NO138415B - Fremgangsmaate ved hydromekanisk gjenvinning av et i et relativt tynt lag paa en vaeskeflate utbredt flytende stoff og innretning for gjennomfoering av fremgangsmaaten - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte

ved hydromekanisk gjenvinning av et flytende stoff som er spredd ut i tynt lag på overflaten av en væske, f.eks. olje på vann.

Problemet med gjenvinning av et flytende stoff, særlig olje som er spredd ut i tynt lag på overflaten av vann, har fått en meget stor betydning siden man har innsett den alvorlige fare som generelt skriver seg fra forurensning av vann. Denne forurensning gir seg ofte til kjenne ved at det på en vannmasse dannes et tynt lag av et eller flere forurensende stoffer som ikke er blandbare med det underliggende vann og som befinner seg i ren tilstand eller i en emulgert tilstand. Når elver, innsjøer eller hav-vann forurenses av petroleumsprodukter utgjøres det forurensende stoff oftest i mer eller mindre opprinnelig tilstand av et tynt lag som er "rent", d.v.s. ikke emulgert med det underliggende vann. Under innvirkning av dønninger og bølger og særlig av vind danner det forurensende stoff temmelig snart en emulsjon. • Det er dette som skjer under slike katastrofale forhold som skyldes oljetankeres havari eller lekkasjer ved undervannsundersøkel-ser eller undervannsanlegg for utvinning av flytende hydrokarbo-ner. Et annet tilfelle har man ved rensing av brukt, vann, særlig vann som skriver seg fra områder med en sterk industriell konsen-trasjon. De forurensende stoffer utgjøres da av et lag hvor stof-fene er emulgert i vann, men dette lag kan bare ha en liten ut-• strekning. Alle disse tilfeller har som felles karakteristikk at det forurensende stoff, og den underliggende væske ikke er blandbare, og at stoffet danner et tynt lag på overflaten av væsken, hvis tykkelse eller dybde i sammenligning er meget stor. Resulta-tet er at det er vanskelig å skille dette tynne lag fra det tykke lag for utvinning av det forurensende stoff uten å ty til midler for økning av tykkelsen av det tynne lag. Pumping av forurensende væske ved hjelp av pumper hvis inntakssiler flyter på overflaten av det forurensede vann', vanskeliggjøres av den ujevne fri overflate som man nesten, alltid har ved elvevann, innsjøvann eller i sjøvann som påvirkes av dønninger, og vind, og i rensean-ordninger under innvirkning av væskens avrenning eller omrøring.

Man har derfor før den egentlige oppsamling av det forurensende lag forsøkt å foreta en økning av tykkelsen av dette lag, særlig ad hydrodynamisk vei. Man har spesielt anvendt virkningen av en sperre, f.eks. en ballas.tforsynt slange anbragt i V-form. Denne slange forskyves på væskens overflate med åpningen foran, slik at den forurensende væske oppsamles ved toppen av det triangel som dannes av V-en. Ved pumping eller ved uthel-ling kan da væsken gjenvinnes. En anordning av denne type er beskrevet i det franske patent nr. 2 0^2 260. Man har også tydd til anvendelse av virkningen av den hvirvel som oppstår når et bestemt væskevolum settes i rotasjon. Hvirveleffekten gir en defor-mering av væskens fri overflate, som huler.seg slik at det dannes et hyirvelrom i sentrum av den hvirvel som dannes ved denne rotasjon. Hvis denne væske er dekket av et forurensende lag vil tykkelsen på dette- lag vokse fra periferien til sentrum av hvirvel-rommet. Man kan således få en gjenvinning .av det forurensende stoff ved å pumpe ut.fra hvirvelens sentrum. Imidlertid er virk-ningsradien■for den hvirvel som er mulig å realisere teknisk forholdsvis liten..

En annen løsning, som er beskrevet i det russiske. patent nr. 256 650, består i å suge .forurenset væske ved hjelp av en plan sugeanordning som er neddyppet i den underliggende væske i liten avstand fra skilleflaten mellom det forurensende stoff og væsken. Sugingen av væske i sugeanordningen danner et slags rom analogt med det som fremkalles i en hvirvel, og' det. forurensende stoff oppsamles i senter av dette rom og pumpes ut frå bunnen av rommet.

- Den,fremgangsmåte som er gjenstand for foreliggende oppfinnelse er en hydromekanisk "skumming", d.v.s. at man samtidig, anvender mekaniske og hydromekaniske midler. Fremgangsmåten egner, seg like godt for behandling.av forurensede overflater med stor utstrekning (f.eks. på sjøen) som på forholdsvis små overflater (f .eks. i renseanlegg).-

Ifølge oppfinnelsen er det således tilveiebragt en fremgangsmåte ved hydromekanisk gjenvinning av et i et relativt tynt lag på en væskeflate utbredt flytende stoff, f.eks. olje på vann, hvor et overflateareal begrenses av vegger og reduseres ved bevegelse av veggene, slik at det tynne lag øker i'tykkelse

og kan fjernes med mekaniske midler, og det som kjennetegner fremgangsmåten er at et overflateareal kontinuerlig deles opp 1 innbyrdes adskilte avdelinger som er åpne i det minste nedad, at hver slik avdeling beveges, den ene etter den andre, mot et gjenvinningssted, med samtidig progressiv redusering av avdelingens overflateareal og med bibehold av den frie væskeflate i hovedsakelig samme nivå, hvorved tykkelsen til det nevnte lag-øker, og.ved at laget fjernes på gjenvinningsstedet.

Oppfinnelsen vedrører også en innretning "for gjen-nomføring av fremgangsmåten, innbefattende vegger .som kan beve-

ges mot hverandre i en væske, for derved å redusere overflatearealet og øke tykkelsen av et tynt lag av et stoff som flyter på væsken, og det som.kjennetegner innretningen er at den innbefatter vegger' som kan neddykkes i væsken og dele et overflateareal opp i fler.e: avdelinger som er åpne i det minste nedad, en anordning for å bevege: en del av veggene for derved kontinuerlig å forskyve, avdelingene mot. et gjenvinningssted samtidig som avdelingenes overf latearealer. progressivt reduseres,, en anordning,

for å holde- den. frie væskeflate i. hovedsakelig samme nivå under forskyvningen, og en anordning for fjerning av det nevnte- lag på gjenvinningsstedet.

<y>tterligere trekk ved oppfinnelsen vil gå frem av kravene.

Fordelene ved oppfinnelsen vil bli nærmere belyst i forbindelse med den etterfølgende beskrivelse av en del utførel-seseksempler.

Den følgende beskrivelse v-il forklare fremgangsmåten .

i detalj samt to utførelsesformer for innretningen og to eksemp-ler på anvendelsen av fremgangsmåten.

Fig. 1 og 2- viser skjematisk i grunnriss og i snitt

en første fase av fremgangsmåten,

fig. 3 og 4 viser i grunnriss og i.snitt en andre

fase av fremgangsmåten,

fig. 5, 6, 7 og 8 viser snitt som fig. 2 og 4, og

viser overgangen fra en startfase til en sluttfase, ifølge en første og en annen variant av fremgangsmåten,

fig. 9 og 10 er skjematiske riss sett i snitt av to ekstreme varianter,

fig. 11 viser i snitt en utførelsesform av innretningen,

fig. 12a viser i snitt en annen utførelsesform av innretningen,

fig. 12b er et tverrsnitt etter linjen Xllb-XIIb på fig. 12a,

fig. 13a viser i snitt en oppstilling av den annen utførelsesform for en spesiell anvendelse,

fig. 13b er et riss i større målestokk av en del av et element som kan sees på fig. 13a,

fig. 14 er et grunnriss i større målestokk av en detalj på fig. 13a,

fig. 15 er en tabell som skjematisk oppsummerer forskjellige varianter av en utførelse av den type som sees på fig. 13a,.

fig. 16a er et lengdesnitt som viser en variant av den annen utførelsesform, og

fig. 16b er et tverrsnitt etter linjen .XVIb-XVIb på fig. l6a.

■Fremgangsmåten hviler på den erkjennelse at hvis, som vist skjematisk på fig. 1 og 2, man isolerer en del av den forurensede væske f.eks. vann 1 dekket av et tynt lag olje 2, ved hjelp av to bevegelige skillevegger.3 og 4 og to faste vegger 5 og 6 samt en bunn 7> og forskyver de bevegelige vegger

langs de faste vegger og bunnen slik at de føres til stillingene 3', 4' på fig. 3 og 4, vil.tykkelsen for oljelaget 8 som således er innesluttet øke og gå ut over en opprinnelig verdi Z„ til en verdi'Z'^. Det samme skjer med tykkelsen eller høyden på den

innestengte vannmengde 9, idet denne målt i forhold til bunnen 7 går ut fra verdien Z£ til verdien Z'^.

I det tilfelle' som er vist på fig. 4 antar man at det ikke er forekommet noen lekkasje, hverken mellom de bevegelige vegger 3' > 4' og de faste vegger 5 og 6, og heller ikke mellom de bevegelige vegger og bunnen 7- Det er derfor den fri overflate 10' av den innestengte forurensede væske heves over den fri overflate 10 for den forurensede væske utenfor, samt at skilleflaten 11' mellom vann og oljé heves over nivået 11

hvor denne skilleflate befinner seg utvendig. Hvis, som tilfel-'

le er i fig. 5 og 6, det forekommer' en fri kommunisering mellom det isolerte vannparti 91' og -det ytre vann 1 vil den fri overflate 10" på den innesperrede forurensede væske befinner seg på

et høyere nivå enn den frie overflate 10 til den forurensede væske utenfor, emns skilleflaten "11" befinner seg under det nivå 11 som man har utenfor.. Dette skyldes forskjell i tetthetene mellom olje og vann.

Ved i bunnen 7 å anordne et hull 12 (fig. 7 og 8),

som utgjør en lekkasje gjennom hvilket en del av det innestengte vann 9''' kan unnslippe og renne ut til det ytre vann 1, kan man etter ønske variere hevningen h av den fri overflate 10'''

på den innesperrede forurensede væske i forhold til den frie overflate 10 på den forurensede væske utvendig, en hevning som kan variere som funksjon av tiden da den avhenger av hastigheten for tilnærmelsen av veggene 3 og 4 mot hverandre og av tverr-snittet av hullet. 12.

Ved å foreta en uttrekning av innesperret vann 9,

9", 9''' kan man således.oppnå alle de situasjoner som finnes mellom dem som er representert på fig. 9 og 10, idet fig. 9 skjematiserer det tilfelle hvor det er en enkel fri kommunika-sjon mellom det ytre vann 1 og det innestengte vann 9" og hvor det er en hevning av den fri overflate 10" på den innesperrede væske i forhold til den ytre fri overflate 10, og fig. 10 skjematiserer ' det tilfelle hvor det er en uttrekning (hvilket vises ved pilen 13 rett ut fra hullet 12) og hvor den fri overflate 10"" på den innesperrede væske av denne grunn føres til samme nivå som den ytre fri overflate 10. I alle disse tilfeller ser man at det er fremkommet en økning av tykkelsen på det forurensede væskelag, idet denne tykkelse passerer verdien ZH som den har utvendig.og går til verdien Z'„n., som den har innvendig i cellen som utgjøres av veggene 3* 4, 5 og 6.

Oppfinnelsen går således ut på at man på en kontinuerlig måte isolerer suksessive deler av forurenset væske mellom bevegelige vegger som beveger seg med en variabel hastighet mellom to faste vegger, slik at det dannes en rekke "celler" som litt etter litt, ettersom de går fremover, blir smalere og smalere, og lar disse celler passere langs en "bunn" som tillater ikke-forurenset væske som inneholdes i hver av cellene å renne ut litt etter litt, eller tillater uttrekking av denne væske.

Denne fremgangsmåte kan utøves i en innretning som er vist meget skjematisk på fig.. 11. Denne innretning omfat.ter et basseng 15 forsynt med en serie faste vegger 16 hvis topper befinner seg ved et nivå 17 i en viss dybde p under den fri overflate 18 på den ytre forurensede væske. Den forurensede væske består av en "ren" bæske 19, f.eks. vann, dekket av et lag 20 av en "forurensende" væske, f.eks. olje. De faste vegger 16- er festet til sidevegger i bassenget (bare en av disse sidevegger 21 er synlig på fig. 11) og deres nedre del er i en avstand a over bunnen 23 i bassenget. Disse vegger avgrenses seg i mellom med en serie "brønner" 2k som munner ut i et "utløps-rom" 25 som består av et fritt rom som er anordnet mellom bunnen på de faste vegger og bunnen 23 i bassenget, idet dette ut-løpsrom avsluttes i en utløpskanal anordnet bak bassenget. Ved den øvre del av dette basseng er det anordnet en serie bevegelige vegger 27 som en ikke vist anordning bringer til å gå kontinuerlig med variabel hastighet langs en lukke sløyfe som er vist skjematisk som en brutt linje 28.

Denne anordning er anbragt slik at foten på de bevegelige vegger 27 passerer i det vesentlige i et nivå 17 langs strekningen 28a (i retning av pilen 32a). Langs, strekningen 28b (i pilens 32b retning) beveger veggene seg utenfor væsken. Videre lar denne anordning overføringshastigheten for disse vegger variere mellom en verdi som er forholdsvis høy foran til en verdi . som er liten bak, slik at avstanden mellom to etterfølgende vegger avtar litt etter litt når disse vegger beveger seg. Denne tilnærmelse fremkaller inne i hver av de celler som er begrenset av det rom som befinner seg mellom to etterfølgende bevegelige vegger, f.eks. rommet 29 mellom veggene 27a og 27b og sidevegge-ne 21 og 22, det fenomen som eY beskrevet i forbindelse med fig.

7 og 8, nemlig en tiltagende økning av tykkelsen på det innesperrede oljelag 30 og en tiltagende hevning av den fri overflate 31. Den siste av de faste vegger 16 er forbundet med den bakre vegg 33 i bassenget 15 med en bunnplate 3^ forsynt med en åpning 35 slik at det dannes et gjenvinningskammer 36 i hvilken tykkelsen på den akkumulerte olje 30 er tilstrekkelig til at den kan gjenvinnes ved hjelp av vanlige anordninger, f.eks. ved pumping. Restvannet 38, som samles på bunnen 34, fjernes gjen-

nom åpningen 35 mot utløpskanalen 26. De underliggende vannmas-

ser som er medrevet av cellene 29 renner ut i de forskjellige brønner 24 hvorfra de slipper ut gjennom utløpet 25 og .kanalen 26. Alt etter omstendighetene kan utløpskanalen 26 være forsynt med en drivanordning, f*-eks. en skrue 39, som bringer vannet til å sirkulere. I dette tilfelle, hvor man foretar en uttrek-

ning av ikke-forurenset vann som inneholdes i cellene, kan man ved å gi det fremdrevne vanns hastighet en adekvat verdi og ved .

i hver "brønn" å danne et bestemt tap, sørge for at den fri over--' flate 31 holder seg horisontal. Sett på bakgrunn av den valgfrie utførelse av denne skrue er denne stiplet.

Den lukkede sløyfeformede bane 28 omfatter en skrå forutgående del 28c som er anbragt til side for inngangen.14 til", bassenget 15, og en skrå etterfølgende del 28d ved siden av ut--vinningskammeret 36. Langs disse deler forblir de etterfølgende vegger fra hverandre i like avstander slik at man unngår at deres neddypning (langs strekningen 28c hvor mellomavstanden er stor)

og deres løftning (langs strekningen 28d hvor avstanden er liten) ledsages av en omrøring av det forurensende lag, hvilket ville være tilfelle hvis denne neddypning og opptrekning foregikk samtidig som avstanden mellom etterfølgende vegger varierte.-

Den beskrevne anordning nødvendiggjør at de bevege-

lige vegger 27 gis en variabel hastighet. Det finnes mange kjente anordninger for å realisere en slik bevegelse, men disse anordninger er alle meget kompliserte, så meget mer som disse vegger.'

må resyklere, d.v.s. at de går sammen foran bassenget og fjerner seg fra hverandre igjen.

Av denne grunn kan man ty til en annen anordning .som

er vist skjematisk på fig. 12a og 12b. I denne anordning består

de bevegelige vegger av neddyppede deler 45 av skruefdrmede skovler 46 på en Archimedes-skrue 47 med variabel stigning og hvis akse 48 er anbragt horisontalt og som roterer som antydet med pilen 44 ved hjelp av en hvilken som helst anordning som ikke er vist. Skruestigningen 46 avtar bakover. De faste vegger har form av skråstillede vegger 49 som'leder utstrømningen i "brønnene:"

.som utgjøres av rommene 50 mellom disse. Disse vegger 49.spiller rollen som en slags ledeskovler. Skruen 47 roterer i et trau 51 som med de neddyppede deler 45 avgrenser cellene 52 hvori ,foru-. renset vann er avstengt. Skovlene 49 er festet til denne renne. Bunnen 53 på anordningen er også profilert etter "hydrodynamiske'' regler for å lette vannets utstrømning i utløpsrommet 54 som utgjøres av det fri rom mellom foten på ledeskovlene 49 og bunnen 53. Dette utløpsrom munner ut i en utløpskanal 55 hvori.det kan være anordnet en propell 56., Bak anordningen befinner det seg et utvinningskammer 57 i hvis bunn det er anordnet en utløpsåpning .58 gjennom hvilken vann 59 som kan ha sam-let seg opp under oljelaget 60,. fjernes mot utløpskanalen 55. En uttaksanordning, f.eks. en pumpe som ikke er vist på fig. 11 og 12, men kan sees på fig. 13 og 16, anvendes for å gjenvin-,

ne olje i det fortykkede.lag som oppsamles i utvinningskammeret

57..'

Det kan være fordelaktig å pumpe oppsamlet- vann under oljen. I dette tilfelle er det forutsatt at dét er anordnet en servostyring som kan kontrollere pumpehastlgheten i-stillingen for skilleflaten mellom vannet og forurensningsstoffet, slik at det sikres at pumpen ikke suger forurensningsstoff..

Det vil lett forstås at denne anordning virker på samme måte som den som er vist på fig. 11. Rotasjonen av skruen-47 driver den forurensede væskemasse som er innestengt i cellene

52 fremover. Ettersom stigningen, i skruen øker fremover lukker

cellene seg og man får samme, virkning som tidligere nemlig en progressiv fortykkelse av laget av forurensende væske, i dette' tilfelle olje, som ligger på den forurensede væskes overflate,' i dette tilfelle vann.

Det er sørget for å sikre reguleringen av den mengde olje 60 som fjernes av pumpen i gjenvinningskammeret 57 ved innskytning av en servoregulator som\er tilpasset slik at denne pumpes inntakssil hviler konstant neddyppet i oljelaget, d.v.s. slik at det hindresat flaten.mellom olje og vann heves over et gitt nivå og den fri oljeoverflate hindres i å' senke seg under et annet gitt nivå. Denne servoregulator binder således denne pumpes virkning til nivået for denne grenseflate og/eller nivået for den fri overflate.

Det er sørget for at skruen 47 kan forskyves.aksialt for å oppnå et optimum av virkningen." av anlegget ved til-"' ■. passing til tykkelsen av det opprinnelige oljelag' 20 .og til den mengde forurenset væske som befinner seg,ved innløpet 6l, og

det er dette pilen 62 antyder.

Likeledes kan skrueaksen 48 gis en svak skråstilling i forhold til horisontalen, en skråstilling som kan modifiseres alt etter tilfellet, og dette er antydet med pilen 63.

Den beskrevne anordning omfatter en skrue forsynt med en eneste skruelinjeformet skovle. Det forutsettes imidlertid at skruen 47 kan omfatte flere slike skruelinjeformede skovler hvis stigning øker fremover. Det er ikke tale om noen forskjell i prinsippet, men om en reduksjon i .rotasjonshastigheten for skruen 47, hvilket nedsetter risikoen for emulgering av de to væsker.

De to innretninger som er vist på fig. 11 og 12 er tenkt som faste anordninger bestemt til å behandle en forurenset

■ væske som føres fritt mot deres'innløp. Det er dette tilfelle som oppstår ved behandling av vann som er industrielt forurenset, vann forurenset fra byer, eller ved visse industrielle pro-, sesser hvor man skal gjenvinne et "lett" fluidum som hviler som et tynt lag på overflaten av en "tung" væske.

Slike innretninger, særlig slike som omfatter en skrue, kan imidlertid også anordnes ombord i et båt slik at de kan behandle forurensede elver, innsjø-vann eller sjøvann.

Fig. 13 viser en slik rensebåt. I et parti foran i skroget 65 er det anordnet et system med en skrue 66 med variabel stigning ' (med én skovle i dette eksempel) i likhet med ut-før lesen i fig. 12. Denne skrue dreier seg under innvirkning-av et motordrevet reduksjonsgear 68 i et sylindrisk trau 69 og like over en samling vertikale skillevegger 70> i likhet med skilleveggene 16 som er vist på fig. 11. -Disse skillevegger er festet . i rennen 69 i høyder som avtar ifølge en kurve 71 (se fig. 13b). som følger omtrent variasjonen i nivået for skilleflaten mellom forurensningsstoff og vann (f.eks. olje,..vann) i de forskjellige celler 72 i skruen 66. Aksen 86 for denne skrue befinner seg

litt over flytelinjen 87. Med en styring 88 kan aksen forskyves ' i reduksjonsgearet 68 slik at lengdeinnstillingen på skruen kan

modifiseres (pilen 89) og tilpasses til forurensningsstoffets tykkelse og/eller båtens hastighet.' Bak skruen 66 befinner det seg et utvinningskammer 73 hvor forurensningsstoffet .samles. En pumpe 74 fjerner dette fra kammeret 73 og sender det i e-t lagringskar 75. Vann samles i "brønnene" 76 som utgjøres av.de rom

som ligger mellom skilleveggene 70, og går ut i et utløpsrom 77. Dette utløpsrom er, i motsetning til utløpsrommet 25 på fig. 11 eller utløpsrommet 54 på fig. 12, og av en grunn som vil-fremgå senere, tilpasset slik at vann skal tvinges til å strømme som angitt ved pilen 78, d.v.s. i motsatt retning i forhold til fremadskridningen av det forurensede vann, hvilken fremadskrid-ning er vist ved hjelp av pilen 79. Frå utløpsrommet 77 går vannet i en utløpskanal 80 under innvirkning av en pumpe 8l som tømmer vannet bak båten i en utløpstunnel 82 anordnet i skrogets

. , bunn under lagringstanken 75. Mellom utløpskanalen 80 og pumpen 8l er det innskutt et venturirør 83 hvis rolle er å trekke ut vann 85 gjennom en slange 84, fra bunnen av gjenvinningskammeret 73-

Grunnen til at det er sørget for at væsken renner i utløpsrommet 77 motsatt av retningen ved innløpet følger av de etterfølgende hydrodynamiske betraktninger. Hvis man ikke på en eller annen måte bremser den mengde som går gjennom den første brønn 90 risikerer man at hele den meddrivende væskemasse felles ut inklusiv laget av forurensende stoff. Å ha en utrenning i motsatt retning ved bunnen av den første brønn øker trykkta*--pet, hvilket tvinger overflatelaget av forurenset væske til å passere over i den annen-brønn 91- Det samme resonement gjelder for den siste og for de følgende. Det er grunnen til at man må tilpasse de forskjellige passasjer mot utløpsrommet til mengdene for de forskjellige brønner, hvilke mengder skal være mindre og mindre da den mengde vann som de innestengte væskemasser i cellene 72 inneholder, litt etter litt avtar ettersom massene beveger seg fremover.

Det er sørget for at man etter ønske kan regulere andelen for de forskjellige brønner ved hjelp av et par' bevegelige plater 92 og 93 som er anordnet ved bunnen av disse brønner.

Det er dette fig. 14 viser mer i detalj, hvor man ser de-nedre■ender av veggene 70, hvorunder platene 92 og 93 er anordnet, mellom disse og utløpsrommet 77» Disse plater er ved en av sine ender forbundet med tapper 94 og.95 som tillater at de skilles under innvirkning av muttere 96 og 97 som er festet' til deres ytre ender og som samvirker med en spindel 98 hvis to halvdeler er- forsynt med motsatte gjenger 101 og 102. På fig. 14 er kantene 99-og'100 på disse plater rettlinjede. Imidlertid kan

også disse ha buet form.

Denne spindel 98 som er anordnet foran i båten kan dreies ved hjelp av en styringsanordning (ikke vist) slik at adskillelsen av platene 92, 93 kan modifiseres etter ønske slik som vist ved hjelp av pilene 103 og 104.

Det er meget mulig ombord på ett og samme skip å kombinere to eller flere innretninger av den type som er beskrevet. Flere kombinasjoner av denne type er oppstillet i tabell fig. 15. Skjemaet A i denne tabell viser på forenklet måte den innretning som er beskrevet i forbindelse med fig. 13, nemlig at båten 110 omfatter en eneste innretning som er skjematisert ved 111, og som mottar forurenset vann gjennom et innløp 109

og som oppsamler forurensningsstoffet i lagringstanken 112. Denne båt er tilpasset til bare å arbeide når den forskyver seg under innvirkning av sin skrue 113 i en eneste retning slik som vist ved pil 114. Skjemaet B viser en reversibel båt 115 som kan forskyve seg i to motsatte retninger som er antydet med pilene ll6 og 117, og som har to like innretninger 120 og' 121 anordnet med baksiden mot hverandre, slik at de behandler forurenset vann som går inn gjennom innløp 122 når båten forskyver seg i retning av pilen 116 eller ved innløpet 123 når den forskyver seg i pilens 117 retning. I begge tilfelle tømmer innretningene

120 og 121 forurensningsstoffet inn i et felles lagringskar 124. Skjema C, som er et tverrsnitt, viser to innretninger 125 og 126 anordnet ved siden av hverandre i et skrog 127 av katamarantypen. Denne anordning dobler den behandlede væskemengde. Et slikt katamaranskrog kan eventuelt inneholde to par innretninger 125 og 126, idet ett av disse par" da er anordnet slik at det virker når båten forskyver seg i en retning, mens det annet par virker når båten forskyver seg i motsatt retning.

Disse nevnte anvendelsesområder er ikke uttømmende. Foruten de anvendelser som er beskrevet og som gjelder område-behandling av brukt vann fra byer eller industri og områdébehan-dling av elvevann, sjøvann eller innsjøvann kan fremgangsmåten også anvendes i alle industrielle prosesser eller i hjemmet hvor man skal oppsamle en lett væske som er utspredd i tynt lag på overflaten av en tyngre væske.

Videre kan fremgangsmåten og innretningene som er beskrevet og som er beregnet for gjenvinning av en væske som er utspredd på overflaten av en annen væske som den ikke er blandbar med, anvendes for gjenvinning av forurensningsstoffer som ikke behøver å være væsker i dette ords forstand, men kan ligne væsker f.eks. emulsjoner, særlig emulsjoner av rensemidler eller støv, slik som.kloakk eller fine granuler slik som. sagflis. Med andre ord er- også produkter som flyter i tynt lag på overflaten av en underliggende væske som ikke er blandbar med denne væske og som er "fluider" ved at de er blottet for kohesjon, gjenvinnbare.

Det er vært nevnt i forbindelse med fig. 11 at'den relative bevegelse for skilleveggene som begrenser cellene ikke skal begynne før disse skillevegger er fullstendig neddyppet og skal være opphørt før disse skillevegger begynner•å gå ut av væsken. Det skyldes at disse neddypninger og oppdykninger ledsages av en variasjon i avstand mellom etterfølgende vegger,- hvilket i laget av forurensende stoffer ville gi.forstyrrelser som kunne være generende. Analoge betraktninger er gyldige- for en innretning som er utstyrt med en skrue' med variabel stigning, slik som det er beskrevet i forbindelse med fig. 12.

Dette fører til en variant som er vist på fig. l6a

-og -l6b-i et renseskip 150 av. katamarantypen. Denne modifikasjon består i å forlenge skruen og forsyne denne med to deler' hvor stigningen er konstant. Således omfatter på fig. l6a skruen 151 en fremre del 152 som har konstant gjengestigning, en del 153 som har variabel stigning, og en bakre del 154 som har konstant stigning. Delene 152 og 154 med konstant stigning strekker seg over lengder som minst er lik 1,5 x forholdet mellom stigningen P og antallet vinger .eller skovler N som skruen inneholder i de respektive deler. Den del med konstant stigning 152 hvor skruen har to vinger (vingene 155 og 156) og hvor stigningen PM er mak-simal strekker seg således over en lengde som er større.eller

lik 1,5 x (PM/2). Den del med konstant stigning 154 hvor skruen ikke har mere enn en vinge (vingen 155 går ikke utover punktet 157) og hvor stigningen Pm er minimal, strekker seg over en lengde som er større eller lik 1,5 x Pm.

Fig. l6a viser også at nærvær av ledeskovler slik som skovlene 49 på fig. 12 ikke er nødvendig i utløpskanalen 158 hvor.det underliggende vann unnslipper. En adekvat profil på bunnen 159 i-denne kanal tillater at det oppnås en fullstendig

jevn strøm av dette vann.

Fig. l6a viser hvorledes skruen 151, dens renne 159, dens utløpskanal 158 og motoren l6l og overføringen 162 som for-binder denne med motoren, kan<!>forskyves aksialt takket være skruen 163. Dette skjer ved hjelp av motoren 164. Vinkelen kan også endres takket være skruen 165 som ligger an mot en travers 166. For å oppnå disse forskyvninger glir den forreste del 168

av skruens aksel i et lager 169 som kan svinge omkring sin tvers-gående aksel 170.

Som tilfelle er ved den løsning- som er vist på fig.

i2 oppsamles det forurensende stoff' 171 i et gjenv.inningskammer 172' i et lag som er sterkt fortykket i forhold til det opprinnelige lag 173. En sil 174 som er forbundet med en ikke vist pumpe tillater at det forurensende middel taes ut av gjenvinningskammeret.

En anordning av denne - type har i et fast basseng

vært underkastet laboratorieprøver. Med ferskvann med rolig overflate og med.et forurensningsstoff som består av råolje fra Lybia

har man fått følgende resultater:

Råolje fra Lybia.

Skrue med variabel stigning. ' Mengder.

Tykkelse på oljelaget ved skruens innløp.

hjj-g = 0,5 mm

Tykkelse på oljelaget ved utløpet av skruen. -. - h^s = 60 mm ,

Utbytter.

Claims (14)

1. Fremgangsmåte ved hydromekanisk gjenvinning av et i et relativt tynt lag på en væskeflate utbredt flytende stoff, for eksempel olje på vann, hvor et overflateareal.begrenses av vegger og reduseres ved bevegelse av veggene, slik at det tynne lag øker i tykkelse og kan fjernes med mekaniske midler,' ka rakterisert ved at et overflateareal kontinuerlig deles opp i innbyrdes adskilte avdelinger som er åpne i det mins te nedad, at hver slik avdeling beveges, den ene etter den andre, mot et gjenvinningssted, med samtidig progressiv'redusering av avdelingens overflateareal og med bibehold av :den frie væskefla te i hovedsakelig samme nivå, hvorved tykkelsen til det nevnte lag øker., og ved at laget fjernes på gjenvinningsstedet.

2. Innretning for gjennomføring av fremgangsmåten i krav 1, og innbefattende vegger som kan beveges mot hverandre i en væske,' for derved å redusere overflatearealet og øke tyk kelsen av et tynt lag av et stoff som flyter på væsken, ka rakterisert ved at den innbefatter vegger som kan neddykkes i væsken og dele et overflateareal opp i flere avde linger som er åpne i det minste nedad, en anordning for å bevege en del av veggene for derved kontinuerlig å forskyve avdelingene mot et gjenvinningssted samtidig som avdelingenes overflateare- aler progressivt reduseres, en anordning for å holde den frie væskeflate i hovedsakelig samme nivå under forskyvningen, og en anordning for fjerning av det nevnte lag på gjenvinningsstedet.

3. Innretning ifølge krav 2, karakterisert v e d ■ at den innbefatter et langstrakt kammer med to faste, motstående sidevegger (21; 51; l60) og flere på tvers av disse forløpende, bevegbare tverrvegger (27a, b; 45; 155, 156) samt i og for seg kjente midler (28; 46; 151) for. horisontal bevegelse av tverrveggene.etter hverandre langs.de faste sidevegger, med stadig avtagende avstand mellom tverrveggene.

4. Innretning ifølge krav 3, karakterisert ved at tverrveggene dannes av skovlen (45) eller skovlene i en horisontal transportskrue (46) med i transportretningen avtagende skovlstigning.

5- Innretning ifølge krav 4, karakterisert ved at transportskruen (151) ved den enden som har den størs-te stigning er forlenget med et skovlgjengeavsnitt (152) med en konstant stigning, hvilken konstante stigning er lik den nevnte største stigning.

6. Innretning ifølge krav 4, karakterisert ved. at transportskruen (151) ved den enden som har den minste stigning er forlenget med et skovlgjengeavsnitt (154) med en konstant stigning som er lik den nevnte minste stigning.

7. ' . Innretning ifølge krav .5 og/eller 6, k a r å. k - térisert ved at ved bruk av en flergjenget tranéport-skrue utgjør skovlgjengene (152, 154)- med konstant stigning mer enn 1,5 ganger forholdet mellom verdien av den konstante.stigning og antall.skovlgjenger...

8. Innretning ifølge krav 4-7, k a r a kt e r i sert ved at transportskruen (151) ved den enden som nar den .største stigning har et høyere antall'skovlgjenger (155, 156) enn ved den enden som har den minste stigning.

9- Innretning ifølge ,et av kravene 4 - 8, k a r . a k terisert ved at transportskruen (66; 151) er forsynt. med innstillingsmidler (88; 163, 164) for endring av transportskruens (-66; 151) aksiale stilling i forhold til dens hus (69;

160).

10. Innretning ifølge et av kravene 3-9, karakterisert ved innstillingsmidler (165, 166) for endring av vinkelen mellom transportskruens (151) og husets'(l6) felles akse og horisontalen.

11. Innretning ifølge et av kravene 3-4, karakterisert ved at under kammeret er det anordnet et '•• langstrakt basseng (1.5; 54; 158) med utløp (26; 55; 80; 158) for væsken.

12. Innretning ifølge krav 11,' karakter!-s e r t .v e d ledemidler (16; 49; 70; 92, 93; -159) for væsken mot . utløpet i bassenget.

13- Innretning ifølge krav 12, karakterisert v e d . at basséngveggene (92, 93) og/eller bassengbunnen (159) er slik utformet at de virker som ledemidler.

14. Innretning ifølge et av de foregående krav 2 - 13, karakterisert ved en servoregulator som styrer midler (74; 174) for fjerning av det-flytende stoff i avhengighet av høyden til grenseflaten mellom det flytende stoff og væsken og/eller avhengighet av den frie overflaten til de for-tykkede lag (171) av det flytende stoff, slik bare det fortykke-de lag av det flytende stoff og ikke den herunder forhåndenvæ-rende væske fjernes.. 15- Innretning ifølge et av de foregående krav 2- - .14, karakterisert ved at den er slik innebygget i et skip at transportskruen (66; 151) ligger med.sin akse paral- . ■ leit med skipets lengdeakse- og har enden med den største stigning, i skipets fremre del, og.ved at transportskruen .(66; 151) har en drivinnretning (68; 161) som er slik innrettet at den gir transportskruen en rotasjonshastighet som er dimensjonert slik at det mellom de avdelte partier av væsken og det flytende stoff på den ene siden og vannflaten på den andre siden'først skjer en relativbevegelse når reduseringen av avdelingenes fla- teareal 'begynner.