CN109881648B - 一种流动水面浮油和浮渣的无动力分离与收集装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种流动水面浮油和浮渣的无动力分离与收集装置，包括有横跨于水面的格栅组和隔油浮体，格栅组前端与支撑浮体连接，后端与隔油浮体连接，隔油浮体上沿水面宽度方向间隔设有多个V形溢流口，V形溢流口下方设有集油槽，集油槽经输油管与储油罐连接，在水面两侧的岸边设有固定杆，装置两侧经绳索与固定杆连接。该装置可使水体表面油污、浮渣与水体分离，整个过程无需动力消耗，成本低廉，分离效果良好，根据处理需要可快速制成用来处理受油类泄漏污染自然河流、炼油厂或加油站集油脂加工厂周边隔污沟渠内流动水体的无动力隔油收储装置。

Description

一种流动水面浮油和浮渣的无动力分离与收集装置
技术领域
本发明涉及一种流动水面浮油和浮渣的无动力分离与收集装置，属于水环境污染控制技术领域。
背景技术
原油是我国仅次于煤炭的主要能源之一，并且呈逐年上升的趋势，从2009年以来我国一直是最大的原油用油国，主要依靠从国外进口，沿海地区城市设有很多的炼油厂和储油基地。国内原油运输主要采用管道运输和内陆河道运输两种方式，将原油输送至全国各地，不管采用何种方式对原油的运输要求都非常高，因此原油运输事故也常常发生。目前还没有专用于处理河流水面原油泄漏事故的隔油收集装置，在清理河流水面的油污时，一般采用设置油污隔离栅进行隔离、吸油毡吸油和人工捞油的方式进行清理，不但操作麻烦、耗费人力，而且由于水面因风浪不平静并伴有浮渣，导致隔离效果或收油率低下，同时，油类泄漏至河流的量、方式和地点的不确定性增加了河流水面油污的处理难度。为此，研制开发一种使用材料及结构简单、成本低廉、运行无需动力，根据处理需要可快速构建制成油水分离彻底的高效隔油收储装置尤为必要。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种流动水面浮油和浮渣的无动力分离与收集装置。该装置可使水体表面油污、浮渣与水体分离，整个过程无需动力消耗，成本低廉，分离效果良好，根据处理需要可快速制成用来处理受油类泄漏污染自然河流、炼油厂或加油站集油脂加工厂周边隔污沟渠内流动水体的无动力隔油收储装置。
本发明的技术方案：一种流动水面浮油和浮渣的无动力分离与收集装置，包括有横跨于水面的格栅组和隔油浮体，格栅组前端与支撑浮体连接，后端与隔油浮体连接，隔油浮体上沿水面宽度方向间隔设有多个V形溢流口，V形溢流口下方设有集油槽，集油槽经输油管与储油罐连接，在水面两侧的岸边设有固定杆，装置两侧经绳索与固定杆连接。
前述的流动水面浮油和浮渣的无动力分离与收集装置中，所述隔油浮体底部经钢丝绳与重型吊坠连接。
前述的流动水面浮油和浮渣的无动力分离与收集装置中，所述隔油浮体两侧经塑料隔膜与固定杆连接，塑料隔膜纵向高度大于隔油浮体高度，其上沿高于油层表面，下沿低于隔油浮体下沿。
前述的流动水面浮油和浮渣的无动力分离与收集装置中，所述格栅组位于装置正前方，由粗格栅、细格栅及轻质塑料板组成，粗格栅位于最前方呈Λ形，细格栅设置在粗格栅之后，轻质塑料板安置于格栅组上沿，格栅组下沿低于油层表面，上沿高于油层表面。
前述的流动水面浮油和浮渣的无动力分离与收集装置中，所述隔油浮体其上沿高于水面，与格栅组相连，下沿低于油水混合层，中后侧连接有集油槽，隔油浮体上半部分窄于下半部分，中上部设置有V形溢流口。
前述的流动水面浮油和浮渣的无动力分离与收集装置中，所述V形溢流口形状呈倒三角，其上沿低于格栅组的上沿，下沿高于格栅组下沿。
前述的流动水面浮油和浮渣的无动力分离与收集装置中，所述集油槽经固定螺钉与隔油浮体固定连接。
前述的流动水面浮油和浮渣的无动力分离与收集装置中，所述储油罐深埋于装置两侧岸边。
前述的流动水面浮油和浮渣的无动力分离与收集装置中，所述集油槽两侧下部设置有输油管接口，其上沿低于V形溢流口下沿，并高于后侧水面，下沿低于后侧水面。
前述的流动水面浮油和浮渣的无动力分离与收集装置中，所述支撑浮体上沿高于隔油浮体上沿。
本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明采取浮体竖直阻隔上下分流结构，浮体位置可随水位的变化而变化，有效解决了自然河流或流动水体不稳定的水位变化问题，采用水流正前方设置带有支撑浮体的格栅组有效避免了水面波浪带来的隔油效率问题，同时格栅组的阻隔分离浮渣作用，提高了油水分离效率，有效对油水和浮渣进行分离，尤其是浮体上部的低厚度设计，使V形溢流口不容易堵塞，且可应对油层流量负荷。油污依次降低为格栅组、V形溢流口、集油槽、输油管和储油罐。本发明使用材料和结构简单，隔油、隔渣及油水分离彻底且无需动力，成本低廉，可快速制成构建，适用于不同河段和流量变化河流的油污隔离收集。
附图说明
附图1为本发明装置的俯视图；
附图2为本发明装置的正视图；
附图3为本发明装置的侧视图；
附图标记：1-支撑浮体、2-格栅组、3-隔油浮体、4-V形溢流口、5-固定螺纹、6-集油槽、7-钢丝绳、8-重型吊坠、9-固定杆、10-塑料隔膜、11-输油管、12-储油罐。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
本发明的实施例：一种流动水面浮油和浮渣的无动力分离与收集装置，如附图1-3所示，包括有包括支撑浮体1、格栅组2、隔油浮体3、V形溢流口4、集油槽6、固定杆9、输油管11和储油罐12。所述支撑浮体1位于装置正前方，其上沿与格栅组2的轻质塑料板下侧连接，起到支撑格栅组2的作用，支撑浮体1浮于油面可随着水位的变化而变化，使格栅组2的上沿轻质塑料板始终高于油层表面；所述格栅组2两端分别与支撑浮体1上沿和隔油浮体3上沿连接，与支撑浮体1连接的一端能够随着水位的变化而摆动，与隔油浮体3连接的一端设置为自动开合式，所述隔油浮体3位于格栅组2的后方，油层经格栅组2两次分离浮渣后，受隔油浮体3阻隔作用水位上升高于浮体中上部的V形溢流口4，油层经隔油浮体3的V形溢流口4后流入集油槽6中，隔油浮体3上半部分窄于下半部分，上半部分带有V形溢流口4，中后侧固定有集油槽6；所述V形溢流口4等距分布在隔油浮体3中上部，呈倒三角形，上沿其低于油层表面，下沿高于格栅组2下沿，由于隔油浮体3上半部分过窄设计，油层流经V形溢流口4流入集油槽6时不易堵塞；所述集油槽6位于装置中后侧，固定于隔油浮体3的中后部，其上沿低于V形溢流口4下沿，高于装置后侧水面，下沿低于后侧水面，集油槽6两侧下部连接有输油管11，经V形溢流口4流入的油污通过输油管11输送至储油罐12中储存；所述固定杆9固定于装置两侧河岸，通过绳索连接隔油浮体3牵引整个装置；所述输油管11一端连通集油槽6，另一端连通储油罐12，将集油槽6中收集的油污输送至储油罐12；所述储油罐12深埋于装置两侧河岸，通过输油管11与集油槽6连通，集油槽6中收集的油污通过输油管11输送至储油罐12中。
所述格栅组2位于装置正前方，由粗格栅、细格栅及轻质塑料板组成，粗格栅位于最前方呈Λ形，细格栅设置在粗格栅之后，轻质塑料板安置于格栅组上沿，格栅组2下沿低于油层表面，上沿高于油层表面。粗格栅设置在前方呈Λ型，隔离大粒径浮渣，同时使浮渣向两侧聚集，之后设置细格栅进一步油渣分离，轻质塑料板位于格栅组2上方，防止油层溅出影响去除效率。
所述隔油浮体3底部经钢丝绳7与重型吊坠8连接。使得整个装置的重力与隔油浮体3下半部分所受浮力相平衡。所述钢丝绳7一端连接隔油浮体3实行等距分布，另一端与重型吊坠8相连；所述重型吊坠8位于装置最下方，通过钢丝绳7与隔油浮体3连接，其重力作用保证整个装置的平衡。
所述V形溢流口4等距分布在隔油浮体3中上部，呈倒三角形，上沿低于油层表面，下沿高于格栅组2下沿，由于隔油浮体3上半部分过窄设计，油层流经V形溢流口4流入集油槽6时不易堵塞。
所述集油槽6经固定螺钉5与隔油浮体3固定连接。所述固定螺纹5位于隔油浮体3的中后部，作为集油槽6固定于隔油浮体3的固定部件。
所述隔油浮体3两侧经塑料隔膜10与固定杆9连接，塑料隔膜10纵向高度大于隔油浮体3高度，塑料隔膜10位于装置与河岸之间，其一端连接固定杆9，另一端连接隔油浮体3，上沿高于油层表面，下沿低于隔油浮体3下沿，阻挡隔油浮体3两侧的含油层及浮渣。
本发明的工作原理与工作过程：
本发明根据油水互不相容且密度不同原理，水体从上往下依次为油层、油水混合层、水层，利用竖直隔油浮体3阻隔分离油层与水层，不平静且带有浮渣的油层经过前置支撑浮体1的格栅组2时，大粒径浮渣挡在格栅组2的粗格栅外，向河岸聚集以便于收集，前方带有支撑浮体1的格栅组2高浮于水面的设计，使得油层有效进入格栅组2的轻质塑料板底部，再经格栅组2的细格栅隔离细粒径浮渣，通过格栅组2的油层受隔油浮体3阻挡使得油层表面水位升高，隔油浮体3受重型吊坠8的重力作用，使其下沿始终低于水层界面，确保油层、油水混合层与水层的彻底分离，水层从隔油浮体3下方流过，高于V形溢流口4的油层溢流至集油槽6中，流入集油槽6的油污经两侧下部的输油管11输送至储油罐12中储存，装置两侧的塑料隔膜10阻挡油层、油水混合层及浮渣。本装置用于自然河流或流动水体油类泄露事故的污染控制，安装于河流流速稳定河段，采用浮于水面的设计，使得装置可随河流水位的变化而变化，装置两端通过带有绳索及塑料隔膜10的固定杆9牵制于河流两岸。自然河流或流动水体中油类污染物通过安装所述装置，使得水层从装置下方流走与油层彻底分离，从而有效的实现了对河水中的油液分离，即收集了泄露的油污，减少经济损失，又保护了环境，具有很高的实用价值。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种流动水面浮油和浮渣的无动力分离与收集装置，其特征在于：包括有横跨于水面的格栅组(2)和隔油浮体(3)，格栅组(2)前端与支撑浮体(1)连接，后端与隔油浮体(3)连接，隔油浮体(3)上沿水面宽度方向间隔设有多个V形溢流口(4)，V形溢流口(4)下方设有集油槽(6)，集油槽(6)经输油管(11)与储油罐(12)连接，在水面两侧的岸边设有固定杆(9)，装置两侧经绳索与固定杆(9)连接；
所述隔油浮体(3)底部经钢丝绳(7)与重型吊坠(8)连接；
所述隔油浮体(3)两侧经塑料隔膜(10)与固定杆(9)连接，塑料隔膜(10)纵向高度大于隔油浮体(3)高度，其上沿高于油层表面，下沿低于隔油浮体(3)下沿；
所述格栅组(2)位于装置正前方，由粗格栅、细格栅及轻质塑料板组成，粗格栅位于最前方呈Λ形，细格栅设置在粗格栅之后，轻质塑料板安置于格栅组上沿，格栅组(2)下沿低于油层表面，上沿高于油层表面；
所述隔油浮体(3)其上沿高于水面，与格栅组(2)相连，下沿低于油水混合层，中后侧连接有集油槽(6)，隔油浮体(3)上半部分窄于下半部分，中上部设置有V形溢流口(4)，V形溢流口(4)形状呈倒三角，其上沿低于格栅组(2)的上沿，下沿高于格栅组(2)下沿。
2.根据权利要求1所述的流动水面浮油和浮渣的无动力分离与收集装置，其特征在于：所述集油槽(6)经固定螺钉(5)与隔油浮体(3)固定连接。
3.根据权利要求1所述的流动水面浮油和浮渣的无动力分离与收集装置，其特征在于：所述储油罐(12)深埋于装置两侧岸边。
4.根据权利要求1所述的流动水面浮油和浮渣的无动力分离与收集装置，其特征在于：所述集油槽(6)两侧下部设置有输油管(11)接口，其上沿低于V形溢流口下沿，并高于后侧水面，下沿低于后侧水面。
5.根据权利要求1所述的流动水面浮油和浮渣的无动力分离与收集装置，其特征在于：所述支撑浮体(1)上沿高于隔油浮体(3)上沿。
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