Vynález se týká odstraňováni nežádoucích plynných složek z vody, např. oxidu uhličitého nebo radonu z pitné vody.The invention relates to the removal of undesirable gaseous components from water, e.g. carbon dioxide or radon, from drinking water.
Zbavováni nežádoucích plynných složek z vody se provádí jejím intenzivním provzdušňováním, např. intenzivním vháněním vzduchu do vody, rozetřikem vody ve vzduchu, skrápěním keramických prvků s event. současným vháněním vzduchu povrchovými mechanickými aerátory atp. Věechny uvedená metody vyžadují zpravidla velké množství elektrické energie a při vysokých množstvích rozpuštěného plynu nejsou dostatečně účinné. Účelnou metodou je postupná kontinuální průtočná aerace upravované vody 8 využitím přechodových jevů prouděni, reep. jejich nejúčinnějěi formy - prstencového skoku. Při vhodné volbě hydraulických parametrů lze touto metodou dosáhnout požadovaného a vysokého desorpčniho charakteru s podstatně menši spotřebou energie oproti ostatním známým způsobům.Depletion of undesirable gaseous components from the water is carried out by its intensive aeration, eg by intensive blowing of air into the water, by spraying of water in the air, by sprinkling of ceramic elements with event. simultaneous blowing of air by surface mechanical aerators, etc. All these methods generally require a large amount of electrical energy and are not efficient enough at high levels of dissolved gas. An expedient method is the gradual continuous flow aeration of the treated water 8 using the transient flow, reep. their most effective form - the ring jump. With suitable selection of hydraulic parameters, this method can achieve the desired and high desorption character with considerably less energy consumption than other known methods.
Způsob desorpce nežádoucích plynných složek z vody podle vynálezu spočívá v průtočné aeraci a odplynění vody v následných stupních, přičemž dílčí spády nutné k funkci jednotlivých stupňů mohou být vytvořeny rozdělením celkového spádu na jednotlivé úseky nebo mohou být vytvořeny mechanicky, např. čerpadlem. Aeraci vody dochází k desorpci plynné složky. Intenzita deeorpce (desorpčni součinitel) závisí u průtočné aerace na poměrném průtoku vzduchu (poměru průtoku vzduchu a vody), přičemž spotřeba energie při průtočné aeraci ee snižuje ee zmenšováním poměrného průtoku vzduchu. Spotřeba energie stoupá s poměrným průtokem vzduchu podle mocninového zákona. Lze ukázat, že celkový desorpčni efekt postupnou průtočnou aeraci s dílčími spády převyšuje desorpčni efekt jednorázové aerace při spádu rovném součtu dilčich spádů. Stejně lze ukázat, že spotřeba energie nutná k výslednému desorpčnimu efektu při postupné aeraci s využitím dilčich spádů je podstatně menši než spotřeba energie při jednorázové aeraci při spádu rovném součtu dilčich spádů postupná aerace.The method of desorption of undesired gaseous components from water according to the invention consists in flow aeration and degassing of water in successive stages, whereby the partial slopes necessary for the operation of the individual stages can be created by dividing the total gradient into individual sections or they can be created mechanically, e.g. Water aeration leads to desorption of the gaseous component. The rate of desorption (desorption coefficient) for flow aeration depends on the relative air flow (air to water ratio), while the energy consumption of the flow aeration ee decreases ee by reducing the relative air flow. Energy consumption increases with relative air flow according to the law of power. It can be shown that the overall desorption effect by the gradual flow aeration with partial slopes exceeds the desorption effect of the one-shot aeration at a slope equal to the sum of the partial slopes. In the same way, it can be shown that the energy consumption required for the resulting desorption effect in successive aeration using partial slopes is considerably less than the energy consumption of a single slope aeration at a sum equal to the sum of the successive aeration slopes.
Praktickým použitím postupné průtočné aerace bylo odstraněno např. 80 % C02 z vody při epotřebš energie rovné cca 40 - 55 % spotřeby energie při jednorázové aeraci. Např. v projektu úpravy vody západočeské lokality o kapacitě Q 630 ls~^ sa odstraní třístupňovou postupnou průtočnou aeraci 70 % koncentrace CO, při spotřebě energie 0,0163 kwh na 1 m upravované vody.The practical use of step-by-step aeration has removed, for example, 80% CO 2 from water at an energy consumption of about 40-55% of the energy consumption at a single aeration. E.g. in the water treatment project of the West Bohemian locality with a capacity of Q 630 ls ~ ^, the three-stage sequential flow aeration of 70% CO concentration will be removed, with an energy consumption of 0.0163 kwh per 1 m of treated water.
Stejného účinku se dosáhne při odstraňováni jiných plynných složek z vody jako je radon, metan, sirovodík atp.The same effect is obtained by removing other gaseous components from water such as radon, methane, hydrogen sulphide and the like.