CN113121044A - 一种水面浮油污染治理装置及方法 - Google Patents

一种水面浮油污染治理装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种水面浮油污染治理装置及方法，通过设置油水分离装置，能够将水面上的浮油先抽取出来，能够起到去除水面浮油的效果，进而能够减少对水的污染，避免破坏生态链；再在油水分离装置中设置油水分离器，能够将部分溶解在浮油中的污水与浮油分离开，从而能够能够进一步的将浮油抽出，将污水处理后再次投入水体中，减小对水体的污染；通过设置废水处理装置，能够对浮油出分离出的污水进行处理，同时，在废水处理装置中设置模块化电凝絮设备，能够通过电解反应，对废水进行初步处理，达到初步净化的效果，然后再设置精密碟片式过滤器，能够对废水进行过滤，达到进一步净化废水的效果。

Description

一种水面浮油污染治理装置及方法
技术领域
本发明涉及浮油污染治理领域，具体是一种水面浮油污染治理装置及方法。
背景技术
水面浮油污染可能来源于三个方面：船舶的含油废水排放、工业含油废水的排放、海洋石油开采；来自船舶、平台或工厂的油污水泄漏和排放，以及海损事故的发生，使水面造成油污染，浮油不仅在水面上形成油膜，破坏了氧的流通；部分溶解的油类有能够消耗水体中的溶解氧，造成水体缺氧和水体动植物死亡，从而导致生态链的破坏。
目前处理水面浮油污染的技术主要分为三种：回收、吸附与消散。回收法是指利用专门的浮油回收装置将水面浮油收集起来，通过抽吸泵将浮油抽吸送到岸上的分离槽内进行处理，实现浮油的回收利用；吸附法是指利用吸附材料将油吸附，从而达到清洁的目的，吸附法一般与围栏法联合使用；消散法是指在水体油层上喷洒消油剂，使其能够迅速在进行油类的自身消解。这三种方法各有特点，却也各有缺点。回收法一般用于油层较厚，具有回收价值的浮油处理上，在溢油事件中经常性使用；但是由于回收法只对浮油进行回收，却对已经溶解在水体中的油类和对生物体有害的物质无能为力；吸附法被广泛运用在各大溢油事件上的处理上，但是处理成本过大成为一大缺点，吸附材料同时也存在饱和后容易沉淀在水体下或污染物再次释放等问题。消散法仅仅适用于油层很薄的浮油污染上，且对消油剂的选择条件较为苛刻。
从资源重复利用的角度上而言，采用回收法处理浮油污染是最佳的途径；在实现浮油回收的同时，能够对水体中溶解性的油类进行处理是本创新需要解决的问题；利用负压式浮油收集法结合电絮凝进行浮油的收集和溶解油类的处理，是本创新的核心。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水面浮油污染治理装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种水面浮油污染治理装置及方法，包括油水分离装置和废水处理装置，该油水分离装置包括平衡器、油水分离器、浮油收集槽和废水收集槽，所述平衡器和油水分离器之间通过管道相连接，所述平衡器设置在待处理污水的水面上；所述油水分离器的内部设置有浮油区和废水区，所述浮油区通过管道连接浮油收集槽，所述废水区通过管道连接废水收集槽；该废水处理装置包括模块化电凝絮设备、泥水分离器和过滤器，所述模块化电凝絮设备通过管道连接废水收集槽的出水口，所述模块化电凝絮设备包括下电凝絮模块和上电凝絮模块，所述上电凝絮模块的出水口通过管道连接泥水分离器，所述泥水分离器的清水出口端通过管道连接过滤器。
作为本发明进一步的方案：所述平衡器为水面平衡器，所述平衡器和油水分离器之间连接的管道上安装有负压泵。
作为本发明进一步的方案：所述浮油区和浮油收集槽之间连接的管道上安装有一号输送泵，所述油水分离器为重力式油水分离器，所述油水分离器的浮油区内安装有液位传感器和PLC编程控制器，该PLC编程控制器通过数据导线分别电连接液位传感器和一号输送泵。
作为本发明进一步的方案：所述模块化电凝絮设备与废水收集槽连接的管道上安装有二号输送泵；所述泥水分离器和过滤器之间连接的管道上安装有过滤泵。
作为本发明进一步的方案：所述模块化电凝絮设备通过数据导线电连接直流供电电源；所述下电凝絮模块采用铁板作为反应极板，所述上电凝絮模块采用铝板作为反应极板。
作为本发明进一步的方案：所述过滤器为精密碟片式过滤器。
一种水面浮油污染治理方法，具体步骤如下：
(1)、抽吸浮油：将平衡器放置于待处理污水水面上，由于平衡器的特殊结构设计，使其能够一直保证以一定的高度浮在水面上，以保证水面上的浮油能够完全被收集完毕；负压泵启动后，浮油与部分废水通过平衡器，经过管道后进入油水分离器，实现抽浮油工作；
(2)、油水分离：在油水分离器的内部，浮油与废水由于重力的区别实现了分离，浮油分离后进入浮油区，废水进入废水区；浮油区内液位达到液位传感器预设的高度时，将该信息传送给PLC编程控制器，PLC编程控制器接收到信息后，控制一号输送泵工作，将浮油区内的浮油输送至后面浮油收集槽中；废水区内废水直接排放至外部的废水收集槽，从而实现了浮油的收集回收利用，而浮油层下已经被溶解油污染的水体也被分离出来，将进入后续的处理系统；
(3)、污水处理：废水收集槽中的废水由二号输送泵输送至模块化电絮凝设备中，进水方向为下进上出；模块化电絮凝设备分为两个系统，底部为下电絮凝模块，上部为上电絮凝模块；模块化电絮凝设备由直流供电电源提供电源，发生电解反应；废水经过电絮凝反应后，从上电絮凝模块的上部出水口进入泥水分离器中，电絮凝产生的污泥与清水在这里实现分离；分离后的清水经过过滤泵输送至过滤器，以吸附残留的气味、有机物后排放至外部水体。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过设置油水分离装置，能够将水面上的浮油先抽取出来，能够起到去除水面浮油的效果，进而能够减少对水的污染，避免破坏生态链；再在油水分离装置中设置油水分离器，能够将部分溶解在浮油中的污水与浮油分离开，从而能够能够进一步的将浮油抽出，将污水处理后再次投入水体中，减小对水体的污染；
2、通过设置废水处理装置，能够对浮油出分离出的污水进行处理，同时，在废水处理装置中设置模块化电凝絮设备，能够通过电解反应，对废水进行初步处理，达到初步净化的效果，然后再设置精密碟片式过滤器，能够对废水进行过滤，达到进一步净化废水的效果，从而能够将废水净化完全，使得废水净化后能够再次投入到水体中使用，同时，还不会对水体造成污染。
附图说明
图1为本发明一种水面浮油污染治理装置的示意图。
图2为本发明一种水面浮油污染治理装置的油水分离装置的示意图。
图3为本发明一种水面浮油污染治理装置的废水处理装置的示意图。
图4为本发明一种水面浮油污染治理方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～3，本发明实施例中，一种水面浮油污染治理装置及方法，包括油水分离装置和废水处理装置，该油水分离装置包括平衡器1、油水分离器3、浮油收集槽5和废水收集槽6，平衡器1和油水分离器3之间通过管道相连接，平衡器1设置在待处理污水的水面上；油水分离器3的内部设置有浮油区7和废水区8，浮油区7通过管道连接浮油收集槽5，废水区8通过管道连接废水收集槽6；该废水处理装置包括模块化电凝絮设备10、泥水分离器12和过滤器14，模块化电凝絮设备10通过管道连接废水收集槽6的出水口，模块化电凝絮设备10包括下电凝絮模块15和上电凝絮模块16，上电凝絮模块16的出水口通过管道连接泥水分离器12，泥水分离器12的清水出口端通过管道连接过滤器14；通过设置油水分离装置，能够将水面上的浮油先抽取出来，能够起到去除水面浮油的效果，进而能够减少对水的污染，避免破坏生态链；再在油水分离装置中设置油水分离器3，能够将部分溶解在浮油中的污水与浮油分离开，从而能够能够进一步的将浮油抽出，将污水处理后再次投入水体中，减小对水体的污染；通过设置废水处理装置，能够对浮油出分离出的污水进行处理，达到进一步净化废水的效果，从而能够将废水净化完全，使得废水净化后能够再次投入到水体中使用。
请参阅图1～3，平衡器1为水面平衡器，平衡器1和油水分离器3之间连接的管道上安装有负压泵2；浮油区7和浮油收集槽5之间连接的管道上安装有一号输送泵4，油水分离器3为重力式油水分离器，油水分离器3的浮油区7内安装有液位传感器和PLC编程控制器，该PLC编程控制器通过数据导线分别电连接液位传感器和一号输送泵4；模块化电凝絮设备10与废水收集槽6连接的管道上安装有二号输送泵9；泥水分离器12和过滤器14之间连接的管道上安装有过滤泵13；模块化电凝絮设备10通过数据导线电连接直流供电电源11；下电凝絮模块15采用铁板作为反应极板，上电凝絮模块16采用铝板作为反应极板；过滤器14为精密碟片式过滤器；模块化电凝絮设备10的设置，能够对废水进行电解反应，从而能够达到初步净化废水的作用。
请参阅图1～4，一种水面浮油污染治理方法，具体步骤如下：
(1)、抽吸浮油：将平衡器1放置于待处理污水水面上，由于平衡器1的特殊结构设计，使其能够一直保证以一定的高度浮在水面上，以保证水面上的浮油能够完全被收集完毕；负压泵2启动后，浮油与部分废水通过平衡器1，经过管道后进入油水分离器3，实现抽浮油工作；
(2)、油水分离：在油水分离器3的内部，浮油与废水由于重力的区别实现了分离，浮油分离后进入浮油区7，废水进入废水区8；浮油区7内液位达到液位传感器预设的高度时，将该信息传送给PLC编程控制器，PLC编程控制器接收到信息后，控制一号输送泵4工作，将浮油区7内的浮油输送至后面浮油收集槽5中；废水区8内废水直接排放至外部的废水收集槽6，从而实现了浮油的收集回收利用，而浮油层下已经被溶解油污染的水体也被分离出来，将进入后续的处理系统；
(3)、污水处理：废水收集槽6中的废水由二号输送泵9输送至模块化电絮凝设备10中，进水方向为下进上出；模块化电絮凝设备分为两个系统，底部为下电絮凝模块15，上部为上电絮凝模块16；模块化电絮凝设备10由直流供电电源11提供电源，发生电解反应；废水经过电絮凝反应后，从上电絮凝模块16的上部出水口进入泥水分离器12中，电絮凝产生的污泥与清水在这里实现分离；分离后的清水经过过滤泵13输送至过滤器14，以吸附残留的气味、有机物后排放至外部水体。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种水面浮油污染治理装置，包括油水分离装置和废水处理装置，其特征在于：该油水分离装置包括平衡器(1)、油水分离器(3)、浮油收集槽(5)和废水收集槽(6)，所述平衡器(1)和油水分离器(3)之间通过管道相连接，所述平衡器(1)设置在待处理污水的水面上；所述油水分离器(3)的内部设置有浮油区(7)和废水区(8)，所述浮油区(7)通过管道连接浮油收集槽(5)，所述废水区(8)通过管道连接废水收集槽(6)；该废水处理装置包括模块化电凝絮设备(10)、泥水分离器(12)和过滤器(14)，所述模块化电凝絮设备(10)通过管道连接废水收集槽(6)的出水口，所述模块化电凝絮设备(10)包括下电凝絮模块(15)和上电凝絮模块(16)，所述上电凝絮模块(16)的出水口通过管道连接泥水分离器(12)，所述泥水分离器(12)的清水出口端通过管道连接过滤器(14)。
2.根据权利要求1所述的一种水面浮油污染治理装置，其特征在于：所述平衡器(1)为水面平衡器，所述平衡器(1)和油水分离器(3)之间连接的管道上安装有负压泵(2)。
3.根据权利要求1所述的一种水面浮油污染治理装置，其特征在于：所述浮油区(7)和浮油收集槽(5)之间连接的管道上安装有一号输送泵(4)，所述油水分离器(3)为重力式油水分离器，所述油水分离器(3)的浮油区(7)内安装有液位传感器和PLC编程控制器，该PLC编程控制器通过数据导线分别电连接液位传感器和一号输送泵(4)。
4.根据权利要求1所述的一种水面浮油污染治理装置，其特征在于：所述模块化电凝絮设备(10)与废水收集槽(6)连接的管道上安装有二号输送泵(9)；所述泥水分离器(12)和过滤器(14)之间连接的管道上安装有过滤泵(13)。
5.根据权利要求1所述的一种水面浮油污染治理装置，其特征在于：所述模块化电凝絮设备(10)通过数据导线电连接直流供电电源(11)；所述下电凝絮模块(15)采用铁板作为反应极板，所述上电凝絮模块(16)采用铝板作为反应极板。
6.根据权利要求1所述的一种水面浮油污染治理装置，其特征在于：所述过滤器(14)为精密碟片式过滤器。
7.一种水面浮油污染治理方法，其特征在于：具体步骤如下：
(1)、抽吸浮油：将平衡器(1)放置于待处理污水水面上，由于平衡器(1)的特殊结构设计，使其能够一直保证以一定的高度浮在水面上，以保证水面上的浮油能够完全被收集完毕；负压泵(2)启动后，浮油与部分废水通过平衡器(1)，经过管道后进入油水分离器(3)，实现抽浮油工作；
(2)、油水分离：在油水分离器(3)的内部，浮油与废水由于重力的区别实现了分离，浮油分离后进入浮油区(7)，废水进入废水区(8)；浮油区(7)内液位达到液位传感器预设的高度时，将该信息传送给PLC编程控制器，PLC编程控制器接收到信息后，控制一号输送泵(4)工作，将浮油区(7)内的浮油输送至后面浮油收集槽(5)中；废水区(8)内废水直接排放至外部的废水收集槽(6)，从而实现了浮油的收集回收利用，而浮油层下已经被溶解油污染的水体也被分离出来，将进入后续的处理系统；
(3)、污水处理：废水收集槽(6)中的废水由二号输送泵(9)输送至模块化电絮凝设备(10)中，进水方向为下进上出；模块化电絮凝设备分为两个系统，底部为下电絮凝模块(15)，上部为上电絮凝模块(16)；模块化电絮凝设备(10)由直流供电电源(11)提供电源，发生电解反应；废水经过电絮凝反应后，从上电絮凝模块(16)的上部出水口进入泥水分离器(12)中，电絮凝产生的污泥与清水在这里实现分离；分离后的清水经过过滤泵(13)输送至过滤器(14)，以吸附残留的气味、有机物后排放至外部水体。
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