установка для очистки сточных вод от механических примесей и нефтепродуктов

Формула изобретения

1 Установка для очистки сточных вод от механических примесей и нефтепродуктов, включающая отстойник с перегородками, отсек для накопления нефтепродукта, патрубки для подачи сточной, отвода очищенной воды и нефтепродукта, регуляторы уровней нефтепродукта и воды, отличающаяся тем, что верхние кромки перегородок расположены на одном уровне, при этом предпоследняя перегородка выполнена глухой снизу и образует отсек для очищенной воды, а отсек очищенной нефти образован последней глухой перегородкой снизу, патрубок для подачи сточной воды размещен открытым концом вверх на уровне нижней кромки первой перегородки, а патрубок для отвода очищенной воды расположен в нижней части отстойника перед последней перегородкой и соединен с гидрозатвором, при этом в верхней части отстойника размещен распылитель.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к очистке сточных вод от механических примесей и нефтепродуктов и может быть использовано в любой отрасли промышленности, где возникает такая необходимость.

Для очистки сточных вод обычно используют гравитационные отстойники в комбинации с гидроциклонами, флотационные установки для очистки от нефтепродуктов.

Известен аппарат для флотационной очистки сточных вод (а.с. СССР N 585125, кл. C 02 C 1/26, БИ N 47, 1977), включающий камеру грубой очистки с установленным внутри него безнапорным гидроциклоном и флотационную камеру, выполненную в виде последовательно соединенных отсеков.

Недостатком этого аппарата является то, что предусматривается только грубая очистка от механических примесей с помощью гидроциклона, а в отстойных отсеках движение жидкости против оседающих частичек не позволяет оседать мелким частицам и дополнительно очищаться от механических примесей.

Наиболее близок к предлагаемому техническому решению аппарат для обезвоживания нефти (патент РФ N 2077918, B 01 D 17/028, БИ N 12, 1997 ), включающий корпус с отсеком для обезвоживания нефти, патрубок, подводящий водонефтяную смесь с одного конца корпуса и отводящие газ, воду, нефть, патрубки, регуляторы уровней нефти и воды, поперечные перегородки в средней части сечения корпуса, образующие ступеньки верхними и нижними краями перегородок.

Недостатком этого аппарата применительно к очистке сточных вод с малым содержанием нефтепродуктов является то, что ступенчатое размещение перегородок по верхней кромке перегородок не обеспечивает перелив жидкости через верх всех перегородок и снижается эффективность работы аппарата.

Задачей является эффективная очистка сточных вод с наименьшими капитальными и эксплуатационными затратами.

Для решения этой задачи в известном устройстве, включающем отстойник с перегородками, отсек для накопления нефтепродукта, патрубки для подачи сточной воды, отвода очищенной воды и нефтепродукта, регуляторы уровней нефтепродукта и воды, верхние кромки перегородок расположены на одном уровне, при этом предпоследняя перегородка выполнена глухой снизу и образует отсек для очищенной воды, а отсек для очищенной нефти образован последней глухой перегородкой снизу, патрубок для подачи сточной воды размещен открытым концом вверх на уровне нижней кромки первой перегородки, а патрубок для отвода очищенной воды расположен в нижней части отстойника перед последней перегородкой и соединен с гидрозатвором, при этом в верхней части отстойника размещен распылитель.

Размещение перегородок верхними кромками на одном уровне позволяет организовать движение очищаемой воды тонким слоем выше перегородок, при этом время оседания механических примесей в тонком слое резко уменьшается, оседающие частицы задерживаются верхней кромкой перегородок и по ходу движения до отсека для чистой воды механические примеси успевают оседать из верхнего тонкого слоя. При этом в отсеках организуется движение жидкости, способствующее ускорению отстоя механических примесей. Ввод сточной воды выше нижней кромки первой перегородки способствует движению поступающей сточной воды выше перегородок, при этом снизу происходит подсос жидкости из отсеков ниже нижних кромок перегородок, что ускоряет оседание механических примесей в отсеках, так как направление движения воды в отсеках совпадает с направлением движения оседающих частиц.

Наличие распылителя, образующего душ чистой воды над поверхностью отсеков, где происходит отделение механических примесей в тонком слое сточной воды дополнительно ускоряет оседание мелких механических примесей, так как падающие капли воды с достаточной скоростью проникают в слой жидкости, увлекая с собой мелкие частицы механических примесей.

На чертеже представлена установка, содержащая корпус отстойника 1, перегородки 2, перегородку 3, образующую отсек для чистой воды, перегородку 4, образующую отсек для нефтепродукта, подводящий сточную воду патрубок 5 с задвижкой 6, патрубок 7 с задвижкой 8 для отвода чистой воды, патрубок 9 с задвижкой 10 для отвода нефтепродукта, гидрозатвор 11, насос 12, задвижку 13 и патрубок 14, задвижку 15 и трубу 16, распылитель 17, патрубок 18 с задвижкой 19 для удаления отстоя из корпуса отстойника.

Установка работает следующим образом.

Установка по предлагаемой схеме может быть собрана и установлена стационарно или на передвижном шасси в зависимости от характеристики объекта и количества сточной воды.

Сточную воду, подлежащую очистке от механических примесей и нефтепродукта, подают в корпус 1 отстойника по патрубку 5 с задвижкой 6 в первый отсек, т. е. перед первой перегородкой 2. Открытый конец патрубка 5 внутри отстойника находится не ниже нижней кромки первой перегородки так, чтобы струя подаваемой сточной воды поднималась вверх только в первом отсеке. При этом поднимающаяся струя еще увлекает с собой жидкость и из других отсеков, вызывая движение жидкости в других отсеках, направленное вниз. Естественно, величина этой скорости будет падать в последующих отсеках, начиная от второго отсека. Поднимающаяся сточная вода в первом отсеке далее движется выше верхних кромок перегородок 2 и 3 тонким слоем. Толщина слоя легко изменяется в зависимости от размеров отстойника и расхода сточной воды. Достаточно очищенная от механических примесей вода, вместе с нефтепродуктом поступает в предпоследний отсек за перегородкой 3, где поддерживается постоянный уровень границы раздела вода - нефтепродукт с помощью гидрозатвора 11. При поступлении в отсек за перегородкой 3 вода проходит через гидрофобный слой нефтепродукта и дополнительно очищается от мелких механических примесей, которые уносятся с нефтепродуктом в отсек за перегородкой 4. Из этого отсека нефтепродукт периодически по мере необходимости удаляется через патрубок 9 с задвижкой 10. Очищенная вода откачивается насосом 12 по патрубку 14 с задвижкой 13 для повторного использования или для других целей. Часть воды после насоса 12 отбирается по патрубку 16 с задвижкой 15 и подается в распылитель 17 для образования душа над отсеками кроме первого и последних двух отсеков. Подача распыляемой чистой воды над отсеками, где происходит отстой, дополнительно ускоряет процесс отстоя, так как падающие капли воды в верхнем слое воды в отстойнике увеличивают вертикальную составляющую скорости и увлекают с собой оседающие частицы механических примесей. Механические примеси, накопленные в отстойнике, периодически удаляются размывом через патрубок 18 с задвижкой 19.

Таким образом, предлагаемая установка для очистки сточных вод от механических примесей и нефтепродуктов включает несколько факторов, ускоряющих оседание механических примесей в очищаемой воде и они поддаются изменению в широком диапазоне в зависимости от требований к очищенной воде. Число перегородок 2 может быть достаточно большим, если есть такая необходимость, изменение габаритных размеров корпуса отстойника также сильно влияет на степень очистки воды. Распыление воды легко регулируется положением открытия задвижки 15 и мощности насоса 12. Установка может работать и при отсутствии в сточной воде нефтепродуктов. В этом случае отсек для накопления нефтепродуктов будет оставаться пустым. Предлагаемая установка, имея широкие возможности регулирования процесса, позволяет осуществлять очистку различных сточных вод до необходимой чистоты с наименьшими капитальными и эксплуатационными затратами.