183024. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés folyadékok flotációs tisztítására
1 183 024 buborékok már a pehelyképződés kezdeti stádiumában adszorbcálódhatnak akialakuló pehely gócokon. A buborékok mérete tehát optimálisan biztosítja ezt a lehetőséget is. A pelyhek nemcsak felületükön, hanem belsejükben is adszorbcálnak buborékokat. Ezt az adszorbciót biztosítják és a képződött, az elválasztás élességét rontó, nagyobb méretű buborékoknak a kiűsztató térbe való jutását akadályozzuk meg azzal, ha a tisztítandó folyadékot az adszorbciós térben felülről lefelé irányuló, a folyadék minőségétől és az elválasztás élességének megkívánt mértékétől függő nagyságú áramlási sebességgel áramoltatjuk. Az áramlási sebesség mértékét - felismerésünk szerint - úgy választjuk meg, hogy az a flotáláshoz még felhasználható méretű buborékok statikus kiúszási sebességénél nagyobb, de a flotálás élességét rontó nagyobb méretű buborékok felúszási sebességénél kisebb legyen. Ez a folyadék áramlási sebesség általában 4-70 m|h közötti nagyságú. __ A találmány szerinti eljárásnál a durva darabos anyagoktól mentes szennyvízhez szükséges esetben, önmagában ismert módon koaguláló hatású vegyszer(eke)t adagolunk. A szennyvizei 4-70 m/h sebességgel egy adszorbciós térben lefelé áramoltatjuk, miközben a szennyvízben egy legalább 5 m/s kerületi sebességgel forgó diszpergátorral gáznemű anyagból, célszerűen levegőből buborékokat állítunk elő. A buborékokat a diszpergátor által keltett örvénylő áramlással közvetlenül a diszpergátor közelében aprítjuk. A szennyvíz lefelé áramlási sebességénél nagyobb felúszási sebességű buborékokat az adszorpciós térből felül elvezetjük, az ennél kisebb buborékot, adszorbeált csapadékot és a szennyvizet alul elvezetjük, majd a csapadékot önmagában ismert módon a tisztított víztől kiúsztatással elválasztjuk, továbbá a tisztított vizet és a csapadékot elvezetjük. A találmány szerinti berendezés, mely adott esetben mechanikai előtiszlítóval és/vagy vegyszer oldó-, adagolóés/vagy bevezető berendezésekkel van kiegészítve, folyadékbevezetővel, folyadékelvezetővei és adott esetben vegyszerbevezetővel ellátott, felül nyitott adszorbciós térből és az adszorbciós térben elrendezett, a gáz- vagy légtérrel közvetlenül összekötött, forgó diszpergáló keverőbői áll. A diszpergáló keverő folyadékba benyúló végén legalább kettő, a forgástengelyre célszerűen merőleges, a forgásiránynak megfelelően 30-75 °C szögben ferdén levágott diszpergáló csöve van. A diszpergáló keverő egy állóhengeres, alul zárt házba van bevezetve, amelyen a diszpergáló keverővel azonos magasságban folyadékelvezető-, illetve felette folyadékbevezető nyílások vannak kialakítva. A ház külső palástján és az adszorbciós tér belső palástján áramlástörő lemezek vannak. A berendezésnek továbbá adott esetben az adszorbciós tér körül vagy attól függetlenül elrendezett kiúsztató tere van. A berendezés egyik kiviteli változatában a diszpergáló keverő függőleges elrendezésű és a gáz- vagy légtérrel üreges tengely közbeiktatásával, vagy a tengelyt körülvevő, illetőleg különálló csővezeték útján van összekötve. Egy másik kiviteli alakban a ház külső palástján 2-6 darab, az adszorbciós tér belső palástján pedig 2-4 darab áramlástörő lemez van elhelyezve. Előnyös kiviteli alakja a berendezésnek az, amikor a kiúsztató térnek folyadékbevezető tere, merülőfallal valamint állítható bukóéllel (élekkel) kiegészített tisztított folyadék clvczetűje. habkotrója, habgyújlötcic és/vagy szükséges esetben iszapkotrója, továbbá iszapgyűjtője van. A találmány példakénti kiviteleit a leírásokhoz tartozó alábbi ábrákon ismertetjük: l ábra: az adszorbciós tér és a benne elhelyezel ! forgó diszpergáló keverő vázlatos metszeti-2. ábra: az 1. ábra A-A metszete 3. ábra: az 1. ábra B-B metszete 4. ábra: egy hengeres alakú, kiúsztató tér és benne kialakított adszorbciós tér vázlata 5. ábra: egy hosszanti átfolyású kiúsztató tér és külön kialakított adszorbciós tér sematikus elrendezése. Az ábrákban teljesvonalú (-------) nyilakkal a folyadék és a pelyhek áramlását, a szaggatott vonalú (........) nyíllal a diszpergáló keverő forgásirányát, a pont-vonalú ( nyilakkal pedig a nyers folyadék és a levegő bevezetését, a tisztított folyadék, a hab és az iszap elvezetését és a vegyszerbeadást mutatjuk be. A találmány szerinti felül nyitott 1 adszorbciós tér az 1. ábrán állóhengeres kivitelű és el van látva egy 9 folyadékbevezetővel, 10 folyadékelvezetővei és egy 11 vegyszerbevezetővel. Benne helyezkedik el felülről bevezetve egy függőleges 2 diszpergáló keverő, melyet egy állóhengeres, alul zárt 3 ház vesz körül. A 2 diszpergáló keverő meghajtását egy az ábrán nem szereplő elektromotor és hatjómű útján biztosítjuk. A 2 diszpergáló keverőnek a tengelyét körülvevő 12 csővezeték útján közvetlen összeköttetésben van a légtérrel. A 3 ház külső palástja és az 1 adszorbciós tér belső palástja 4-4 db 7,8 áramlástörő lemezzel van ellátva a tisztítandó folyadék együttforgásának és a tölcsérképződés megakadályozására. A 3 ház 7 áramlástörő lemezeinek szélesség irányú mérete a 3 ház átmérőjének 1,5— 2,0- szerese, függőleges irányú mérete viszont a 3 ház magassági méretéhez igazodóan, célszerűen 0,2-0,5 m. Az 1 adszorbciós tér 8 áramlástörő lemezeinek szélesség irányú kiterjedése célszerűen az 1 adszorbciós tér átmérőjének 0,1-0,2-szcrese. Az 1., 2. és 3. ábrák szerint a 3 házban helyezkedik el a 2 diszpergáló keverő, melynek négy darab, a forgásiránynak megfelelően 50 °C-os szögben ferdén levágott 4 diszpergáló csöve van. A 3 ház hengere palástján, a 2 diszpergáló keverővei egymagasságban 5 folyadékelvezető nyílások vannak kiképezve. A hengeres palást és a 12 csővezeték között a 3 ház kúpos kiképzésű. Ezen helyezkednek el a 6 folyadékbevezető nyílások. A 4. ábra szerinti kivitelben az 1 adszorbciós tér egy hengeres alakú 13 kiúsztató tér felső részén, annak közvetlen belső részeként van beépítve. A 13 kiúsztató térnek 14 folyadékbevezető tere és a 13 kiúsztató tér hengeres palástjának felső részén körbemenő 17 folyadékelvezetője van. A 17 folyadékelvezető előtt van kialakítva egy 15 merülő fal, illetőleg a folyadékáramlás irányában tovább haladva egy állítható 16 bukóéi a hableválasztás hatékonyságának fokozására. A 13 kiúsztató térben helyezkedik el egy 18 habkotró és a vele összeépített 20 iszapkotró, melyek az összegyűjtött habot és iszapot egy 19 habgyűjtőtérbe, valamint egy 21 iszapgyűjtőbe továbbítják, ahonnan az ábrán nem feltüntetett módon azokat folyamatosan vagy szakaszosan eltávolítják. Az 5. ábrán a 13 kiúsztató tér hosszanti átfolyású szögletes keresztmetszetű. Ezesetben az 1 adszorpciós 2 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65