Электрофлотационный аппарат

Предлагаемая полезная модель - электрофлотационный аппарат относится к области очистки сточных вод промышленных предприятий, а более конкретно к устройствам для очистки воды преимущественно от гидрофобных загрязнений. Предлагаемая полезная модель включает корпус, на внешней стороне которого установлены патрубок для подачи части осветляемой воды и раствора реагента, патрубок для подачи основной части осветляемой воды, пенный желоб с патрубком для отвода пенного продукта, патрубок для вывода осветленной жидкости, а внутри корпуса полупогружные перегородки, устройство для регулирования уровня осветляемой жидкости с подводящим шлангом (трубопроводом), фильтр с зернистой загрузкой, основная пара электродов (анод и катод) и дополнительная пара электродов, подключенная к источнику постоянного или переменного тока. Для удержания корпуса в горизонтальном положении используются специальные опоры. Предлагаемая полезная модель может быть использована для очистки сточных вод промышленных предприятий и во всех отраслях народного хозяйства, где необходима очистка сточных вод от гидрофобных загрязнений.

Предлагаемая полезная модель - электрофлотационный аппарат относится к области очистки сточных вод промышленных предприятий, а более конкретно к устройствам для очистки воды преимущественно от гидрофобных загрязнений.

Известен электрофлотационный аппарат (Патент РФ 2169704, кл. 7 С02F 1/24), включающий корпус, с расположенными на его внешней стороне патрубками для ввода осветляемой жидкости, вывода осветленной сточной воды, пенный желоб с патрубком для вывода пенного продукта, причем внутри корпуса расположены полупогружные перегородки и пара электродов, подключенных к разным полюсам источника постоянного тока и устройство регулирования и вывода осветленной сточной воды.

Существенным недостатком известного электрофлотационного аппарата является невысокая степень осветления воды при больших энергозатратах до 3-6 кВт·ч/м3.

Известен также электрофлотационный аппарат (Свидетельство на полезную модель 19772. Ксенофонтов Б.С. Устройство для обработки сточных вод 7 В01Д 21/00, В01F 13/08 - прототип), включающий корпус, на внешней стороне которого расположены патрубки для ввода осветляемой сточной воды, вывода осветленной сточной воды, пенный желоб с патрубком для вывода пенного продукта, а внутри корпуса расположены полупогружные перегородки, пара электродов, подключенных к различным полюсам источника постоянного тока и устройство регулирования уровня очищаемой жидкости и вывода ее из рабочего пространства.

Существенным недостатком известного аппарата является невысокая степень осветления очищаемых сточных вод, а также большие энергозатраты достигающие 4-7 кВт·ч/м3.

Целью предполагаемого изобретения является повышение эффективности очистки воды с наименьшими энергозатратами.

Указанная цель достигается тем, что предложен аппарат, включающий корпус на внешней стороне которого установлены патрубки для ввода осветляемой воды, вывода осветляемой воды, пенный желоб с выводным патрубком для отвода пенного продукта, а внутри корпуса установлены полупогружные перегородки, между которыми расположена пара электродов, подключенная к разным полюсам источника постоянного тока и устройство для регулирования жидкости в аппарате с выводным патрубком, причем с целью повышения эффективности очистки и снижения энергозатрат на внешней стороне корпуса аппарата дополнительно устанавливают патрубок для ввода части осветляемой воды и раствора реагента, а внутри корпуса аппарата перед парой электродов устанавливают дополнительную пару электродов, подключенных к источнику постоянного или переменного тока и кроме того, перед устройством регулирования уровня жидкости размещают фильтр с зернистой загрузкой. При этом размер частиц загрузки составляет от 1 до 3 мм и поверхность частиц загрузки является гидрофильной для исключения взаимодействия между газовой фазой и поверхностью частиц загрузки.

Предполагаемый электрофлотационный аппарат включает корпус 1, на внешней стороне которого установлены патрубок 2 для подачи части осветляемой воды и раствора реагента, патрубок 3 для подачи основной части осветляемой воды, пенный желоб 4 с патрубком 5 для отвода пенного продукта, патрубок 8 для вывода осветленной жидкости, а внутри корпуса полупогружные перегородки 6 и 15, устройство для регулирования уровня осветляемой жидкости с подводящим шлангом (трубопроводом 9), фильтр 10 с зернистой загрузкой, основная пара электродов 13 (анод) и 14 (катод) и дополнительная пара электродов 17, подключенная к источнику постоянного или переменного тока. Для удержания корпуса 1 в горизонтальном положении используются специальные опоры 16.

Принцип работы предполагаемого электрофлотационного аппарата состоит в следующем.

Основная часть исходной сточной воды подается для очистки через патрубок 3, а меньшая часть исходной сточной воды с раствором реагента через патрубок 2 и далее обрабатывается в зоне воздействия постоянного или переменного электрического поля в пространстве между электродами 17. Далее основной и вспомогательный потоки смешиваются в зоне расположения электродов 13 (анод) и 14 (катод), подключенных к источнику постоянного тока. В этой зоне происходит образование флотокомплексов частицы загрязнений - пузырьки электролизных газов (кислород и водород) и их отделение от осветляемой жидкости путем их всплывания и отведения через пенный желоб 4 и далее через патрубок 5. Не успевшие всплыть малые флотокомплексы удаляются при входе осветляемой осветляемой жидкости в фильтр 10. Малые флотокомплексы перед входом воды в фильтр коалесцируют, объединяясь в большие, которые быстро всплывают вверх и отделяются от осветляемой жидкости. Очищенная вода по трубопроводу (шлангу) 9 через устройство регулирования уровня 7 выводится из аппарата через патрубок 8.

Эффективность очистки воды в предполагаемом электрофлотационном аппарате составляет 93-99%, а известном (аналоге) 89-90% при соответственно удельных затратах электроэнергии 0,8-1,4 в предполагаемом и 2,1-4,9 в известном.

Таким образом, использование предполагаемого электрофлотационного аппарат позволяет существенно повысить эффективность очистки воды при меньших удельных энергозатратах.

1. Электрофлотационный аппарат, включающий корпус, на внешней стороне которого расположены патрубки для ввода осветляемой сточной воды и вывода осветленной сточной воды, а внутри - пара электродов, подключенных к различным полюсам источника постоянного тока, устройство регулирования уровня очищаемой жидкости и фильтр с зернистой загрузкой, отличающийся тем, что внутри корпуса дополнительно установлена пара электродов, подключенных к источнику тока, и полупогружные перегородки, а на внешней стороне корпуса дополнительно установлен пенный желоб с отводным патрубком.

2. Электрофлотационный аппарат по п.1, отличающийся тем, что в качестве источника тока используется источник как постоянного, так и переменного тока.

3. Электрофлотационный аппарат по п.1, отличающийся тем, что площадь дополнительных электродов меньше в 2-3 раза основных.

4. Электрофлотационный аппарат по п.1, отличающийся тем, что зернистая загрузка фильтра включает частицы с размером 1-3 мм с гидрофильной поверхностью.

5. Электрофлотационный аппарат по п.1, отличающийся тем, что загрузка фильтра содержит магнитные и немагнитные частицы в соотношении от 1:1 до 1:10.

6. Электрофлотационный аппарат по п.1, отличающийся тем, что частицы зернистой загрузки выполнены из магнитного материала.

7. Электрофлотационный аппарат по п.1, отличающийся тем, что частицы из магнитного материала имеют эллипсоидальную форму.