Устройство для очистки поверхности водного объекта от плавающих загрязнений

 

Изобретение относится к охране окружающей среды и предназначено для очистки водных объектов от плавающих загрязнений. Устройство содержит заграждение, состоящее из жестко соединенных между собой перепускными элементами параллельных обечаек, являющихся накопительными емкостями сжатого воздуха. Обечайки имеют по обоим концам глухие конические соединения с фиксаторами и образуют взаимозаменяемые секции. Секции соединены гибкими элементами для перетока воздуха из одной секции в другую. Секции сообщены с устройствами для подачи сжатого воздуха под уровень воды, каждое из которых состоит из двух концентрически расположенных труб с уплотнениями между ними, имеющих в нижней части регулируемое по высоте окно. Трубы смонтированы с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, перемещений по вертикали и вдоль заграждения. Устройство обеспечивает возможность регулирования расхода воздуха, глубины и направления его подачи, что позволяет исключить подныривание загрязнений под заграждение. 1 з.п.ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к охране окружающей среды, а именно к очистке водных объектов от плавающих загрязнений.

Известно устройство для очистки поверхности водоема от загрязнений нефтепродуктами, состоящее из несгораемых боновых заграждений, сети перфорированных трубопроводов для нагнетания газовой среды в закольцованную бонами зону под уровень воды лопастными вентиляторами из атмосферы [1].

Недостатком известного устройства является невозможность его использования при наличии течения вследствие ныркового эффекта, заключающегося в том, что накапливаемая перед заграждением масса загрязнений начинает подныривать под заграждение и через некоторое время полностью уходит в водный объект.

С применением известного устройства также невозможно создать направленный поток плавающих загрязнений к средствам сбора.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для очистки поверхности водного объекта от плавающих загрязнений, содержащее заграждение, состоящее из жестко соединенных между собой и расположенных для обеспечения остойчивости заграждения на расстоянии одна от другой параллельных обечаек, имеющих по обоим концам глухие соединения, образующих взаимозаменяемые секции для задержания плавающих загрязнений и являющихся накопительными емкостями сжатого воздуха, имеющими гибкие элементы для перетока воздуха из секции в секцию и гибко соединенными с устройствами для подачи сжатого воздуха под уровень воды [2].

Недостатком этого устройства является его низкая эффективность, обусловленная невозможностью регулирования подачи сжатого воздуха под уровень воды по величине, направлению и глубине погружения.

Целью изобретения является повышение эффективности работы устройства для очистки поверхности водного объекта от плавающих загрязнений путем обеспечения возможности регулирования подачи сжатого воздуха под уровень воды по величине направления и глубине погружения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для очистки поверхности водного объекта от плавающих загрязнений, содержащем заграждение, состоящее из жестко соединенных между собой и расположенных для обеспечения остойчивости заграждения на расстоянии одна от другой параллельных обечаек, имеющих по обоим концам глухие соединения, образующих взаимозаменяемые секции для задержания плавающих загрязнений и являющихся накопительными емкостями сжатого воздуха, имеющими гибкие элементы для перетока воздуха из секции в секции и гибко соединенными с устройствами для подачи сжатого воздуха под уровень воды, согласно изобретению, параллельные обечайки соединены между собой перепускными элементами, а соединения по концам обечаек выполнены коническими и снабжены фиксаторами, при этом каждое устройство для подачи сжатого воздуха состоит из двух концентрически расположенных труб с уплотнениями между ними, имеющих в нижней части регулируемое по высоте окно, причем трубы смонтированы с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, перемещений по вертикали и вдоль заграждения.

Секции могут быть снабжены настилом и перилами, на которых подвешены устройства для подачи сжатого воздуха.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, вид сверху; на фиг. 2 - вид по стрелке Б на фиг. 1; на фиг. 3 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 4 - узел I на фиг. 3; на фиг. 5 - узел II на фиг. 3; на фиг. 6 - разрез В-В на фиг. 3; на фиг. 7 - узел III на фиг. 3; на фиг. 8 - вид по стрелке Г на фиг. 7; на фиг. 9 - схема установки и работы устройства для очистки поверхности водного объекта от плавающих загрязнений.

Устройство для очистки поверхности водного объекта от плавающих загрязнений состоит из параллельных обечаек 1 и 2 (фиг. 1), жестко соединенных между собой при помощи перепускных элементов 3, снабженных по обоим концам глухими коническими соединениями 4 и 5 в раструб с фиксаторами 6, образующих заграждение в виде секций 7, снабженных патрубками 8, на которые надеты гибкие элементы 9 для перетока сжатого воздуха из одной секции 7 в другую, патрубками 10 для подачи воздуха гибкими элементами 11 в устройства 12, настилом 13 и перилами 14, на которых подвешены устройства 12 (фиг. 3) для подачи сжатого воздуха под уровень воды, выполненные в виде двух концентрически расположенных труб 15 и 16. Наружная труба 15 имеет вырез, нижний торец которого заглушен, так что образуется окно 17 для подачи воздуха под уровень воды с фиксирующим величину высоты окна 17 элементом 18 в виде винтовой, зубчатой или иной передачи.

Секции 7 (фиг. 1) имеют устройства строповки 19, штуцеры 20 подачи воздуха от компрессора к обечайкам 1 и 2, выполняющими роль ресивера и накопительных емкостей воздуха.

Устройства 12 (фиг. 3) выполнены с уплотнениями 21 и 22, узлом 23 подвешивания на перила 14, содержащим стяжкой хомут 24 с винтом-ручкой 25, позволяющим перемещать устройства 12 вдоль перил 14, узел 26 перемещения устройства по вертикали с фиксатором 27.

Устройство для очистки поверхности водного объекта от плавающих загрязнений работает следующим образом.

Необходимое в зависимости от ширины реки и скорости потока количество секций 7 (фиг. 9), снабженных настилом 13, перилами 14 и устройствами 12 для подачи сжатого воздуха, опускают в водный объект при помощи табельных средств аварийно-восстановительных бригад (поездов). На воде готовую секцию 7 стыкуют в раструб с другими секциями 7 при помощи направляющих ушек, троса и лебедок, например ручных, быстро навешиваемых на предусмотренные заранее штыри по обеим сторонам каждой секции 7, фиксаторами 6 закрепляют секции 7 друг с другом, затем соединяют гибкие элементы 9 с патрубками 8 на обечайках 2 для перетоков воздуха из одной секции 7 в другую. К штуцерам 20 подводят рукава от компрессора(ов). К обоим берегам водного объекта секции 70 стропят под углом к потоку. При большой ширине реки секции 7 заякоревают по длине заграждения, нижний по направлению потока конец секции 7 соединяют с местом и/или/ средством сбора. Подают воздух в накопительные емкости секций 7. По достижению заданного значения давления воздуха, зависящего от толщины и расхода плавающего слоя загрязнений, ширины заграждения и скорости течения потока, устройство готово к работе.

При появлении загрязнений приводят в готовность устройства 12 для подачи сжатого воздуха под уровень воды, отрегулировав высоту окон 17 и глубину погружения их в поток в зависимости от глубины водного объекта, интенсивности поступления загрязнений, скорости и направления течения реки, температуры окружающей среды и скорости и направления ветра.

Осуществляют подачу воздуха под уровень воды и следят за появлением чистого от загрязнений потока, созданного при помощи подтопленных струй сжатого воздуха вдоль заграждения, по которому движутся загрязнения к месту сбора и удаления. Регулированием высот окон 17 и глубин погружения устройств 12 в водный объект вдоль заграждения обеспечивают целостность (неразрывность) образованной чистой полосы между заграждением и загрязнением.

Изображение может быть использовано для очистки и сбора известными средствами нефти и нефтепродуктов, а также других плавающих загрязнений с поверхности любого водного объекта, в том числе и при наличии течения.

Применение изобретения позволит повысить надежность очистки поверхности водного объекта от плавающих загрязнений за счет исключения ныркового эффекта путем создания направленного в сторону средств сбора слоя, движущегося под действием потока воды и струй сжатого воздуха, подаваемого под уровнем воды.

Устройство устойчиво и удобно в обслуживании, выполнено с возможностью регулирования глубины подачи и расхода воздуха, обеспечивает возможность накопления воздуха, просто в сборке и монтаже. Может быть использовано как настил-мостик для переходов и перемещений при работе аварийно-восстановительных бригад, для отбора проб, контроля за состоянием водного объекта по его ширине и в других целях.

Формула изобретения

1. Устройство для очистки поверхности водного объекта от плавающих загрязнений, содержащее заграждение, состоящее из жестко соединенных между собой и расположенных для обеспечения остойчивости заграждения на расстоянии одна от другой параллельных обечаек, имеющих по обоим концам глухие соединения, образующих взаимозаменяемые секции для задержания плавающих загрязнений и являющихся накопительными емкостями сжатого воздуха, имеющими гибкие элементы для перетока воздуха из секции в секцию и гибко соединенными с устройствами для подачи сжатого воздуха под уровень воды, отличающееся тем, что параллельные обечайки соединены между собой перепускными элементами, а соединения по концам обечаек выполнены коническими и снабжены фиксаторами, при этом каждое устройство для подачи сжатого воздуха состоит из двух концентрически расположенных труб с уплотнениями между ними, имеющих в нижней части регулируемое по высоте окно, причем трубы смонтированы с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, перемещений по вертикали и вдоль заграждения.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что секции снабжены настилом и перилами, на которых подвешены устройства для подачи сжатого воздуха.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9