УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ НЕФТЕПРОДУКТОВ Российский патент 1994 года по МПК C02F1/40 B01D17/28 

Изобретение относится к устройствам для очистки сточных вод, содержащих нефтепродукты и взвешенные вещества.

Известно устройство для очистки нефтесодержащих сточных вод, содержащее цилиндрический корпус, установленные один над другим по оси устройства, воронки, тонкослойный модуль и цилиндроконическую перегородку, установленную соосно над тонкослойным модулем и делящую верхнюю часть корпуса на камеры сбора нефтепродуктов и осветленной воды. Тонкослойный модуль выполнен в виде установленных одна над другой усеченных конических полок. Устройство содержит трубопроводы подвода сточных вод, отвода очищенной воды, нефтепродуктов и очищенной воды и скребок для удаления нефтепродуктов. Камера сбора осветленной воды снабжена сменными кассетными сорбирующими фильтрами, установленными между лотками для сбора осветленной воды. Камера сбора нефтепродуктов снабжена коалесцирующим фильтром. Скребок для удаления нефтепродуктов выполнен в виде логарифмической спирали. В качестве сорбирующего материала в кассетных фильтрах применен сипрон и вазопрон.

Это устройство обладает низкой эффективностью очистки сточных вод и малой производительностью.

Прототипом изобретения является нефтеловушка типа СР1, включающая корпус, предварительный отстойник, камеру с фильтром из пенополиуретана, распределительную решетку, соединяющую последнюю с тонкослойным модулем, выполненным в виде установленных одна над другой гофрированных полок, расположенных по направлению потока сточных вод под углом 45^о к горизонту, заканчивающиеся вертикальными каналами, соединяющими модуль с камерами очищенной воды и отделенных нефтепродуктов, а также трубопроводы подвода сточной воды, отвода очищенной воды, нефтепродуктов и осадка.

Устройство обладает низкой эффективностью очистки сточных вод из-за неэффективного осаждения взвешенных частиц в предварительном отстойнике, быстрого загрязнения пенополиуретанового фильтра, так как вода поступает в него без достаточной предочистки, кроме того движение очищаемого потока в нем сверху вниз способствует закупорке захватываемым воздухом, что способствует неравномерной работе фильтра. Расположение тонкослойного модуля затрудняет его прочистку при забивании межпластинчатых зазоров, что ухудшает параметры очистки. Малоэффективна система сбора отделившихся нефтепродуктов. Кроме того, компоновка устройства затрудняет ее обслуживание.

Цель изобретения - повышение эффективности работы и компактности устройства, упрощение его обслуживания.

Поставленная цель достигается тем, что установка очистки сточных вод от нефтепродуктов включает корпус, плоский тонкослойный модуль из расположенных одна над другой гофрированных полок, установленных наклонно к горизонту, расположенные над последним две камеры, одна из которых снабжена фильтром, предварительный отстойник, а также трубопроводы сточных вод, очищенной воды, нефтепродуктов и осадка. Камеры связаны между собой перфорированным коллектором и снабжены съемными кассетными фильтрами, один из которых выполнен адсорбционным с загрузкой из термостойкого кварцевого волокна с большой пористостью, а второй - коалесцирующим с гранулированной загрузкой из синтетического гидрофобного материала, например полиамида или полиэтилена. Камера с последним фильтром расположена на выходе из съемного перекрывающего полость корпуса тонкослойного модуля, под которым расположен предварительный отстойник, перед входным патрубком которого установлена отбойная пластина, а на концах нефтеотводящих трубопроводов установлены навинчивающиеся стаканы, регулирующие уровень слива. Корпус снабжен коллектором отопления.

На чертеже представлена схема установки очистки сточных вод от нефтепродуктов.

Установка включает корпус 1, в котором размещен съемный тонкослойный наклонный модуль 2 из установленных одна над другой гофрированных полок, делящий полость корпуса 1 на предварительный отстойник 3 и камеры 4 и 5. Предварительный отстойник 3 снабжен входным патрубком 6, имеющим отбойную пластину 7 и трубу 8 для отвода наиболее грубодисперсных фракций нефтепродуктов. Для периодической очистки днища отстойника 3 предусмотрены люк-лаз 9 и труба 10 для отвода осадка механических примесей. Модуль 2 выполнен съемным для удобства его очистки и снабжен крышкой 11, а для отвода отделяемых в нем фракций нефтепродуктов встроен трубопровод 12. В камере 4 установлен коалесцирующий фильтр 13 с гранулированной загрузкой из синтетического гидрофобного материала, например полиамида или полиэтилена. В крышку камеры 4 встроены отвод 14 для удаления нефтяной эмульсии и коллектор 15 из перфорированных труб, связанный с подающим коллектором 16 крышки камеры 5, включающей адсорбционный фильтр 17 с загрузкой из термостойкого кварцевого волокна, обладающего большой пористостью и легко регенерируемого выжиганием адсорбата. Для отвода легких фракций нефтепродуктов в крышке камеры 5 встроен трубопровод 18. На концах нефтеотводящих трубопроводов камер 4 и 5 установлены навинчивающиеся стаканы для регулирования уровня отбора нефтепродуктов.

Фильтры 13 и 17 выполнены съемными для промывки, регенерации или замены загрузки. Камера 5 снабжена трубопроводом 19 для отвода очищенной воды. Для слива нефтепродуктов служит емкость 20.

Для эксплуатации установки на открытых площадках предусмотрен коллектор отопления (не показан), встроенный в предварительный отстойник и обеспечивающий надежную работу при снижении температуры сточных вод в зимний период.

Работает установка следующим образом.

Сточная вода под давлением подается через входной патрубок 6 на отбойную пластину 7 (I ступень очистки) предварительного отстойника 3, где выпадают в осадок механические примеси и отделяются наиболее грубодисперсные фракции нефтепродуктов, отводимые по трубам 10 и 8 соответственно. Наличие достаточно объемного предварительного отстойника 3 с отбойной пластиной 7 и уклоном днища обеспечивает эффективную предочистку сточных вод, тем самым подготавливая надежную работу остальных ступеней.

Очищаемая вода, выйдя из предварительного отстойника 3, поступает в тонкослойный модуль 2 (II ступень очистки). Нефтепродукты всплывают под нижнюю поверхность полок модуля 2, поступают в трубопровод их отвода 12 и далее - в емкость для их сбора. Осадок сползает по верхней поверхности полок модуля 2 и поступает в нижнюю часть установки. Противоточное движение очищаемого потока и сползающего осадка в наклонном тонкослойном модуле 2 позволяет достичь высокого эффекта разделения компонентов, полную очистку от мехпримесей. Наличие крышки 11 и съемное исполнение модуля 2 упрощает его очистку.

Далее вода поступает в коалесцирующий фильтр 13 камеры 4 (III ступень очистки). Скоалесцировавшиеся частицы нефтяной эмульсии удаляются через отвод 14, а вода собирается в коллекторе 15 из перфорированных труб, соединенном с подающим коллектором 16, по которому вода поступает в адсорбционный фильтр 17 камеры 5 (IV ступень очистки). Адсорбция мелкодисперсных частиц нефтепродуктов на фильтре 17 обеспечивает их содержание в очищенной воде в пределах норм ПДК. Отвод отделившихся легких фракций нефтепродуктов происходит по трубопроводу 18. Расположение коалесцирующего фильтра 13 с синтетической гидрофобной загрузкой над тонкослойным модулем 2 при полном отсутствии на входе мехпримесей и движение потока снизу вверх делает его работу практически бесперебойной. Съемное кассетное выполнение облегчает обслуживание при необходимости промывки фильтра 13.

Отводящий от коалесцирующего фильтра 13 и подающий в адсорбционный фильтр 17 коллекторы 15 и 16, выполненные в виде перфорированных труб, обеспечивают равномерную работу фильтров. Выполнение коллекторов 15 и 16 встроенными в крышки камер 4 и 5 обеспечивает удобство эксплуатации и ремонта (регенерации загрузки).

Встроенная в корпус 1 емкость 20 для сбора отделенных нефтепродуктов, соединенная с отводящими из каждой ступени очистки трубопроводами, упрощает сбор нефтепродуктов, поступающих туда самотеком под воздействием разницы гидростатических давлений. Это упрощает обслуживание, повышает надежность установки.

Установка высокоэффективна за счет оптимального сочетания четырех методов (ступеней) очистки и применения термостойкого пористого адсорбента, легко регенерируемого и дающего тонкую очистку от нефтепродуктов.

Установка компактна с расположением всех ступеней очистки в едином корпусе, характеризуется простотой устройства и обслуживания, надежностью и длительным рабочим ресурсом.

Использование: для очистки сточных вод от нефтепродуктов и взвешенных веществ. Сущность изобретения: установка содержит корпус с технологическими трубопроводами. В корпусе размещены предварительный отстойник с коллектором отопления, тонкослойный модуль из налонных гофрированных пластин, две фильтровальные камеры (ФК). В одной ФК загрузка выполнена из коалесцирующего материала, например гранулированного полиамида или полиэтилена. В другой ФК закрузка выполнена из адсорбционного материала, например термостойкого кварцевого волокна с большой пористостью. ФК соединены между собой перфорированным коллектором и размещены за тонкослойным модулем по ходу движения жидкости. Трубопроводы отвода нефти снабжены регулирующими уровень слива навинчивающимися стаканами. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ НЕФТЕПРОДУКТОВ, включающая корпус с размещенными в нем предварительным отстойником, тонкослойным модулем из наклонных гофрированных полок, фильтровальной камерой с коалесцирующей загрузкой, трубопроводы подачи сточных вод, отвода нефтепродуктов, осадка и очищенной воды, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности в работе, компактности и упрощения обслуживания, установка снабжена фильтровальной камерой с адсорбирующей загрузкой и перфорированным коллектором, соединяющим обе фильтровальные камеры и размещенным в их верхних частях, трубопроводы отвода нефтепродуктов снабжены регулирующими уровень слива навинчивающимися стаканами, при этом фильтровальные камеры установлены по ходу движения жидкости за тонкослойным модулем, коалесцирующая загрузка выполнена из гранулированного гидрофобного материала, например, полиамида или полиэтилена, а адсорбирующая загрузка - из термостойкого кварцевого волокна с большой пористостью. 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что предварительный отстойник снабжен коллектором отопления.