RU2123977C1

RU2123977C1 - Device for cleaning of petroleum-containing sewage

Info

Publication number: RU2123977C1
Application number: RU97116213/25A
Authority: RU
Inventors: А.Б. Галузинский; Г.Б. Гвоздева
Original assignee: Открытое акционерное общество Московский специализированный комбинат холодильного оборудования
Priority date: 1997-10-06
Filing date: 1997-10-06
Publication date: 1998-12-27

Abstract

FIELD: cleaning of liquid and sewage of suspended substances and liquids immiscible with it, applicable in constructions for treatment of industrial and domestic waste. SUBSTANCE: use is made of a compact device cheap in production that can carry out a high-quality physico-mechanical cleaning of petroleum-containing industrial sewage. The device has a chamber for separation of light and heavy fractions, filtering element, supply and discharge pipe-lines. The device is made as an integrated cylindrical casing with a tangential inlet connection in the upper cylindrical part of the casing communicating with the chamber for separation of light and heavy fractions in the form of an annular collector. The collector accommodates funnels of hydraulic cyclones located coaxially in fixed vertical guide pipes passing through an elastofibrous filtering element occupying the whole interior cylindrical part of the casing. The element is retained from the top by a fixed perforated washer, a from the bottom by a movable one with a squeezing mechanism. A cylindrical slime collector is positioned in the bottom part of the casing. The elastofibrous element is a mix of foam-polyethylene and Lavsan polyester fibres. EFFECT: enhanced efficiency of cleaning. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к технике очистки жидкости и сточных вод от взвешенных веществ и несмешивающихся с ней жидкостей и может быть использовано в сооружениях по обработке промышленных и хозяйственно-бытовых сточных вод. The invention relates to techniques for purifying liquids and wastewater from suspended solids and immiscible liquids and can be used in facilities for the treatment of industrial and domestic wastewater.

Известно устройство для очистки жидкости от взвешенных веществ и нефтепродуктов по авторскому свидетельству N 1777925, МКИ B 01 D 17/02, C 02 F 1/40, 1991, состоящее из цилиндроконического корпуса, коаксиально расположенной внутри него погружной обечайки в форме усеченного конуса с присоединенными к ней верхним и нижним цилиндрами и образующей камеры первичного и вторичного разделения и осадочную камеру, размещенного в зазоре между корпусом и нижним цилиндром блока тонкослойного разделения в виде наклонных плоских пластин, снабженное узлами подачи очищаемой жидкости, отвода очищаемой воды, нефтепродуктов и осадка. Фактором, снижающим эффективность работы устройства, является недостаточно глубокая физико-механическая очистка нефтесодержащих стоков. A device for cleaning liquids from suspended solids and oil products according to copyright certificate N 1777925, MKI B 01 D 17/02, C 02 F 1/40, 1991, consisting of a cylindrical conical housing, a submersible shell in the form of a truncated cone coaxially located with attached to it by the upper and lower cylinders and the forming chamber of the primary and secondary separation and the sedimentary chamber placed in the gap between the housing and the lower cylinder of the thin-layer separation unit in the form of inclined flat plates, equipped with feeding units sought fluid, removal of purified water, oil products and sediment. A factor that reduces the efficiency of the device is not enough deep physico-mechanical treatment of oily effluents.

Известна установка для очистки нефтесодержащих сточных вод по патенту РФ N 2006474, МКИ C 02 F 1/40, 1992, содержащая последовательно соединенные трубопроводами грязеловушку в форме обратного усеченного конуса, сепаратор и блок фильтров с сорбционной загрузкой. Факторами, снижающими эффективность работы установки, являются значительная производственная площадь под установку, громоздкость ее, большие затраты на изготовление, сложность в эксплуатации. A known installation for the purification of oily wastewater according to the patent of the Russian Federation N 2006474, MKI C 02 F 1/40, 1992, containing a dirt trap in the form of a reverse truncated cone connected in series, a separator and a filter unit with sorption loading. The factors that reduce the efficiency of the installation are the significant production area for the installation, its bulkiness, high manufacturing costs, and difficulty in operation.

Технической задачей данного изобретения является повышение эффективности очистки сточных вод за счет создания компактного, простого в эксплуатации, дешевого в изготовлении, способного производить глубокую физико-механическую очистку нефтесодержащих промышленных стоков устройства. The technical task of this invention is to increase the efficiency of wastewater treatment due to the creation of a compact, easy to use, cheap to manufacture, capable of performing deep physical and mechanical cleaning of oily industrial effluents of the device.

Решение технической задачи достигается тем, что устройство для очистки нефтесодержащих сточных вод, включающее камеру для разделения легкой и тяжелой фракции, фильтрующий элемент, подводящие и отводящие трубопроводы, выполнено в виде единого цилиндроконического корпуса с тангенциальным входным патрубком в верхней цилиндрической части корпуса, сообщающимся с камерой разделения твердой и легкой фракций, представленной кольцевым коллектором с подходящими раструбами гидроциклонов, расположенных коаксиально в неподвижных вертикальных направляющих трубах, проходящих насквозь упруго-волокнистого фильтрующего элемента, занимающего всю внутреннюю цилиндрическую часть корпуса и ограниченного сверху неподвижной, а снизу подвижной перфорированными шайбами с механизмом отжима, с цилиндрическим шламосборником в донной части корпуса, с патрубком отвода осветленной воды в нижней части корпуса и патрубком для отвода нефтепродуктов, расположенного в верхней конической части корпуса и сообщающимся со шламосборником. Причем упруго-волокнистый элемент представлен смесью из пенополиэтилена и лавсанового волокна в соотношении 1:1. The solution to the technical problem is achieved by the fact that a device for the purification of oily wastewater, including a chamber for separating light and heavy fractions, a filter element, inlet and outlet pipes, is made in the form of a single cylindrical housing with a tangential inlet pipe in the upper cylindrical part of the housing in communication with the camera separation of solid and light fractions, represented by an annular collector with suitable sockets of hydrocyclones located coaxially in stationary vertical guide tubes passing through an elastic-fibrous filter element occupying the entire inner cylindrical part of the housing and bounded above by a stationary and below movable perforated washers with an extraction mechanism, with a cylindrical sludge collector in the bottom of the housing, with a clarified water outlet pipe in the lower part of the housing and a pipe for the removal of petroleum products located in the upper conical part of the body and communicating with the sludge collector. Moreover, the elastic-fibrous element is represented by a mixture of polyethylene foam and lavsan fiber in a ratio of 1: 1.

На чертеже представлен продольный разрез устройства для очистки нефтесодержащих сточных вод. The drawing shows a longitudinal section of a device for the treatment of oily wastewater.

Устройство включает цилиндрический с конусным верхом 1 корпус 2, содержащий камеру разделения легкой и тяжелой фракций представленной кольцевым коллектором 3 с подходящими раструбами гидроциклонов 4, которые расположены в неподвижных вертикальных направляющих трубах 5, проходящих насквозь упруго-волокнистого фильтрующего элемента 6, занимающего всю внутреннюю цилиндрическую часть корпуса 2 и ограниченного сверху неподвижной 7, а снизу подвижной 8 перфорированными шайбами с механизмом отжима. В верхней цилиндрической части корпуса 2 тангенциально выполнен входной патрубок 9 для очищаемой воды. В нижней донной части корпуса установлен шламосборник 10. Патрубок для отвода осветленной воды 11 выполнен в нижней цилиндрической части корпуса 2. В верхней конической 1 части корпуса 2 выполнен патрубок для отвода 12 нефтепродуктов и частичек после отжима фильтрующего элемента, сообщающийся со шламосборником. The device includes a cylindrical with a conical top 1 housing 2 containing a separation chamber for light and heavy fractions represented by an annular collector 3 with suitable sockets of hydrocyclones 4, which are located in stationary vertical guide tubes 5 passing through an elastic-fiber filter element 6, occupying the entire inner cylindrical part case 2 and limited from above stationary 7, and from below movable 8 by perforated washers with an extraction mechanism. In the upper cylindrical part of the housing 2 is tangentially made inlet pipe 9 for purified water. A sludge collector is installed in the lower bottom part of the casing 10. A pipe for drainage of clarified water 11 is made in the lower cylindrical part of the casing 2. In the upper conical 1 part of the casing 2, a pipe for drainage of 12 oil products and particles after the filter element is pressed is connected to the sludge collector.

Работа устройства складывается из следующих операций. The operation of the device consists of the following operations.

Нефтесодержащие стоки через входной патрубок 9, расположенный тангенциально к цилиндрической части корпуса 2 вверху, подают в кольцевой коллектор 3, где располагаются раструбы питающих камер гидроциклонов 4, за счет чего в кольцевом коллекторе создается сильная турбулентность потока, препятствующая заиливанию коллектора 3. В гидроциклонах 4 происходит первичное осветление стоков. Очищенные стоки из гидроциклонов поступают в верхнюю конусную часть 1 цилиндрического корпуса 2, где происходит концентрирование мелкодисперсных капельных нефтепродуктов в виде суспензии. Отбитый на гидроциклонах 4 шлам по внутренней полости неподвижных вертикальных направляющих труб 5, в которых установлены гидроциклоны 4, поступает в цилиндрический шламосборник 11, расположенный в донной части корпуса 2. Образующаяся в верхней конической части 1 корпуса 2 суспензия продавливается через упруго-волокнистый фильтрующий элемент 6, заполняющий всю центральную цилиндрическую часть корпуса 2. В качестве упруго-волокнистого фильтрующего элемента использован состав из пенополиэтилена и лавсанового волокна в соотношении 1:1, где лавсановое волокно выполняет роль фильтрующего элемента, от которого зависят фильтрующие характеристики, а пенополиэтилен выступает как упругий элемент несущий две функции: восстановление первоначального объема фильтра после регенерации; для использования эффекта возникновения высокого положительного потенциала на поверхности комочков пенополиэтилена при механическом воздействии на него (отжим). Состав фильтрующего элемента 6 выбран опытным путем и обеспечивает оптимальный результат. Отклонение состава фильтрующего элемента в ту или иную сторону не обеспечивает максимально эффективной работы фильтра. Фильтрующий элемент ограничен сверху неподвижной 7, а снизу подвижной 8, перемещающейся вверх-вниз, перфорированными шайбами. В результате происходит отжим упруго-волокнистого элемента 6 до 50% от первоначального объема. Материал фильтра допускает до 1000 циклов отжима, после чего полностью восстанавливается в течение 15 - 20 мин до первоначального объема и до первоначальных фильтрующих характеристик. Oil-containing drains through the inlet pipe 9, located tangentially to the cylindrical part of the housing 2 at the top, are fed into the annular collector 3, where the sockets of the supply chambers of the hydrocyclones 4 are located, due to which strong turbulence of the flow is created in the annular collector, which prevents siltation of the collector 3. In hydrocyclones 4, primary clarification of effluents. Purified effluents from hydrocyclones enter the upper conical part 1 of the cylindrical body 2, where the concentration of finely divided drop oil products in the form of a suspension takes place. The sludge repelled by hydrocyclones 4 along the inner cavity of the stationary vertical guide tubes 5, in which the hydrocyclones 4 are installed, enters a cylindrical sludge collector 11 located in the bottom of the housing 2. The suspension formed in the upper conical part 1 of the housing 2 is forced through an elastic-fiber filtering element 6 filling the entire central cylindrical part of the housing 2. As a resilient-fibrous filter element, a composition of polyethylene foam and lavsan fiber in a ratio of 1: 1, where l vsanovoe fiber serves as a filter element, which determines the filter characteristics, and foam serves as a resilient element carrying two functions: to restore the original volume of the filter after regeneration; to use the effect of the occurrence of a high positive potential on the surface of the lumps of polyethylene foam during mechanical action on it (spin). The composition of the filter element 6 is selected empirically and provides an optimal result. Deviation of the composition of the filter element in one direction or another does not provide the most effective filter. The filter element is bounded from above by a stationary 7, and from below by a movable 8, moving up and down, with perforated washers. As a result, the elastic-fiber element 6 is pressed to 50% of the initial volume. The filter material allows up to 1000 spin cycles, after which it is completely restored within 15 - 20 minutes to the original volume and to the initial filtering characteristics.

Очищенная вода после фильтрации выводится из устройства через патрубок для отвода осветленной воды 11, расположенный в нижней части корпуса 2. Отжатые взвешенные вещества и скоагулированные капельные нефтепродукты отводятся из верхней конической 1 части корпуса 2 посредством патрубка для отвода нефтепродуктов 12, который сообщается при помощи трубы со шламосборником 10. Излишки воды из шламосборника 10 по направляющим вертикальным трубам 5 поступают в верхнюю наиболее загрязненную часть упруго-волокнистого фильтра и повторно проходят фильтрацию, после чего выводятся из устройства. After filtration, purified water is discharged from the device through the clarified water outlet pipe 11 located in the lower part of the housing 2. The pressed suspended solids and coagulated drop oil products are discharged from the upper conical part of the housing 2 through the oil product outlet pipe 12, which is communicated via a pipe with sludge collector 10. Excess water from the sludge collector 10 through the vertical guide pipes 5 enters the upper most contaminated part of the elastic-fiber filter and passes through tration, and then output from the device.

Использование данного устройства обеспечивает экономичный процесс глубокой физико-механической очистки сточных вод за счет компактности устройства, простоты в эксплуатации, низких затрат на изготовление и обслуживание, на основании чего обеспечивает возможность данному устройству конкурировать с лучшими зарубежными и отечественными аналогичными установками. The use of this device provides an economical process of deep physical and mechanical wastewater treatment due to the compactness of the device, ease of operation, low manufacturing and maintenance costs, on the basis of which it provides the opportunity for this device to compete with the best foreign and domestic similar plants.

Claims

1. A device for the purification of oily wastewater, including a chamber for separating light and heavy fractions, a filter element, inlet and outlet pipelines, characterized in that the device is made in the form of a single cylindrical housing with a tangential inlet pipe in the upper cylindrical part of the housing in communication with the camera separation of light and heavy fractions, represented by an annular collector with suitable sockets of hydrocyclones located coaxially in the stationary guide tubes, the passage passing through an elastic-fibrous element occupying the entire inner cylindrical part of the housing and bounded above by a stationary and movable bottom perforated washers with an extraction mechanism, with a cylindrical sludge collector in the bottom of the case, a pipe for draining clarified water in the lower cylindrical part of the body, and a pipe for draining oil products located in the upper conical part of the housing and communicating with the sludge collector.

2. The device according to claim 1, characterized in that the elastic-fibrous element is represented by a mixture of polyethylene foam and lavsan fiber in a ratio of 1: 1.