Флотатор для очистки сточных вод от нефтепродуктов

 

Сущность изобретения: флотатор содержит корпус, патрубки ввода и вывода очищаемой жидкости, устройство для диспергирования газа. В корпусе расположено перекрытие, выполненное в виде пятигранной призмы с двумя наклонными гранями. Боковая грань призмы с большей поверхностью является днищем корпуса, а ее оснований - противоположны боковым стенкам корпуса, Вертикальная перегородка , установленная внутри призмы, делит ее на флотационную и отстойную камеры равного объема. Блок наклонных пластин и перфорированная перегородка расположены последовательно по направлению движения жидкости в верхней части флотационной камеры. Большое основание призмы имеет в верхней части отверстие в форме треугольника, сообщающееся со сборником нефтепродуктов. Боковая полость призмы со стороны ввода очищаемой жидкости в нижней части по всей длине имеет переливное окно. Внутренняя поверхность призмы, вертикальная и перфорированная перегородки выполнены из олеофобного материала , а блок наклонных пластин - из олеофильного материала. Всасывающий патрубок вакуумного насоса соединен с сборником нефтепродуктов, 4 з.п. ф-лы, 4 ил. ся С

СОВХОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОИИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4882623/26 (22) 16.11.90 (46) 30.08.92, Бюл. N. 32 (72) А. Н. Литвиненко, А. Б. Клинков и В. Н, Кирпичников (56) Авторское свидетельство СССР

N. 887466, кл. С 02 F 1/24, 1980, Современное оборудование для очистки сточных вод. M. ЦИНТИ, Химнефтемаш, 1978, с. 27.

Патент Японии М 49 — 49153, кл. В 01 0

17/00, 1974. (54) ФЛОТАТОР ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ

ВОД ОТ НЕФТЕПРОДУКТОВ (57) Сущность изобретения: флотатор содержит корпус, патрубки ввода и вывода очищаемой жидкости, устройство для диспергирования газа, В корпусе расположено перекрытие, выполненное "в виде пятигранной призмы с двумя наклонными гранями, Боковая грань призмы с большей поверхностью является днищем корпуса, а

Изобретение относится к очистке производственных сточных вод от нефтепродуктов и может быть использовано для глубокой очистки промышленных стоков красильных и отделочных производств, текстильных и кожевенных предприятий, а также прочих вод, содержащих нефтепродукты, красители, синтетические ПАВ и другие специфические загрязнения путем флотации, Известно устройство для флотационной очистки сточных вод, включающее цилиндрический корпус, патрубки ввода и отвода очищаемой и очищенной воды и вращающийся пеносъемный механизм, закрепленный на валу, выполненный в виде Ы,, 1758008 А1 (я)5 С 02 F 1/24. 1/40, В 01 D 17/035

2 ее основания — противоположны боковым стенкам корпуса, Вертикальная перегородка, установленная внутри призмы, делит ее на флотационную и отстойную камеры равного объема. Блок наклонных пластин и перфорированная перегородка расположены последовательно по направлению движения жидкости в верхней части флотационной камеры. Большое основание призмы имеет в верхней части отверстие в форме треугольника, сообщающееся со сборником нефтепродуктов. Боковая полость призмы со стороны ввода очищаемой жидкости в нижней части по всей длине имеет переливное окно, Внутренняя поверхность призмы, вертикальная и перфорированная перегородки выполнены из олеофобного материала, а блок наклонных пластин — из олеофильного материала. Всасывающий патрубок вакуумного насоса соединен с сборником нефтепродуктов. 4 з,п. ф-лы, 4 ил. пеносборного желоба и изогнутых скребков.

Данное устройство является сложным по конструкции и недостаточно надежным в работе по причине наличия вращающихся узлов и механизмов, требует определенных энергозатрат для привода пеносъемника и не обеспечивает должного качества очистки сточных вод, Известно устройство для очистки сточных вод, включающее корпус с камерой флотации и фильтром, размещенный на дне корпуса, узлы подвода водовоздушной смеси и отвода очищенной воды, сбора и удаления пены и вращающееся приспособление

17580О8

55 для разрушения пленки нз поверхности фильтра.

Недостатком устройства является малый ресурс рзботы фильтра вследствие обрззовзния нз его поверхности грубодисперсными веществами пленки, снижающей скорость фильтрации, низкая эффективность очистки воды и наличие аращэющегося приспособления, что усложняет конструкцию и эксплуатацию устройства.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результзту является устройство для разделения нефти и воды, которое выбрано в кзчестве прототипа, содержащее корпус, систему ввода и вывода очищземой жидкости, систему для диспергировзния газа, конусообрззное наклонное перекрытие и сборник пены.

Основным недостатком устройства является низкая эффективность очистки, тзк кэк при очистке сточных вод вследствие мехзнической прочности нзкзпливзющейся пены и продолжительности времени ее распарь нзрушзется процесс очистки. для обеспечения самопроизвольного поступления пены в сборник поддерживают повышенную турбулентность потока, з это, в свою очередь, приводит к возрастанию со-. держания воды в пене и увеличению äîïóстимого количества пеноконденсзтз, размыванию подпенного слоя и повторному загрязнению воды.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки сточных аод от нефтепродуктов.

Постзаленнзя цель достигается тем, что а предлагаемом флотэторе перекрытие выполнено в виде пятигрэнной призмы с двумя .наклонными гранями, боковая грань призмы с большей поверхностью является днищем корпуса, э ее основания — противоположными боковыми стенками корпуса, флотзтор снабжен вертикальной перегородкой, установленной внутри призмы с обрэзовэнием с ее стенками флотзционной и

: отстойной камер равного объема, блоком наклонных пластин и перфорированной перегородкой, расположенными последовательно по направлению движения жидкости в верхней части флотзционной камеры, при этом перфорированная перегородка установлена перпендикулярно боковой наклонн ой плоскости флотзционной камеры, большее основзние призмы имеет в верхней части отверстие в форме треугольника, нижняя сторона которого параллельна днищу корпусз и расположена выше уровня жидкости, з боковая плоскость призмы со стороны авода очищэемой жидкости в ниж5

35 ней части по всей длине имеет переливное окно, устройство для диспергироазния газа выполнено в виде корпуса с разъемной полусферой и диафрагмой, к боковой поверхности которого перпендикулярно примыкэет пзтрубок для подачи газа, з внутри корпуса диспергзторз соосно с ним установлен пэтрубок для подачи воды, снэбженный насадкой с отбойником в виде обратного конуса, насадка выполнена в виде эжекторз, боковая поверхность которого у основания имеет отверстия, сборник нефтепродуктов расположен со стороны большего основания перекрытия нз уровне отверстия в форме треугольника.

Внутренняя поверхность призмы, вертикэльнзя и перфорированная перегородки выполнены иэ олеофобного материала, з блок наклонных пластин — из олеофильного материала. Флотзтор снзбжен вакуумным насосом, всасывающий пэтрубок которого имеет вентиль и ловушку паров воды и нефтепродуктов и соединен с сборником нефтепродуктов. Отверстие а форме треугольника снабжено сетчатой перегородкой, выполненной из гидрофобного материала. Перфорировзннзя перегородка вы пол ненз гофрироазнной.

Нз фиг, 1 предстзвленз принципизльнзя схемз предлагаемого флотзторз; нз фиг.

2 — перекрытие в виде призмы, общий вид; нз фиг. 3 — принципизльнзя схема сборника нефтепродуктов; нз фиг. 4 — схема устройствз для диспергироаания газа, Установка для очистки сточных вод от нефтепродуктов содержит корпус 1, пзтрубки ваодэ 2.и вывода 3 очищземой жидкости, устройство 4 для диспергировзния гзэз, перекрытие 5, выполненное а аиде пятигрэнной призмы с двумя наклонными гранями 6 и 7, бокоазя грзнь с большей поверхностью которой является основанием 8 перекрытия 5 и днищем корпуса 1. Внутри перекрытия 5 перпендикулярно основанию установлена сплошная перегородка 9. рззделяющэя полость 5 нз флотэционную 10 и отстойную 11 камеры одинзкового объемз. Большее основание призмы имеет в верхней части отверстие в форме треугольника 12, нижняя сторона 13 которого расположена в плоскости, параллельной днищу корпуса 1, и выше уровня очищземой жидкости 14. Камера 10 в верхней части снабжена блоком наклонных пластин 15 и перфорировзнной перегородкой 16, установленными последовательно по направлению движения жидкости. Перегородка 16 установлена в плоскости, перпендикулярной нзпрэвлению движения жидкости и боковой поверх1758008

10

30 ваемостью водой и углеводородными жид40. костями.

55 ности наклонной грани 6 флотационной камеры 10.

Внутри отверстия в форме треугольника

12 установлена сетчатая перегородка 17, выполненная из гидрофобного материала.

Внутренняя полость перекрытия 5 соедине на с всасывающим патрубком 18 вакуумного насоса 19. Патрубок 18 снабжен вентилем 20 и ловушкой 21 паров воды и нефтепродуктов. Боковая поверхность перекрытия 5 со стороны ввода очищаемой жидкости по всей длине у основания 8 оборудована переливным окном 22. Ребро 23 наклонных граней 6 и 7 расположено в одной плоскости со сплошной перегородкой 9.

Оба основания 24 и 25 призмы являются противоположными боковыми стенками корпуса 1, Внутренняя полость перекрытия

5 соединена с всасывающим патрубком 18 вакуумного насоса 19 через сборник 26 нефтепродуктов, Внутренняя поверхность перекрытия 5, сплошная перегородка 9 и перфорированная перегородка 16 выполнены из олеофобного материала, а блок наклонных пластин — из олеофильного материала.

Устройство 4 содержит сборный корпус

27 с разъемной полусферой 28 и диафрагмой 29. Боковая поверхность корпуса 27 снабжена патрубком 30 для подачи газа, установленным перпендикулярно корпусу .

27, Внутри корпуса 27 и соосно с ним установлен патрубок 31 для подачи воды, который оборудован насадкой 32 с отбойником

33 в виде обратного конуса. Насадка 32 3 представляет собой эжектор, боковая поверхность которого у основания выполнена с отверстиями 34.

Флотатор работает следующим образом.

Сточные воды, загрязненные нефтепродуктами, подают по патрубку 2 через устройство 4 в камеру 10, в которсй при помощи мелкодисперсных пузырьков газа, например воздуха, осуществляется транс- 4 пОртирование нефтепродуктов на поверхность жидкости. В камере 10 жидкость последовательно проходит через блок пластин 15 из олеофильного материала и перегородку 16 из олеофобного материала, При прохождении жидкостью блока пластин 15 происходит тонкослойное отслаивание нефтепродуктов и переход течения жидкости из турбулентного режима в ламинарный. Окончательная стабилизация потока осуществляется при прохождении жидкостью перегородки 16. Всплывшие на поверхность жидкости нефтепродукты в виде пены собираются в верхней части многогранного наклонного перекрытия 5 под ребром 23 наклонных граней 6 и 7, Такая конструкция перекрытия 5 обеспечивает уменьшение поверхности очищаемой жидкости и увеличение толщины слоя выделенных нефтепродуктов на поверхности жидкости.

Для разрушения пены и повышения эффективности отвода выделенных нефтепродуктов в сборник 26 в последнем с помощью вакуумного насоса 19 создается разрежение, величина которого превышает силу поBBpxHocTlIoI натяжения нефтепродуктов, что приводит к захлопыванию пузырьков газа и более полному отделению нефтепродуктов от воды, Скапливающиеся в верхней части пере- . крытия 5 нефтепродукты через сетчатую перегородку 17, установленную в отверстии в форме треугольника 12 и выполненную из гидрофобного материала, поступают в сборник 26 нефтепродуктов. Освободившаяся в основном от нефтепродуктов жидкость поступает в отстойную камеру 11, где окончательно очищается от диспергированных нефтепродуктов, и через переливное окно

22, оборудованное у основания 8 боковой поверхности перекрытия 5, подается по наружной поверхности призмы через притопленную часть наклонного ребра 23 и выводится из флотатора по патрубку 3 выво- да очищаемой жидкости..

Технико-экономический эффект предлагаемого флотатора заключается в повышении эффективности очистки сточных вод от нефтепродуктов и упрощении эксплуатации флотатора за счет увеличения периодичности сроков зачистки флотатора, что достигается подбором материалов элементов флотатора, обладающих различной смачиФормула изобретения

1, Флотатор для очистки сточных вод от нефтепродуктов, содержащий корпус, патрубки ввода и вывода очищаемой жидкости, устройство для диспергирования газа, саединенное с патрубком для подачи газа, перекрытие, сообщающееся со сборником нефтепродуктов, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, перекрытие выполнено в виде пятигранной призмы с двумя наклонными гранями, боковая грань призмы с большей поверхностью является днищем корпуса, а ее основания — противоположными боковыми стенками корпуса, флотатор снабжен вертикальной перегородкой, установленной внутри призмы с образованием с ее стенками флотационной и отстойной камер равного объема, блоком наклонных пластин и перфорированной перегородкой, распо1758008 ложенными последовательно по направлению движения жидкости в верхней части флотационной камеры, при этом перфорированная перегородка установлена перпендикулярно боковой наклонной плоскости флотационной камеры, большее основание призмы имеет в верхней части отверстие в форме треугольника, нижняя сторона которого параллельна днищу корпуса и расположена выше уровня жидкости, а боковая плоскость призмы со стороны ввода очи цаемой жидкости в нижней части по всей длине имеет переливное окно, устройство для диспергирования газа выполнено в виде корпуса с разьемной полусферой и диафрагмой, к боковой поверхности которого перпендикулярно примыкает патрубок для подачи газа, а внутри корпуса диспергатора саосно с ним установлен пэтрубок для подачи воды, снабженный насадкой с отбойником. в виде обратного конуса, насадка выполнена в виде эжектора, боковая поверхность которого у основания имеет отверстия, сборник нефтепродуктов расположен со стороны большего основания перекрытия на уровне отверстия s форме треугольника.

5 2. Флотаторпоп.1,отличающийся тем, что внутренняя поверхность призмы, вертикальная и перфорированная перегородки выполнены иэ олеофобного материала, а блок наклонных пластин — иэ олеофильного

10 материала.

3. Флотатор по и. 1, отличающийся тем, что он снабжен вакуумным насосом, всасывающий патрубок которого имеет вентиль и ловушку паров воды и нефтепродуктов и

15 соединен с сборником нефтепродуктов.

4. Флотатор поп.1,отличающийся тем, что отверстие в форме треугольника снабжено сетчатой перегородкой, выполненной из гидрофобного материала.

5. Флотатор по и. 1, отличающийся тем, что перфорированная перегородка выполнена гофрированной.

1758008

Фн.. 2.

УигЗ

1758008

Составитель А.Литвиненко

Техред M.Moðãåíòàë Корректор В,Петраш

Редактор Т,Горяева

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2969 : ... Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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