SE518105C2 - Sätt och anordning för luftning av vätskor - Google Patents

Description

.nyuz 51 8 1 0 5 2. vattnet och tillförd elektrisk energi, (kg 02/ kWh). För hittills kända anordningar varierar denna kvot normalt inom området 1-6, där de högsta värdena nås för s k finblåsiga system, d v s med små bubblor. Normalt sker val av luftningssystem utifrån en avvägning mellan investeringskostnad och driftkostnad. Ändamålet med föreliggande uppfinning är sålunda att åstadkomma en anordning, som möjliggör en effektiv och energisnål luftning och som samtidigt har en enkel och utrymmesbesparande uppbyggnad. Uppfinningen kännetecknas av de särdrag som anges i efterföljande patentkrav och beskrivs närmare nedan under hänvisning till bifogade figur.

I figuren betecknar 1 en vätsketank med botten 2, 3 ett rör med inlopp 4 och en omlänkning 180 grader 5, 6 ett rör med utlopp 7, 8 ett rör med utlopp 9 nära vätskeytan. betecknar en pump, 11 ett luftintag och 12 en omlänkning.

Vätsketanken 1, som ex vis kan ha funktionen av en utjämningstank för avloppsvatten före reningsprocessen, innehåller en stor mängd vatten som dels skall röras om för att sedimentering av fasta partiklar skall undvikas, dels syresättas som en förberedelse inför kommande reningssteg.

Enligt uppfinningen anordnas ett vertikalt riktat rör 3 i tanken med ett inlopp 4 nära tankens 1 bottenyta 2. Röret 3 sträcker sig upp över vattenytan och övergår där i en omlänkning 5, som vinklar röret nedåt. Rörets fortsättning 6 går vertikalt nedåt, i eller vid sidan av tanken, och hari sin nedre ände 7, som företrädesvis är placerad nära tankens botten 2, en omlänkning 12. Det efter omlänkningen anslutande röret 8 fortsätter därefter vertikalt uppåt till ett utlopp 9, som mynnar nära vätskeytan. En strömning skapas i röret från inloppet 4 till utloppet 9 med hjälp av en lämpligt utformad pump 10.

Luftnšngen sker genom att den del av röret 6 som beflnner sig ovanför vätskeytan är försedd med luftintag 11, genom vilket luft sugs in med hjälp av det undertryck som råder i röret. Någon tillförsel av trycksatt luft behövs i normalfallet inte, men är en möjlighet. Dessutom gäller, enligt ovanstående, att det är önskvärt att luftintaget 11 skapar så små bubblor som möjligt. :rann 518105 3 Evakuering av luften i fördelen ovan vätskeytan vid start av systemet kan t ex ske med den drivande pumpen eller med en till röret ansluten vakuumpump.

Den luft som sugs in genom luftintaget 11 följer med vattenströmmen nedåt i rördelen 6 och syreupptagningen startar. Vid detta rörs nedre del 7 bör enligt uppfinningen en form eftersträvas, som ger en förlusteliminerad omlänkning 12 av den nedåtströmmande gas-vätskeblandningen till en vertikalt uppåtgående. Enligt en föredragen utföringsform är rören 6 och 8 anordnade koncentriskt, företrädesvis med rör 6 inuti rör 8. Detta medför en viktig fördel genom att symmetri relativt tyngdkraftens riktning kan upprätthållas för den lätt separerade gas-vätskeblandningen. Genom att rören är anordnade vertikalt och symmetriskt, kan fluidets homogenitet bevaras för att maximal effektivitet skall uppnås.

Röret 8, vars övre ände mynnar nära vattenytan, har lämpligen en areaökning i strömningsriktningen för att minska strömningsförlusten och för att öka bubblornas uppehållstid.

Såsom tidigare nämnts finns rörledningens inlopp 4 anordnat nära tankens botten.

Genom att systemets inlopp och utlopp är placerade vid botten resp nära ytan, uppkommer en vertikalt nedåtriktad strömning i tanken, vilken strömning har den gynnsamma effekten att den naturligt luftade ytan bidrar till syresättningen.

Med hjälp av uppfinningen åstadkoms ett sätt och en anordning för behandling av vätskor som är enkel till sin utformning och som dessutom medger en betydligt bättre energiekonomi. Skälet till att luftningssystemet enligt uppfinningen är mer effektiv än de hittills kända systemen, är att den statiska uppfordringshöjd som pumpen har att arbeta mot kan reduceras genom den tryckhöjdsreduktion som röret 8 medger. Eftersom det huvudsakliga energibehovet i ett system enligt uppfinningen beror av den reducerade densiteten i den nedåtriktade strömningen i röret 6, kan en betydande energibesparing uppnås genom att gas-vätskeblandningen i röret 8 till stor del balanserar ut detta.

I beskrivningen ovan har refererats till behandling av avloppsvatten. Uppfinningen är emellertid även tillämpbar inom andra områden där vätskor skall undergå behandling av olika slag.

Claims (3)

511 8 105 H Patentkrav

1. Sätt att behandla vätskor, såsom kommunalt avloppsvatten, industriella processvätskor etc, varvid I-uft eller annan gas tillförs en vätska i en tank, kännetecknad därav, att vätska transporteras från tankens nedre del genom en rörledning som sträcker sig upp över vätskeytan, varvid röret har en längd och en form över vätskeytan som medger en förlustelimlnerad omlänkning från en uppåtriktad till en nedåtriktad, vertikal strömning, att det statiska undertryck som råder i delar av rörledningen ovanför vätskeytan utnyttjas för tillförsel av lämplig mängd luft eller annan gas, att rörledningen efter omlänkningen transporterar gas-vätskeblandningen i huvudsak vertikalt nedåt, att gas-vätskeblandningen omlänkas uppåt vid en lämplig position företrädesvis i höjd med tankens botten, till en uppåtriktad, vertikal strömning samt att den uppåtriktade strömningen sker i ett rör, som har sitt utlopp nära, under vätskeytan.

2. Anordning för utförande av metoden enligt patentkrav 1, kännetecknad därav, att den innefattar: i en vätsketank (1) med botten (2), ett i tanken anordnat första rör (3) för vätsketransport med inlopp (4), med en omlänkning 180 grader (5) belägen ovanför vätskeytan och försedd med en eller flera öppningar (11) för gastillförsel, ett till omlänkningen (5) anslutet andra rör (6) med utlopp (7) beläget nära tankens botten (2), ett det andra röret (6) omslutande tredje rör (8) med utlopp (9) nära, under vätskeytan samt en anordning (10) för åstadkommande av vätsketransport genom rören (3, 6 och 8). 51-8 105 5

3. Anordning enlig patentkrav 2, kännetecknad därav, att röret (8) har en areaökning i strömningsriktningen.