RU2108429C1 - Device for purification of sewage from petroleum products - Google Patents

Abstract

FIELD: sewage purification technology. SUBSTANCE: this can be used in sewerage systems of inhabited areas and industrial enterprises, and is also applicable both in designing and construction of new sewerage systems and in reconstruction of existing systems. Device is aimed at improving efficiency of cleaning sewage from petroleum products at minimal expenditure for reconstruction of existing sewage purification works and for installing device directly in sewerage networks. Used in device is oil trap having U-shaped pipeline contour directed with its curved part upwards with breathing pipe and combined with cylindrical expansion unit through system of pipe connections, and funnel. Expansion unit is installed vertically and higher than level of bend of U-shaped pipeline and in different chambers separated by hermetic partition. EFFECT: higher efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть применено в канализационных системах населенных пунктов, промышленных предприятий для проведения водоохранных мероприятий. Оно может быть использовано как при проектировании и строительстве новых систем канализации, так и при реконструкции существующих с целью улучшения экологической обстановки. The invention relates to wastewater treatment and can be used in sewer systems of settlements, industrial enterprises for water protection measures. It can be used both in the design and construction of new sewage systems, and in the reconstruction of existing ones in order to improve the environmental situation.

Большинство существующих очистных сооружений по улавливанию нефтепродуктов морально устарели, и качество очищенных стоков не соответствует требованиям, предъявляемым к сточным водам, сбрасываемым в горканализацию, а тем более в открытый водоем. Most existing treatment facilities for the collection of petroleum products are morally obsolete, and the quality of the treated effluents does not meet the requirements for wastewater discharged into the sewage system, and even more so into an open reservoir.

В источниках научно-технической и патентной литературы описаны многочисленные конструкции канализационных сооружений и перепадов, предназначенных для интенсификации очищения сточных вод [1], устройство для очистки сточных вод и их сброса в водоток [2]. The sources of scientific, technical and patent literature describe numerous designs of sewer structures and swings designed to intensify wastewater treatment [1], a device for treating wastewater and its discharge into a watercourse [2].

Однако перечисленные устройства являются непригодными для очистки воды от нефтепродуктов. However, the listed devices are unsuitable for purification of water from oil products.

Известно также устройство для слива и сбора воды, имеющее резервуар для накопления воды и сифон в виде U-образной трубы, который служит для слива воды. Конструкция предназначена для подачи воды заданного количества отдельными порциями, но не для сосредоточенного ее сбора с целью очистки [3]. It is also known a device for draining and collecting water, having a reservoir for storing water and a siphon in the form of a U-shaped pipe, which serves to drain the water. The design is designed to supply water of a given amount in separate portions, but not for concentrated collection for the purpose of purification [3].

Ближайшим аналогом изобретения является устройство для разделения двух несмешивающихся жидкостей с разным удельным весом для отделения, например, нефтепродуктов, содержащихся в воде, в котором в качестве отделяющего элемента использован слой жидкости с меньшим удельным весом [4]. Устройство выполнено в виде сосуда со смонтированным в нем коалесцирующим фильтром и вертикальными перегородками, образующими гидравлический затвор. В средней части сосуда смонтированы горизонтальные перфорированные перегородки с вертикальной воронкой для слива всплывшей жидкости. Однако конструкция нетехнологична ввиду предварительной очистки на коалесцирующем фильтре, которая является более глубокой, чем основная очистка на перфорированных перегородках. Кроме того, устройство не обеспечивает защиты от проскока нефтепродуктов при залповых сбросах сточных вод. The closest analogue of the invention is a device for separating two immiscible liquids with different specific gravities for separating, for example, petroleum products contained in water, in which a layer of liquid with a lower specific gravity is used as a separating element [4]. The device is made in the form of a vessel with a coalescing filter mounted in it and vertical partitions forming a hydraulic shutter. In the middle part of the vessel, horizontal perforated partitions with a vertical funnel for discharging the floated liquid are mounted. However, the design is not technologically advanced due to preliminary cleaning on a coalescing filter, which is deeper than the main cleaning on perforated partitions. In addition, the device does not provide protection against leakage of oil during volley discharges of wastewater.

Задача изобретения заключается в повышении эффективности очистки сточных вод от нефтепродуктов (до 98-99%) в нормальных условиях работы очистного сооружения и при залповых сбросах с наименьшими затратами на реконструкцию канализационных систем. The objective of the invention is to increase the efficiency of wastewater treatment from petroleum products (up to 98-99%) under normal conditions of operation of the treatment plant and in salvo discharges with the lowest cost for the reconstruction of sewer systems.

Сущность изобретения заключается в использовании в качестве нефтеловушки устройства, имеющего U-образный контур отводящего трубопровода. Он обращен изогнутой частью вверх и совмещен через нижние изогнутые патрубки и воронку с расширителем, установленным вертикально таким образом, чтобы расширитель находился выше уровня перегиба U-образного трубопровода. Такая конструкция устройства позволяет вести сосредоточенный сбор нефтепримесей. The essence of the invention is to use as an oil trap device having a U-shaped contour of the discharge pipe. It is turned upward by the curved part and combined through the lower curved nozzles and funnel with an expander mounted vertically so that the expander is above the bend level of the U-shaped pipeline. This design of the device allows for concentrated collection of oil impurities.

Предлагаемое устройство для отделения нефтепродуктов, содержащихся в сточной воде, представляет собой отводящую трубу, выполненную в виде U-образного колена, обращенного изогнутой частью вверх, и снабженную в верхней части дыхательной трубкой для выравнивания давления в системе. Входное отверстие устройства расположено внутри полого цилиндра, выполняющего роль перегородки, а выходное отверстие - через нижние изогнутые патрубки, соединенные фланцем или муфтой, и воронку закреплено с вертикально установленным расширителем, представляющим собой отрезок трубы большего диаметра. Фланцевое соединение нижних патрубков обеспечивает возможность регулирования расстояния между камерами I и II. Расширитель расположен внутри цилиндрического патрубка, закрепленного на опорах, верхняя кромка которого находится выше уровня перегиба U-образной трубы. The proposed device for separating petroleum products contained in wastewater is a discharge pipe made in the form of a U-shaped elbow facing the curved part up and equipped with a breathing tube in the upper part to equalize the pressure in the system. The inlet of the device is located inside the hollow cylinder, which acts as a partition, and the outlet is through the lower curved nozzles connected by a flange or coupling, and the funnel is fixed with a vertically mounted expander, which is a piece of pipe of a larger diameter. The flange connection of the lower nozzles provides the ability to control the distance between the chambers I and II. The expander is located inside a cylindrical pipe mounted on supports, the upper edge of which is above the level of the bend of the U-shaped pipe.

Изогнутый трубопровод с дыхательной трубкой и первым нижним патрубком находится в одной отстойной камере, а второй нижний патрубок, воронка, расширитель и верхний вертикальный патрубок - в другой, отделенной от первой герметичной перегородкой. A bent pipeline with a breathing tube and the first lower pipe is in one settling chamber, and the second lower pipe, funnel, expander and upper vertical pipe are in another, separated from the first sealed partition.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Очищаемые стоки по подводящим трубопроводам попадают в отстойную камеру 1 очистного сооружения, предварительно заполненную чистой водой. Здесь происходит предварительное разделение всплывающих нефтепродуктов и воды. Здесь же монтируется первая часть предлагаемого нефтеулавливающего устройства (фиг.1). The treated effluents through the inlet pipelines fall into the settling chamber 1 of the treatment plant, previously filled with clean water. Here, a preliminary separation of pop-up oil products and water takes place. Here is mounted the first part of the proposed oil recovery device (figure 1).

Забор воды происходит из нижнего, наиболее чистого слоя. Жидкость через цилиндрическую перегородку 1 попадает в U-образное 2 колено устройства, в верхней части которого на перегибе образуются скопления всплывших нефтепродуктов (фиг. 2). На образовавшемся таким образом "взвешенном слое" эмульгированных нефтепродуктов происходит сорбция мелкодисперсных примесей, т.е. дальнейшая физико-механическая очистка стоков. Для выравнивания давления в системе на перегибе трубы установлена дыхательная трубка 3. Water is taken from the lower, most pure layer. Liquid through a cylindrical partition 1 enters the U-shaped elbow 2 of the device, in the upper part of which accumulations of floating oil products form at the inflection (Fig. 2). On the thus formed "suspended layer" of emulsified oil products, sorption of finely dispersed impurities occurs, i.e. further physical and mechanical wastewater treatment. To equalize the pressure in the system, a breathing tube 3 is installed at the bend of the pipe.

Далее предварительно очищенные стоки через патрубок 4 поступают в отстойную камеру 11 и через второй патрубок 5, воронку 6 - в расширитель 7. Ввиду большего диаметра расширителя и в результате резкого снижения скорости потока на его границе с воронкой образуется второй "взвешенный слой" остаточных нефтепродуктов, также сорбирующий примеси и доочищающий сточные воды на следующем уровне. Установленный сверху на опорах цилиндрический патрубок 8 исключает возможность попадания нефтепродуктов в очищенные стоки, которые, пройдя очистку в камерах I и II, через контрольный колодец поступают в горколлектор. В случае сброса сточных вод в водоем рыбохозяйственного значения они дополнительно очищаются на кассетных фильтрах с пухоперьевой загрузкой. Next, the pre-treated effluents through the nozzle 4 enter the settling chamber 11 and through the second nozzle 5, the funnel 6 into the expander 7. Due to the larger diameter of the expander and as a result of a sharp decrease in the flow rate, a second “suspended layer” of residual oil products forms at its border with the funnel, also sorbing impurities and treating wastewater at the next level. A cylindrical pipe 8 mounted on top of the supports eliminates the possibility of oil products entering the treated effluents, which, after being cleaned in chambers I and II, enter the city collector through the control well. In case of discharge of wastewater into a reservoir of fishery significance, they are additionally treated on cartridge filters with down-loading.

Таким образом задача повышения эффективности очистки достигается самой конструкцией нефтеловушки, которая предусматривает компоновку изогнутого отводящего трубопровода с расширителем и расположение частей в разных камерах, герметично отделенных друг от друга. Это обеспечивает сосредоточенный сбор сточной жидкости в системе сообщающихся сосудов и четкое расслаивание жидкостей разного удельного веса. Это приводит к значительной интенсификации процесса очистки и достигает максимального значения 98-99%. Thus, the task of improving the cleaning efficiency is achieved by the design of the oil trap, which provides for the layout of a curved outlet pipe with an expander and the location of the parts in different chambers, hermetically separated from each other. This provides a concentrated collection of waste fluid in the system of communicating vessels and a clear separation of liquids of different specific gravities. This leads to a significant intensification of the cleaning process and reaches a maximum value of 98-99%.

Предлагаемое устройство можно использовать как при проектировании новых, так и при реконструкции старых очистных сооружений, что важно с экономической точки зрения. Устройство позволит снизить до 90% нагрузку на фильтры следующих ступеней, исключить возможность проскока нефтепродуктов и взвешенных веществ при залповых сбросах с расходом до 50 л/с сточных вод. The proposed device can be used both in the design of new and in the reconstruction of old treatment facilities, which is important from an economic point of view. The device will reduce up to 90% the load on the filters of the following stages, eliminate the possibility of the breakthrough of oil products and suspended solids during volley discharges with a flow rate of up to 50 l / s waste water.

Claims (1)

Устройство для очистки сточных вод от нефтепродуктов с использованием в качестве отделяющего элемента слоя жидкости с меньшим удельным весом, содержащее отводящий трубопровод, сосуд, разделенный перегородками на камеры и патрубок, отличающееся тем, что отводящий трубопровод выполнен в виде U-образного колена, обращенного изогнутой частью вверх, снабженного в верхней части дыхательной трубкой, входное отверстие которого расположено внутри цилиндрической перегородки, а выходное отверстие через патрубки и воронку соединено с расширителем, установленным вертикально в другой камере и снабженным цилиндрическим патрубком, причем кромка цилиндрического патрубка расположена выше уровня перегиба изогнутой трубы. A device for treating wastewater from petroleum products using a liquid layer with a lower specific gravity as a separating element, containing a discharge pipe, a vessel divided by partitions into chambers and a pipe, characterized in that the discharge pipe is made in the form of a U-shaped elbow facing the curved part upward provided with a breathing tube at the top, the inlet of which is located inside the cylindrical partition, and the outlet through the nozzles and funnel is connected to the expander a tube installed vertically in another chamber and provided with a cylindrical pipe, the edge of the cylindrical pipe being located above the level of the bend of the bent pipe.

Images