Установка для опытного проведения процессов очистки жидкостей от взвешенных и магнитных частиц

Установка для опытного проведения процессов очистки от взвешенных и магнитных частиц содержит шкаф управления, емкость исходной воды, 2-х секционную установку коагуляции и флокуляции, которая снабжена с возможностью периодического подключения установкой для приготовления и дозированной подачи примесей, установкой для приготовления и дозированной подачи реагента, установкой для приготовления и дозированной подачи коагулянта, установкой для приготовления и дозированной подачи флокулянта, выход секции флокуляции соединен с емкостью отстаивания и хлопьеобразования, снабженной установкой дозированной подачи балластера, с выходом емкости отстаивания и хлопьеобразования соединены или магнитоводный сепаратор или модуль тонкослойной гравитационной очистки, у которых патрубки отвода шлама соединены с входным патрубком тонкослойного гравитационного очистителя, снабженного тарой для шлама, а выходные патрубки модуля тонкослойной гравитационной очистки и магнитоводного сепаратора подсоединены к патрубкам подачи в резервуар очищенной воды.

Полезная модель относится к технике исследования эффективности магнитных сепараторов и тонкослойных гравитационных очистителей водных жидкостей, используемых в технологических процессах, протекающих с их применением.

Известно устройство и способ очистки природных и сточных вод по патенту РФ 2438985, МПК C02F 1/00, B01D 21/00, включающий коагуляцию, хлопьеобразование из скоагулированных частиц, реагентное отстаивание в тонком слое. Устройство для очистки содержит корпус с наклонным днищем, тонкослойный модуль в виде параллельно расположенных наклонных полок, устройства для подвода очищаемой воды и отвода осветленной воды, патрубок для отвода осадка, камеру хлопьеобразования или флокуляции, средство для извлечения плавающих веществ и накопитель для их сбора.

Недостатками данного устройства являются применение дорогостоящих материалов для изготовления тонкослойного модуля, отсутствие контроля за процессом хлопьеобразования и повышения качества очистки.

Решаемая техническая задача состоит в том, чтобы разработать установку для исследования эффективности очистителей, повысить степень и тонкость очистки воды разрабатываемых конструкций очистителей.

Поставленные технические задачи реализуются в заявляемом устройстве, которое включает в себя емкость исходной воды, 2-х секционную установку коагуляции и флокуляции, которая снабжена с возможностью периодического подключения установкой для приготовления и дозированной подачи примесей, установкой для приготовления и дозированной подачи реагента, установкой для приготовления и дозированной подачи коагулянта, установкой для приготовления и дозированной подачи флокулянта, выход секции флокуляции соединен с емкостью отстаивания и хлопьеобразования, снабженной установкой дозированной подачи балластера, с выходом емкости отстаивания и хлопьеобразования соединены магнитоводный сепаратор или модуль тонкослойной гравитационной очистки, у которых патрубки отвода шлама соединены с входным патрубком тонкослойного гравитационного очистителя, снабженного тарой для шлама, а выходные патрубки модуля тонкослойной гравитационной очистки и магнитоводного сепаратора подсоединены к патрубкам подачи в резервуар очищенной воды, заявляемая установка выполнена 2-х-уровневой, при этом на верхнем уровне располагают части установки, работа которых управляется и контролируется автоматически, а на нижнем контроль производится с участием человека, при этом предусмотрена возможность изменения состава загрязнителя, а так же степени загрязнения воды. Управление всем вышеописанным технологическим оборудованием обеспечивается шкафом управления.

Полезная модель поясняется фигурой 1, на которой изображена принципиальная схема установки.

Заявляемая установка для опытного проведения процессов очистки жидкостей от взвешенных частиц, которая включает в себя емкость 1 исходной воды, 2-х секционную установку 2 коагуляции и флокуляции, которая снабжена с возможностью периодического подключения установкой 3 для приготовления и дозированной подачи примесей, установкой 4 для приготовления и дозированной подачи реагента, установкой 5 для приготовления и дозированной подачи коагулянта, установкой 6 для приготовления и дозированной подачи флокулянта, выход секции флокуляции соединен с емкостью 7 отстаивания и хлопьеобразования, снабженной установкой 8 дозированной подачи балластера, с выходом емкости 7 отстаивания и хлопьеобразования соединены или магнитоводный сепаратор 9 или модуль 10 тонкослойной гравитационной очистки, у которых патрубки отвода шлама соединены с входным патрубком тонкослойного гравитационного очистителя 11, снабженного тарой 12 для шлама, а выходные патрубки модуля тонкослойной гравитационной очистки и магнитоводного сепаратора подсоединены к патрубкам подачи в резервуар 13 очищенной воды, заявляемая установка выполнена 2-х-уровневой, при этом на верхнем уровне располагают части установки, работа которых управляется и контролируется автоматически, а на нижнем контроль производится с участием человека, при этом предусмотрена возможность изменения состава загрязнителя, а так же степени загрязнения воды. Управление всем вышеописанным технологическим оборудованием обеспечивается шкафом управления 14.

Устройство работает следующим образом: в емкость 1 исходной воды подают заданный объем чистой жидкости, контролируя pH, далее очищаемую жидкость подают по трубопроводу, где по прохождении через смеситель она, при необходимости, смешивается с реагентом, который предварительно приготавливается в установке 4, необходимым для достижения уровня рН в пределах 7-9 и направляется в 2-х-секционную установку 2 коагуляции и флокуляции. Из установки 3 для приготовления и дозированной подачи примесей, снабженной мешалкой и насосом-дозатором, известный объем примесей подают в первую секцию установки 2, где происходит тщательное перемешивание. Туда же из установки 5 для приготовления и дозированной подачи коагулянта добавляют коагулянт и интенсивно перемешивают в течение 2-3 минут. По окончании перемешивания жидкость подают во вторую секцию установки 2, в которую из установки 6 для приготовления и дозированной подачи флокулянта добавляют флокулянт, где жидкость перемешивают в течение 2-3 минут с интенсивностью на 20-30% меньшей чем при коагуляции. Подготовленную таким образом жидкость подают в емкость 7 отстаивания и хлопьеобразования. Время процесса хлопьеобразования определяется опытным путем, например по степени прозрачности очищаемой жидкости или по видимому размеру хлопьев. Затем из установки 8 для дозирования балластера в емкость 7 подают балластер, необходимый для улучшения качества очистки. Затем жидкость подают в модуль 10 тонкослойной гравитационной очистки, а уже очищенную жидкость подают в резервуар 13 для чистой воды, жидкий осадок подают в тонкослойный гравитационный очиститель 11, шлам после которого подают в тару 12 для шлама, а очищенную жидкость на слив в канализацию. В случае использования ферромагнитного балластера, при очистке жидкость после емкости 7 подается в магнитоводный сепаратор 9, который работает в двух режимах, в режиме очистки, когда очищенная жидкость направляется в резервуар чистой воды или в режиме промывки, в этом случае, вымываемый осажденный на магнитоводах шлам, направляется в тонкослойный гравитационный очиститель 11, после которого он подается в тару 12 для шлама, а промывочная жидкость в слив. Управление всем вышеописанным технологическим оборудованием обеспечивается шкафом управления 14. Далее анализируют степень очистки проб жидкости от взвешенных и магнитных частиц (лаборатория химического анализа входит в экспериментальный комплекс, частью которого является заявляемая установка). По результатам анализа изменяют параметры очистки жидкости, например, количество коагулянта, флокулянта, балластера; количество и состав загрязнителя; время коагуляции, флотации или отстаивания, затем описанный процесс повторяют до получения необходимой степени очистки и выработки на основе полученных данных рекомендаций по технологическому процессу очистки. Для удобства эксплуатации установки, она выполнена 2-х-уровневой, при этом на верхнем уровне располагают части установки, работа которых управляется и контролируется автоматически, это:

- установка приготовления реагента;

- установка для коагуляции и флокуляции;

- установка отстаивания и хлопьеобразования;

- емкость для чистой воды;

- установка для приготовления примесей;

- емкость с коагулянтом;

- емкость с флокулянтом;

на нижнем уровне:

- модуль тонкослойной гравитационной очистки;

- тонкослойный гравитационный очиститель;

- магнитный сепаратор;

- установка приготовления балластера;

- тара для шлама;

- резервуар для чистой воды.

1. Установка для опытного проведения процессов очистки от взвешенных и магнитных частиц, содержащая емкость для воды, установку для коагуляции, установку отстаивания и хлопьеобразования, модуль тонкослойной гравитационной очистки, тару для шлама, трубопроводы и патрубки, отличающаяся тем, что установка включает шкаф управления, емкость исходной воды, 2-секционную установку коагуляции и флокуляции, которая снабжена с возможностью периодического подключения установкой для приготовления и дозированной подачи примесей, установкой для приготовления и дозированной подачи реагента, установкой для приготовления и дозированной подачи коагулянта, установкой для приготовления и дозированной подачи флокулянта, выход секции флокуляции соединен с емкостью отстаивания и хлопьеобразования, снабженной установкой дозированной подачи балластера, с выходом емкости отстаивания и хлопьеобразования соединены или магнитоводный сепаратор или модуль тонкослойной гравитационной очистки, у которых патрубки отвода шлама соединены с входным патрубком тонкослойного гравитационного очистителя, снабженного тарой для шлама, а выходные патрубки модуля тонкослойной гравитационной очистки и магнитоводного сепаратора подсоединены к патрубкам подачи в резервуар очищенной воды.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что выполнена 2-уровневой, при этом на верхнем уровне располагают части установки, работа которых управляется и контролируется автоматически, а на нижнем контроль производится с участием человека.