187368. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés folyadékok, főként mikrobuborékos flotálására
1 187 368 2 tisztítandó folyadék vízszintes áramával. A bevitt levegő mennyiségét, azaz a buborékok méretét és mennyiségét a levegő nyomásának és az elnyelő folyadék mennyiségének időben együttes, de egymástól független változtatásával szabályozzák. A berendezés legfontosabb jellemzője az, hogy mind a felúszott hab, mind a tisztított szennyvíz elvételére szolgáló elemek a flotál-tartály felső részében vannak elrendezve. Az ismert megoldás hátránya egyes tisztítandó szennyvíztípusoknál abban van, hogy egyrészt a levegővel telített folyadék és a szennyvíz keveredése jórészt spontán jellegű, másrészt a flotáló tartály folyadéktömegének felső rétegében a már „tisztított” szennyvíz vízszintesen, azaz a felúszó habrészecskék mozgására merőlegesen áramlik és ez a jelenség a spontán keveredés mellett és főként ehhez képest tovább rontja a flotáció hatékonyságát. A találmány feladata a mikrobuborékos flotálás hatásmechanizmusának és hatásfokának javítására alkalmas megoldás kidolgozása. A találmány szerint ezt a feladatot azzal oldjuk meg, hogy a flotáció első szakaszában, az első, expanziós térben a tisztítandó folyadékot a felúszó szennyezőkkel együtt áramoltatjuk alulról-felfelé, mimellett adott esetben a tisztítandó folyadék egy részét az expanziós térből közvetlenül átvezetjük a második, külső térbe, második szakaszában viszont a tisztítandó folyadékot visszafordítjuk és a második, külső térben a szennyezők felúszási sebességénél kisebb sebességgel felülről-tefelé áramoltatjuk, a tisztított folyadékot pedig a külső tér alján összegyűjtjük, felviszszük a folyadékoszlop felszínének magasságába és onnan vezetjük el. A találmányt a továbbiakban a célszerűen szennyvíztisztításra kidolgozott berendezések kiviteli változatainak rajza segítségével részletesen ismertetjük. A rajzon az 1. ábra derékszögű négyszög alaprajzú flotáló tartállyal és vízsugárszivattyúval felszerelt kiviteli változat kapcsolási rajza, a 2. ábra hengeres flotáló tartállyal és kompreszszorral felszerelt kiviteli változat kapcsolási rajza. Az 1. ábrán a találmány szerinti berendezés derékszögű négyszög alaprajzú flotáló tartállyal és vízsugárszivattyúval felszerelt kiviteli változatának kapcsolási rajzát tüntettük fel. A berendezésnek a tisztítandó szennyvizet szállító 1 gerincvezetékébe, a szennyvíz áramlási irányának értelmében a 2 szivattyú, a 3 elnyelető tartály és a 4 flotáló medence van beépítve. A 2 szivattyú célszerűen 4-5 bar nyomású, többlépcsős centrifugálszivattyú. A 3 elnyelető tartály nyomásálló edény, melynek méretét a berendezés fajlagos teljesítménye függvényében a szennyvíz legalább 5 perces tartózkodási ideje, falvastagságát illetve szerkezeti anyagának minőségét az üzemi nyomás és az adott szennyvíz természetének figyelembevételével kell meghatározni. Az 1 gerincvezetéknek egy 5 mellékvezetéke van, melynek belépőcsonkja a 2 szivattyú mögött, kilépőcsonkja pedig a 2 szivattyú előtt van, a szennyvíz áramlási iránya értelmében az 1 gerincvezetékre csatlakoztatva. A nagynyomású levegőt a szennyvízbe bevivő 6 keverőegység az 5 mellékvezetékbe van bekötve. A 6 keverőegység a találmány szerinti berendezés 1. ábrán bemutatott célszerű példaként! kiviteli alakjánál vízsugárszivattyú. A 6 keverőegység 7 légvezetékébe a 8 szelepek között egy 9 rotaméter van a szennyvízbe vezetett levegő mennyiségének szabályozására és ellenőrzésére beépítve. A 4 flotáló medence zárt vagy nyitott egyaránt lehet, az előbbi az atmoszférikusnál nagyobb vagy kisebb, míg az utóbbi atmoszférikus nyomáson üzemeltethető. A 4 flotáló medence alsó része a célszerűen függőleges, vízszintes síkban zártszelvényű 10 fallal két, egymással a medence felső részében közlekedő térre van felosztva. A belső, a 11 expanziós térbe van az 1 gerincvezeték vége bevezetve és arra a perforált csőelemekből összeállított 12 elosztó van a medence feneke szomszédságában felszerelve. A 13 külső térben, a 12 elosztó magasságában vagy annak szomszédságában egy perforált 14 gyűjtőkoszorú van elrendezve. A 14 gyüjtőkoszorúnak legalább egy, célszerűen több szimmetrikusan elrendezett 15 felszálló ága van. Abban az esetben, ha a 10 fal - a rajzon fel nem tüntetett - ablakokkal is el van látva; akkor ezek az ablakok célszerűen a 12 elosztó illetve a 14 gyűjtőkoszorú magasságában vagy annak szomszédságában vannak elrendezve. A 15 felszálló ág(ak) a 4 flotáló medence felső pereme mentén kiképzett 16 vályúba van(nak) bekötve. A 16 vályúban van a tisztított szennyvíz elvételére szolgáló 17 bukó elrendezve. A 17 bukóhoz van a 18 vízvezeték csatlakoztatva. A 16 vályú palástjával van a 4 flotáló medence 19 habgyüjtötere behatárolva. A 19 habgyűjtőtér felett van a berendezés 20 kotró-szerkezete elrendezve. Az 1. ábra szerinti kiviteli változatnál a 20 kotrószerkezet kaparószalagként van kiképezve. A kaparószalag „leadó végénél” van a 21 habvályú elrendezve. A 21 habvályúhoz van a 22 habvezeték csatlakoztatva. A bemutatott kiviteli alakoknál a 22 habvezetékekbe egy 23 hőcserélővel ellátott 24 habtörő tartály van bekötve. A 2. ábrán a találmány szerinti berendezés hengeres flotáló medencével és kompresszorral felszerelt kiviteli változatának kapcsolási rajzát tüntettük fel. Az azonos alkatrészeket ugyanazzal a hivatkozási számmal jelöljük és kizárólag az eltéréseket ismertetjük. A 7 légvezetékbe a 8 rotaméter és a 9 szelepek előtt egy 25 kompresszor van nyomócsonkjával beépítve. A berendezés 20 kotró-szerkezete ennél a változatnál forgólapátos keverömüként van kiképezve. A találmány szerinti berendezés oltalmi körünkön belül igen sok változatban alakítható ki, ezért csak példálózva említjük, hogy a gerincvezetékbe vegyszeradagoló-egység köthető be, illetve a vízvezeték biológiai tisztítóműhöz csatlakoztatható. Leírásunkban a berendezés zavartalan üzeméhez szükséges szerelvényeket, pl. a flotáló medence ürí-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
