Аппарат для очистки сточных вод

 

Аппарат может быть использован в нефтяной промышленности для подготовки сточных вод на промыслах. Аппарат содержит горизонтальную емкость, распределитель эмульсии и сборник воды, выполненные из двух заглушенных по торцам полутруб разного диаметра, установленных одна над другой и образующих щелевые каналы одинакового сечения. Нижняя полутруба распределителя эмульсии выполнена большего диаметра, чем верхняя и снабжена переливными перегородками. Нижняя полутруба сборника воды выполнена меньшего диаметра, чем верхняя и снабжена открытыми по верхним образующим трубками. 2 ил.

Изобретение относится к очистке сточных вод от нефти и твердой примеси и может быть использовано в нефтяной промышленности для подготовки сточных вод на промыслах.

Известно устройство для сепарирования эмульсии, включающее горизонтальную цилиндрическую емкость, распределитель эмульсии, верхний и нижний выходные патрубки для сепарирования жидкостей. Распределитель эмульсии проходит по длине емкости и состоит из концентрических внутренней и внешней труб, в которых выполнены продольные прорези или ряды отверстий. Пространство между трубами закрыто с обоих концов, смесь жидкостей подают с одного конца внутренней трубы. Выходные патрубки защищены дефлекторами в виде полутруб, приваренных к стене емкости (патент Великобритании N 1465506, кл. B 01 D 21/21, 21/10).

Распределитель эмульсии в указанном устройстве формирует входящий поток жидкости в струи, которые направляются во все стороны, что создает не одинаковые условия для всплывания частиц нефти по высоте аппарата, особенно тонкодисперсных, кроме того, при прохождении эмульсии через отверстия внутренней трубы происходит диспергирование крупных частиц нефти.

Наиболее близким к изобретению является аппарат для очистки сточных вод, содержащий горизонтальную емкость со сборником нефти, распределитель эмульсии и сборник воды, выполненные из двух заглушенных по торцам полутруб разного диаметра, установленных одна над другой и образующих щелевые каналы одинакового сечения, при этом нижняя полутруба распределителя эмульсии выполнена большего диаметра, чем верхняя, а нижняя полутруба сборника воды - меньшего диаметра, чем верхняя (авт.св. N 1057430, кл. C 02 F 1/40, 1983, 3 с.).

Недостатком этого аппарата является заиливание насадки, что снижает производительность аппарата.

Цель изобретения - повышение эффективности работы аппарата путем интенсификации процесса очистки сточных вод и увеличения его производительности.

Цель достигается тем, что нижняя полутруба распределителя эмульсии снабжена переливными перегородками, установленными с зазором относительно нижней ее образующей, а нижняя полутруба сборника воды снабжена открытыми по верхним образующим трубами, прикрепленными к ее торцам наклонно к днищу аппарата в сторону патрубков удаления шлама.

На фиг. 1 изображен общий вид аппарата; на фиг. 2 - поперечное сечение А-А на фиг. 1.

Аппарат включает горизонтальную цилиндрическую емкость 1, не менее двух распределителей эмульсии 2, расположенных в верхней части в противоположных концах перпендикулярно или параллельно оси аппарата, сборник чистой воды 3, расположенный в нижней части параллельно оси аппарата на равном удалении от распределителей эмульсии, сборник всплывшей нефти 4, патрубок вывода шлама 5, переливные перегородки 6 и наклонно установленные трубы 7.

Аппарат работает следующим образом.

Сточная вода из входного трубопровода через распределители 2 поступает в аппарат. В распределителе 2 поток жидкости благодаря наличию в нем переливных перегородок 6 делится на несколько небольших объемов, что способствует более эффективному разделению эмульсии на нефть и воду. Отделившаяся нефть через щелевые каналы движется в верхнюю часть аппарата, а вода - в нижнюю часть аппарата.

Расположение распределителей 2 в верхней части аппарата сокращает высоту всплывания для частиц нефти, особенно, тонкодисперсных. В результате сокращается продолжительность всплывания частиц эмульгированной нефти, которые скапливаются в нефтесборнике 4. Очищенная вода отбирается сборником 3, щелевые каналы которого изменяют направление движения потока жидкости, отводимого из аппарата, а наличие труб 7, открытых по верхней образующей, способствует более эффективному выпадению частиц твердой примеси непосредственно к патрубкам 5, удаления шлама, т.е. отделившиеся мехпримеси не накапливаются в зоне сборника, что привело бы к уменьшению полезного объема аппарата. Кроме того, открытые сверху трубы, обеспечивают дополнительное отделение пленочной и мелкодисперсной нефти от воды и свободное ее всплытие к нефтесборнику. Расположение распределителей 2 в противоположных концах аппарата делит входной лоток на две части и равномерно распределяет по объему аппарата, а равноудаленное от распределителей 2 положение сборника 3 обеспечивает равномерный отбор жидкости из зоны отстоя.

Работоспособность аппарата была проверена на пилотной установке, которая представляет собой горизонтальную цилиндрическую емкость диаметром 1400 мм и длиной 4500 мм. Распределитель был выполнен из полутруб диаметром 150 и 200 мм, длиной 800 мм и расположен в верхней части емкости. Пилотная установка испытывалась при удельной нагрузке 0,5 и 1,0 объема за час. Содержание нефти в сточной воде после пилотной установки составило соответственно указанной нагрузке 16 - 25 и 38 - 44 мг/л. В известных аппаратах этот указатель находится в пределах 100 - 200 мг/л.

Таким образом, использование изобретения позволяет значительно повысить степень очистки сточных вод и улучшить работу аппарата в целом.

Формула изобретения

Аппарат для очистки сточных вод, содержащий горизонтальную емкость со сборником нефти, распределитель эмульсии и сборник воды, выполненные из двух заглушенных по торцам полутруб разного диаметра, установленных одна над другой и образующих щелевые каналы одинакового сечения, при этом нижняя полутруба распределителя эмульсии выполнена большего диаметра, чем верхняя, а нижняя полутруба сборника воды - меньшего диаметра, чем верхняя, отличающийся тем, что нижняя полутруба распределителя эмульсии снабжена переливными перегородками, установленными с зазором относительно нижней ее образующей, а нижняя полутруба сборника воды снабжена открытыми по верхним образующим трубами, прикрепленными к ее торцам наклонно к днищу аппарата в сторону патрубков удаления шлама.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2