SU1674895A1 - Device for cleaning sewage from suspended matter and petroleum products - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам дл  очистки сточных вод и может быть использовано в нефт ной промышленности. Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности очистки и обеспечение компактности устройства. Устройство содержит корпус с тангенциальным подводом воды, тонкослойный блок 3, над которым размещена камера Ь коалесценции. Под блоком 3 установлена осадительна  камера 4 дл  накапливани  осадка в виде конуса. В центре камеры 5 установлена дополнительна  камера 6 коалесценции с мелкодисперсным гранулированным материалом. Под камерами установлен Флотатор 7 с коллектором 10 дл  подачи водоеоздушной смеси. В центре камеры 6 установлен дефлектор, в который опущен конец патрубка дл  отвода очищенной воды 2 з.п. ф-лы, 2 ил . 1 табл. 00 ON ч 00 ю СПThis invention relates to wastewater treatment plants and can be used in the petroleum industry. The aim of the invention is to increase the cleaning efficiency and ensure the compactness of the device. The device comprises a housing with a tangential supply of water, a thin layer unit 3, above which is placed the chamber B of coalescence. Under block 3, a sedimentation chamber 4 is installed to accumulate the sediment in the form of a cone. An additional coalescence chamber 6 with fine granular material is installed in the center of chamber 5. A flotation cell 7 is installed under the chambers with a collector 10 for supplying the air / water mixture. A deflector is installed in the center of the chamber 6, into which the end of the nozzle is placed to drain 2 purified water. f-ly, 2 ill. 1 tab. 00 ON h 00 yu SP

Description

Изобретение относитс  к очистке сточных вод, а именно к комбинированным устройствам дл  очистки сточных вод от взвешенных веществ и нефтепродуктов, и может быть использовано в нефт ной и нефтеперерабатывающей промышленности, а также дл  очистки сточных вод, образующихс  на нефте- и автобазахThe invention relates to the treatment of wastewater, namely to combined devices for the treatment of wastewater from suspended substances and petroleum products, and can be used in the oil and petrochemical industry, as well as for the treatment of wastewater generated in the oil and automobile bases

Цель изобретени  - повышение эффек- тивности очистки сточных вод от взвешенных веществ и нефтепродуктов и обеспечение компактности устройстваThe purpose of the invention is to increase the efficiency of wastewater treatment from suspended solids and oil products and to ensure the compactness of the device.

На фиг 1 изображено устройство дл  очистки сточных вод от взвешенных веществ и нефтепродуктов; на фиг.2 - сечение А-А на фиг 1FIG. 1 shows a device for treating wastewater from suspended substances and oil products; figure 2 - section aa in figure 1

Устройство содержит корпус 1. тангенциальный (подводы воды 2 и тонкослойный блок 3 дл  осаждени  нефлотируемых взвешенных веществ, который размещен соосно с корпусом 1 Полки блока 3 выполнены в виде усеченных конусов и расположены ко- аксиально на рассто нии 50 мм друг от друга Устройство содержит осадительную камеру 4 дл  накапливани  осадка, выполненную в виде конуса, камеру 5 коалесцен- ции, заполненную гранулированным материалом с диаметром гранул 3-5 мм дополнительную камеру 6 коалес- ценции, заполненную мелкозернистым гранулированным материалом с диаметром гранул 0,2-0,5 мм, флотатор 7, расположенный соосно с корпусом 1 под камерами 5 и 6 патрубок 8 дл  удалени  осевших взвешенных веществ патрубок 9 дл  отвода всплывших нефтепродуктов коллектор 10 дл  подачи водовоздушной смеси камеру 11 отстаивани  дл  сбора и накапливани  нефтепродуктов после коалесценции с патрубком 12 дл  отвода нефтепродуктов дефлектор 13 дл  изменени  направлени  и скорости потока, установленный соосно с корпусом 1 над камерами 5 и б коалесценции дополнительную камеру 14 отстаивани  с патрубком 15 дл  сбора нефтепродуктов и патрубок 16 дл  отвода очищенной воды, размещенный соосно с дефлектором и наполовину опущенный в него Устройство работает следующим образомThe device comprises a housing 1. tangential (water inlets 2 and a thin layer block 3 for deposition of non-floating suspended solids, which is placed coaxially with the housing 1) The shelves of block 3 are made in the form of truncated cones and are located coaxially 50 mm from each other. chamber 4 for accumulation of sediment, made in the form of a cone, chamber 5 coalescence, filled with granular material with a diameter of 3-5 mm granules additional chamber 6 coalescence, filled with fine-grained granulated a material with a granule diameter of 0.2-0.5 mm, a flotation cell 7 located coaxially with the housing 1 under chambers 5 and 6 a branch pipe 8 for removing settled suspended solids a branch pipe 9 for discharging floating oil products; a collector 10 for supplying an air / water mixture; and accumulation of oil products after coalescence with pipe 12 for removal of oil products deflector 13 for changing the direction and flow rate, installed coaxially with housing 1 above chambers 5 and coalescence additional settling chamber 14 with pipe 15 to fold of petroleum products and the pipe 16 for removal of purified water, placed coaxially with the deflector and half dipped into it The device works as follows

Сточна  вода смешанна  с коагул нтом содержаща  нефтепродукты и взвешенные вещества, со скоростью 5 м /ч через тангенциальный подвод 2 подаетс  в реакционную зону между корпусом 1 и тонкослойным блоком 3Sewage water mixed with coagulant containing petroleum products and suspended solids at a speed of 5 m / h through a tangential inlet 2 is fed into the reaction zone between the housing 1 and the thin-layer block 3

Здесь очищаема  вода за счет вращательного движени  дополнительно перемешиваетс  с коагул нтом что ведет к получению хлопьев с развитой сорбционной способностью, позвол ющей наиболее полно сорбировать нефтепродукты и взвешенные вещества Затем поток поступает в осадительную камеру 4 Плавный переходHere, the purified water due to the rotational motion is additionally mixed with the coagulant, which leads to the formation of flakes with a developed sorption capacity, which allows for the most complete sorption of oil products and suspended substances. Then the stream enters the settling chamber 4 Smooth transition

реакционной зоны в конусообразную осадительную камеру 4 предотвращает разрушение сформировавшихс  хлопьев с сорбированными на них нефтепродуктами и взвешенными веществами, позвол ет кон0 центрировать и периодически удал ть их в виде осадка через патрубок 8 Организованный отвод осадка предотвращает проскок труднофлотируемых загр знений в тонкослойный блок При этом основна  часть неф5 тепродуктов за счет разницы удельных весов всплывает и периодически по мере накоплени  отводитс  на утилизацию через патрубок 9the reaction zone into the cone-shaped precipitation chamber 4 prevents the formation of flakes formed with oil products and suspended substances sorbed on them, allows them to be concentrated and periodically removed as sludge through pipe 8 Organized drainage of the sludge prevents leakage of difficultly flooded soils into the thin-layer block. due to the difference in specific gravity, the nepot products emerges and periodically, as they accumulate, are discharged for utilization through the branch pipe 9

Частично очищенна  таким образом во0 да под напором измен ет направление и движетс  вверх в тонкослойный блок 3, в котором полки выполнены в виде коаксиаль- но расположенных усеченных конусов на рассто нии 50 мм друг от другаPartially purified water under pressure reverses direction and moves upwards into thin layer block 3, in which the shelves are made in the form of coaxial truncated cones 50 mm apart from each other.

5В процессе движени  потока вверх в5In the process of moving the flow up into

межполочном пространстве оставшиес  взвешенные вещества осаждаютс  и накапливаютс  на поверхности полок Часть их под действием силы т жести спускаетс interblade space, the remaining suspended substances precipitate and accumulate on the surface of the shelves. Part of them are drained under the influence of gravity.

0 вниз и увлекаетс  в конусообразную осадительную камеру 4 В результате движени  жидкости вверх при скорости их движени  6 мм/с возникают замкнутые токи обуслов ливающие циркул цию частиц и формирова0 down and carried into the cone-shaped precipitation chamber 4 As a result of the upward movement of the fluid at a speed of movement of 6 mm / s, closed currents occur which cause the particles to circulate and form

5 ние таким образом осветлител  во взвешенном слое осадка- В то же врем  соосное расположение осадительнои каме ры 4 и тонкослойного блока 3 способствует фильтрованию жидкости через осветлитель5 Thus, the clarifier in the suspended sediment layer. At the same time, the coaxial arrangement of the precipitation chamber 4 and the thin-layer block 3 facilitates filtration of the liquid through the clarifier.

0 во взвешенном слое осадка что в свою очередь способствует предотвращению проскока взвешенных веществ в камеры 5 и 6 коалесценции0 in the suspended sediment layer, which in turn helps to prevent the leakage of suspended solids into the coalescence chambers 5 and 6

После очистки жидкости от взвешенныхAfter cleaning the liquid from suspended

5 частиц во взвешенном слое осадка и тонкослойном модуле сточна  вода содержит эмульгированные нефтепродукты Далее вода поступает в камеру 5 коалесценции под нижнюю сетку которой из коллектора 10 по0 даетс  водовоздушна  смесь с целью пред отвращени  замасливани  сетки поддерживающей загрузку из гранул полипропилена диаметром 3-5 мм При этом эмульгированные нефтепродукты контакти5 руют с поверхностью гранул загрузки и вследствие адгезионного взаимодействи  образуют на нем пленку Постепенно толщина этой пленки увеличиваетс  и нефте продукты по поверхности гранул и по поровым каналам вынос тс  потоком воды5 particles in the suspended sediment layer and thin-layer module waste water contains emulsified oil products. Then the water enters the coalescence chamber 5 under the lower grid of which a water-air mixture is obtained from the collector 10 and 0 to prevent oiling the grid supporting 3-5 mm polypropylene granules. emulsified oil products contact with the surface of the granules of the load and due to the adhesive interaction they form a film on it. Gradually, the thickness of this film increases and the oil products along the surface of the granules and along the pore channels are carried away by the flow of water

Концентраци  устройства позвол ет измен ть высоту сло  и материал загрузки, что дает возможность примен ть его дл  очист ки сточных вод от других различных загр знений и использовать его в других отрасл х промышленности.The concentration of the device allows the layer height and loading material to be changed, which makes it possible to use it for purifying wastewater from other various contaminants and to use it in other industries.

Кроме того, устройство представл ет собой закрытое сооружение, что предотвращает загр знение окружающего воздуха, что, в свою очередь, также позвол ет ис- пользовать его в закрытых помещени х, особенно в услови х Крайнего Севера.In addition, the device is a closed structure, which prevents pollution of the ambient air, which, in turn, also allows it to be used in closed rooms, especially in the Far North.

Claims (3)

1. Устройство дл  очистки сточных вод от взвешенных веществ и нефтепродуктов, включающее корпус с тангенциальным подводом воды и патрубком дл  отвода очищенной воды, расположенным соосно корпусу, осадительную камеру с патрубком дл  удалени  осевших взвешенных ве- ществ, камеру коалесценции с гранулированной загрузкой и патрубком дл  отвода всплывших нефтепродуктов, о т л и ч а ю щ е е с   тем. что. с целью повышени  эффективности очистки и обеспечени  компактности , оно снабжено тонкослойным блоком с коаксиально расположенными в нем пластинами, размещенными между осадительной камерой и камерой коалесценции . дополнительной камерой коалесценции с мелкой зернистой гранулированной загрузкой, установленной по оси корпуса, и флотатором, размещенным под камерами коалесценции соосно с корпусом.1. A device for sewage treatment from suspended solids and oil products, including a housing with a tangential water supply and a pipe for discharging purified water located coaxially with the housing, a precipitation chamber with a pipe for removing suspended suspended substances, a coalescence chamber with a granular load and a pipe for removal of surfaced petroleum products, of which it is. what. in order to increase the cleaning efficiency and ensure compactness, it is equipped with a thin-layer block with coaxially arranged plates in it placed between the precipitation chamber and the coalescence chamber. an additional coalescence chamber with a fine granular granular load installed along the axis of the hull, and a flotation cell placed under the coalescence chambers coaxially with the hull. 2. Устройство по и 1. о т л и ч а ю щ е е- с   тем. что осадительна  камера выполнена в виде конуса2. The device on and 1. About tl and h ya e-so. that the settling chamber is shaped like a cone 3 Устройство поп 1,отличающее- с   тем что оно снабжено дефлектором, размещенным соосно с корпусом между дополнительной камерой коалесценции и патрубком дл  отвода очищенной воды3 A device pop 1, characterized in that it is provided with a deflector placed coaxially with the body between the additional coalescence chamber and the pipe for draining purified water Щи г. 2Schi 2 и воздуха в виде скоалесцированных капельand air in the form of coalesced drops После этого поток воды с улучшенными частицами нефтепродуктов на выходе из камеры 5 зависает, а затем измен ет направление и скорость движени  за счет того, что соосно с корпусом 1 расположен флотатор 7, куда подаетс  водовоздушна  смесь.After that, the flow of water with improved particles of oil at the outlet of chamber 5 freezes, and then changes the direction and speed of movement due to the fact that the flotation cell 7 is located coaxially with the housing 1, where the water-air mixture is supplied. В результате изменени  направлени  и скорости движени  потока происходит отделение нефтепродуктов от воды вследствие различи  их удельных весов и подачи водовоздушной смеси. При этом нефтепродукты которые легче воды, увлекаемые пузырьками воздуха, всплывают и поступают в камеру 11 отстаивани , откуда они периодически вывод тс  по мере их накоплени  через патрубок 12As a result of changing the direction and speed of the flow, the separation of oil products from water occurs due to the difference in their specific weights and the supply of water-air mixture. At the same time, oil products that are lighter than water, entrained by air bubbles, float up and enter the settling chamber 11, from where they are periodically discharged as they accumulate through the nozzle 12 Частично очищенна  вода из флотатора 7 поступает дл  доочистки в камеру б коа- лесценции загруженную гранулами диаметром 0.2-0,5 мм.Partially purified water from the flotation cell 7 is fed for purification into a coalescence chamber loaded with granules with a diameter of 0.2-0.5 mm. Водовоздушна  смесь, подаваема  во флотатор 7, способствует более полному отделению нефтепродуктов от воды после выхода скоалесцированных капель из камеры коалесценции.The water-air mixture supplied to the flotation cell 7 contributes to a more complete separation of oil products from water after the coalesced droplets leave the coalescence chamber. В дополнительной камере б происходит коалесценци  мелкодисперсных частиц нефтепродуктоз в результате контактирова ни  их г. козлесцирующим материалом ко торый представл ет собой мрлкгзернис.ые гранулы диаметром 0,2-0,5 ммIn the additional chamber b, the coalescence of fine particles of oil products occurs as a result of their contact with a goblessing material, which is a millstone granule with a diameter of 0.2-0.5 mm. Поток на выходе из камеры 6 снова измен ет скорое гь и направление за счет того, что соосно с камерой б расположен дефлектор 13 В результате изменени  направлени  и скорости движени  потока, а также пузырьков воздуха происходит отделение нефтепродуктов от воды вследствие различи  их удельных весов При этом нефтепродукты всплывают и поступают в камеру М отстаивани , откуда они периодически от вод тс  через патрубок 15 в емкость дл  обводненных нефтепродуктов Очищенна  вода выводитс  через патрубок 16, размещенный соосно с дефлектором 13 и опущенный в негоThe flow at the outlet of chamber 6 again changes the speed and direction due to the fact that the deflector 13 is located coaxially with chamber b. As a result of changing the direction and speed of the flow, as well as air bubbles, oil products are separated from water due to the difference in their specific weights. oil products float up and enter the settling chamber M, from where they are periodically from water through pipe 15 into the tank for flooded oil products. The purified water is discharged through pipe 16 placed coaxially with the deflector 13 and which was put into it Степень очистки сточных вод определ етс  путем измерени  концентрации нефте- продуктов и взвешенных веществ в исходной воде, поступающей на очистку, и остаточной концентрации этих загр знений в очищенной воде.The degree of wastewater treatment is determined by measuring the concentration of oil products and suspended solids in the source water entering the treatment, and the residual concentration of these contaminants in the purified water. П р и м е р 1 Сточную воду, образующуюс  в процессе мойки автомобилей на автобазе концентраци  нефтепродуктов в которой перед отстойником БООО мг/л, а взвешенных веществ 8000 мг/л, подают в дифференциатор через тангенциальныйEXAMPLE 1 Sewage water formed during the car wash at the vehicle depot contains a concentration of petroleum products in which the BOOO mg / l settling tank and the suspended solids 8000 mg / l are fed into the differentiator through the tangential подвод 2 со скоростью 5 м /ч, а очищенную воду отвод т через патрубок 16. Остаточна  концентраци  нефтепродуктов в очищенной воде 100 мг/л, а взвешенных веществ 40 5 мг/л.supply 2 at a speed of 5 m / h, and purified water is discharged through the nozzle 16. The residual concentration of oil products in the purified water is 100 mg / l, and the suspended solids 40 5 mg / l. П р и м е р 2 Процесс очистки осуществл етс  аналогично примеру 1, за исключением того, что в сточной воде из отстойника концентраци  нефтепродуктов 150 мг/л, аEXAMPLE 2 The cleaning process is carried out analogously to Example 1, except that the concentration of oil products in the wastewater from the settling tank is 150 mg / l, and 10 взвешенных веществ 300 мг/л Остаточна  концентраци  нефтепродуктов в очищенной воде 15 мг/л, а взвешенных веществ 25 мг/л. П р и м е р 10 suspended substances 300 mg / l. Residual concentration of petroleum products in purified water is 15 mg / l, and suspended substances 25 mg / l. PRI me R 3. Процесс очистки осуществл етс  анало ично примеру 1, за исключе15 нием того, что в сточной воде перед фильтром автобазы концентраци  нефтепродуктов 22 мг/л, а взвешенных веществ 55 мг/л Остаточна  концентраци  нефтепродуктов в очищенной воде 5 мг/л з взвешенных веществ3. The purification process is carried out analogously to Example 1, except that in the waste water before the vehicle depot filter the concentration of petroleum products is 22 mg / l, and the suspended matter is 55 mg / l. The residual concentration of petroleum products in purified water is 5 mg / l. 0 10 мг/л.0 10 mg / l. Данные, свидетельствующие о преимуществе предлагаемого способа очистки перед известным, представлены в таблице. Таким образом, предлагаемое устройст5 во дл  очистки сточных вод от нефтепродуктов и взвешенных веществ позвол ет повысить степень очистки и компактность установки за счет обеспечени  более совершенных гидравлических условии ведени Data indicating the advantage of the proposed cleaning method over the known one is presented in the table. Thus, the proposed device for the treatment of wastewater from oil products and suspended solids improves the degree of purification and compactness of the installation by providing better hydraulic conditions for maintaining 0 процесса очистки, 1риьод°щих к предварительному дифференцированию (разделению) взвешенных веществ от -ь. ргепродуктос v созданиюоптимзльных условий дл5- процессов отстаивани , коалесценции флотации в0 of the cleaning process, the first phase of the preliminary differentiation (separation) of suspended substances from. Premium products create optimal conditions for 5-processes of settling, coalescence of flotation in 5 одном устройстве5 one device Остаточна  концентраци  нефть продуктов о очищенной воде 5 ЮС мг/л (по сравнению с 12 150 мг/л при использовании известного устройства). остато«на  кон0 центраци  взвешенных ве ьегтв 10- 40 мг/л (по сравнению с 22- 70 м /л)The residual concentration of oil products about purified water is 5 JUS mg / l (compared to 12–150 mg / l using a known device). the balance at the concentration of suspended weights is 10-40 mg / l (compared to 22-70 m / l) Многократное изменение циклов приRepeatedly changing cycles when изменении скорости и направлени  даиже ни  потока очищаемой жидкости в устройст5 ее позвол ет наиболее полно отделить от воды скоалесцировэнные нефтепродукты, что, в свою очорель, улучшает эффективность очистки воды от нефтепродуктовchanging the speed and direction of the flow of the liquid being cleaned into the device allows it to more fully separate the coalesced oil products from the water, which, in turn, improves the efficiency of water purification from oil products 0Компактность устройства обеспечиваетс  сочетанием в одном малогабаритном устройстве шести очистных устройств, таких как: гидроциклон с перемешивающим устройством и камерой хлопьеобразовани , ос5 ветлитель во взвешенном слое осадка, тонкослойный блок, коалесцирующий фильтр с гранулами диаметром 3-5 мм флотатор с подачей водовс душной смеси, коалесцирующий филыр L загрузкой из гранул диаметром 0 2-0,Ь ммThe compactness of the device is provided by combining in one small-sized device six cleaning devices, such as: a hydrocyclone with a mixing device and a flocculation chamber, an ax5 vettle in a suspended sediment layer, a thin-layer block, a coalescing filter with granules with a diameter of 3-5 mm, a flotator with water supply, a coalescer filyr L loading of granules with a diameter of 0 2-0, b mm