Отстойник для очистки нефтесодержащих вод Советский патент 1990 года по МПК B01D17/02 C02F1/40 C02F103/34 

Изобретение относится к технике очистки нефтесодержащих сточных вод и может быть использовано в нефтяной, нефтеперерабатывающей и других отраслях народного хозяйства, сточные воды которых загрязнены нефтью и нефтепродуктами, и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 1313483.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки нефтесодержащей воды.

На чертеже схематично представлен отстойник для очистки нефтесодержащих вод.

Отстойник .включает емкость 1, в верхней части которой размещен слой 2 контактной массы из нефти, а в него погружены цилиндрические перфорированные камеры 3, обечайки которых выполнены перфорированными. Камеры 3 сообщены с трубопроводом 4 посредством водоподводя- щих патрубков 5, которые размещены вне емкости 1 соосно с камерами 3. В нижней части емкости 1 размещен трубопровод 6 для отвода очищенной воды. Емкость 1

снабжена устройством для отвода избыточной нефти, которое состоит из патрубка 7 и регулятора 8 межфазного уровня. Внутри камер 3 и соосно с ними установлены струеформирующие насадки 9, соединенные с водоподводящими патрубками 5. Внутри каждой камеры 3 помещен гранулированный материал 10 с коалесцирующими свойствами, например полиэтилен фракции 5-6 мм, занимающий 20% по объему камер, а диаметр отверстий на обечайках камер 3 составляет 4 мм. Насадки 9 снабжены сетками 11, препятствующими уходу гранул в подводящий трубопровод при остановке отстойника без слива жидкости.

Отстойник работает следующим образом.

Емкость 1 заполняют водой и расчетным количеством нефти, а затем подают в трубопровод 4 исходную воду. Вода через патрубок 5 и насадки 9 в виде струй попадает- в полости камер 3, где образуются содержащие гранулц полиэтилена циркуляционные потоки воды, отраженные от днища камер 3. Циркуляция гранул полиэтилена

ел

СО

ел го

14)

вместе с жидкостью в камерах 3 возможна в связи с тем, что плотность гранул меньше плотности жидкости в камерах 3, поэтому гранулы стремятся всплыть, а поток воды из насадок 9 увлекает гранулы вниз. При этом в зоне входа струй в полость камер 3 образуется разрежение и происходит подсасывание нефти через отверс тия верхней части обечайки камер 3. Вовлеченная в камеры 3 нефть смешивается

па кие нефти к поверхности гранул и срыв пленки нефти осуществляется автоматически при циркуляции гранул внутри камер 3.

Жидкость, представляющая собой смесь воды с жидкой контактной массой, выдавливается из нижней трети отверстий камер 3 в слой 2 нефти.

Нефть, содержащаяся в воде, поглощается контактной массой, а очищенная вода поступает под слой нефти в буферную

с исходной водой, многократно циркулирует 10 зону, в которой происходит динамическое

в полостях камер 3 и в виде струек поступает через отверстия в нижней части камеры 3 в слой 2 нефти. В процессе цирку- тяции исходная вода с гранулами полиотстаивание. Крупные частицы нефти, увлеченные потоком, всплывают и сливаются с контактной массой, а вода отводится потребителю через перфорированный трубопровод

этилена обогащается нефтью, вступает с ней 15 6. По мере накопления нефть из слоя 2

контактной массы отводится через патрубок 7, а его высота в заданной величине поддерживается с помощью регулятора 8 межфазного уровня.

Предлагаемое техническое решение моются тогда, кода в воде содержится 20 жет значительно повысить эффективность 5-25% нефти и осуществляется турбулент-очистки нефтесодержащих вод в отстойниках с жидкой контактной массой и погруженными в нее перфорированными камерами за счет нескольких факторов, благов жесткий контакт,- при котором имеющиеся в воде капли нефти поглощаются нефтью, поступившей из емкости 1. Как известно, наиболее благоприятные условия для контактной очистки воды от нефти созданый режим течения жидкости. Установлено, что подсос нефти в камеры 3 происходит на их верхней трети высоты, а выход жидкости (эмульсии) - в нижней части камер приятно влияющих на процесс очистки

п п «ч / т гтЈ1Г7 O/Q ITV /-ч-чтч-г.О -г- „ у. . л

3, составляющей 2/3 их высоты.

Мелкие частицы нефти, не вступившие в контакт с жидкой контактной массой и не поглощенные ею, сталкиваются с циркулирующими в камерах гранулами поливоды. Во-первых, гранулированный материал, как движущиеся твердые тела, интенсифицирует перемешивание фаз, являясь локальным завихрителем и турбулизатором потоков Во-вторых, в связи с тем, что

этилена, которые обладают коалесцирую- 30 гранулированный материал обладает коащими свойствами. В результате ударного характера столкновения частицы нефти с гранулами и высокой смачиваемости гранул нефтью частицы нефти прилипают к поверхности гранул, накапливаются на ней, образуя пленку нефти. При достижении критической толщины пленка срывается с поверхности гранул, образуя капли, поглощающиеся жидкой контактной массой. В случае попадания гранулы с пленкой нефти в нефть, часть пленки поглощается нефтью.

лесцирующими свойствами, он обеспечивает в дополнение к гидродинамической коа- лесценции еще контактную коалесценцию. К гранулированному материалу предъявляются комплексные требования, те. он 35 должен быть легче воды и водонефтяной эмульсии, стоек в них, обладать коалесци- рующими свойствами. Наиболее полно этим требованиям отвечают полимерные материалы, выпускаемые в нашей стране в большом количестве: полиэтилен, полистирол,

40

Гранулы полиэтилена, являясь твердыми телами, при движении в жидкой среде являются локальными завихрителями и тур- булизаторами, что интенсифицирует перемешивание фаз и массообмен в камерах 3. 45

В связи с тем, что гранулы по размеру больше размера отверстий перфорированной части камер 3, они не могут покинуть полость камер 3. Гранулы полиэтилена инертны, не подвергаются коррозии в водополипропилен, вспененные полимеры и др Они не дефицитны и не дороги, обладают большой работоспособностью.

Формула изобретения

Отстойник для очистки нефтесодержащих вод по авт св. № 1313483, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, он снабжен размещенным в камерах гранулированным материалом с

нефтяной эмульсии, практически не погло- 50 коалесцирующими свойствами, размер гращают воды и не изнашиваются, поэтому они не требуют замены. Регенерация гранул с точки зрения коалесцирующих свойств не требуется вообще, так как налипа кие нефти к поверхности гранул и срыв пленки нефти осуществляется автоматически при циркуляции гранул внутри камер 3.

Жидкость, представляющая собой смесь воды с жидкой контактной массой, выдавливается из нижней трети отверстий камер 3 в слой 2 нефти.

Нефть, содержащаяся в воде, поглощается контактной массой, а очищенная вода поступает под слой нефти в буферную

зону, в которой происходит динамическое

зону, в которой происходит динамическое

отстаивание. Крупные частицы нефти, увлеченные потоком, всплывают и сливаются с контактной массой, а вода отводится потребителю через перфорированный трубопровод

6. По мере накопления нефть из слоя 2

-г- „ у. . л

воды. Во-первых, гранулированный материал, как движущиеся твердые тела, интенсифицирует перемешивание фаз, являясь локальным завихрителем и турбулизатором потоков Во-вторых, в связи с тем, что

гранулированный материал обладает коагранулированный материал обладает коалесцирующими свойствами, он обеспечивает в дополнение к гидродинамической коа- лесценции еще контактную коалесценцию. К гранулированному материалу предъявляются комплексные требования, те. он должен быть легче воды и водонефтяной эмульсии, стоек в них, обладать коалесци- рующими свойствами. Наиболее полно этим требованиям отвечают полимерные материалы, выпускаемые в нашей стране в большом количестве: полиэтилен, полистирол,

полипропилен, вспененные полимеры и др Они не дефицитны и не дороги, обладают большой работоспособностью.

Формула изобретения

Отстойник для очистки нефтесодержащих вод по авт св. № 1313483, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, он снабжен размещенным в камерах гранулированным материалом с

нул которого больше размера отверстий перфорированной части камер, а плотность гранулированного материала меньше плотности воды и водонефтяной эмульсии.

Изобретение относится к технике очистки нефтесодержащих сточных вод. Цель изобретения состоит в повышении эффективности очистки нефтесодержащей воды. Отстойник включает емкость, в верхней части которой размещен слой контактной массы из нефти, а в него погружены цилиндрические перфорированные камеры. Внутри камер и соосно с ними установлены струеформирующие насадки, соединенные с водоподводящими патрубками. Внутри каждой камеры помещен гранулированный материал с коалесцирующими свойствами, размер гранул которого больше размера отверстий перфорированной части камер, а плотность гранулированного материала меньше плотности воды и водонефтяной эмульсии. 1 ил.