Устройство для очистки нефтесодержащих вод Советский патент 1984 года по МПК B01D17/02 

I1 Изобретение относится к разделени несмешиваю1цихся жидкостей, в частнос ти нефтесодержаи(их вод, и может быть использовано в качестве транспортных и стационарных очистных устройств на судах, плавучих буровых установках, нефтедобывающей в нефтехимической промышленности. Известно устройство для очистки нефтесодержаи(их вод, включающее корпус, ротор, патрубки подвода загрязненной воды, отвода очищенной воды и отсепарированных нефтепродуктов, коалесцирующий материал, размещенньй в роторе 1J . Основным недостатком такого устройства является недостаточная степень очистки ввиду загрязнения коaлecl.иpyIoщeгo материала механическими примесями. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для очистки нефтесодержащих вод, включаю щее корпус, патрубки подвода загрязпенной воды и отвода очищенной воды и отсепарированных нефтепродуктов, ротор, установленный в подшипниках и включающий центральную трубу, центральную перфорированную трубу, к которой закреплены перфорированные пластины, цилиндрическую камеру и ко алесцирующий матерная 2 . Недостатком такого устройства является снилсение степени очистки по мере накопления механических примесей, всегда присутствующих в промышленных сточных водах, в периферийной части межгранулярного пространства ротора. Ухудшение степени очистки по мере накопления механических примесей происходит вследствие уменьшения активного объема ротора, причем наиболее активной части его периферийной, а также уменьшения фактора разделения в оставшейся части. Механические примеси преимущественно забивают поры между грануnat-oi. на периферии, так как плотность механических примесей выше плотности воды и нефтепродуктов. Цель изобретения - повьщ1ение степени очистки за счет предотвращения осаждения механических примесей в межграпулярном объеме коалесцирующего материала. Указанная цель Достигается тем, что устройство для очистки нефтесо8держащих вод, включающее корпус, патрубки подвода загрязненной воды, отвода очищенной воды и отсепарированных нефтепродуктов, ротор с центральной трубой, центральную перфорированную трубу, к которой закреплены перфорированные пластины, цилиндрическую камеру и коалесцирующий материал, снабжено полой камерой с частично перфорированным дном, размещенной в верхней части ротора, перфорированной конической перегородкой, к верхней кромке которой прикреплено дно полой камеры, и коническим козырьком, прикрепленным к центральной трубе, при этом свободная кромка козырька размещена над дном полой камеры. Кроме того, в устройстве коалесцирующий материал, размещенный снаружи конической перегородки, выполнен пористым из смеси гидрофильного и олефильного материалов. На чертеже изображено устройство, продольньш разрез. Устройство состоит из корпуса 1, патрубка 2 подвода загрязненной воды, патрубка 3 отвода очищенной воды и патрубка 4 отвода отсепарированных нефтепродуктов, ротора, установленного в подшипниках 5 и 6 . и включающего; верхнюю крышку 7 с центральной трубой 8, нижнюю крышку 9 с центральным отверстием 10, обечайку 11, обечайку контейнера 12, цилиндрическую камеру 13 с дном 14, перфорированной крышкой 15 и боковой перегородкой 16, центральную перфорированную трубу 17, образующую центральную полость 18. Дно 14 снизу снабжено радиальными лопатками 19 и имеет по периферии отверстия 2.0. В верхней части ротора размещена полая камера 21 с перфорированными пластинами 22s., которая соединена с центральной перфорированной трубой 17, к пластинам 22 верхним торцем прикреплена перфорированная коническая перегородка 23, прикрепленная нижним торцем к боковой перегородке 16. В полой камере 21 установлен конический козырек 24, соединенный с центральной трубой В и выступающий за пределы центральной полости 18. Полость, образованная перфорированными пластинами 22, центральной перфорированной трубой 17, перфорированной крышкой 15 и перфорированной конической перегородкой 23, заполнена коалесцирующим гранулированным материалом 25, а полость, образованная пер форированными пластинами 22, перфо рированной конической перегородкой боковой перегородкой 16, дном 14 и обечайкой контейнера 12 - пористым гранулированным коалесцируюпц1м материалом 26. Устройство работает следующим образом. Загрязненная нефтепродуктами вод патрубком 2 подается в верхнюю част центральной полости 18, откуда, огибая козьфек 24, попадает в полу камеру 21. Под действием центробежной силы механические примеси преим щественно в осевом направлении движутся к периферии и оседают на ее стенках. Здесь же происходит отделе ние наиболее крупных частиц нефтепродуктов, которые через кольцевой зазор, образованный козьгрьком 24 и перфорированными пластинами 22, поступают в центральную полость 18. Мелкие частицы нефтепродуктов вмест с водой через отверстия в перфорир ванной пластине 22 поступают в полость, заполненную гранулированным коалесцирующим материалом 25, где в результате коалесценции на поверх ности гранул укрупняются и под действием центробежной силы поступают в центральную полость 18. По мере движения загрязненной нефтепродуктами воды сверху вниз концентрация нефтепродуктов в объеме гранулированного материала 25 падает, а в центральной полости 18 возрастает. Уменьшается по высоте и диаметр расположения эмульсии в роторе, кот рая образует конус, суживающийся книзу. Из центральной полости 18 о деленные нефтепродукты попадают в цилиндрическую камеру 13 и через центральную трубу 8 патрубком 4 отв да сливаются из устройства. Вода, как более плотная по сравнению с нефтепродуктами среда, движется к периферии ротора, освобождаясь по пути от скоалесцировавших нефтепродуктов. Возможен все же унос водой наиболее мелких частиц нефтепродуктов, размер которых намного меньше размеров межгранулярных пор. Двигаясь же в слое пористого гранулированного коалесцирующего материала 26, вода освобождается и от этих частиц, так как последним приходится проходить через мелкие поры. Заполнение периферийной части ротора пористым гранулированным коалесцирующим материалом возможно только после удаления механических примесей, в противном случае эти поры ими быстро забиваются. Очищенная вода из полости, заполненной материалом 26, через отверстия 20 поступает в межлопаточные каналы, образованные лопатками 19, и центральное отверстие 10, откуда патрубком 3 отвода сливается из устройства Использование предлагаемого устройства позволит обеспечить глубокую и стабильную очистку загрязненных нефтепродуктами вод за счет улавливания механических примесей вне зоны расположения гранулированного коалесцирующего материала, а также улавливания мельчайших частиц нефтепродуктов в пористом гранулированном коалесцирующем материале. В предлагаемом устройстве значительно повышается ресурс рабочего коалесцирующего материала, который легко поддается регенерации. Очистная способность предлагаемого устройства в 10-20 раз выше. Предлагаемое устройство позволит не только уменьшить пагубное воздействие на живые организмы водоемов нефтепродуктов, содержащихся в воде, но и снизить эксплуатащонные расходы, связанные с частой заменой коалесцирующих элементов, которая является трудоемким процессом.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ НЕФТЕСОДЕРЖАВДХ ВОД, включающее корпус, патрубки подвода загрязненной воды и отвода очищенной воды и отсепарированных нефтепродуктов, ротор с центральной трубой, центральную перфорированную трубу, к которой закреплены перфорированные пластины, цилиндрическую камеру и коалесцируюищй материал, отличающееся тем, что, с целью повышения степени очистки за счет предотвращения забива1шя коалесцирующего материала механическими примесями, устройство снабжено полой камерой с частично перфорированным дном, размещенной в верхней части ротора, перфорированной конической перегородкой, к верхней кромке которой прикреплено дно полой камеры, и коническим козырьком, прикрепленным к центральной трубе, при этом свободная кромка козьгрька размещена дном полой камеры. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что коалесцирующий материал, размещенный снаружи конической перегородки, выполнен пористым.