UA57105C2 - Спосіб, пристрій і агрегат для розділення мулоподібного матеріалу і води - Google Patents

Abstract

Спосіб, пристрій і агрегат для розділення мулоподібного матеріалу і води. Мулоподібний матеріал може бути у вигляді суспензії у воді або може бути налиплим на продукти, які треба очистити. В останньому випадку мулоподібний матеріал відділяють від продуктів і переводять у суспензію у воді. Пропусканням повітря здійснюють розділення мулоподібного матеріалу і води, при якому мулоподібний матеріал вивантажують у міру його відділення від води. Якщо треба, спосіб може бути повторений декілька разів, щоб сконцентрувати мулоподібний матеріал.

Description

Опис винаходу

Цей винахід відноситься до способу розділення мулоподібного матеріалу й води, коли мулоподібний 2 матеріал має питому масу, близьку до питомої маси води У якому суспензія, що складається з води й мулу, переміщається по контейнеру.

Спосіб такого роду загалом відомий з передуючого рівня техніки. Його мета -змусити мулоподібний матеріал сплисти угору за допомогою методів флотації і зняти піну з піднятим таким чином матеріалом за допомогою обладнання для зняття піни. Для цього потрібні спеціальні пінотворні агенти. Додавання цих агентів не тільки 70 підвищує вартість, але часто веде до додаткового забруднення води.

Інші способи поділення мулоподібного матеріалу і води містять нагрівання, у результаті якого вода видаляється випаровуванням, а мулоподібний матеріал залишається. Спосіб такого роду особливо енерговитратний і був він запропонований, наприклад, для концентрування матеріалів типу гною.

З патентної заявки Японії Мо57094388 Е відомим спосіб стримування й запобігання спливання та концентрації 12 мулу. Видалення анаеробного газу здійснюється пропусканням через мул повітря. Після аерації мул відводять в окремий резервуар для подальшої обробки.

В основу цього винаходу поставлено задачу запропонувати спосіб, за допомогою якого мулоподібний матеріал і вода повністю розділяються без застосування для цієї мети додаткових хімікатів або етапів, що вимагають великих витрат енергії.

Ця мета досягається в згаданому способі тим, що вертикально висхідний потік дисперсних повітряних бульбашок пропускають через суспензію мулу, що знаходиться у контейнері, і потік, що містить збагачену мулом рідину, зливають із нижньої секції контейнера.

Винахідницький задум, на якому базується цей винахід, на відміну від передуючого рівня техніки, полягає не в тому, щоб застосувати до мулоподібного матеріалу технологію флотації, а в тому, щоб знизити питому масу с води шляхом насичення її повітрям, у результаті чого відбувається осадження мулу, оскільки питома маса мулу Ге) стає вище питомої маси води. Потім мул може бути вивантажений.

Описаний вище спосіб може бути, зокрема, застосований для концентрування матеріалів типу гною.

Проте, несподівано було виявлено, що цей спосіб може бути використаний для очищення таких продуктів як бульби (квітів). Матеріал грунту завжди прилипає до бульб такого типу, а для експорту у деякі країни правила о вимагають абсолютну відсутність фунту, налиплого на такі бульби. В передуючому рівні техніки для видалення ав фунту бульби піддають струминній обробці водою під високим тиском. В результаті відбувається систематичне пошкодження бульб і немає гарантії, що крупинки піску і подібних часток будуть повністю віддалені з бульб. --

Іншій спосіб для очищення бульб полягає у тому, щоб завантажити їх у барабани великого діаметра, ї- наприклад, що мають ємність 15м3. Ці бульби, такі як бульби лілей, очищають із застосуванням обробки, яка подібна обробці у пральній машині. Проте, присутній у воді пісок пошкоджує бульби, дряпаючи їх. Крім того, о цей спосіб створює велику кількість відпрацьованої води, для якої не знаходиться подальшого застосування.

Розвантаження у таких умовах стає все менше сприйнятливим.

Тепер, із використанням цього винаходу, при подачі бульб, які, з урахуванням налиплої на них землі, мають « й питому масу, що близька до питомої маси води, у контейнер, у якому піднімається вгору повітря, будь-який -о налиплий на бульби матеріал фунту відділяється дуже делікатним чином і переводиться у суспензію, і мулистий с матеріал такого типу осаджується шляхом описаної вище технології. :з» Збагачену мулом рідину можна піддати подальшій відповідній обробці, скажемо, пропустити її знову через контейнер із повітряним потоком, у результаті чого може відбуватися подальша концентрація матеріалу.

Винахід відноситься також до пристрою для розділення мулоподібного матеріалу і води, що складається з с 15 контейнера, який заповнюють водою і який оснащений засобами подачі згаданого мулоподібного матеріалу.

Згідно винаходу, основу контейнера оснащена живильним засобом для подачі повітря, який містить - І перфоровані елементи для подачі повітря, і розміщеним над ними засобом для вивантаження мулу. - Пристрій може мати різну конструкцію залежно від того, для чого застосовують описаний вище спосіб. Для очищення бульб або інших продуктів, такі продукти подають за допомогою транспортера у резервуар, який (ав) 50 містить воду або іншу придатну рідину. Через резервуар пропускають повітря, і осад, що створюється, сп вивантажують. Продукти потім видаляють із контейнера будь-якими механічними засобами.

Якщо ж, наприклад, треба концентрувати гній, немає необхідності видаляти продукт із контейнера. По завершенні процесу у цьому випадку мають місце, по суті, два потоки відходів: один, що містить сконцентрований мул, і другий, що містить відпрацьовану рідину, таку як вода. Проте, можна провести декілька стадій обробки, і це важливо, особливо у випадку концентрування мулоподібних матеріалів. За винаходом, для

ГФ) цієї мети запропонований агрегат, що містить ряд пристроїв за одним із пунктів 4-7 формули винаходу, які т розміщені один за одним у напрямку потоку. Такий агрегат може мати каскадну конструкцію.

Практично одну й ту ж кількість води можна використати у запропонованому способі. Кількість вологи. у мулі, що вивантажується, відносно мала. Отже, виробляється мала кількість відпрацьованої води, що значно бо знижує проблеми, пов'язані з очищенням. Пристрої для попередньої та подальшої обробки можуть бути розміщені на вході й виході пристрою за винаходом. Прикладом пристрою для попередньої обробки, який можна згадати тут, Е вакуумна камера, у якій пов'язуються, наприклад, пористі частки, що прилипають. Пристроєм для подальшої обробки може бути сепараторний пристрій, який дає можливість повторного застосування використаної промивної води. Може бути також передбачений (інфрачервоний) пристрій для сушки с/г продуктів, бо що підлягають очищенню.

Короткий опис креслень

Винахід буде пояснено нижче більш детально з посиланнями на варіанти втілення винаходу, показані на кресленнях, на яких:

Фіг.1 схематично показує вигляд збоку пристрою для очищення зібраних бульб, і Фіг.2 схематично показує вигляд збоку агрегату для концентрування гною.

Фіг.1 демонструє пристрій для очищення бульб. Цей пристрій у цілому позначений позицією 1. На ньому встановлений транспортер 2, на якому за допомогою подавального пристрою З розміщують бульби, умовно позначені позицією 5. Транспортер 2 оснащений перебірками 4, щоб утримувати бульби на місці, особливо на 70 низхідній і висхідній секціях транспортера. На ділянці 12 транспортера 2 бульби вводять у контейнер 6.

Останній заповнений водою 7. В нижній частині контейнера знаходиться перфорована основа. Перфорована основа має отвори діаметром між 10 і бОмкм, а більш конкретно - між 20 і ЗоОмкм. Перфорована пластина може бути виконана з нержавіючої сталі або пластмаси. Під перфорованою пластиною існує камера, через яку за допомогою живильного засобу 9 вводять повітря. Повітря піднімається, як показано стрілками 11, угору через 7/5 перфоровану пластину 8. Безпосередньо над перфорованою пластиною знаходиться засіб 14 вивантаження мулу. Як варіант можливо розміщення першої секції транспортера 2 також нижче рівня води. Завдяки цьому падіння на транспортер с/г продуктів, що підлягають очищенню, пом'якшується водою.

Бульби, які знаходяться на ділянці 12 транспортера, потім виходять із контейнера 6 і потрапляють у бункер 10.

Описаний вище пристрій працює таким чином:

При русі бульб із налиплим на них грунтом через контейнер 6 частки грунту будуть делікатно відмочуватися й відділятися від бульб дрібними бульбашками повітря, що піднімаються. Оскільки з-за присутності повітря питома маса води нижче, ніж питома маса мулу, частинки грунту будуть відразу осідати й переміщуватися перебірками 4, які знаходяться на нижній стороні 13 транспортера 2, до засобу 14 вивантаження мулу. Таким сч г ЧИНОМ, з одного боку, бульби очищуються, а, з іншого боку, мул видаляється із забрудненої води.

Фіг2 ілюструє інше застосування способу за цим винаходом. Агрегат, показаний на цьому рисунку, і) позначений у цілому позицією 21. Агрегат складається з подавального транспортера 23 і послідовності пов'язаних контейнерів 24-27 для сепарації, розташованих один за одним у вигляді каскаду. В кожному контейнері встановлене решето 28. Це решето має приблизно ті ж характеристики, що й перфорована пластина МУ зо або решето 8. Під кожним решетом установлений живильний засіб 29 для подачі повітря. Відокремлююча пластина 30 розміщена у найнижчій частині кожного контейнера. Відокремлююча пластина 30 може мати о фіксоване положення або може регулюватись по висоті відносно решета 28. «-

Позицією 31 позначена частка газових бульбашок, що піднімаються, виходячи з живильного засобу 29, що подає повітря. в.

Пластина 30 призначена для відокремлення мулу з відносно високою питомою масою (що знаходиться внизу) ю від відносно чистої води, яка проходить через зливні засоби 32 чистої води до місця зливу 33. Стрілка 36 вказує напрямок руху мулу, що вивантажується.

Для відносно більш важкого мулу існує вивантажувальній транспортер 34, який розвантажується у бункер 35.

Описаний вище пристрій працює таким чином: «

Матеріал, який підлягає очищенню, такий як мул, гній і т.п., Її який містить велику кількість води, з с розміщують на подавальному транспортері 23 і подають у перший контейнер 24. Ефективну питому масу води

Й знижують висхідними газовими бульбашками, у результаті чого мул осаджується з його суспензії з водою і и?» переміщується у напрямку стрілки 36 над решетом 28 під пластиною 30 до контейнера 25. Відносно чиста вода поступає безпосередньо у зливний засіб 32 чистої води. Та ж сама процедура відбувається у контейнері 25, причому має місце подальша концентрація мулу. Те ж саме повторюється у контейнерах 26 і 27. Таким чином, с можна здійснювати концентрацію мулоподібного матеріалу без інтенсивних енерговитрат і без додавання хімікатів. Подачу повітря можна здійснювати при відносно низькому тиску. Експериментальне було встановлено, ш- що потрібна кількість повітря може бути пропущена через воду із застосуванням простого вентилятора відносно - низької потужності.

З повністю відмінних пристроїв ілюстративних варіантів втілення винаходу фахівцю у цій галузі абсолютно о ясно, що можливі численні варіанти втілення концепції винаходу, які не виходять за межі обсягу винаходу, сп заявленого у цій заявці. Так, наприклад, у варіанті, представленому на фіг.2, можна зробити регульованим кут між різними контейнерами залежно від виду матеріалу, що обробляється. Крім того, можна обробляти широкий спектр продуктів, як сільськогосподарських, так і таких, наприклад, як археологічні знахідки, які повинні Ооброблятись дуже бережно. Розуміється, що варіанти такого типу також охоплюються винахідницьким задумом, о сформульованим у формулі винаходу, що додається. о

Claims (2)

Формула винаходу

1. Спосіб розділення мулоподібного матеріалу і води із суспензії мулу та води у контейнері, коли мулоподібний матеріал має питому масу, яка близька до питомої маси води, який відрізняється тим, що пропускають вертикально висхідний потік дисперсних повітряних бульбашок через згадану суспензію і відводять потік, що містить збагачену мулом і збіднілу водою рідину, із нижньої секції контейнера. 65

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що суспензію мулу в контейнері утворюють тим, що наповнюють контейнер водою, вводять у нього продукти з налиплим на них брудом, які підлягають очищенню, й транспортують ці продукти уздовж контейнера, при цьому відбувається відокремлення водою й повітряними бульбашками від згаданих продуктів бруду у вигляді мулу та утворення згаданої суспензії, згадані продукти вивантажують із контейнера після того, як бруд з них був відокремлений.

З. Спосіб за одним із передуючих пунктів, який відрізняється тим, що збагачену мулом рідину піддають подальшій обробці для відділення мулоподібного матеріалу за п. 1.

4. Пристрій для розділення мулоподібного матеріалу і води, що містить контейнер для розділення мулоподібного матеріалу і води, оснащений засобом завантаження матеріалу, що містить мул, який відрізняється тим, що основа контейнера оснащена живильним засобом для подачі повітря, який містить /о перфоровані елементи для подачі повітря, і розміщеним над ними засобом вивантаження мулу.

5. Пристрій за п. 4, який відрізняється тим, що елементи подачі повітря містять перфоровану пластину.

6. Пристрій за п. 4 або 5, який відрізняється тим, що засіб завантаження містить транспортер.

7. Пристрій за п. б, який відрізняється тим, що згаданий транспортер розміщений уздовж ефективної довжини контейнера й тому він сконструйований і як розвантажувальний транспортер.

8. Агрегат для розділення мулоподібного матеріалу і води, що містить ряд пристроїв за одним із пп. 4-7, розташованих один за одним у напрямку потоку.

9. Агрегат за п. 8, який відрізняється тим, що згадані пристрої розміщені у вигляді каскаду на різних рівнях. с щі 6) ІФ) «в) «- у І в)

- . и? 1 -і - («в) сл іме) 60 б5