применение насадки для тепломассообменного аппарата в качестве фильтра для очистки воды

Формула изобретения

Применение насадки для тепломассообменного аппарата, содержащей объемные элементы, выполненные из неметаллических нитей, размещенных с образованием между ними ячеек, причем элементы в поперечном сечении имеют треугольный профиль, насадка выполнена соединением нитей экструзией с площадью проходного сечения каждой ячейки, составляющей 0,05 0,5 площади профиля, в качестве фильтра для очистки воды.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для очистки сточной и природной воды от органических веществ, железа и растворенных газов.

Известен пористый сетчатый фильтроматериал (и способ его получения), содержащий брикет из одной или нескольких мелких сеток и одной или нескольких крупных сеток, образующих несущий слой [1]

Недостатками такого материала являются невысокие прочность и эффективность очистки воды от органических веществ и железа.

Известна насадка для тепломассообменного аппарата, содержащая объемные элементы, выполненные из неметаллических нитей, размещенных с образованием между ними ячеек, причем элементы в поперечном сечении имеют треугольный профиль, насадка выполнена соединением нитей экструзией с площадью проходного сечения каждой ячейки, составляющей 0,05-0,5 площади профиля [2]

Опытные проверки показали высокую эффективность очистки сточной и природной воды от органических веществ, железа и растворенных газов.

Объектом изобретения является применение насадки для тепломассообменного аппарата, содержащей объемные элементы, выполненные из неметаллических нитей, размещенных с образованием между ними ячеек, причем элементы в поперечном сечении имеют треугольный профиль, насадка выполнена соединением нитей экструзией с площадью проходного сечения каждой ячейки, составляющей 0,05-0,5 площади профиля, в качестве фильтра для очистки воды.

На фиг. 1 показан элемент насадки, являющейся фильтрующим элементом; на фиг. 2 показан пример выполнения блока фильтра из элементов, уложенных горизонтальными рядами; на фиг. 3 пример выполнения блока фильтра из элементов, установленных горизонтально и вертикально; на фиг. 4 пример выполнения блока фильтра из элементов, установленных вертикально; на фиг. 5 представлен пример выполнения устройства для очистки воды.

Насадка содержит объемные элементы 1, имеющие в поперечном сечении треугольный профиль. Насадка выполнена из полимерных нитей 4, соединенных экструзией с образованием ячеек 2 и 3, площадь сечения каждой из которых составляет 0,05-0,5 площади профиля. Ячейки 2 и 3 имеют четырехугольную форму. Нити выполнены с толщиной 1,5-3,0 мм. Элементы и блоки размещают в устройстве 5, в верхней части которого разбрызгивают воду, подлежащую очистке, а в нижнюю часть подводят воздух для окисления железа, осуществления биологической очистки воды и аэрации.

Фильтр для очистки воды работает следующим образом.

Вода, подлежащая очистке, разбрызгивается на насадку из элементов 1 в корпусе 5 и протекает вниз, подвергаясь многократному дроблению и перемешиванию с воздухом, поступающим снизу как естественным путем за счет разницы парциального давления кислорода воздуха и температуры в газовых фазах внутри насадки, так и искусственным путем за счет вентиляции насадки (например, с помощью вентилятора или компрессора). Осуществление процесса очистки сточных вод от органических веществ заключается в фильтровании их через насадку, нити 4 которой покрыты биопленкой за счет закрепления микроорганизмов на них. Далее происходит увеличение биомассы на полимерных нитях и последующее смыкание отмершей биомассы протекающей водой и удаление ее из насадки.

Очистка воды от растворенного в воде железа осуществляется окислением его кислородом воздуха. Окислы железа задерживаются на нитях 4.

Природная вода очищается от растворенных в ней газов (сероводород, метан и др. ) с помощью воздуха за счет аэрации воды. Интенсификация отделения газов от очищаемой воды происходит за счет эффективного дробления струй воды в насадке.

Оптимальные геометрические размеры ячеек 2 и 3 позволяют обеспечить эффективную очистку при малых гидравлических сопротивлениях.