RU2040947C1

RU2040947C1 - Filter for purification of waste waters with petroleum share

Info

Publication number: RU2040947C1
Application number: RU93006595A
Authority: RU
Inventors: В.Е. Тройнин
Original assignee: Акционерное общество "Новатор"
Priority date: 1993-02-03
Filing date: 1993-02-03
Publication date: 1995-08-09

Abstract

FIELD: purification of waste waters with petroleum share. SUBSTANCE: filter for purification of waste waters with petroleum share has vertical body with bottom, elastic-flexible mean of loading, located along axis of body worm feeder, lower part of which is made hollow, perforated and is connected with feeding branch pipe; ring-type chamber for petroleum products collection, located in body and spaced from upper part of worm feeder; guiding mean in the form of cylindrical-conical shell and chamber for filtrate collection, located coaxially along periphery of body. EFFECT: increased quality of waste waters with petroleum share purification. 3 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для очистки сточных вод, содержащих нефтепродукты и взвешенные частицы, и может быть использовано в машиностроительной, металлургической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности. The invention relates to a device for wastewater treatment containing oil products and suspended particles, and can be used in engineering, metallurgy, oil refining and other industries.

Известен фильтр для очистки нефтесодержащих сточных вод, включающий корпус с днищем, размещенные в корпусе фильтрующий слой из зернистого материала и камеру для сбора фильтрата с водопроницаемой и водонепроницаемой стенками, узлы загрузки и выгрузки фильтрующего материала, трубопроводы для подачи сточной воды и отвода фильтрата, и автономный регенератор. Недостатками известного устройства являются малая степень очистки воды и относительно низкая грязеемкость. A known filter for the purification of oily wastewater, including a housing with a bottom, a filter layer of granular material placed in the housing and a chamber for collecting the filtrate with permeable and waterproof walls, nodes for loading and unloading filter material, pipelines for supplying waste water and drainage of the filtrate, and autonomous regenerator. The disadvantages of the known device are the low degree of water purification and the relatively low dirt capacity.

Наиболее близким к предлагаемому известным техническим решением является фильтр для очистки сточных вод от нефтепродуктов, содержащий корпус с днищем, размещенные в корпусе фильтрующий слой из зернистого материала и камеру для сбора фильтрата с водопроницаемой и водонепроницаемой стенками, узлы загрузки и выгрузки фильтрующего материала, трубопроводы для подачи сточной воды и отвода фильтрата и автономный регенератор, причем узел выгрузки выполнен в виде установленного по оси корпуса шнека, расположенных соосно с ним снаружи на расстоянии друг от друга одной неподвижной направляющей обечайки и двух жестко соединенных между собой обечаек, установленных с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно направляющей обечайки, высота которых выполнена не меньшей высоты фильтрующего слоя, при этом часть вала шнека, расположенная в фильтрующем слое, выполнена полой и перфорированной и соединена с трубопроводом подачи сточной воды, камера для сбора фильтрата расположена в корпусе коаксиально, а регенератор имеет наклонные желоба для подачи чистого фильтрующего материала в корпус, размещенные над кольцевым пространством между стенкой корпуса и камерой для сбора фильтрата, а нижняя часть последней расположена над днищем корпуса на расстоянии, составляющем 0,1-0,4 высоты фильтрующего слоя. Closest to the proposed known technical solution is a filter for wastewater treatment from oil products, containing a housing with a bottom, a filter layer made of granular material placed in the housing and a chamber for collecting the filtrate with permeable and waterproof walls, loading and unloading units of filter material, pipelines for feeding waste water and drainage of the filtrate and an autonomous regenerator, and the unloading unit is made in the form of a screw installed along the axis of the housing, located coaxially with it outside on one of the stationary guiding shells and two rigidly interconnected shells, mounted with the possibility of reciprocating movement relative to the guiding shell, the height of which is made not less than the height of the filter layer, while the part of the auger shaft located in the filter layer is hollow and perforated and connected to the sewage supply pipe, the filtrate collection chamber is located coaxially in the housing, and the regenerator has inclined troughs for supplying clean fil of the cleaning material in the housing, placed above the annular space between the wall of the housing and the chamber for collecting the filtrate, and the lower part of the latter is located above the bottom of the housing at a distance of 0.1-0.4 of the height of the filter layer.

Благодаря подаче очищенного зернистого материала в периферийную часть корпуса в известном устройстве обеспечивается высокое качество очистки воды, однако конструкция устройства значительно усложняется за счет того, что две перегородки, размещенные в верхней части корпуса, установлены с возможностью вертикального перемещения и снабжены дополнительным приводом. Установка телескопической внутренней перегородки дополнительно усложняет конструкцию и не исключает заклинивания составных частей этой перегородки, что снижает эксплуатационную надежность работы фильтра в целом. Наличие автономного средства для регенерации зернистого материала обжатием дополнительно усложняет конструкцию и повышает габариты фильтра по высоте. Due to the supply of purified granular material to the peripheral part of the housing in a known device, high quality water treatment is ensured, however, the design of the device is significantly complicated due to the fact that two partitions located in the upper part of the housing are installed with the possibility of vertical movement and are equipped with an additional drive. The installation of a telescopic inner partition additionally complicates the design and does not exclude jamming of the components of this partition, which reduces the operational reliability of the filter as a whole. The presence of an autonomous means for the regeneration of granular material by compression additionally complicates the design and increases the dimensions of the filter in height.

Техническая задача изобретения упрощение конструкции и повышение надежности. The technical task of the invention is to simplify the design and increase reliability.

Техническая задача решается за счет того, что фильтр для очистки нефтесодержащих сточных вод, содержащий вертикальный корпус c днищем, загрузку из упруго-эластичного фильтрующего материала, средство для сжатия загрузки при регенерации и распределения исходной воды в виде установленного по оси корпуса шнека, нижняя часть которого выполнена полой, перфорированной и соединена с подающим патрубком, расположенную коаксиально по периферии корпуса камеру для сбора фильтрата и присоединенный к ней отводящий патрубок, в соответствии с описываемым изобретением снабжен расположенной в корпусе на расстоянии от верхней части шнека кольцевой камерой, внутренняя сторона которой выполнена перфорированной, а к внешней присоединен патрубок для отвода нефтепродуктов, и направляющим средством в виде цилиндроконической обечайки, цилиндрическая часть которой выполнена перфорированной и торец ее расположен на расстоянии от днища корпуса, а коническая часть присоединена к внешней стороне камеры для сбора нефтепродуктов. The technical problem is solved due to the fact that the filter for the treatment of oily wastewater containing a vertical casing with a bottom, a load from an elastic-elastic filtering material, means for compressing the load during regeneration and distribution of the source water in the form of a screw installed along the axis of the casing, the lower part of which made hollow, perforated and connected to the supply pipe, a chamber for collecting the filtrate and a discharge pipe connected to it, coaxially located on the periphery of the housing, in accordance with the description The invention is equipped with an annular chamber located in the housing at a distance from the upper part of the screw, the inner side of which is perforated, and a pipe for removing oil products is connected to the external one, and with guiding means in the form of a cylindrical-conical shell, the cylindrical part of which is perforated and its end face is located at a distance from the bottom of the body, and the conical part is attached to the outside of the chamber for collecting oil products.

На фиг. 1 изображен фильтр для очистки нефтесодержащих сточных вод, общий вид; на фиг. 2 то же, вид сечения А-А на фиг. 1; на фиг. 3 то же, вид сечения Б-Б на фиг. 1. In FIG. 1 shows a filter for the treatment of oily wastewater, a General view; in FIG. 2 is the same, section view AA in FIG. 1; in FIG. 3 is the same, section view BB in FIG. 1.

Описываемый фильтр для очистки нефтесодержащих сточных вод содержит вертикальный корпус 1 с днищем, загрузку из упруго-эластичного фильтрующего материала 2, средство для сжатия загрузки при регенерации и распределения исходной воды в виде установленного по оси корпуса шнека 3, нижняя часть которого снабжена полым перфорированным валом 4, соединенным с подающим патрубком 5, расположенную коаксиально по периферии корпуса 1 камеру 6 для сбора фильтрата с отводящим патрубком 7, расположенную в корпусе 1 на расстоянии от верхней части шнека 3 кольцевую камеру, ограниченную внешней 8 и внутренней 9 перегородками, средство 10 для регенерации фильтрующего материала, средство 11 для подачи очищенного фильтрующего материала к периферийной части корпуса 1. Перегородки 8 и 9 соединены между собой по торцам крышками 12 и 13 с образованием камеры 14 для сбора нефтепродуктов. Внутренняя сторона 9 камеры 14 выполнена перфорированной, а внешняя сторона 8 соединена с направляющим средством в виде цилиндроконической обечайки, коническая часть 15 которой присоединена к внешней стороне 8 камеры 14, а цилиндрическая часть 16 выполнена перфорированной и нижний торец ее расположен на расстоянии от днища корпуса 1 с образованием зазора 17. Стенка корпуса 1 на уровне камеры 6 для сбора фильтрата выполнена перфорированной. В верхней части корпуса 1 закреплены патрубки 18 для засыпки фильтрующего материала 2, а в нижней части патрубки 19 для его выгрузки. Шнек 3 снабжен приводом 20, а к внешней стенке 8 кольцевой камеры 14 присоединен патрубок 21 для отвода нефтепродуктов. The described filter for the treatment of oily wastewater contains a vertical housing 1 with a bottom, a load from an elastic-elastic filtering material 2, means for compressing the load during regeneration and distribution of the source water in the form of an auger 3 mounted along the axis of the housing, the lower part of which is provided with a hollow perforated shaft 4 connected to the supply pipe 5, coaxially located on the periphery of the housing 1, the chamber 6 for collecting the filtrate with the discharge pipe 7, located in the housing 1 at a distance from the top of the screw 3 to the front chamber, limited by external 8 and internal 9 partitions, means 10 for regeneration of filter material, means 11 for supplying cleaned filter material to the peripheral part of the housing 1. Partitions 8 and 9 are interconnected at the ends by covers 12 and 13 with the formation of chamber 14 for collection petroleum products. The inner side 9 of the chamber 14 is perforated, and the outer side 8 is connected to the guiding means in the form of a cylindrical conical shell, the conical part 15 of which is attached to the outer side 8 of the chamber 14, and the cylindrical part 16 is perforated and its lower end is located at a distance from the bottom of the housing 1 with the formation of a gap 17. The wall of the housing 1 at the level of the chamber 6 for collecting the filtrate is perforated. In the upper part of the housing 1 there are fixed nozzles 18 for filling the filter material 2, and in the lower part of the nozzle 19 for unloading. The screw 3 is provided with a drive 20, and a pipe 21 is attached to the outer wall 8 of the annular chamber 14 for the removal of oil products.

Фильтр для очистки нефтепродуктов работает следующим образом. Исходная жидкость, представляющая собой нефтесодержащую сточную воду, подается на очистку через подающий патрубок 5 внутрь вала 4, проходит через перфорацию вала в радиальном направлении сквозь фильтрующий материал 2, где очищается, а затем собирается в камере для сбора фильтрата 6, откуда через отводящий патрубок 7 направляется потребителю. Особенность радиального фильтрования состоит в том, что в центре устройства скорость потока воды больше, чем на периферии, что в первых по ходу воды слоях фильтрующего материала 2 увеличивает способность потока обеспечить отрыв задержанных в первых слоях фильтрующего материала 2 нефтяных загрязнений и их перенос вглубь фильтрующего материала 2. Это обеспечивает переход от пленочного фильтрования к объемному. Низкие скорости потока очищенных вод в периферийных слоях позволяют исключить попадание нефтяных загрязнений в очищенные воды. Как только часть фильтрующего материала 2, расположенная в центре вблизи шнека 3, достигает максимального значения грязеемкости, это вызывает резкое падение напора, подача сточной воды прекращается и включается в действие привод 20, который вращает шнек 3. Лопасти шнека 3 перемещают наиболее загрязненные, примыкающие к шнеку 3 слои фильтрующего материала 2 вверх. В зазоре между шнеком 3 и внутренней перфорированной перегородкой 9 кольцевой камеры 14 происходит отжатие фильтрующего материала 2, в результате чего нефтепродукты и другие механические примеси направляются в камеру 14, откуда через патрубок 21 выводятся из фильтра. Очищенный отжатый фильтрующий материал 2 ссыпается через зазор между верхней крышкой корпуса 1 и крышкой 12 на средство 11 для подачи очищенного фильтрующего материала 2 к периферийной части корпуса 1, представляющее собой козырек. По мере подъема шнеком 3 центральных слоев фильтрующего материала 2 вверх очищенный фильтрующий материал 2 ссыпается через зазор 17 в нижнюю центральную часть корпуса 1 и постепенно увлекается вверх, заполняя центральную часть корпуса 1, после чего вращение шнека 3 прекращается и фильтрация сточной воды возобновляется. Перфорированная цилиндрическая часть 16 цилиндроконической обечайки обеспечивает разделение загрязненного и очищенного слоев фильтрующего материала 2. The filter for cleaning petroleum products works as follows. The initial liquid, which is oil-containing wastewater, is fed for cleaning through the supply pipe 5 inside the shaft 4, passes through the perforation of the shaft in the radial direction through the filter material 2, where it is cleaned, and then collected in the chamber for collecting the filtrate 6, from where it is through the discharge pipe 7 sent to the consumer. A feature of radial filtration is that in the center of the device the water flow rate is greater than at the periphery, which in the first layers of the filter material 2 along the water increases the ability of the stream to provide separation of oil contaminants detained in the first layers of the filter material 2 and transport them deeper into the filter material 2. This provides a transition from film filtering to volumetric. Low flow rates of purified water in the peripheral layers make it possible to exclude the ingress of oil contaminants into the treated water. As soon as the part of the filter material 2, located in the center near the screw 3, reaches the maximum dirt capacity, this causes a sharp drop in pressure, the flow of waste water is stopped and the drive 20, which rotates the screw 3, is turned on. The blades of the screw 3 move the most polluted adjacent to screw 3 layers of filter material 2 up. In the gap between the screw 3 and the inner perforated partition 9 of the annular chamber 14, the filter material 2 is squeezed out, as a result of which the oil products and other mechanical impurities are sent to the chamber 14, from where they are removed from the filter through the pipe 21. The cleaned pressed filter material 2 is poured through the gap between the upper cover of the housing 1 and the cover 12 onto the means 11 for supplying the purified filter material 2 to the peripheral part of the housing 1, which is a visor. As the auger 3 lifts the central layers of the filter material 2 upward, the cleaned filter material 2 is poured through the gap 17 into the lower central part of the housing 1 and gradually slides upward, filling the central part of the housing 1, after which the rotation of the screw 3 stops and the filtration of wastewater resumes. The perforated cylindrical part 16 of the cylindrical conical shell provides separation of the contaminated and cleaned layers of the filter material 2.

Технико-экономическая эффективность описываемого фильтра для очистки нефтесодержащих сточных вод заключается в снижении ее стоимости за счет упрощения конструкции вследствие использования двух коаксиально размещенных перегородок в качестве средства для отжатия фильтрующего материала и отвода продуктов очистки, что позволило исключить дополнительную единицу оборудования приспособление для регенерации, размещавшееся вне корпуса фильтра. Установка цилиндроконической обечайки с цилиндрической перфорированной частью обеспечивает подачу очищенного фильтрующего материала к периферийной части корпуса, что повышает надежность работы фильтра, благодаря исключению необходимости заглубления двух перегородок к днищу корпуса и выполнению внутренней перегородки телескопической, что исключает возможность ее заклинивания. The technical and economic efficiency of the described filter for the treatment of oily wastewater is to reduce its cost by simplifying the design due to the use of two coaxially placed partitions as a means for squeezing the filter material and removing the cleaning products, which eliminated an additional piece of equipment from the regeneration device located outside filter housing. The installation of a cylindrical conical shell with a cylindrical perforated part ensures the supply of purified filter material to the peripheral part of the housing, which increases the reliability of the filter by eliminating the need to deepen two partitions to the bottom of the housing and making the internal telescopic partition, which eliminates the possibility of jamming.

Claims

A FILTER FOR CLEANING OIL-CONTAINING WASTE WATER, comprising a vertical housing with a bottom, a load of an elastic filtering material, means for compressing the load during regeneration and distribution of the source water in the form of a screw installed along the axis of the housing, the lower part of which is made hollow, perforated and connected to the supply pipe, a chamber for collecting the filtrate located coaxially around the periphery of the housing and an outlet pipe connected to it, characterized in that it is provided with a distance located in the housing from the upper part of the screw, an annular chamber, the inner side of which is perforated, and a pipe for removing oil products is connected to the external one, and guiding means in the form of a cylindrical conical shell, the cylindrical part of which is perforated, its end face is located at a distance from the bottom of the body, and the conical part is attached to the outside of the chamber for collecting oil products.