Способ коагулирования водныхрастворов
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЛЬСТВУ
<щ806621 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву(53)м. кл.з (22) Заявлено 160275 (23) 2103761/29-26 с присоединением заявки М(23) Приоритет.(02 F 1/58
Государственный комитет
СССР во делам изобретений и открытий
Опубликовано 2302.81. Бюллетень М 7 (53) УДК 628. 34 (088. 8) Дата опубликования описания 2 30 281 (72) Авторы изобретения
E.Ä. Бабенков и Т.П. Лимонова
1
Всесоюэный научно-исследовательскийинститу т железнодорожного транспорта (71) Заявитель.(54 ) СПОСОБ КОАГУЛИРОВАНИЯ ВОДНЫХ
РАСТВОРОВ
Изобретение относится к способам коагулирования водных растBopoR и может быть использовано в процессах водоочистки природных и сточных вод,а также в водоподготовке мотодом коагуляции-.
Известен способ коагулирования водных растворов путем предварительного введения химического реагентакоагулянта и последующего хлопъеобразования в вертикальном потоке fl).
Недостаток способа — низкая скорость формирования хлопьев коагулированной взвеси,малая плотность их и, как следствие, медленное осаждение в отстойниках или осветлителях;что проявляется при низких температурах обрабатываемых водных растворов.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является 20 способ коагулирования водных растворов, включающий предварительное введение химического реагента и последующее хлопьеобразование в режиме фонтанирования.
Согласно этому способу, воду, содержащую зародыши коагулированной взвеси,подвергают рециркуляции через зону ввода новых порций воды и коагулянта,что приводит к постепен->О ному наращиванию на поверхности зародышей пленки свежих продуктов гидролиэа коагулянта,улучшению адгезионных свойств зародышей, построению более компактных хлопьев коагулированной взвеси (2).
Недостаток способа — медленное формирование зародышей коагулированной взвеси при малом содержании взвешенных примесей в обрабатываемой воде и недостаточной структурой плотности образующихся хлопьев.
Цель изобретения - ускорение формирования хлопьев и повышение их плотности
Поставленная цель достигается тем, что процесс хлопьеобраэования осуществляют в присутствии инертного зернистого материала. При этом соотношение веса зернистого матерна" ла к суточному расходу коагулянта составляет 20+23:1.
Предлагаемый способ осуществляется следующим образом., В режиме фонтанирования в присутствии инертного материала возникают один или несколько контуров рецнркуляцин зерен инертного материала (например, кварцевого песка) . В средней части каждого контура,зерна поднима806621
Составитель Г. Гаранина
Техред T. Маточка Корректор С.@смак
Редактор В. Еремеева
Заказ 162/37 Тираж 1018
BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ются вверх и,по мере подъема,сорбируют на поверхности малорастворимые продукты гидролиза коагулянта. В контакте с твердой пбверхностью в продуктах гидролиза быстро развиваются процессы кристаллизации.и (зерна инертного материала обволаки-. ваются плейками плотных коагуляционных структур. В периферийной части контура рециркуляции зерна медленно опускаются в низ. При этом они перетираются одно о другое,в результате чего, пленки коагулированных структур разрушаются,а их осколки переходят в восходящий поток воды, смешанной с коагулянтом,обволакиваются свежими порциями продуктов гидроли- 15 за,становясь центрами хлопьеобразования.
Показатель весового соотношения зернистого материала и химического реагента влияет на эффективность процесса. При большой величине этого показателя (30:1) увеличивается доля кристаллических осколков в коагулированной взвеси,что приводит к понижению ее прочности и скорости осаждения,при малом значении (20:l) увеличивается доля аморфных продуктов гидролиза и понижается плотность коагулированной взвеси. Экспериментально установлено,что оптимальное соотношение веса зернистого материала о к суточному расходу введенного коагу лянта находится в области 20 25,1, Пример. Воду с содержанием взве» шенных веществ до 2 мг/л, рН 6,7-7,1, щелочнастью 1,8-2,1 мг-экв/л и тем- И пературой около 5ОС обрабатывают химически чистым сернокислым алюми-. нием в дозах 50 и 100 мг/л (концентрация 0,3-0„5 Ъ) и вводят в камеру с Фонтанирующим слоем .кварцевого пес-go ка.с размером зерен 0,7-2,0 мм. Рас" ход воды составляет 90,135 и 180 л/ч, что соответствует расчетным скоростям восходящего потока беэ учета рециркуляции объема загрузки. Соотношение веса „ .песка к суточному расходу коагулянта находится в пределах 20-25:1.
Скорость осаждения хлопьев коагулированной взвеси из воды, подвергнутой обработке, оценивается по оптичес кой плотности осветленной воды после
l-1,5 ч. отстаивания и сравнивается со скоростью осаждения взвеси,полученной в аналогичной камере,но не содержащей зернистого материала. установлено,что в присутствии кварцевого песка после 1-1,5 ч. отстаивания оптическая плотность на 15-50Ъ ниже,чем без инертного материала.
Изменение расхода обрабатываемой воды в пределах + 30% не влияют на эффективность обработки.
Применение в качестве зернистого материала кварцевого песка позволяет уменьшить рабочий объем камеры на
20-303.
Экономический эффект от внедрения предлагаемого способа коагулирования на водоочистных установках железно" дорожного транспорта обусловлен сокращением эксплуатационных затрат на
20 тыс.рублей в год.
Формула изобретения
1. Способ коагулирования водных растворов путем предварительного введения в них химического реагеита и последующего хлопьеобразования в режиме Фонтанирования,о т л .ич а ю шийся тем,что, с целью ускорения Формирования хлопьев и повышения их плотности,хлопьеобразование осуществляют в присутствии инертного зернистого материала.
2. Способ по п. l,о т л и ч а юшийся тем,что соотнЬшение веса зернистого материала к суточному расходу коагулянта составляет
20-25:1.
Источники информации, принятые во вниМание при экспертизе
Ъ. Клячко В.A. и др. Очистка природных вод. И., Стройиздат, 1971, с- 92-93
2. Авторское свидетельство, СССР
Р 182602 кл. С02 В 1/01 11.06.65 (прототип).