование дополнительных усреднителей-накопителей, установленных между флотатором и фильтром и после

фильтра, по ходу обрабатываемой воды, может быть эпизодическим, например, в период поступлени  на комплекс вод с повышенной концентрацией примесей или при резком колебании расходов и концентрации примесей воды.

Предлагаемое изобретение позвол ет упростить обслуживание (в 5-6 раз сокращаютс  затраты ручного труда обслуживающего персонала на определение

концентрации примесей в обрабатываемой воде и выставление согласно этой кон- центрации значени  силы тока, потребл емого электролизером, а также расхода реагентов и материалов), кроме того на 12-15% повышаетс  эффективность очистки воды и на 8-14% обеспечиваетс  экономи  электроэнергии, (материалов) затрачиваемых на очистку воды.

35

Claims (4)

1. Водоочистна  установка, содержаща  последовательно установленные электролизер , флотатор и фильтр, трубопроводы

подачи очищаемой воды и отвода фильтрата и систему трубопроводов сбора и отвода промывных вод фильтра, отличающа - с   тем, что, с целью повышени  эффективности очистки, упрощени  обслуживани  установки и экономии реагентов и электроэнергии, она снабжена расположенным выше верхней кромки электролизера резервуаром-усреднителем, разделенным вертикальной перегородкой на секции, имеющие системы распределени  и отвода воды , при этом система распределени  воды выполнена в виде V-образного лотка, установленного на вертикальной перегородке с возможностью вращени  относительно

продольной оси симметрии, и поплавков, закрепленных на стенках лотка и размещенных в секци х, система отвода воды выполнена в виде сифонных трубопроводов, каждый из которых одним концом соединен с нижней частью секции, а другим - снабженным гидрозатвором - соединен с электролизером .

2,Установка по п. 1,отличающа-   с   тем, что она снабжена системой датчиков физико-химических свойств воды, установленных в секци х резервуара-усреднител  и дозаторами, соединенными с датчиками .

3.Установка по п. 1,отличающа с   тем, что она снабжена дополнительным резервуаром-усреднителем, V-образный

лоток которого соединен трубопроводом с флотатором, а сифонные трубопроводы - фильтром, причем секции резервуара-усреднител  соединены трубопроводами с трубопроводом подачи очищаемой воды.

4. Установка по п. 1,отличающа - с   тем, что она снабжена дополнительным резервуаром-усреднителем, соединенным с трубопроводом отвода фильтрата и трубопроводами - с электролизером.

7 ЗА. Л Л Д

Onvj(p И

ewj CPM-

/ftiilivjarSiWtt/

/ гртолро еаг шаш (Мтдаемам

ю а

Фиг /

а ыцежз. fiimrpar

/л гтгтггг

.л . . h

шт