CZ2005103A3 - Vícestupňový absorpční separátor - Google Patents

Description

Vícestupňový absorpční separátor

Oblast techniky

Vynález se týká vícestupňového absorpčního separátoru pro odstraňování ropných látek z vody.

Dosavadní stav techniky

Pro odstraňování ropných látek z vody, které se do ní dostanou např. kontaktem dešťové vody s povrchově znečištěnou nádrží, při mytí aut apod. se používá záchytných jímek se sběrem ropných látek z hladiny vody. Toto provedení nezajišťuje:

1. dostatečnou ochranu životního prostředí z důvodu možného přetečení jímky (povodně, atp.)

2. sebrané ropné látky se musí odděleně likvidovat

3. automatickou indikaci obsahu ropných látek ve vodě

Jiným známým řešením je použití filtrů na výtoku vody ze znečišťujícího zdroje. Toto provedení nezajišťuje:

1. dostatečnou ochranu životního prostředí z důvodu možné ztráty filtračních schopností nasyceného filtru ropnými látkami

2. indikaci stavu filtru

3. automatickou indikaci obsahu ropných látek ve vodě na výtoku filtru

Cílem vynálezu je představit kompaktní vícestupňový absorpční separátor s indikací stavu absorpčních vložek a se zabezpečenou čistotou vody.

Podstata vynálezu

Výše uvedené nedostatky odstraňuje vícestupňový absorpční separátor podle vynálezu jehož podstata spočívá v tom, že sestává z horní nádoby opatřené vtokovým otvorem, spodní nádoby opatřené výtokovým otvorem, přičemž v obou nádobách jsou uspořádány absorpční vložky a mezi oběma nádobami je uspořádán přepouštěcí můstek, ve kterém je uspořádáno čidlo pro měření znečištění kapaliny.

Ve výhodném provedení jsou v nádobách uspořádané absorpční vložky provedeny jako plastové perforované obálky naplněné aktivním uhlím.

• · · · _a J · * · · ··· ··· ♦··· _e • · · · · · ·· · · ·· ·· ···

V jiném výhodném provedení jsou nádoby otvíratelné z boku pro vložení absorpčních vložek.

V dalším výhodném provedení má čidlo nečistot nastavitelnou úroveň měření znečištění a režim pro nastavení druhu nečistot a je opatřeno zařízením pro dálkovou signalizací dosažení nastavených hodnot.

Přehled obrázku na výkrese

Vynález bude dále přiblížen pomocí výkresu na kterém obrázek představuje schematický pohled na dvoustupňový absorpční separátor podle vynálezu.

Příklad provedení vynálezu

Z obrázku je zřejmé, že dvoustupňový absorpční separátor podle vynálezu sestává z horní nádoby 2 a spodní nádoby 7 do kterých se vkládají absorpční vložky 3,6. Nádoby mohou mít různý tvar, v představeném provedení jsou válcové a obě jsou otevíratelné z boku. Horní nádoba 2 je opatřená nátokovým otvorem 1, spodní nádoba 7 zase výpustním otvorem 8. Mezi oběma nádobami 2 a 7 je přepouštěcí můstek £ ve kterém je uspořádáno čidlo 5. Uvnitř horní nádoby 2 je vložena horní absorpční vložka 3 a uvnitř spodní nádoby 7, je vložena spodní absorpční vložka 6. Kapalina protéká přes nádoby respektive absorpční vložky ve směru šipek.

V principu pracuje separátor následovně:

Do nátokového otvoru 1 je svedena voda obsahující ropné látky. Směs natéká do vtoku gravitací, popř. i jiným způsobem. Celý čistící proces je primárně gravitační, nicméně může být využit i jiný způsob jak směs natlačit do separátorů. Svedení směsi do separátorů je možné ilustrovat na stání automobilu, které je vyspádováno tak, aby výtok z něj ústil do vtoku separátorů. Nádoby 2 a 7, ve kterých jsou uloženy absorpční vložky 3,6 mohou mít různý tvar. V konkrétním provedení je to trubka a absorpční vložka má tvar podlouhlého válce z plastu. Absorpční vložka 3,6 se vyrobí tak, že dovnitř válce se vloží resp. je nadusán aktivní uhlík, přičemž vnější plastový válec je perforovaný, aby směs mohla přes absorpční materiál (aktivní uhlík) protékat. Na aktivním uhlíku dojde k navázání ropných látek a jiných k uhlíku afinních látek. Voda vytékající z absorpční vložky má charakter spíše destilované vody.

*· ····

Absorpční vložky 3,6 se vkládají do nádob 2,7 z jednoho boku, který je otevíratelný. Absorpční vložky musí mít po naplnění aktivním uhlíkem větší průměr než jsou vnitřní rozměry nádoby, aby nemohlo dojít k průtoku mimo absorpční vložku.

Pro dobrou funkci absorpční vložky je nutné zajistit dostatečně dlouhou průtočnou dráhu směsi, tj. vtok a výtok musí být na opačných koncích nádob.

Směs, která proteče první horní nádobou je na výtoku prakticky prosta ropných látek, pokud je absorpční vložka ještě nenasycena zachycenými látkami. Z tohoto důvodu je pod horní nádobou ještě jedna spodní nádoba, která úplně stejným způsobem zachycuje ropné produkty. To znamená v případě, že horní absorpční vložka je nasycená, pak spodní absorpční vložka přebírá její funkci po dobu než se nasytí ropnými látkami.

Aby nedošlo k teto situaci je čistota vody sledována mezi horní a spodní nádobou respektive absorpčními vložkami. Na detekci ropných látek ve vodě je použito čidlo 5, které využívá změnu indexu lomu na povrchu kapaliny. Aktivní část čidla je tvořena optickým vláknem ohnutým do tvaru U. Optické vlákno je zbaveno v místě ohybu vnější vrstvy, která zabraňuje úniku fotonu z vlákna. Tato vnější vrstva má rozdílný index lomu, který za normálních podmínek divergující fotony vrací zpět do středu vlákna. V našem případě zastává roli vnější vrstvy kapalina proudící kolem vlákna. Začátek vlákna je připevněn na zdroj koherentního záření, druhý konec na detektor záření. Úbytek fotonu při průchodu vláknem je úměrný rozdílu indexu lomu čisté vody a znečištěné vody. Vzhledem k tomu, že detekce probíhá na povrchu vlákna, je čidlo 5 velice citlivé a je schopno detekovat ropné látky ve vodě již na úrovni povrchového filmu (tloušťka v jednotkách pm). Takže, zjisti-li čidlo přítomnost nečistot ve vodě, tzn. že horní absorpční vložka je nasycena, okamžitě vyhodnocovací elektronika navazující za čidlem volá servis k výměně absorpční vložky. Horní plastový válec se zlikviduje a na jeho místo se přemístí spodní plastový válec. Na místo spodního plastového válce se vloží nový válec.

·· 0·0·

0 • ···

0« • 0 0 0 • · 0 • · 0 · • 0 0

0· 0000 • 0 000

Průmyslová využitelnost

Průmyslové využití je rozsáhlé a separátor lze nasadit všude tam, kde dochází ke kontaktu vody se znečišťujícími látkami, a z důvodů ekologických norem je třeba kapalinu vyčistit. Separátor je bezpečné zařízení, protože je zajištěna včasná signalizace poklesu účinností absorpčních vložek, takže je zajištěna bezpečnost čistoty životního prostředí.

Claims (4)

1. Vícestupňový absorpční separátor vyznačující se tím, že sestává z horní nádoby (2) opatřené vtokovým otvorem (1), spodní nádoby (7) opatřené výtokovým otvorem (8), přičemž v obou nádobách (2,7) jsou uspořádány absorpční vložky (3,6) a mezi oběma nádobami (2,7) je uspořádán přepouštěcí můstek (4), ve kterém je uspořádáno čidlo (5) pro měření znečištění kapaliny.

2. Vícestupňový absorpční separátor podle nároku 1, vyznačující se tím, že v nádobách (2,7) uspořádané absorpční vložky (3,6) jsou provedeny jako plastové perforované obálky naplněné aktivním uhlím.

3. Vícestupňový absorpční separátor podle nároku 1, vyznačující se tím, že nádoby (2,7) jsou otvíratelné z boku pro vložení absorpčních vložek (3,6).

4. Vícestupňový absorpční separátor podle nároku 1, vyznačující se tím, že čidlo (5) nečistot má nastavitelnou úroveň měření znečištění a režim pro nastavení druhu nečistot a je opatřeno zařízením pro dálkovou signalizací dosažení nastavených hodnot.