Устройство для очистки сточных вод

Устройство для очистки сточных вод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

)956438 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20.02.81 (21) 3250808/29-26 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.09.82. Бюллетень № 33 (45) Дата опубликования описания 07.09.82 (51) М.Кл.з С 02 F 9/00

Государственный комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 628.414.2 (088.8) з

11(Р - 1 У.гЩ,Я

А. Б. Адельшин, Н. В. Иванов, Е. М. Грифин, Г. М. Ахмадиев и А. Ф. Магалимов, -1 с, 19 .

Казанский инженерно-строительный инсти ут (72) Авторы изобретения

1 .1 Р

l (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Изобретение относится к устройствам для очистки сточных вод, а именно к сооружениям для очистки нефтепромысловых сточных вод.

Известны устройства-отстойники с жидкостным гидрофобным (нефтяным) фильтром, предназначенные для очистки сточных вод от эмульгированной нефти в мехаюи ческих примесей, обладающих гидрофобной поверхностью (1).

Отстойники выполняются на базе вертикальных резервуаров емкостью от 1000 до 10000 мз. Высота заполнения сточной водой s резервуарах до 10 м. Отстаивание динамическое. Время отстаивания 3 — 12 ч.

Однако известный резервуар-отстойник — это громоздкое сооружение, процесс очистки в нем протекает длительное время, так как капли нефти из-за бронирующих оболочек сливаются медленно, трудно и неполностью. В нефтяном фильтре— контактной массе задерживается лишь часть капель нефти — самых крупных, а остальные проходят насквозь и лишь по истечении длительного времени вследствие разности удельных весов всплывают. Этим объясняются низкие эффект очистки и эффективность процесса. Кроме того, при. длительном протекании процесса и медленной замене вещества контактной массы фильтра нефти ценные легкие фракции из последней испаряются, и она теряет свои свойства.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому устройству является устройство, содержащее гидроциклон с патрубками подвода исходной воды и отвода верхнего слива нефтепродуктов и нижнего слива очищенной воды, приспособление для распределения сточной воды, камеру очистки сточных вод с ярусами приема верхнего и нижнего сливов гидроциклона (2).

Недостатками такого устройства яв15 ляются относительная сложность его, сложность эксплуатации устройства из-за трудного доступа к основному его рабочему элементу — гидроциклону. Кроме того, устройство имеет резерв повышения эф20 фекта очистки и в итоге эффективности, так как при слабой коалесцирующей способности глобул нефти не нужен жидкостный гидрофобный фильтр, поэтому при исключении его из устройства либо при

25 уменьшении его до минимума высвобождается полезный объем отстойника, а увеличение объема отстаивания — увеличение времени отстаивания —,повышение эффекта очистки. Уменьшает эффект очистки также и периодически накапливающийся

956438

l0

Зо

40

65 попутныи нефтяной газ, выделяющийся в очистке в результате резкого снижения давления в гравитационном отстойнике после напорного гидроциклона.

Целью изобретения является упроще.ние конструкции, повышение эффекта очистки и улучшение условий эксплуатации.

Поставленная цель достигается тем, что

B устройстве, содержащем гидроциклон с натрубками подвода исходной воды и отвода верхнего слива — нефтепродуктов и нижнего слива — очищенной воды, приспособление для распределения сточной воды, камеру очистки сточных вод с ярусами приема верхнего и нижнего сливов гидроц1иклона, камера очистки сточных вод снабжена вертикальной перегородкой, не доходящей до верхней ее части, гидроциклон установлен над камерой очистки сточных вод, а ярусы приема верхнего и ниж-. него сливов расположены наклонно к горизонтали:и в верхней .их части соединены щелью а перегородке.

Целесообразно устройство снабжатьрегулируемыми сифонами, установленными на патрубках отвода очищенной воды и нефтепродуктов, и трубкой-сифоном, посредством которой нижний слив гидроциклона соединен с верхней частью регулируемого сифона, установленного на патрубке отвода нефтепродуктов.

На чертеже изображен общий вид устройства.

Устройство представляет собой комбинацию гидроциклон-отстойник. Устройство состоит из трубопровода 1 подачи исходной (загрязненной) сточной воды, напорного гидроциклона 2, соединительного патрубка

3, распределительных устроиств 4 и 5нижнего и верхнего сливов соответственно, ярусов 6 и 7 отстойника для приема соответственно нижнего и верхнего сливов, соединительного вертикального патрубка 8, вертикальной перегородки 9, патрубков 10 и 11 для отвода очищенной воды и улов- ленной нефти соответственно, на которых смонтированы регулируемые сифоны 12 и

13. Верхняя часть .сифона 13 сообщена посредством трубки-сифона 14 с патрубком

3. Устройство оборудовано также устройством 15 для слива и выпуска осадка.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Сточная вода, загрязненная нефтью (нефтепромысловая сточная вода), по трубопроводу 1 под напором 2 — 3 кг/см подается .в гидроциклон 2, где происходит предварительное разделение ее. Под действием центробежных сил, искусственно со здаваемых тангенциальным вводом в гидроциклон 2, нефть концентрируется в его осевой части и с некоторым количеством попутной воды отводится в виде верхнего слива по патрубку 8. С помощью устройства 5 верхний слив распределяется равномерно по ярусу отстойника. Освободившаяся от нефти сточная вода, предварительно очищенная, в виде нижнего слива по патрубку 3 через устройство 4 подается в ярус 6 отстойника. Под действием центробежных или и нерционных сил разрушаются бронирующие оболочки на глобулах нефти и достигается жесткое и частое столкновение капель и, как следствие, слияние их в более крупные капли. Укрупнившиеся капли интенсивно всплывают в о,тстойнике.

Всплывшая нефть под действием гравитационных сил вследствие наклона (2—

3 к горизонтали) отстойника собирается в

его верхней части: из яруса 6 нефть через щель в перегородке 9 перетекает в ярус 7.

Постоянно ли бо периодически, по мере накопления, уловленная нефть через патрубок 11 отводится для дальнейшего использования.

Отстовнная, т. е. окончательно очищенная, вода с помощью патрубка 10 отводится также для дальнейшего применения.

Для обеспечения надлежащего гравитационного отстаивания, а также для дальнейшего транспортирования очищенной воды и уловленной нефти патрубки 10 и 11 снабжены регулируемыми сифонами 12 и

13.

Для перераспределения и уравновешивания давлений в системе соединительный. патрубок — отстойник предлагаемое устройство снабжено трубкой-сифоном 14.

Слив и выпуск осадка осуществляются с. помощью устройства 15.

Вынос гидр оци клона из корпуса отстойника, сообщение ярусов отстойника позволяют значительно упростить конструкцию, улучшить технологический процесс отстаивания за, счет высвобождения части объема устройства изъятием гидрофобного фильтра, организации сбора и удаления уловленной нефти и газа самотеком путем создания наклона корпуса и сообщения верхних частей ярусов. Регулируемые сифоны дают возможность создать желаемый и надежный отвод очищенной воды и уловленной нефти на последующие сооружения, гарантировать постоянный уровень воды в ярусах отстойника. Сообщая верхнюю часть соединительного патрубка с верхней частью сифона на патрубке отвода уловленной нефти посредством трубки-сифона, перебрасывают излишки газа из,сифона в соединительный патрубок. Тем самым создают гарантированный режим самотечного слива воды из нижней части гидроциклона, обеспечивают необходимый для нормального режима работы гидроциклона постоянный подсос газа в корпус

956438

Формула изобретения 0

Рю&7 омщю "с б&оЪ

Ф 8

Составитель Э. Яшкова

Техред О. Павлова

Редактор 3. Бородкина

Корректор С. Файн

Заказ 876/680 Изд. № 212 Тираж 980 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» гидроциклона и в результате стабилизируют гидродинамичесиий режим процесса очистки.

Все это позволяет значительно упростить конструкцию устройства, повысить эффект очистки, упростить и улучшить условия эксплуатации устройства.

1. Устройство для очистки сточных вод, содержащее гидроциклон с, патрубками подвода исходной воды и отвода верхнего слива нефтепродуктов и нижнего слива очищевной:воды, приспособление для распределения сточной воды, камеру очистки сточных вод с ярусами приема верхнего и нижнего сливов гидроциклона, от л и ч а ющ ее ся тем, что, с целью упрощения конструкции, увеличения эффекта очистки и улучшения условий эксплуатации, камера очистки сточных вод снабжена вертикальной перегородкой, не доходящей до верхней ее части, гидроциклон установлен над камерой очистки сточных вод, а ярусы приема верхнего и нижнего сливов расположены наклонно к горизонтали и в верхней их части соединены щелью в перегородке.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что. оно снабжено регулируемыми сифонами, установленными на патрубках отвода очищенной воды и нефтепродуктов, 10 и трубкой-сифоном, посредством которой. нижний слив гидр оци клон а соединен с верхней частью регулируемого сифона, установленного на патрубке отвода нефтепродуктов.

Источники информацеи принятые во внимание при экспертизе:

1. Миронов Е. А. Закачка сточных вод

20 нефтяных месторождений в продуктивные и поглощающие горизонты. М., «Недра», 1976, с. 40.

2. Авторское свидетельство СССР № 835964, кл. С 02 С 5/00, 1979.