CN113044909A - 一种油水混合相污水沉降罐 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种油水混合相污水沉降罐，包括用于对油水混合相污水进行初级沉降的初沉罐、用于初沉罐内溢流出的浮油进行再次沉降分离的二级沉降罐和用于对初沉罐和二级沉降罐支撑安装的外罐。其中，初沉罐内设有吸附式除油构件，吸附式除油构件包括硬质材料支撑管和弹性材料管，弹性材料管套在硬质材料支撑管上且弹性材料管外壁上设有可开合式气室，硬质材料支撑管管壁上设有连通硬质材料支撑管中孔与弹性材料管中孔的通气孔，硬质材料支撑管依次通过支气管和导气管与供气装置流体导通。本发明增设可以重复使用的吸附式除油构件，可以大幅减少排放水中的悬浮油滴量和乳化油量，在达到同样的排放指标情况下，沉降静置耗时较短。

Description

一种油水混合相污水沉降罐

技术领域

本发明涉及含油污水分离技术领域。具体地说是一种油水混合相污水沉降罐。

背景技术

由于油水混合相污水中含有多种形态的油污，如浮油、悬浮油滴、乳化油以及溶解油，直接排放会造成严重的环境污染，也不便于直接第二次使用，通常需要将油水混合相污水进行油水分离才能进行进一步的处理。在油水分离工艺中，含油较多的污水通常会采用沉降法是含油污水分层，然后再将油层和水层进行分离。然而在沉降静置分离过程中，如果仅仅依靠静置并通过油水密度不同进行油水分离，不仅耗时较长，而且油水混合相污水中的乳化油有较大一部分留置在水相内，并且还会有一定量的悬浮油滴留置在水相内。于是人们使用吸附剂来吸附水相中的悬浮油滴，但现有的吸附剂重复使用性较差，再生成本较高，也就使得现有的油水沉降分离设备中很少使用吸附剂来进行除油的。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种油水混合相污水沉降罐，增设可以重复使用的吸附式除油构件，可以大幅减少排放水中的悬浮油滴量和乳化油量，在达到同样的排放指标情况下，沉降静置耗时较短。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种油水混合相污水沉降罐，包括：

初沉罐，用于对油水混合相污水进行初级沉降；初沉罐内设有吸附式除油构件，吸附式除油构件包括硬质材料支撑管和弹性材料管，弹性材料管套在硬质材料支撑管上且弹性材料管外壁上设有可开合式气室，硬质材料支撑管管壁上设有连通硬质材料支撑管中孔与弹性材料管中孔的通气孔，硬质材料支撑管依次通过支气管和导气管与供气装置流体导通；弹性材料管的两端端头与硬质材料支撑管外壁密封连接；当弹性材料管中孔内充气大于或等于1.05bar时，可开合式气室打开；所述初沉罐罐壁顶部设有溢流槽，所述初沉罐外壁上设有与所述溢流槽流体导通的导流槽；

二级沉降罐，用于初沉罐内溢流出的浮油进行再次沉降分离；二级沉降罐罐壁上安装有排出管，排出管上设有截止阀；

外罐，用于对初沉罐和二级沉降罐支撑安装；

初沉罐和二级沉降罐分别安装在外罐内且初沉罐设置在二级沉降罐正上方，二级沉降罐罐底与外罐罐底之间的外罐作为用于存储二级沉降罐内污水的储水腔；初沉罐流出的浮油经由溢流槽和导流槽流入二级沉降罐内，二级沉降罐内的污水经由排水管件流入储水腔内，储水腔内的污水由回流泵泵入初沉罐内。

上述油水混合相污水沉降罐，硬质材料支撑管外壁上设有支撑凸起。

上述油水混合相污水沉降罐，二级沉降罐内设有与超声振荡器传动连接的振荡杆，振荡杆两端通过弹簧与二级沉降罐罐壁可拆卸连接，振荡杆上设有弹簧片。

上述油水混合相污水沉降罐，初沉罐和二级沉降罐分别通过固定螺栓与外罐管壁可拆卸连接；外罐内壁与初沉罐外壁之间设有第一弹性材料垫片。

上述油水混合相污水沉降罐，外罐内壁与二级沉降罐外壁之间设有第二弹性材料垫片。

上述油水混合相污水沉降罐，初沉罐设置在环形支撑板上，环形支撑板通过紧固螺栓与外外罐罐壁可拆卸连接。

上述油水混合相污水沉降罐，初沉罐内设有大于或等于三组吸附式除油构件，上下位置相邻的两组吸附式除油构件交叉设置；在同一组吸附式除油构件中，相邻的两个吸附式除油构件平行设置。

上述油水混合相污水沉降罐，初沉罐内经过沉降分离得到的水经由虹吸管排出。

上述油水混合相污水沉降罐，排水管件包括第一竖管、第二竖管、第一横管、第二横管、螺杆和封堵块，第二竖管上端管口设置在二级沉降罐罐底上且与二级沉降罐流体导通连接，第二竖管管口设置在第二横管管壁上且与第二横管流体导通连接，第二横管通过第一横管与第一竖管下端管口流体导通连接，第一竖管上端管口位于第二竖管上端管口上方；螺杆的一端设置在第一横管外，螺杆的另一端穿过第一横管下端管壁设置在第二横管内且与活塞固定连接，螺杆与第一竖管管壁密封连接且通过旋转螺杆驱动活塞进出第二横管出水端；螺杆、第一横管和第二横管同轴装配；当活塞位于第二竖管下端管口正下方时，二级沉降罐内流体经第二竖管和第二横管流入储水腔内；进行油水混合相污水沉降分离时，第二竖管内装满清水。

上述油水混合相污水沉降罐，设置在第一竖管外的螺杆一端上设置有旋转用把手。

本发明的技术方案取得了如下有益的技术效果：

1.本发明中的吸附式除油构件通过弹性材料管内充放气使得弹性材料管膨胀或者复原，进而使得弹性材料管外壁上的可开合式气室打开或者闭合，实现对悬浮油滴的吸附和脱吸附，同时还可以实现吸附式除油构件的吸附能力再生，降低了吸附式除油的成本。

2.本发明中的二级沉降罐可以将浮油中的水通过沉降再次分离出来，提高浮油的纯度。

附图说明

图1为本发明油水混合相污水沉降罐的结构示意图；

图2为本发明油水混合相污水沉降罐另一视向下的结构示意图；

图3为本发明油水混合相污水沉降罐的吸附式除油构件的结构示意图；

图4为本发明油水混合相污水沉降罐的排水管件的结构示意图。

图中，1-外罐；2-第一弹性材料垫片；3-初沉罐；4-导流槽；5-二级沉降罐；6-第二弹性材料垫片；7-吸附式除油构件，7-1-弹性材料管，7-2-可开合式气室，7-3-硬质材料支撑管，7-4-支撑凸起，7-5-通气孔；8-导气管；9-支气管；10-环形支撑板；11-紧固螺栓；12-固定螺栓；13-排出管；14-截止阀；15-振荡杆；16-弹簧片；17-弹簧；18-排水管件，18-1-第一竖管，18-2-第二竖管，18-3-第一横管，18-4-第二横管，18-5-螺杆，18-6-旋转用把手，18-7-活塞；19-支撑隔板；20-溢流槽。

具体实施方式

如图1～3所示，本发明一种油水混合相污水沉降罐，包括用于对油水混合相污水进行初级沉降的初沉罐3、用于初沉罐3内溢流出的浮油进行再次沉降分离的二级沉降罐5和用于对初沉罐3和二级沉降罐5支撑安装的外罐1。其中，初沉罐3内设有吸附式除油构件7，吸附式除油构件7包括硬质材料支撑管7-3和弹性材料管7-1，弹性材料管7-1套在硬质材料支撑管7-3上且弹性材料管7-1外壁上设有可开合式气室7-2，硬质材料支撑管7-3管壁上设有连通硬质材料支撑管7-3中孔与弹性材料管7-1中孔的通气孔7-5，硬质材料支撑管7-3依次通过支气管9和导气管8与供气装置流体导通；弹性材料管7-1的两端端头与硬质材料支撑管7-3外壁密封连接，使得弹性材料管7-1与硬质材料支撑管7-3之间可以形成一个半密闭空腔，满足弹性材料管7-1充气后发生体积膨胀的要求；当弹性材料管7-1中孔内充气大于或等于1.05bar时，可开合式气室7-2打开，其中，可开合式气室7-2打开所需的气压取决于弹性材料管7-1选用的材质以及弹性材料管7-1管壁厚度，本实施例中优选硫化天然橡胶管，管壁厚度为2.6mm；所述初沉罐3罐壁顶部设有溢流槽20，所述初沉罐3外壁上设有与所述溢流槽20流体导通的导流槽4；二级沉降罐5罐壁上安装有排出管13，排出管13上设有截止阀14。初沉罐3和二级沉降罐5分别安装在外罐1内且初沉罐3设置在二级沉降罐5正上方，二级沉降罐5罐底与外罐1罐底之间的外罐1作为用于存储二级沉降罐5内污水的储水腔；初沉罐3流出的浮油经由溢流槽20和导流槽4流入二级沉降罐5内，二级沉降罐5内的污水经由排水管件18流入储水腔内，储水腔内的污水由回流泵泵入初沉罐3内，而初沉罐3内经过沉降分离得到的水经由虹吸管排出。

为了便于在向硬质材料支撑管7-3内充气时弹性材料管7-1可以更好更快地膨胀，在硬质材料支撑管7-3外壁上设有支撑凸起7-4，支撑凸起7-4可以使弹性材料管7-1内壁与硬质材料支撑管7-3外壁分离，便于在通过硬质材料支撑管7-3向弹性材料管7-1内充气时弹性材料管7-1较快地膨胀起来，降低经过硬质材料支撑管7-3向弹性材料管7-1内充气并使弹性材料管7-1膨胀起来的难度。

二级沉降罐5内设有与超声振荡器传动连接的振荡杆15，振荡杆15两端通过弹簧17与二级沉降罐5罐壁可拆卸连接，振荡杆15上设有弹簧片16。振荡杆15在超声振荡器驱动下进行振荡时可以带动弹簧片16发生振荡，从而可以使流入二级沉降罐5内的浮油中的悬浮水滴与油污分离，悬浮水滴聚合并沉降在二级沉降罐5罐底，然后被排入储水腔内。

本实施例中，初沉罐3和二级沉降罐5分别通过固定螺栓12与外罐1管壁可拆卸连接；外罐1内壁与初沉罐3外壁之间设有第一弹性材料垫片2，外罐1内壁与二级沉降罐5外壁之间设有第二弹性材料垫片6。且初沉罐3设置在环形支撑板10上，环形支撑板10通过紧固螺栓11与外外罐1罐壁可拆卸连接，二级沉降罐5设置在与外罐1内壁可拆卸连接的支撑隔板19上，支撑隔板19将储水腔封闭。

为了提高吸附除油效果，在初沉罐3内设有多组吸附式除油构件7，上下位置相邻的两组吸附式除油构件7交叉设置；在同一组吸附式除油构件7中，相邻的两个吸附式除油构件7平行设置。如图1所示，初沉罐3内设有三组吸附式除油构件7。

本实施例中，排水管件18包括第一竖管18-1、第二竖管18-2、第一横管18-3、第二横管18-4、螺杆18-5和封堵块，如图4所示，第二竖管18-2上端管口设置在二级沉降罐5罐底上且与二级沉降罐5流体导通连接，第二竖管18-2管口设置在第二横管18-4管壁上且与第二横管18-4流体导通连接，第二横管18-4通过第一横管18-3与第一竖管18-1下端管口流体导通连接，第一竖管18-1上端管口位于第二竖管18-2上端管口上方；螺杆18-5的一端设置在第一横管18-3外，螺杆18-5的另一端穿过第一横管18-3下端管壁设置在第二横管18-4内且与活塞18-7固定连接，螺杆18-5与第一竖管18-1管壁密封连接且通过旋转螺杆18-5驱动活塞18-7进出第二横管18-4出水端；螺杆18-5、第一横管18-3和第二横管18-4同轴装配；当活塞18-7位于第二竖管18-2下端管口正下方时，二级沉降罐5内流体经第二竖管18-2和第二横管18-4流入储水腔内；进行油水混合相污水沉降分离时，第二竖管18-2内装满清水。其中，设置在第一竖管18-1外的螺杆18-5一端上设置有旋转用把手18-6。当第一竖管18-1内水位升高至预设水位，转动螺杆18-5，将活塞18-7从第二横管18-4出水端内移出即可使二级沉降罐5内水排出，此时活塞18-7应当不阻碍第一竖管18-5内的水经第一横管18-3流入第二横管18-4内，而当第一竖管18-1内的水位低于预设水位时，则转动螺杆18-5将活塞18-7移送至第二横管18-4出水端内对第二横管18-4进行封堵，这样可以避免二次沉降得到的浮油混入储水腔内。

在利用本发明进行油水混合相污水沉降处理时，向初沉罐3内泵入油水混合相污水进行初级沉降分离，此时油水混合相污水中的浮油以及体积较大的油滴上浮至水相上方，形成浮油层。浮油层会经过溢流槽20和导流槽4流入二级沉降罐5内。在初沉罐3内进行初级沉降分离时，通过导气管8和支气管9向硬质材料支撑管7-3内充入气体，气体经由通气孔7-5进入弹性材料管7-1内，弹性材料管7-1充气后膨胀，可开合式气室7-2打开，形成具有吸附能力的凹槽，对油水混合相污水中悬浮油滴进行吸附，实现沉降过程中的除油，而吸附在弹性材料管7-1表面上的油滴可以对油水混合相污水中的乳化油进行吸附。当弹性材料管7-1吸附能力不满足吸附除油要求时，将弹性材料管7-1中的气体排出，则可开合式气室7-2闭合，可以将凹槽内的油滴挤出，形成体积较大的油滴，上浮至水面，也可以将吸附式除油构件7上附着的油污通过其他方式进行清理，例如离心、高压水冲洗等，这样就可以实现吸附式除油构件7吸附能力再生。利用打开和闭合可开合式气室7-2实现弹性材料管7-1上的油滴聚拢，并在浮力作用下上浮至水面上，尤其是在快速排气操作下，弹性材料管7-1发生振动，油滴更容易从弹性材料管7-1管壁上脱落。

而在将初沉罐1中分离出来的浮油进行二次沉降分离处理时，振荡杆15和弹簧片16可以使浮油发生内部震荡，从而使浮油中内部的悬浮水滴聚拢形成较大的水滴，进而沉降在二级沉降罐5罐底。此外，还可以利用清水或者其他水溶性洗涤剂在二级沉降罐5内对浮油进行处理。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本专利申请权利要求的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种油水混合相污水沉降罐，其特征在于，包括：

初沉罐(3)，用于对油水混合相污水进行初级沉降；初沉罐(3)内设有吸附式除油构件，吸附式除油构件(7)包括硬质材料支撑管(7-3)和弹性材料管(7-1)，弹性材料管(7-1)套在硬质材料支撑管(7-3)上且弹性材料管(7-1)外壁上设有可开合式气室(7-2)，硬质材料支撑管(7-3)管壁上设有连通硬质材料支撑管(7-3)中孔与弹性材料管(7-1)中孔的通气孔(7-5)，硬质材料支撑管(7-3)依次通过支气管(9)和导气管(8)与供气装置流体导通；弹性材料管(7-1)的两端端头与硬质材料支撑管(7-3)外壁密封连接；当弹性材料管(7-1)中孔内充气大于或等于1.05bar时，可开合式气室(7-2)打开；所述初沉罐(3)罐壁顶部设有溢流槽(20)，所述初沉罐(3)外壁上设有与所述溢流槽(20)流体导通的导流槽(4)；

二级沉降罐(5)，用于初沉罐(3)内溢流出的浮油进行再次沉降分离；二级沉降罐(5)罐壁上安装有排出管(13)，排出管(13)上设有截止阀(14)；

外罐(1)，用于对初沉罐(3)和二级沉降罐(5)支撑安装；

初沉罐(3)和二级沉降罐(5)分别安装在外罐(1)内且初沉罐(3)设置在二级沉降罐(5)正上方，二级沉降罐(5)罐底与外罐(1)罐底之间的外罐(1)作为用于存储二级沉降罐(5)内污水的储水腔；初沉罐(3)流出的浮油经由溢流槽(20)和导流槽(4)流入二级沉降罐(5)内，二级沉降罐(5)内的污水经由排水管件(18)流入储水腔内，储水腔内的污水由回流泵泵入初沉罐(3)内。

2.根据权利要求1所述的油水混合相污水沉降罐，其特征在于，硬质材料支撑管(7-3)外壁上设有支撑凸起(7-4)。

3.根据权利要求1所述的油水混合相污水沉降罐，其特征在于，二级沉降罐(5)内设有与超声振荡器传动连接的振荡杆(15)，振荡杆(15)两端通过弹簧(17)与二级沉降罐(5)罐壁可拆卸连接，振荡杆(15)上设有弹簧片(16)。

4.根据权利要求3所述的油水混合相污水沉降罐，其特征在于，初沉罐(3)和二级沉降罐(5)分别通过固定螺栓(12)与外罐(1)管壁可拆卸连接；外罐(1)内壁与初沉罐(3)外壁之间设有第一弹性材料垫片(2)。

5.根据权利要求4所述的油水混合相污水沉降罐，其特征在于，外罐(1)内壁与二级沉降罐(5)外壁之间设有第二弹性材料垫片(6)。

6.根据权利要求1～5任一所述的油水混合相污水沉降罐，其特征在于，初沉罐(3)设置在环形支撑板(10)上，环形支撑板(10)通过紧固螺栓(11)与外外罐(1)罐壁可拆卸连接。

7.根据权利要求1～5任一所述的油水混合相污水沉降罐，其特征在于，初沉罐(3)内设有大于或等于三组吸附式除油构件(7)，上下位置相邻的两组吸附式除油构件(7)交叉设置；在同一组吸附式除油构件(7)中，相邻的两个吸附式除油构件(7)平行设置。

8.根据权利要求1～5任一所述的油水混合相污水沉降罐，其特征在于，初沉罐(3)内经过沉降分离得到的水经由虹吸管排出。

9.根据权利要求1～5任一所述的油水混合相污水沉降罐，其特征在于，排水管件(18)包括第一竖管(18-1)、第二竖管(18-2)、第一横管(18-3)、第二横管(18-4)、螺杆(18-5)和封堵块，第二竖管(18-2)上端管口设置在二级沉降罐(5)罐底上且与二级沉降罐(5)流体导通连接，第二竖管(18-2)管口设置在第二横管(18-4)管壁上且与第二横管(18-4)流体导通连接，第二横管(18-4)通过第一横管(18-3)与第一竖管(18-1)下端管口流体导通连接，第一竖管(18-1)上端管口位于第二竖管(18-2)上端管口上方；螺杆(18-5)的一端设置在第一横管(18-3)外，螺杆(18-5)的另一端穿过第一横管(18-3)下端管壁设置在第二横管(18-4)内且与活塞(18-7)固定连接，螺杆(18-5)与第一竖管(18-1)管壁密封连接且通过旋转螺杆(18-5)驱动活塞(18-7)进出第二横管(18-4)出水端；螺杆(18-5)、第一横管(18-3)和第二横管(18-4)同轴装配；当活塞(18-7)位于第二竖管(18-2)下端管口正下方时，二级沉降罐(5)内流体经第二竖管(18-2)和第二横管(18-4)流入储水腔内；进行油水混合相污水沉降分离时，第二竖管(18-2)内装满清水。

10.根据权利要求9所述的油水混合相污水沉降罐，其特征在于，设置在第一竖管(18-1)外的螺杆(18-5)一端上设置有旋转用把手(18-6)。

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