Пристрій для аерування

Изобретение относится к области очистки сточных вод, а более конкретно к устройствам для аэрирования и может быть использовано на очистных сооружениях при биологической очистке сточных вод. Известны устройства для аэрирования, содержащие резервуар, центральную циркуляционную направляющую трубу, подсоединенную к насосу подающую трубу с коническим насадком (Патент ГДР №10599, кл. B01F5/05, 1974; А.с. СССР №1151515, кл. C02F3/12, 1983). Одним из главных недостатков известных устройств является то, что они не обеспечивают равномерного распределения кислорода воздуха и перемешивания его с аэрируемой жидкостью во всем объеме резервуара для аэрации, особенно в зонах, удаленных от циркуляционной направляющей трубы, вследствие тормозящего воздействия жидкости на водовоздушную струю в результате укрупнения и всплывания воздушных пузырьков. Наиболее близким к заявляемому является устройство для аэрирования, содержащее резервуар, центральную циркуляционную направляющую трубу, подсоединенную к насосу подающую трубу с коническим насадком, и распределитель водовоздушной смеси, выполненный в виде прикрепленных к нижнему торцу направляющей трубы горизонтально расположенных патрубков, на верхней поверхности которых имеются перфорации (А.с. СССР №827418, кл. C02F3/20). В известном устройстве для аэрирования, при сохранении высоких скоростей внесения кислорода, несколько улучшены условия насыщения и смешения кислорода воздухе за счет наличия горизонтально расположенных перфорированных патрубков, в которых происходит разделение потока на две фазы водяную и воздушную. При этом благодаря наличию перфораций воздух через них выходит в толщу аэрируемой жидкости, создавая здесь циркуляционные потоки. Однако насыщение и смешение кислорода воздуха с аэрируемой жидкостью осуществляется только в ограниченном объеме сооружения, а именно в зоне расположения горизонтальных патрубков. Циркуляция же жидкости в зонах, удаленных от центральной циркуляционной направляющей трубы, будет в связи с этим недостаточна, а насыщение кислородом ниже необходимого уровня, что существенно снижает эффективность использования известного устройства. В основу изобретения поставлена задача создания устройства для аэрирования, содержащего резервуар, центральную циркуляционную направляющую трубу, подсоединенную к насосу подающую трубу с коническим насадком, и перфорированный распределитель водовоздушной смеси, путем выполнения распределения водовоздушной смеси в виде перфорированного конусообразного зонта, обращенного большим основанием вверх и прикрепленного к наружной поверхности нижнего окончания центральной циркуляционной направляющая трубы, при этом размеры перфораций выполнены с возрастанием по мере удаления от выпускного отверстия циркуляционной направляющей трубы, а сами перфорации снабжены сеткообразными измельчителями пузырьков воздуха. В результате такого решения поставленной задачи получается размещенный в толще аэрируемой жидкости распределитель кислорода воздуха, содержащегося в водо-воздушной смеси, по всему объему, в т.ч. и в периферийных зонах резервуара, а не только в его центральной части. Заявляемое решение отличается следующей новизной: центральная циркуляционная направляющая труба снабжена перфорированным конусообразным распределителем водовоздушной смеси, прикрепленным к наружной поверхности нижнего окончания трубы и обращенным большим основанием вверх; размеры перфораций возрастают по мере удаления от выпускного отверстия циркуляционной направляющей трубы; отверстия перфораций снабжены сеткообразными измельчителями пузырьков воздуха. Наличие указанных отличительных признаков создает такой эффект. Благодаря наличию конусообразного распределителя водовоздушной смеси и его конструктивному исполнению обеспечивается насыщение значительного объема резервуара аэротенка за счет того, что пузырьки воздуха при выходе из нижнего отверстия направляющей трубы, стремясь подняться вертикально вверх, попадают на плоскость распределителя водовоздушной смеси. При этом они скользят по конусообразной плоскости наклонно вверх, подгоняемые вновь поступающими порциями водовоздушной смеси. Попадая в перфорации пузырьки воздуха проходят через них и сквозь толщу аэрируемой жидкости, насыщая ее кислородом воздуха и увеличивая тем самым зону насыщения жидкости кислородом. Благодаря увеличению диаметра перфораций от центра к периферии через перфорации, расположенные ближе к центру, т.е. к направляющей трубе, выходит хотя и большая, но только часть пузырьков, остальные перемещаются дальше к периферии, подходя к последующим, более крупным перфорациям, то есть обеспечивается равномерное насыщение кислородом воздуха емкости для аэрирования. Благодаря наличию сеткообразных измельчителей достигается эффективное дробление пузырьков воздуха, что ведет к повышению эффективности использования устройства. Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показано схематическое изображение установки, а на фиг.2 - заявляемое устройство в плане с частичным вырезом участка конусообразного зонтовидного распределителя водовоздушной смеси. Устройство содержит резервуар 1 для аэрируемой жидкости, центральную циркуляционную направляющую трубу 2, подсоединенную к насосу 3 подающую трубу 4 с коническим насадком 5 (на чертеже не детализировано). Циркуляционная труба 2 снабжена перфорированным конусообразным распределителем 6 водовоздушной смеси, выполненным в виде зонта и прикрепленным к наружной поверхности нижнего окончания трубы 2 и обращенным большим основанием вверх. Размеры перфораций 7 возрастают по мере удаления от выпускного отверстия циркуляционной направляющей трубы 2. Перфорации 7 снабжены сеткообразными измельчи гелями 8 пузырьков воздуха. Устройство работает следующим образом. Рециркулируемая жидкость из резервуара 1 насосом 3 по трубе 4 подается в аэрационный насадок 5, откуда вертикальной струей, захватывающей по пути воздух, поступает в аэрируемую жидкость, находящуюся в резервуаре 1. Воздушная струя при входе в направляющую трубу 2 вовлекает за собой жидкость, находящуюся на поверхности резервуара 1, после чего образованная водовоздушная смесь при выходе из направляющей трубы 2, подгоняемая вновь поступающими порциями смеси, скользит наклонно вверх по нижней поверхности конусообразного распределителя 6, выпуская последовательно пузырьки воздуха через его перфорации 7, причем более насыщенная пузырьками воздуха смесь не может отдать все пузырьки через малые перфорации 7 в центральной зоне распределителя 6, т.е. в зоне, расположенной вблизи центральной направляющей трубы 2, большинство пузырьков, во всяком случае некоторая часть из них, проскакивают к следующим, более крупным перфорациям 7, одновременно дробясь при этом сеткообразными измельчителями 8. Измельченные пузырьки всплывают в толще жидкости, чем достигается дополнительное растворение кислорода и перемешивание иловодяной смеси во всем объеме резервуара 1, включая и его периферийные участки. Применение предлагаемого устройства позволяет обеспечить более полное и равномерное насыщение аэрируемой жидкости кислородом и увеличить эффективность использования кислорода воздуха в 1,5 раза.