RU2482073C2 - Способ очистки воды - Google Patents
Способ очистки воды Download PDFInfo
- Publication number
- RU2482073C2 RU2482073C2 RU2010153231/05A RU2010153231A RU2482073C2 RU 2482073 C2 RU2482073 C2 RU 2482073C2 RU 2010153231/05 A RU2010153231/05 A RU 2010153231/05A RU 2010153231 A RU2010153231 A RU 2010153231A RU 2482073 C2 RU2482073 C2 RU 2482073C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- chamber
- flocculation
- flocculant
- flocculation chamber
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 52
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 21
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 claims abstract description 40
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 claims abstract description 39
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 14
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims description 5
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 4
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 abstract description 5
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 abstract description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 7
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 4
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 3
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 description 2
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 2
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 aluminum oxychloride Chemical compound 0.000 description 1
- 229920003118 cationic copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- GQOKIYDTHHZSCJ-UHFFFAOYSA-M dimethyl-bis(prop-2-enyl)azanium;chloride Chemical compound [Cl-].C=CC[N+](C)(C)CC=C GQOKIYDTHHZSCJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000008235 industrial water Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000008239 natural water Substances 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229920000371 poly(diallyldimethylammonium chloride) polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано в области хозяйственно-питьевого водоснабжения, а также для очистки природных, поверхностных и подземных вод от взвешенных веществ. Коагулянт активно смешивают в потоке воды, затем вводят флокулянт и перемешивают. Поток воды с введенным флокулянтом подают в камеру флокулирования с вращательным движением воды, снабженную вставками в форме профиля крыла. После этого поток воды подают в камеру хлопьеобразования отстойника. Часть осадка, образовавшегося в камере хлопьеобразования отстойника, возвращают на рецикл в камеру флокулирования одновременно с флокулянтом. Изобретение позволяет повысить степень очистки воды, снизить расход реагентов за счет возвращения части осадка в рецикл и увеличить скорость хлопьеобразования астабилизированных частиц, происходящего как в камере флокулирования, так и в камере хлопьеобразования отстойника.
Description
Изобретение относится к способам очистки воды для хозяйственно-бытового водоснабжения и может найти применение в области хозяйственно-бытового водоснабжения, а также для очистки природных, поверхностных и подземных вод от взвешенных веществ.
Известен способ очистки маломутной цветной воды, заключающийся в введении в нее коагулянта и пылевидного сорбента, хлопьеобразовании и осветлении в режиме стесненного осаждения (патент RU 2044694, МПК6 C02F 1/52). Согласно способу пылевидный сорбент вводят в зону смешения эжектируемых хлопьев с очищаемой водой. Хлопьеобразование осуществляют при непрерывном смешении воды с эжектируемыми в нее ранее сформировавшимися хлопьями, хлопья в процессе смешения диспергируют.
Приведенный способ позволяет интенсифицировать процессы хлопьеобразования, извлечения из воды ионов тяжелых металлов и ряда органических соединений. Однако при эжектировании сформировавшихся хлопьев в турбулентную зону смешения пылевидного сорбента и коагулянта, наряду с укрупнением мелких хлопьев, происходит и разрушение крупных, что приводит к снижению скорости процесса хлопьеобразования.
Известен способ коагуляции - флокуляции, при котором смешение коагулянта производят в два этапа (заявка Франции №2694706, В01D 21/00, 21/01, опубл. в 1993 г.). Согласно способу на первом этапе происходит быстрое смешение в течение 30-200 сек, на втором медленное перемешивание 5-40 мин.
Реализация способа в промышленном масштабе на крупных действующих сооружениях трудноосуществима из-за сложности технической схемы, предусматривающей аппараты с различной скоростью и временем смешения воды.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки воды от взвешенных частиц (патент RU №2202520, МПК С02F 1/52), где воде придается турбулентное движение, активное перемешивание и введение коагулянта и флокулянта. Эти факторы: турбулентность, активное перемешивание, подбор концентраций обеспечивают высокую эффективность очищения воды. Однако способ малоэффективен в период низкой температуры очищаемой воды, что обусловлено повышением ее плотности и снижением скорости реакции гидролиза солей коагулянта. Поэтому задача увеличения скорости хлопьеобразования является актуальной.
Техническим результатом является интенсификация процесса хлопьеобразования для повышения степени очистки воды и снижения расхода реагентов.
Технический результат достигается тем, что в способе очистки воды для хозяйственно-бытового водоснабжения, включающем активное смешение коагулянта в потоке воды, последующее введение флокулянта, перемешивание, при этом дополнительно поток воды с введенным флокулянтом подают в камеру флокулирования с вращательным движением воды, снабженной вставками в форме профиля крыла, с последующей подачей потока воды в камеру хлопьеобразования отстойника, часть осадка образовавшегося в камере хлопьеобразования отстойника возвращают на рецикл в камеру флокулирования одновременно с флокулянтом.
Отличительные признаки изобретения: дополнительная обработка потока воды с флокулянтом в камере флокулирования с вращательным движением воды, снабженной вставками в форме профиля крыла, последующей подачей воды в камеру хлопьеобразования отстойника, часть осадка образовавшегося в камере хлопьеобразования отстойника возвращают на рецикл в камеру флокулирования, одновременно с осадком вводят флокулянт.
Дополнительная обработка в камере флокулирования с вращательным движением воды, которое задается вставками в форме профиля крыла, приводит к повышению скорости процесса хлопьеобразования именно за счет вращательного движения потока воды при схождении струй с задней кромки от верхней и нижней поверхностей профиля крыла и получению хлопьев с большой гидравлической крупностью, что обеспечивает возможность снижения времени, необходимого для осветления воды в отстойниках. Хлопьеобразование астабилизированных частиц загрязнений и реагентов происходит в два этапа: быстрое - в камере флокулирования, где идет формирование большого числа хлопьев, и медленное - в камере хлопьеобразования отстойника, где происходит последующий рост образовавшихся хлопьев до высокой гидравлической крупности, что и позволяет ускорить хлопьеобразование и, как следствие, улучшить очистку воды.
Часть осадка, образовавшегося в камере хлопьеобразования отстойника, возвращают в рецикл, что приводит к образованию дополнительных центров кристаллизации для образования новых хлопьев. Одновременная подача части осадка и флокулянта в камеру флокулирования приводит к росту дополнительных центров хлопьеобразования.
Интенсификация процесса хлопьеобразования предлагаемым способом приводит к более эффективному осаждению частиц загрязнений в отстойнике. А все вместе взятое в совокупности позволяет снизить содержание взвешенных частиц в воде.
Испытания по осуществлению способа проводили на производственных водоочистительных сооружениях №1 МУП г.Новосибирска «Горводоканал». В один из двух технологических блоков, включающих: устройство для быстрого смешения реагентов, пять отстойников и пять фильтров, были дополнительно смонтированы пять камер для флокулирования с вращательным движением воды, снабженных вставками в форме профиля крыла. Камеры для флокулирования смонтированы в водоводы непосредственно перед камерами хлопьеобразования отстойников.
Для рецикла части осадка, образовавшегося в камере хлопьеобразования отстойника, в камеры для флокулирования смонтированы эжекторы.
Испытания проведены в полном цикле реагентной очистки на всем объеме очищаемой воды (~260000 м3/сут), объем очищаемой воды на опытном блоке составлял ~130000 м3/сут. Температура воды в процессе испытаний менялась в пределах от 2 до 22°С.
Вода р. Обь в месте водозабора относится по классификации СНиП 2.04.02-84 (п.6.9) к маломутным (до 60 мг/л) и малоцветным (до 30°). В период испытаний использовался коагулянт оксихлорид алюминия (ОХА) в сочетании с флокулянтами Praestol - 650 TR (катионный сополимер акриламида) или полимерами на основе полидиаллилдиметиламмонийхлорида, например, ВПК-402. Расход ОХА в зависимости от сезона и мутности воды меняется в пределах от 4 мг/л до 50 мг/л, флокулянтов от 0,05 мг/л до 0,3 мг/л. Количество осадка, подаваемое эжектором на рецикл из камеры хлопьеобразования отстойника в камеры для флокулирования одновременно с флокулянтом, изменялось в зависимости от сезона и мутности воды в пределах от 5 мг/л до 200 мг/л.
В результате длительных испытаний, проведенных с октября 2009 г. по июль 2010 г., было установлено, что предлагаемый способ позволяет интенсифицировать процесс хлопьеобразования при сохранении высокой степени очистки воды. Анализ работы показал, что интенсивность хлопьеобразования и, соответственно, качество очищаемой воды повысились на 15-20% по сравнению с контрольным блоком, а при равном качестве воды после отстойников опытного и контрольного блоков, при реализации предлагаемого способа, дозу коагулянта можно снизить ~ в два раза в сравнении с существующим способом очистки воды.
Claims (1)
- Способ очистки воды для хозяйственно-бытового водоснабжения, включающий активное смешение коагулянта в потоке воды, последующее введение флокулянта, перемешивание, отличающийся тем, что дополнительно поток воды с введенным флокулянтом подают в камеру флокулирования с вращательным движением воды, снабженной вставками в форме профиля крыла, с последующим направлением этого потока в камеру хлопьеобразования отстойника, часть осадка, образовавшегося в камере хлопьеобразования отстойника осадка, возвращают на рецикл в камеру флокулирования одновременно с подачей флокулянта.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010153231/05A RU2482073C2 (ru) | 2010-12-24 | 2010-12-24 | Способ очистки воды |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010153231/05A RU2482073C2 (ru) | 2010-12-24 | 2010-12-24 | Способ очистки воды |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2482073C2 true RU2482073C2 (ru) | 2013-05-20 |
Family
ID=48790055
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010153231/05A RU2482073C2 (ru) | 2010-12-24 | 2010-12-24 | Способ очистки воды |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2482073C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108101245A (zh) * | 2017-12-18 | 2018-06-01 | 王珏 | 一种生活用水的循环利用系统 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002036500A2 (en) * | 2000-11-02 | 2002-05-10 | Otv Sa | Method and apparatus for treatment of water and wastewater |
| JP2005254158A (ja) * | 2004-03-12 | 2005-09-22 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 排水中のフッ素除去装置及びフッ素除去方法 |
| RU2282592C2 (ru) * | 2002-03-12 | 2006-08-27 | Дегремон | Способ и устройство для осветления жидкостей, в частности воды, насыщенных материалом в виде суспензии |
| FR2910822A1 (fr) * | 2006-12-29 | 2008-07-04 | Otv Sa | Procede et installation de traitement d'eau par floculation lestee et decantation |
| FR2925482A1 (fr) * | 2007-12-20 | 2009-06-26 | Otv Sa | Procede de traitement d'eau par oxydation avancee et floculation lestee, et installation de traitement correspondante. |
-
2010
- 2010-12-24 RU RU2010153231/05A patent/RU2482073C2/ru active IP Right Revival
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002036500A2 (en) * | 2000-11-02 | 2002-05-10 | Otv Sa | Method and apparatus for treatment of water and wastewater |
| RU2282592C2 (ru) * | 2002-03-12 | 2006-08-27 | Дегремон | Способ и устройство для осветления жидкостей, в частности воды, насыщенных материалом в виде суспензии |
| JP2005254158A (ja) * | 2004-03-12 | 2005-09-22 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 排水中のフッ素除去装置及びフッ素除去方法 |
| FR2910822A1 (fr) * | 2006-12-29 | 2008-07-04 | Otv Sa | Procede et installation de traitement d'eau par floculation lestee et decantation |
| FR2925482A1 (fr) * | 2007-12-20 | 2009-06-26 | Otv Sa | Procede de traitement d'eau par oxydation avancee et floculation lestee, et installation de traitement correspondante. |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108101245A (zh) * | 2017-12-18 | 2018-06-01 | 王珏 | 一种生活用水的循环利用系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104276709B (zh) | 一种煤化工浓盐水零排放工艺的专用设备 | |
| Li et al. | Effect of silicon content on preparation and coagulation performance of poly-silicic-metal coagulants derived from coal gangue for coking wastewater treatment | |
| CN103739165A (zh) | 一种汽车涂装废水的回用处理方法 | |
| CA2945309A1 (en) | Method for barium and norm removal from produced water | |
| US9416036B2 (en) | Method for treating contaminated water | |
| Domopoulou et al. | Coagulation/flocculation/sedimentation applied to marble processing wastewater treatment | |
| Gürses et al. | Removal of Remazol Red RB by using Al (III) as coagulant-flocculant: effect of some variables on settling velocity | |
| CN204111506U (zh) | 一种煤化工浓盐水零排放工艺专用设备 | |
| RU2482073C2 (ru) | Способ очистки воды | |
| CN102616907A (zh) | 一种尾煤压滤机滤液的澄清方法 | |
| Li et al. | The influence of various additives on coagulation process at different dosing point: From a perspective of structure properties | |
| Hwang et al. | Development of a hybrid system for advanced wastewater treatment using high-rate settling and a flotation system with ballasted media | |
| Zueva et al. | Treatment of petroleum refinery wastewater by physicochemical methods | |
| Fitriani et al. | Effects of dosage and stirring speed variations in the use of bittern as a natural coagulant to remove biological oxygen demand, chemical oxygen demand, total suspended solids and dye concentrations from batik industry wastewater | |
| CN206359382U (zh) | 一种钢铁厂高硬度高碱度浓盐水处理装置 | |
| CN206109116U (zh) | 一种处理煤气化灰水的系统 | |
| Tang et al. | Preparation of polymeric aluminum ferric silicate for the pre-treatment of oily wastewater through response surface method | |
| US20140273173A1 (en) | Method of separating and recovering microalgae | |
| CN103693728A (zh) | 一种含磷、镍废水的预处理工艺 | |
| JP2003145168A (ja) | 懸濁水の凝集固液分離方法及び装置 | |
| CN210012712U (zh) | 一种废水除盐处理系统 | |
| CN101058451A (zh) | 一种用于含油污水处理的复合絮凝除油剂 | |
| CN112551774A (zh) | 一种抗生素废水的预处理工艺方法 | |
| Tolkou et al. | PSiFAC-poly-aluminum-ferric-silicate-chloride: Synthesis and coagulation performance of a novel composite coagulant in water and wastewater treatment | |
| Dong et al. | Investigation into a membrane-assisted crystallizer (MAC) process for Cu2+ removal and recovery from wastewater |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130411 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20140120 |