Устройство для осветления нефтесодержащих сточных вод

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСВЕТЛЕНИЯ НЕФТЕСОДЕРЖАП1ИХ СТОЧНЫХ ВОД, содержащее емкость с установленными 3 i 2 в ней водораспределителем, водосборником , водосборным и нефтесборным лотками, отличающееся тем, что, с целью повышения степени очистки воды от нефтепродуктов, водораспределитель снабжен установленными одна над другой и сообп1аюп1ямнся между собой камерами закручивания и распределения потока осветляемой воды, водосборник выпопнен п виде установленной в водораспределителе вертикальной труЗы с горизонтальной перегородкой, расположенной над дном с зазором со стенками емкости, а водосборный и нефтесборный лотки установлены над водораспределителем. (Л to ю со 05

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК эсв С 02 F 1/40

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ я t0

Ф

° а (21) 3635796/23-26 (22) 18.08.83 (46) 30.10.84. Бюл. У 40 (72) В.M Òàðàí, О.В.Стецюк, Ю.И.Бланк, М.А..Державец, О.M.Ñîòíèков, Л.А.Прудников, А.В.Гурвиц и В.В.Бурячок (53) 628.3 14.2 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

NI 297587, кл. С 02 F 1/40, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

У 711522, кл. С 02 F 1/40, 1978. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСВЕТЛЕНИЯ НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ СТОЧНЫХ ВОД, содержащее емкость с установленными

„„SU„„1121236 А в ней водораспределителем, водосборником, водосборным и нефтесборным лотками, отлич ающеес я тем, что, с целью повьш ения степени очистки воды от нефтепродуктов, водораспределитель снабжен установленными одна над другой и сообщающимися между собой камерами закручивания и распределения потока осветляемой воды, водосборник выполнен я виде установленной в водораспределителе вертикальной трубы с горизонтальной перегородкой, расположенной над дном с зазором со стенками емкости, а водосборный и нефтесборный лотки установлены над водораспределителем.

1121236

2. Устройство по п.1, о т л и распределения потока осветляемой воч а ю щ е е с я тем, что водораспре- ды, водосборник, водосборный и нефделитель, камеры закручивания и тесборный лотки установлены соосно.

Изобретение относится к очистке сточных вод, содержащих нефтепродукты и другие не смешивающиеся с водой жидкости, плотность которых меньше плотности воды, и может 5 быль использовано при очистке нефте" содержащих вод танкеров и других судов, сточных вод предприятий нефтеперерабатывающей, химической, пищевой и энергетической промышленности.

Известно устройство для осветления нефтесодержащих сточных вод, содержащее емкость с установленными в нее водораспределителем, выполнен- 11з ным в виде ряда коаксиально располо-женных труб с козырьками, водосборником в виде ряда установленных друг над другом цилиндров, оборудованных козырьками, кольцевым лотком отвода осветленной воды и нефтес6орным лотком, расположенным в периферийной области емкости (1), Недостатком устройства является совмещение зоны отвода осветленной 25 воды и эоны удаления нефтепродуктов на зеркале емкости, требующее напичия сложной метаплоемкой нефтеудерживающей разделительной стенки (водосборника), которая,. однако, не ЗО исключает возможности частичного попадания нефтепродуктов в отводимую осветленную воду. Этот недостаток не позволяет удалить из осветляемой воды все всплывающие нефтепродук- З5 ты, что не обеспечивает высокой степени очистки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемо. му результату является устройство для осветления нефтесодержащих сточ . ных вод, содержащее емкость с установленными в ней водораспределителем, водосборником, нефтесборным лотком, водосборным лотком с сифоном и

45 размещенной над лотком П-образной пе. регародкой с воздухоподводящим трубопроводом «2).

В данном устройстве малые скорос» ти отвода осветленной воды, исключающие унос ею нефтепродуктов, обеспечиваются наличием сжатого воздуха под П-образной перегородкой, что требует наличия специального устройства подачи воздуха (компрессора) .и дополнительного расхода энергии, на его подачу. В с@учае прекращения подачи воздуха водоотводящий лоток полностью затопляется и вместо сво" бодного перелива .осветленной воды происходит ее отвод только из зон установки сифонов, что обуславливает резкое увеличение скорости отвода, влекущее за собой частичный унос из этих зон, вснлывающнх нефтепродуктов отводимой осветленной во" дой и, следовательно„ снижение степени очи"тки.

Цель изобретения — повышение степени очистки нефтесодержащих сточных вод.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для осветления нефтесодержащих сточных вод, содержащем емкость с установленными в ней водораспредепителем, водосборником, водосборным и нефтесборным лотками, водораспределитель снабжен установленными одна над другой и сообщающимися между собой камерами закручивания и распределения потока осветляемой воды, водосборник выполнен в виде установленной в водораспределителе вертикальной трубы с горизонтальной перегородкой, расположенной над дном с зазором со стенками емкости, а.водосборный и нефтесборный лотки установлены над водораспределителем.

Целесообразно водораспределитель, камеры закручивания н распределение потока осветляемой воды, водосборник а водосборный и нефтесборный лотки установить соосно.

3 1121

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг.

Устройство для осветления нефтесодержащих сточных вод содержит ем5 кость 1, в центре которой расположен водораспределитель 2, состоящий из коаксиально расположенных труб 3 с козырьками 4, Водораспределитель

3 оснащен соосными с ним цилиндрическими камерами: камерой 5 закручивания и камерой 6 распределения по.тока осветляемой воды, разделенными перегородкой 7. В водораспределителе

2 установлена вертикальная труба 8 подъема осветленчой воды, емкость

9 сбора осветленной воды, водосборный лоток t0 и нефтесборный лоток

В нижней части емкости 1 установлена горизонтальная перегородка 12, наружные кромки которой не доходят до стенок емкости 1, образуя по периметру зазор 8, а внутренние кромки соединены с нижним концом трубы Si

С водосборным лотком 10 соединен трубопровод 13 отвода осветленной воды, с нефтесборным лотком 11 соединен трубопровод 14 отвода отделенных нефтепродуктов. С камерой 5 закручивания потока осветляемой воды соединен трубопровод 15 подвода

30 осветляемой воды через тангенциальный патрубок 16. !

Устройство работает следующим образом.

Поток осветляемой воды, подаваемой в устройство по трубопроводу 15, через кольцевой зазор Ь в перегородке 7 поступает в камеру 6, распределяясь при этом, оттуда по кольце40 вым каналам, образованным коаксиально расположенными трубами 3 с козырьками 4, попадает в емкость 1. На выходе из распределителя 2 в емкость

1 скорость потока воды резко уменьшается, что обеспечивает беспрепят- ственное всплытие частиц нефтепродуктов при движении потока к зазору

8 водосборника. Через зазоры о и Г и трубу 8 осветленная вода поступает в емкость сбора 9, откуда переливается в водосборный лоток 10 и удаляется нз устройства по трубопроводу

13. Всплывшие нефтепродукты со свободной поверхности емкости 1 перели- 55 ваются в нефтесборный лоток 11, а затем удаляются из устройства по тру». бопроводу 14.

236 4

Подаваемьп» через тангенциальный патрубок 16 поток воды в камере 5 движется по спирали от периферии камеры к ее центру (закручивается), причем в силу закона сохранения момента количества движения окружная скорость потока обратно пропорциональная радиусу его вращения, т.е. увеличивается с уменьшением радиуса.

Центростремительное ускорение потока, а, следовательно, центробежные силы в нем обратно пропорциональны третьей степени радиуса вращения.

Поступая затем из камеры 5 через кольцевую щель 5 в перегородке 7 в камеру б, поток воды движется по спирали от центра по периферии (раскручивается), уменьшая свою окружную скорость, и при этом направляется в кольцевые каналы водораспределителя 2, образованные коаксиально расположенными трубами 3 и ко:зырьками 4. Таким образом, в камерах 5 и 6 создается поле центробежных сил, значительно превосходящих по своей величине; особенно в центральной зоне камер, силы гравитации, что обуславливает интенсивный процесс разделения воды и нефтепродуктов, имеющих разность плотностей

Ф непосредственно в камерах. В потоке нефтесодержащей воды в центральной зоне камер 5 и б отделяется слой, содержащий обводненные нефтепродукты (часть обшей массы нефтепродуктов, змульгированных B сточ,ной воде), который из камеры 6 поступает в центральные кольцевые каналы водораспределителя 2 и через них в верхнюю часть емкости 1. Таким образом, в камерах 5 и б происходит предварительная очистка (оснетление) нефтесодержащей воды, обуславливающая неравномерность распределения концентраций нефтепродуктов в воде по высоте емкости 1 непосредственно на выходе из каналов водораспределителя 2, т.е. концентрация максимальна в верхней части емкости t и минимальна в нижней части емкости у перегородки 12. Это обеспечивает меньшую длину пути всплытия, а, следовательно, и меньшее время гравитационного отстоя основной массы частиц нефтепродуктов, а также удаленность зоны отбора осветленной воды от зоны максимальной концентрации отстаивающихся в емкости нефтепродуктов.

S 1121236

Использование предлагаемого,устройства позволяет повысить степень очистки путем оснащения водораспреде» лителя камерами закручивания и распределения потока осветляемой воды и путем установки водосборника, водосборного и нефтесборного лотков соосно водораспределителю. Установка трубы подъема осветленной воды, водосборного и нефтесборного лотков над водораспределителем и соосно ему обеспечивает радиальную симметрию поля скоростей в емкости относительно оси водораспределителя и исключает возможность возникновения горизон. тальных циркуляционных вихрей, снижающих степень очистки. Кроме того, перенос нефтесборного лотка из периферийной области емкости в ее центральную область обеспечивает максимальное удаление зон, отведение осветленной воды и всплывающих нефтепродуктов друг от друга, что

1О исключает возможность уноса частиц всплывающих нефтепродуктов отводимой осветленной водой и, следовательно, повышает степень очистки.

А-А

Заказ 7879/16 Тираж 866 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Т.Леднева

Редактор Т.Парфенова Техред Т.Фанта Корректор M.Максимишинсц