Напорный фильтр для очистки нефтесодержащих сточных вод Советский патент 1985 года по МПК B01D24/46 C02F1/40 C02F103/44 

Изобретение относится к устройствам для очистки сточных вод, в особености нефтесодержапщх сточных вод, в частности моечных вод автопредприятий и железнодорожного транспорта, ливневых, балластных и т.п. вод,

Известно устройство для удаления нерастворимых жидкостей из воды, например нефтепродуктов и масел, содержащее корпус, фильтрующую камеру, фильтрующий элемент (например, пенополиуретан), ковшовьй элеватор.

Регенерация фильтрующего элемента осуществляется путем отжатия его на валках в выносном узле регенерации. Подача кусков пенополиуретана к отжиным валкам осуществляется ковшовым элеватором, расположенным в массе загрузки QJ .

Недостатком этой конструкции является ее громоздкость, механические повреждения кусков пенополиуретана движущимися механизмами, вынос измельченной крошки со сточными водами и регенератом.

Известен аппарат для очистки нефтесодержащих сточных вод, которьф: выполнен в виде вертикально расположенного корпуса, часть которого служит фильтрующей камерой, где расположен эластичный фильтрующий элемент, снабжен насосом или напорным резервуаром 2 .

Недостатками этЪго устройства являются сложность конструкции аппарата из-за необходимости приложения порнгню высоких давлений при регенерации ф 1льтрую дего элемента, превышающего по высоте 1-2 м вследствие прямой пропорциональности степени деформации толщине слоя материала, кроме того неравномерность передачи давления и связанная с этим неравномерность степени сжатия материала из-за его расклинивания в жестком корпусе, ведущая к некачественной регенерации .

Наиболее близким s изобретению по технической сущности является напорный фильтр для очистки нефтесодержащих сточных вод, содержащий вертикальный дидиндрический корпус, расположенную в нем фильтрующую камеру, выполненную в виде цилиндра из проницаемого для воды эластичного материала, размещенную в ней эластичную фильтрующую загрузку, патрубо для подачи очищаемой воды в загрузку, патрубки для отвода промывной воды и фильтрата, средство для сжатия загрузки в виде герметичных камер переменного объема, расположенных радиально, имеющих в сечении форму треугольников и патрубок для подачи в герметичные камеры воды или воздуха з .

Q Недостатками известного устройства является то, что фильтрация осуществляется в радиальном направлении, из чего следует, что толщина слоя загрузки по конструктивным условиям ограничена и не может быть велика, В то же время, исследования показывают, что оптимальная толщина слоя загрузки из эластичного пенополиуретана должна быть не менее двух метров

- в слое загрузки расположено большое количество эластичных, сложенных при фильтрации камер. Это приводит к значительному увеличению пристеночного эффекта, при котором загрязненная жидкость будет идти по пути наименьшего сопротивления вдоль балластных стенок без очистки, что снижает качество фильтрата. Кроме того, наличие большого количества герметичных камер, имеющих в сечении форму равнобедренного треугольника, существенно усложняет конструкцию фильтра.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повьщгение качества фильтрата.

Поставленная цель достигается тем, что напорный фильтр для очистки нефтесодержащих сточных вод, содержащий цилиндрический корпус, установленную в корпусе на расстоянии от его стенок цилиндрическую фильтрующую камеру из эластичного материала с размещенной в ней эластичной фильтрующей загрузкой, патрубки для подачи очищаемой воды и отвода промывной воды и фильтрата и сред -ство для регенерации загрузки с патрубком для подачи рабочего агента, фильтрующая камера выполнена из водонепроницаемого эластичного материала, снабжена накладками из эластичного материала более плотного, чем материал камеры, в виде рядов прямоугольников, расположенных вдоль диаметрально противоположных внешних сторон цилиндрической фильтрующей камеры, а патрубок для подачи рабочего агента присоединен к корпусу. Кроме того, целесообразно наклад ки присоединять к цилиндрической фи трующей камере при помощи клея. На фиг, 1 показан напорный фильт в режиме фильтрования, разрез., на фиг. 2 - то же, в режиме ретенер ации (условно повернуто), на фиг. 3 разрез А-А на фиг. 1, на фиг. 4 разрез Б-Б на фиг. 2. Напорный фильтр состоит из цили дрического корпуса 1, внутри котор го расположена цилиндрическая филь трующая каме)а 2, выполненная из тонкослойного эластичного и водонепроницаемого материала (например маслобензостойкой резины, резинотка брезента). Фильтрующая камера 2 зап нена эластичной фильтрующей загруз кой 3, например кусками пенополиур тана. Фильтрующая камера 2 соединена при помощи обычных зажимов с кол паками 4, снабженньми дренажными сетками 5. Колпаки 4 имеют подводящий штуцер 6 и отводящий штуцер выведенные из аппарата через сальники 8. На корпусе 1 установлены патрубки 9 и 10 с KpanaN-M, служащие соответственно для подвода грязной воды и отвода регенерата, патрубки 11 и 12 для подачи промывной и отво да чистой в-оды. Через патрубок 13 напорньм фильтр соединен с напорным резервуаром 14, снабженным манометром и патрубком 15 для подачи сжатого воздуха или воды. Для обеспечения направленной деформации фршьтрующей камеры 2 она снабжена двумя диаметрально расположенными накладками 16, выполненными, например, в &иде прямоугольников из резины, приклеенных к эластичной Аильтрующей камере к диа метрально противоположным ее внешним сторонам. Напорные- фильтры в необходимом случае могут быть собраны в фильтр-у щую установку большой производитель ности. Напорный фильтр работает след топщм образом. Перед началом фильтрации краны н патрубках 9 и 10 открыты, краны на патрубках 11, 12 и t5 закрыты. Сточная вода через штуцер 6 поступа ет в фильтрующую камеру 2. Частицы нефтепродуктов сорбируются на филь14 4 трующей загрузке 3, очищенная иода выходит через штуцер 7. Поскольку вода является несжимаемым телом, а выход ей из пространства, окружающего фильтрующую камеру 2, закрыт, в момент фильтрациидавление внутрл фильтрующей камеры 2 равно давлению вне ее. После насьщ(ения загрузки нефтепродуктами краны на патрубках 9, 11 и 12 закрываются. Кран на патрубке 15 открывается и с помощью источника внешнего давления вода из. напорного резервуара 14 поступает в корпус 1, равномерно обжимая фильтрующ гю камеру 2 с эластичным фильтруюпщм материалом. Через открытый кран на патрубке 10 выдавленный регенерат стекает в сборную емкость (не указана). После этого все краны переводятся в исходную позицию. Фильтрующая загрузка 3 под действием собственной упругости и под действием воды, подаваемой через патрубок 9, или промывной воды,которая может подаваться по патрубку 11 возвращается в исходную . Строго постоянный объем воды, равный величине уменьшения объема фильтрующей камеры 2, при сжатии вытесняется в напорный резервуар 14 и снова поднимается на высоту Н, Отжатие и промывку можно повторить несколько раз, после чего снова фильтровать воду до очередного.полного насьщения фильтрующей загрузки 3. Весь фильтроцикл может быть автоматизирован. Применение эластичной фильтрую щей камеры 2 с накладками 16 позволяет равномерно отжать фильтрующгий элемент 3 практически любой требуемой высоты, причем накладки обеспечивают направленность деформации и равные условия сжатия по всему объему фильтрующей камеры 2. Кроме того, в фильтрующей камере отсутствуют балластные (нерабочие) поверхности, ведзтдйе к увеличению пристеночного эффекта конструкция упрощена за счет того, что роль большого количества отжимных камер сложного сечения выполняют стенки корпуса и эластичной фильтрующей камеры, снабженной накладками, устроенными, как бьшо указано вьше, и без которых бьта бы невозможна упоядоченная равномерная деформация загрузки.

Чистай ffffffa.

fpff3Ha ода

Фи2.1 Фиг. г flpoMbiSna/i Soda Регенерат Фиг.З

1. НАПОРНЫЙ ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ СТОЧНЫХ ВОД, содержащий цилиндрический корпус, установленную в корпусе на расстоянии от его стенок цилиндрическую фильтрующую камеру из эластичного материала с размещенной в ней эластичной фильтрующей загрузкой, патрубки для подачи очищаемой воды и отвода промывной воды и фильтрата и средство для регенерации загрузки с патрубком для подачи рабочего агента, о тличающийс-я тем,что, с целью повышения качества фильтрата и упрощения конструкции, фильтрующая камера выполнена из водонепроницаемого эластичного материала, снабжена накладками из эластичного материала более плотного, чем материал камеры, в виде рядов прямоугольников, расположенных вдоль диаметраль но противоположных внешних сторон цилиндрической фильтрующей камеры, (Л а патрубок для подачи рабочего агента присоединен к корпусу. 2. Фильтр по п. 1, о-т л и ч а ющ и и с я тем, что накладки присоединены к цилиндрическойфильтрующей камере при помощи клея. ел to