Вакуумно-эжекционная система очистки воды
Выделение воды
Мгновенное выделение из воды газов (кислород О2, углекислый газ СО2, азот N2, аммиак NH3, метан CH4, сероводород H2S и прочие);Гидролиз
Гидролиз с декарбонизацией солей тяжелых металлов;Осадок
Двухвалентный бикарбонат железа Fe(HCO3)2 в процессе гидролиза переходит в трехвалентную форму Fe(OH)3 – твердое вещество и выпадает в осадок (Fe(HCO3)2 – СО2 = Fe(OH)3);Подача кислорода
Параллельная подача кислорода приводит к окислению взвешенных частиц железа до твердого состояния Fe2О3.Выделенные газы не способны вновь раствориться в воде при данном давлении и данной температуре!
Вакуумно-эжекционная система очистки воды обеспечивает:
- снижение общей жёсткости на 40-50%;
- уменьшение содержания Fe (железа общего) до 100 раз;
- уменьшение содержания СО2 и О2 на 80-90%, значительное уменьшение «посторонних» газов.
Основным устройством данной схемы является многоступенчатый эжектор (рисунок выше), в котором протекают два процесса: объемное вскипание газов (СО2, Н2S), растворенных в воде, и беспрерывное дробление капель воды в потоке эжектируемого воздуха до мелкодисперсного состояния с использованием концевого эффекта абсорбции кислорода.
Первый процесс совершается в вакуумной головке 10, второй – на ступенях эжектора 11–13. Подлежащая обезжелезиванию вода подается в конусное сопло-конфузор 8, где происходит увеличение скорости истечения воды, что, в свою очередь, приводит к возрастанию скоростного напора и понижению давления в струе. Из конфузора вода поступает в насадок Вентури 9, где создается вокруг струи сферическая вакуумная кольцевая зона за счет энергии самой струи и возникает процесс объемного вскипания газов, таких как СО2, Н2S, растворенных в воде за счет разности парциального давления. Мгновенное возникновение пузырьков газа ведет к разрушению струи. Из насадка Вентури струя поступает в вакуумную головку 10, где за счет энергии струи вновь образуется вакуумно-кольцевая зона, в которой продолжаются процесс объемного вскипания газов, и разрушение целостности струи. При этом струя превращается в водовоздушный поток, заполняющий всю площадь поперечного сечения вакуумной головки. Выделившиеся газы в вакуумно-кольцевой зоне отсасываются самим потоком. Переход растворенного диоксида углерода в пузырьки повышает рН обрабатываемой воды. Водовоздушный поток поступает в вакуумно-эжекционные ступени 11–13, в которых через патрубки 15 эжектируется воздух из окружающей среды.
Процесс беспрерывного дробления капель воды продолжается на последующих ступенях эжектора. Из последней ступени 13 поток попадает на отражательную пластинку 14, на которой завершается разделение потока. Воздух, насыщенный десорбируемыми газами, отводится в атмосферу через патрубок 7, а вода направляется на фильтрующую загрузку, где происходит осаждение трехвалентного железа, выпадающего в осадок.