Оборудование для аэрации
Оборудование для системы напорной аэрации воды
Аэрация воды – один из подготовительных этапов в водоподготовке, сущность которого заключается в насыщении кислородом воздуха воды. В водоподготовке применяют несколько видов аэрации: безнапорную, напорную и инжекционную системы аэрации воды. Типичными задачами системы аэрации служит отдувка из воды агрессивных и ядовитых газов (сероводорода, аммиака, углекислоты, углеводородов, радона), а также перевод в нерастворимые окисленные формы железа и марганца с последующей их фильтрацией осадочными или каталитическими безреагентными фильтрами-обезжелезивателями.
Рисунок 1. Типичная схема системы напорной аэрации воды
Принцип работы напорной системы аэрации следующий: датчик потока определяет начало и завершение движения потока воды и автоматически замыкает/размыкает контакты электропитания компрессора; компрессор с требуемой производительностью и давлением осуществляет ввод в смесительный узел воздуха, вода с воздухом смешиваясь в трубопроводе за счет турбулентности, созданной конфигурацией трубопровода, длиной пути в турбулентном режиме или в специальном смесителе, подается в контактную емкость с рапределительной системой и контактным воздушным мешком; далее излишек воздуха и выделенные из воды газы сбрасываются через воздухоотделительный клапан-дегазатор; вода с достаточным количеством растворенного кислорода, частично или полностью окисленным железом подается в осадочный или каталитический фильтр-обезжелезиватель.
Типичная комплектация напорной аэрационной колонны включает воздушный безмасляный компрессор с элементами подключения к напорному трубопроводу, регулировочный клапан, крепежный кронштейн с элементами шумоизоляции, статический миксер-смеситель, воздухоотделительный клапан, кран для обслуживания клапана, реле/датчик протока и контактную емкость распределительной системой и оголовком. Воздушный безмасляный компрессор предназначен для подачи воздуха в напорный водопровод на некотором удалении от контактной емкости. Задача статического миксера создать максимальное перемешивание водовоздушной смеси на вводе в контактную емкость, в которой происходит дальнейший контакт воды с воздухом и выделение в воздушный мешок нежелательных газов -сероводорода, аммиака, радона, углеводородов и углекислоты. Задача воздухоотделительного клапана заключается в открытии и закрытии выпускного отверстия для сброса излишков воздуха и «проветривания» воздушного мешка, а также для предотвращения проникания избыточного воздуха в систему трубопроводов.
Часто засыпные фильтры-обезжелезиватели для периодической промывки (регенерации фильтрующего материала) требуют обеспечения высоких линейных скоростей потоков – эта задача решается с помощью байпасной (в обход системы аэрации) линии с электромагнитным клапаном, управляемым внешним сигналом с автоматического клапана управления засыпного фильтра-обезжелезивателя.
Система аэрации воды, оборудование, описание
Источник: reinolds.com.ua
Аэрация воды своими руками. Обезжелезивание воды
Большинство автономных источников подачи воды характеризуются плохим качеством воды. Не исключено присутствие марганца и железа в артезианской скважине с одновременным отсутствием кислорода. В таких случаях для пользы человеку применяется аэрация воды — это удобная процедура, которая обогащает жидкость минеральными свойствами и доставляет нужное количество кислорода.
Процесс подобной очистки может быть очень затратным, кроме того он универсален и предназначен для любых нужд, в том числе добавлении кислорода почве, аквариуму и многим другим источникам.
Что предусматривает аэрация: ее суть
Аэрация воды своими руками предусматривает ее очистку от примесей марганца, железа и, если имеется, сероводорода. Все примеси, содержащиеся в жидкости под действием окисления, превращаются из растворимых частиц в нерастворимые, которые в последствии последующей фильтрации будут оставаться на сетке фильтра.
Важно! Аэрация считается не единственным методом очистки воды, поэтому заранее рекомендуем позаботиться о дополнительной фильтрации.
Существует немало способов аэрации своими руками, например, используется компрессор, однако этот вариант считается невыгодным из-за себестоимости. Иногда процедура может не соответствовать экологическим нормам. Качественная обработка окислением осуществляется на промышленных и хозяйственных предприятиях.
Система для аэрации воды своими руками
Условно процесс может подразделяться на две категории:
- безнапорная аэрация, предусматривающая процесс окисления в специально предназначенном резервуаре. Эта процедура считается упрощенной. Иногда для этого используется компрессор. Благодаря ему обезжелезивание и окисление происходит несколько быстрее;
- напорная аэрация жидкости своими руками выполняется за счет специальных установок. Аэрационная колонна получает сжатый воздух под высоким давлением. Здесь обязательно используется компрессор, который приводит воду в движение, что увеличивает скорость процесса.
Внимание! Для постоянного бытового применения данная процедура, даже если применяется компрессор нецелесообразна, так как габаритное оборудование не удобно и не комфортно для жилищных условий.
Сырье для обезжелезивания воды
Как правило, обезжелезивание воды в домашних условиях своими руками выполняется при помощи специальных веществ. Широкое распространение получило средство Birm. Оно представляет собой пористую структуру, которая легче воды. Благодаря этому система аэрации происходит быстро, и удаляются все загрязнения в том числе и железо.
Обратите внимание, что данное вещество очень плохо взаимодействует с хлором, поэтому в процессе дезинфекции хлорку применять не рекомендуется. Воздушный компрессор в таких случаях может не пригодиться. Для засыпки при католическом очищении могут использоваться порошковые природные средства доломит и цеолит. Для этого специальная система не используется. Магнофилт принято использовать в случае, если в жидкости отсутствует сероводород. Greensand очень чувствителен к микроорганизмам, поэтому в дальнейшем фильтрация и иные типы очистки не применяются.
Средство для обезжелезивания воды
Процесс обезжелезивания воды своими руками
Для того чтобы решить вопрос очистки воды в трубопроводе своими руками, вам понадобиться:
- циркулярный насос, осуществляющий подачу воды (любая насосная система);
- фильтрующая установка (важно чтобы она была размещена в теплом помещении);
- следующее условие — это производительность фильтра. В неделю он должен очищать не менее 250 литров;
- возможность отстаивания воды, чтобы выполнить обезжелезивание.
В индивидуальных жилищных условиях, вы можете своими руками обустроить накопительный воздушный резервуар. Особенно это удобно тогда, когда имеется уже готовая система водоснабжения или колодец на территории.
Важно! Применение накопительного очистителя, чтобы провести обезжелезивание своими руками недопустимо, если на участке трубопровод обустроен из металлических конструкций: сгонов, фитингов и муфт.
Система обезжелезивания воды
Основой которой обладает система послужит дюралюминиевый резервуар, объемом не менее 100 литров. Когда включается компрессор (который уже должен быть) происходит подача жидкости через распылитель А4, откуда ее распыление происходит уже внутри емкости.
Система имеет специальный элемент, отвечающий за концентрацию озона в баке. После вода подается на фильтрацию, для того чтобы подать кислород и воздух в резервуар, необходимо установить специальный патрубок. Уровень воды в системе контролируется двумя выходными трубками. На трубках натягивается материал из силикона. На трубке, которая выводит воду из емкости для использования крепится обратный клапан и компрессор, который выкачивает жидкость.
Компактный аэратор для воды
Воздушный аэратор или ручной компрессор для воды принято устанавливать на водозаборный кран. Эта система помогает произвести некоторое снижение потока, при этом течение смешивается с молекулами воздуха. Тогда жидкость очищается от примесей песка и некоторых тяжелых металлов.
Вы с легкостью можете определить правильность работы приспособления для крана. На выходе вашего аэратора должна образоваться, струя молочного оттенка, обогащенная пузырьками кислорода. Стоит отметить, что при попадании воды на предмет она не распыляется в разные стороны, а обтекает его.
Устройство конструкции достаточно удобное. В конструкции имеются специальные отверстия, через которые попадает воздух, впоследствии, смешивающийся с напором воды. В установке расположены специальные сетчатые фильтры, первые две из которых предназначены для очистки и правильного направления струи.
Аэратор-насадка на кран
Материал из которого изготавливаются аэраторы может быть разным, идеально использование обезжелезивателя с никелированной или нержавеющей поверхностью. Многие отдают предпочтения пластиковым приспособлениям, иногда устанавливается мини компрессор, но они не надежны так как часто забиваются и не выдерживают сильного потока воды.
Преимущества и недостатки насадки на кран
Из достойных качеств, которыми обладает аэратор можно выделить:
- низкую стоимость;
- высокую продолжительность работы;
- снижение уровня шума, которые производят другие сантехнические приспособления;
- легкость в обслуживании.
Характерным недостатком считается лишь недолговечность конструкции.
Как почистить очиститель-насадку на кран?
Помимо правильной установки, хозяин должен проводить качественное обслуживание приспособления и делать его регулярную очистку.
Первым делом снимаем аэратор с крана. Для этого может использоваться специальный ключ. В этом случае должна выпасть резиновая прокладка, обязательно оцените ее состояние, если повреждена — сделайте замену.
Затем из конструкции извлекаем цилиндр вместе с сетками. Очищаем все сборные его элементы, применяя иглу, нитку или проволоку. Проследите чтобы все детали были прочищены, и только потом ставьте на место. Также можете использовать компрессор, чтобы продуть все фильтрующие элементы.
Затем собираем приспособление и надеваем его снова на кран. Таким образом, приспособление готово к работе снова. Если требуется заменить устройство — попросту покупаете новый аэратор.
Аэрация воды своими руками должна выполняться строго при наличии специального оборудования. Для дома есть альтернативный способ.
Источник: prokommunikacii.ru
Окисление железа. Аэрация воды.
Главная > Окисление железа (аэрация воды)
В процессе природного кругооборота конденсированная в атмосфере вода возвращается на землю дождевыми осадками. Поглощая углекислоту из воздуха дождевая вода приобретает слабокислую реакцию. Проникая в почву, слабокислая дождевая вода проходит через известняки и руды, содержащие железо и марганец, частично их растворяя и получая в состав примеси солей жесткости, железа и марганца. Избыток солей жесткости, железа, марганца, углекислоты и сероводорода в той или иной конфигурации составляет типичный комплекс проблем воды, получаемой из подземного источника. В дополнение глубокие артезианские скважины, как правило, не содержат растворенный воздух.
Аэрация – классический вариант предварительной подготовки воды с избытком железа, для последующей фильтрации окисленных и нерастворимых форм. Процесс аэрации создает условия, достаточные для физического выветривания растворенной в воде углекислоты и сероводорода, и обеспечивает доставку окислителя – кислорода. В безнапорном варианте аэрации (открытая емкость, прямой контакт воды с атмосферой) углекислота и сероводород за счет разности парциального давления быстро теряют растворимость в воде и практически полностью выветриваются. Но для того, что бы удалить железо с помощью фильтрующей загрузки его нужно перевести из растворенной в нерастворимую форму. Проще говоря, предварительно окислить, обеспечив физический контакт воды с кислородом воздуха и время, необходимое для окисления. Кислород рассматривается как наиболее простой и естественный окислитель железа, обеспечиваемый природой в достаточном количестве в составе атмосферного воздуха. Естественный и универсальный окислитель без каких-либо «побочных эффектов» и полностью безопасный в химическом отношении. Единственный его условный недостаток в сравнении с действием других, более быстродействующих окислителей, заключается в том, что для окисления нужно обеспечить достаточно большую продолжительность контакта. Этот недостаток обуславливает необходимость установки контактной аэрационной емкости (закрытой напорной или открытой безнапорной), обеспечивающей нужное время контакта и дополнительных устройств, обеспечивающих интенсивность контакта.
Сократить на порядок время окисления железа и время пребывания воды в контактной емкости можно за счет применения в стадии фильтрации специальной среды, способной не только физически задержать окисленное железо, но и обеспечить ускоренный процесс окисления. Как правило, такая среда содержит в своей основе диоксид марганца. Минерал с высоким удельным весом природного происхождения. В зависимости от его содержания фильтрующие загрузки приобретают тот или иной вес, скорость катализа, фильтрующую емкость, способность окислять определенное количество железа без кислорода, истощая каталитическую способность.
Каталитические загрузки не требуют реагентного восстановления. Ежедневная промывка фильтров направлена в основном на предотвращение слеживания тяжелого материала в фильтре и вымывание накопленных продуктов гидролиза в слое.
Как напорный, так и безнапорный способ аэрации воды преследует одни и те же цели и задачи. С точки зрения стоимости напорный вариант с компрессором может оказаться значительно дешевле, но безнапорный вариант аэрации предоставляет возможность удалить из воды крайне высокие концентрации железа и других окисляемых примесей. Напорная аэрация отличается компактностью, безнапорная аэрация — максимальными возможностями в отношении конечного качества сильнозагрязненной воды.
Делаем доставку в Бровары, Борисполь, Киев, Винницу, Днепр (Днепропетровск), Донецк, Житомир, Кировоград, Запорожье, Луганск, Луцк, Львов, Одессу, Полтаву, Ровно, Сумы, Тернополь, Ужгород, Харьков, Херсон, Черкассы, Чернигов, Черновцы, Ивано-Франковск и по всей Украине.
Системы аэрации воды. Доступные цены на системы аэрации. В наличии есть системы ✓системы безнапорной аэрация ✓системы напорной аэрации. ✆ Звоните
Источник: www.softwave.com.ua
Аэрация воды из скважины: суть технологии
Все привыкли считать воду из скважины или колодца по определению чистой. Однако это далеко не так. Как известно, существует несколько типов скважин в зависимости от их глубины. И для каждого, характерны свои загрязнения.
Один из возможных вариантов – высокая насыщенность железом и сероводородом. Для борьбы с этим явлением, применяется аэрация воды из скважины. Этот метод позволяет очистить воду и насытить ее кислородом.
Что такое аэрация
Вода из скважина может быть чересчур насыщенна такими элементами как:
Естественно, что употреблять ее для питья не стоит. Поэтому нужно задуматься о системе очистки. Принцип аэрации, заключен в насыщении воды кислородом. Т.е. при поступлении из скважины в систему водопровода, вода проходит через специальные устройства, в которых обеспечивается ее интенсивный контакт с воздухом.
Благодаря этому, происходит процесс окисления железа, содержащегося в воде. А в ней оно может находиться в двух формах:
- двухвалентном – т.е. растворенное;
- трехвалентным – окисленным, т.е. уже нерастворимым.
Таким образом, после аэрации, минералы окисляются и выпадают в осадок. А дальше, дело уже за системами фильтрации, которые очищают воду.
Зачем нужна такая система
Вода слишком насыщенная железом и другим примесями не пригодна для питья. Нормальным, считается содержание железа, не превышающее 0,5 мг\литр. Если значение больше, значит, нужна система очистки.
Помимо вреда здоровью, железо может испортить водяное оборудование. Твердые частицы быстро выведут его из строя. Кроме того, быстро засоряется и система водопровода.
Что может аэратор для воды из скважины:
- очистить жидкость от сероводорода;
- насытить воду кислородом;
- окислить двухвалентное железо;
- удалить запахи.
Также, такие установки проводят обеззараживание воды от примесей органического происхождения.
Достоинства метода
Как метод очистки воды, аэрация имеет ряд преимуществ:
- низкая стоимость обслуживания – система не требует замены расходных материалов. Фактически, деньги нужно заплатить только один раз, во время покупки либо изготовления установки;
- не используются химические реагенты;
- аэратор можно сделать своими руками.
Еще один плюс – после аэрации, вода становится лучше на вкус.
Единственный недостаток – это большие габариты установки. Впрочем, не обязательно размещать ее прямо в доме. Обычно, фильтрационные системы располагаются в помещении с другим скважинным оборудованием, поэтому большие размеры это не слишком большой минус.
Виды аэрационных систем
Всего существует три разновидности очистительных установок:
Они отличаются эффективностью и технической реализацией.
Безнапорная система
Безнапорная аэрация воды из скважины основана на распылении воды, за счет чего происходит ее насыщение кислородом. В этой технологии, используется герметическая емкость, в верхней ее части располагается ввод воды, которая поступает из скважины.
Она подается через мелкий распылитель, и пока капли воды долетят вниз, они успевают окислиться. Т.е. двухвалентное железо, превращается в трехвалентное. Помимо этого, происходит и насыщение кислородом и удаление сероводорода.
Также в емкость осуществляется дополнительная подача воздуха. Это делается специальным компрессором, вывод которого, устанавливается примерно на середине бака. Это также повышает эффективность очистки воды.
Из специфики технологии, в системе водопровода происходит разрыв подачи воды в месте ее распыления. Поэтому начальное давление, создаваемое глубинным насосом, падает. Для компенсации этого явления, к аэрационному баку подсоединяется дополнительный насос, который закачивает воду дальше по системе.
- простота оборудования и реализации системы;
- высокая производительность;
- не используются расходные материалы, например фильтра;
- высокая эффективность.
Благодаря своей простоте и высокой производительности, безнапорная аэрация воды из скважины является очень востребованным методом для очистки.
Оборудование
Система фильтрации, включает в себя такое оборудование:
- основная емкость – герметичный бак большого объема (обычно от 500 до 1000 литров) в нем устанавливаются распылитель и датчик за контролем уровня воды – т.е. при достижении определенной отметки, погружной насос автоматически отключается;
- дополнительный насос – необходим для подачи воды в систему водопровода;
- компрессор – обеспечивает подачу кислорода в бак.
Также, система может оснащаться гидроаккумулятром, предназначенным для выравнивания давления в системе водопровода и ее защиты от гидроударов.
Напорная аэрация
В этом случае, аэратор для воды из скважины состоит из одной емкости, в которой и происходит процесс окисления. Очистка воды делается без потери давления в системе, т.к. технология не предусматривает использование распылителей. Она подается в емкость, где осуществляется ее насыщение кислородом.
В аэрационную колонну, воздух подается мощным компрессором под большим давлением. За счет этого, происходит интенсивное перемешивание воды. Сама же емкость, оснащается специальным клапаном, через который происходит периодический сброс накопившегося воздуха.
Также, колонна изначально оснащается фильтрами, которые очищают жидкость от окисленных элементов. Таким образом, в водопровод поступает уже полностью очищенная вода.
Элементы фильтрационной системы:
- аэрационная колонна – в ней происходит процесс очистки;
- компрессор – предназначен для подачи воздуха в колонну под высоким давлением;
- клапан для сброса давления;
- блок автоматики.
- компактность установки;
- высокая эффективность очистки от примесей;
- работает без потери давления.
Однако, сама по себе, напорная установка гораздо сложнее и дороже безнапорной. Кроме того, технология не может эффективно удалять сероводород. Для этого, система очистки комплектуется дополнительным оборудованием. А это усложняет и удорожает конструкцию.
Эжекторная аэрация
Довольно распространенный способ для чистки от железа. Принцип действия системы такой же, как и у других технологий – он основан на контакте жидкости с воздухом. Однако, в этом случае, используется компактная установка, сделанная по принципу Вентури.
Во время прохождения через нее жидкости, в устройство засасывается воздух, который и контактирует с водой. Дальше, жидкость проходит через фильтры, на которых оседает окислившееся железо.
- малые размеры – такие устройства идеально подходят для бытового использования;
- работает без электричества – эжектор подключается прямо к трубопроводу, а за счет своей конструкции, внутри него создается зона с низким давлением. За счет этого, появляется возможность засасывать необходимый воздух;
- дешевизна и простота монтажа.
Недостаток у этой технологии один – низкая производительность. Кроме того, при сильном загрязнении, использование эжекторов будет нецелесообразным.
Изготовление аэратора
Учитывая дороговизну оборудования для аэрации, многие домовладельцы хотят сделать систему для очистки воды из скважины своими руками. И это вполне реально.
Для самостоятельного изготовления лучше выбирать безнапорную установку, потому что она:
- технически простая;
- эффективная;
- не дорогая в изготовлении.
Требуемое оборудование
Перед изготовлением, нужно правильно рассчитать объем потребления воды. От этого зависит объем бака для аэрации. Нужно учитывать, что потребление должно быть меньше 50% от его объема. Если не соблюсти это условие, вода не просто не будет успевать отстаиваться.
Для самостоятельного изготовления системы очистки, потребуется такое оборудование:
- Емкость для очистки;
- Компрессор – можно использовать аквариумный;
- Насос для подачи жидкости в водопровод.
Помимо этого, понадобится поплавковый выключатель. Он нужен для своевременного отключения глубинного насоса.
Инструкция по созданию
Собственноручное изготовление такой установки не слишком сложное и состоит из таких этапов:
- К верхней части емкости подсоединяется трубопровод – через него будет поступать вода в бак;
- Ввод подсоединяется к распылителю. Желательно, чтобы высота падения воды составляла около 1 метра – это позволит ей хорошо насытиться воздухом;
- Далее в бак монтируется поплавковый выключатель;
- Теперь нужно установить подачу воздуха из компрессора. Обычно, рассекатель устанавливается по центру бака;
- Ближе к дну емкости, примерно на 1\3 высоты врезается выход на компрессор. Ниже его лучше не делать, т.к. в этом случае, в водопровод будет поступать жидкость из зоны фильтрования;
- В самом низу накопителя, врезается еще один вывод. Он служит для слива осадка, поэтому, его лучше сразу подключать к канализации.
Кроме поплавкового выключателя, нужно предусмотреть защиту системы от перелива. Для этого, на уровне ввода, врезается еще один вывод и подключается к канализации. Если выключатель не сработает – вода будет уходить в слив.
На этом, установка закончена. Как видно из инструкции, схема ее реализации достаточно простая и для нее не требуется использование специфического оборудования. А большой плюс такой установки, в том, что помимо окисления железа, она обеспечивает эффективное удаление сероводорода.
Аэрация питьевой воды из бытовых скважин. Описание технологий, их плюсы и минусы. Пошаговая инструкция по изготовлению безнапорной системы аэрации.
Источник: kanalizaciyasam.ru
Аэрация воды – простая эффективная технология от финнов
Вода, используемая под разные бытовые и технические цели, обычно предполагает высокое насыщение кислородом, воздухом. Фактор естественного «проветривания» водной массы бассейнов, скважин, водоёмов и т.п., видится реальной необходимостью. Однако существующие ныне системы водной аэрации (поверхностные или нижние) характерны малой эффективностью и значительной энергоёмкостью. Инженеры-сантехники уже долгое время пытаются отыскать оптимальное решение. И вот в 2017 году финская компания представила миру интересный проект системы аэрации воды, который заслуживает рассмотрения.
Освоенная техника аэрации воды
Существующие системы поверхностной и нижней водной аэрации в основном используют технику подмешивания к неподвижной воде или без подмешивания путём создания низкой концентрации кислорода в атмосфере над бассейном. На практике реакционные газы переносятся обратно в воду.
Обработка водоёма с целью насыщения жидкости воздухом, что является необходимым условием для качественного природного баланса. Однако фонтанирование не даёт того эффекта, который требуется
Современные технологии процессов водной аэрации пытаются скопировать с оглядкой на процессы, происходящие в природе:
Часто применяется генерация пузырьков пропусканием сжатого воздуха через диффузоры, и даже генерация плазмы электрической дугой. Однако все существующие способы отмечены множественными недостатками.
Недостатки существующих систем
- Возможности снижения коэффициента растворения (К-фактор) зачастую не рассматриваются. В некоторых случаях К-фактор настойчиво стремятся увеличивать без какого-либо учёта результатов исследований.
- Потребление энергии в целом велико в силу того факта, что процесс растворения отделен от потока жидкости. То есть кинематическая энергия потока не используется.
- Зачастую аэрация воды производится для небольшой части обрабатываемой жидкости (на поверхности или на дне объёмных сосудов), в то время как основная часть жидкости остается пассивной.
- Огромный сосуд с пассивной жидкостью внутри непроизвольно становится питательной средой для различных бактерий, планктона, водорослей. Поддерживать чистоту объёмных сосудов крайне сложно и экономически накладно.
- Концентрация кислорода в воздухе над аэрационными сосудами низкая из-за сильной ферментации и биогазификации. При поверхностной аэрации воды биогазы растворяются в жидкости активнее кислорода по причине увеличенной сопротивляемости О 2 к растворению в жидкостях.
- Аэрация поверхностным способом становится бесполезной, когда над поверхностью воды отмечается высокая концентрация биогазов. Поверхность неподвижной воды в сосуде становится жестче и плотнее. Поверхностное натяжение усиливается, что увеличивает растворяющее сопротивление.
- Каскадная аэрация способствует активному отделению кислорода от воды. По этой причине содержание кислорода в воздухе над каскадной системой всегда выше, чем непосредственно в составе жидкости.
- Способствует снижению насыщаемости воды кислородом и технология прямого удара, которая достаточно часто применяется в условиях аэрации технических вод.
Обоснование эффективных процессов аэрации воды
Наиболее распространенная теория растворения газа путем диффузии может быть представлена в виде двух графиков
Графики процессов аэрации: А — стандартные условия; В — условия с финским модулем; 1, 2, 3, 4 — транспорт; 5, 6 — объёмная газовая факция; 7, 8 — объёмная жидкостная факция; 9,10 — коэффициент растворяемости; 11, 12 — взаимодействие
Согласно теории, факцию материала окружают тонкие пленки, что в принципе приводит к появлению сопротивления растворению. В стандартных случаях переход насыщения осуществляется от газа к жидкости.
Однако на практике возможны неблагоприятные реакции вкупе с композитами между слоями, что может вызвать изменение направления транспортировки.
При рассмотрении оксигенации или аэрации воды, эти процессы представлены как: ХПК (химическая потребность в кислороде) и БПК (биологическая потребность в кислороде).
Теоретически, газы транспортируются путем растворения в водах незамедлительно, когда сохраняются следующие условия:
- молекулы расположены близко друг к другу;
- сопротивление растворения снижается до минимума;
- отсутствуют другие газы и примеси;
- кислород вводится непосредственно в структуру аэрируемой воды;
- организовано движение воды, подвергаемой аэрации;
- растворяемая область остаётся равномерно чистой.
Аэрация воды по финской технологии
Модульное решение от финской компании SansOX – интересный вариант аэрации воды на новом технологичном уровне. Модуль аэрации легко доработать, смонтировать или удалить. Систему удобно обслуживать на всех этапах процесса аэрации воды.
Простое, но эффективное инженерное решение от финских специалистов в области сантехники и устройств, предназначенных для качественной обработки воды
Инженерное решение, получившее название «OxTube», интегрируется в любую систему, где есть потребность обработки пресной воды или очистки сточных вод, где требуются системы с полной водной оксигенацией и аэрацией.
Исследования и экспериментальные опыты показали: финская система «OxTube» насыщает воду кислородом быстрее и эффективнее, затрачивая меньше энергии, по сравнению с другими существующими системами.
Устройство «OxTube» может применяться с различными очистными сооружениями и естественными потоками воды. Инвестиционные затраты при этом относительно низки.
Есть смысл рассмотреть финский вариант аэрации воды ближе, чтобы иметь возможность оценить новую инженерную мысль.
Финский аэратор воды универсального назначения
Основной задачей для финских инженеров при разработке OxTube виделась задача увеличения К-фактора сопротивляемости растворению. Процессы растворения и жидкостной обработки исследовались в условиях их длительного и неэффективного применения.
Так удалось определить теоретические условия, а также оптимальную скорость растворения воздуха и кислорода в жидкости.
На основе полученных результатов финские инженеры создали модульную конструкцию аэрации воды, что на картинке ниже.
Аэрационный модуль: 1 — фланец на входе; 2 — промывочный штуцер; 3 — газовый эжектор; 4 — вихревая труба; 5 — газовый эжектор питатель; 6 — рассеиватель; 7 — газовый эжектор с модулем подачи; 8 — импульсный модуль; 9 — микро барботажный модуль; 10 — выходной фланец
Вода насыщается кислородом (озоном) непрерывно в течение 0,5-10 секунд в зависимости от назначения и технологических потребностей.
В большинстве случаев система «OxTube» способна принимать газы и химикаты путем подачи и / или всасывания, эффективно смешивать их и равномерно растворять ингредиенты в текущей транспортируемой жидкости.
Основные компоненты универсального аэратора
Инженеры SansOx разработали две новых конструкции эжекторов:
- Дроссельная заслонка.
- Прямоточный вихревой канал.
Благодаря прямоточному вихревому каналу обеспечивается эффективное осевое всасывание в центре потока. Оба эжектора равномерно смешивают жидкость, газ, ингредиенты.
Вихревой канал формирует спиральный поток. За счёт этого давление на поверхности трубы увеличивается, а в центральной области уменьшается.
Тем самым снижается турбулентность на трубной поверхности и осуществляется смешение на всасывании в центральной области потока.
Повышенное давление на поверхности трубы и пониженное давление в центральной линии делают смешивание более эффективным и ровным, чем обеспечивается высокоэффективное растворение
Импульсный модуль обеспечивает эффективное растворение сразу после того, как жидкость, газы, ингредиенты прошли стадию вихревой обработки.
Максимальная аэрационная способность достигается благодаря процессам подачи, смешивания и растворения. Кинетическая энергия потока используется для плотного сближения молекул на косых поверхностях импульсного модуля.
Барботажный модуль устройства состоит из трубки и направляющих пластин, сделанных из нержавеющей стали с отверстиями.
Микро-барботаж доводит процесс растворения до логической завершённости, а также выдерживает необходимый период времени для химических реакций в обработанной жидкости.
Преимущества финской системы аэрации
Устройство «OxTube» видится эффективным уникальным инструментом сантехники, способным эффективно растворять кислород и другие газы в воде и других жидкостях.
Схема с двумя эжекторами, газоотделителем и рециркуляцией нерастворённого газа: 1, 2 — вход воды; 3 — ввод кислорода; 4 линия рециркуляции; 5 — газовый насос; 6 — газоотделитель; 7, 8 — выход воды
Более того, технология также эффективна для растворения или смешения, к примеру, химикатов, коагулянтов и подобных веществ.
Благодаря модульности «OxTube» инструмент относительно легко приспособить для удовлетворения разнообразных потребностей. Общие преимущества включают:
- быстрый и непрерывный процесс с растворением и перемешиванием;
- постоянное качество процесса;
- отсутствие необходимости в использовании внешней энергии;
- простота обслуживания.
Модуль «OxTube» предоставляет лучший вариант экономии затрат на жизненный цикл. Экономия достигается за счет повышения эффективности, экономии времени, энергии, ингредиентов.
Также благодаря своей высокой производительности и постоянному качеству процесса, модуль видится экономичным инструментом. Отдельным преимуществом стоит отметить экономию на этапах инвестирования и обслуживания.
Система аэрации финских инженеров может настраиваться под широкий спектр потребностей в процессах вода / жидкость. При использовании O2 или O3 можно достичь уровней растворения кислорода выше 50 мг O2/л.
Результат работы двух разных технологий: 1 — стандартный малоэффективный способ; 2 — способ финских инженеров. Молочный цвет потока — косвенное подтверждение качественного насыщения жидкости кислородом
Конструкция допускает использование нескольких видов материалов для изготовления. Рабочий диаметр патрубков системы может варьироваться в пределах 16-200 мм.
Краткий функционал на четыре шага
Завершая обзор финской разработки для аэрации, можно всего в четыре шага расписать весь функционал системы:
- Вихревые и эжекторные модули генерируют
всасывание газа в поток воды. Происходит эффективное смешивание кислорода, воздуха или другого газа с водой или другой жидкостью.
противодействующих водных вихрей, ускоряющих перемешивание. Закрученный водный поток направляется с высокой скоростью на импульсный модуль.
Простая, эффективная и действительно экономически целесообразная аэрация. Имеются все основания повторить финский опыт аэрации!
Аэрация воды по-фински или обзор инновационной технологии очистки жидкостей и растворения в них газов. О системе эффективной аэрации финского производства
Источник: zetsila.ru
Станьте первым!