RU2210546C1

RU2210546C1 - Device for removal of surface layer of oil- containing liquids

Info

Publication number: RU2210546C1
Application number: RU2002110499/12A
Authority: RU
Inventors: Е.А. Карев; Г.М. Юдин; А.В. Саблин; П.А. Мухин
Original assignee: Ульяновский государственный технический университет
Priority date: 2002-04-19
Filing date: 2002-04-19
Publication date: 2003-08-20
Also published as: RU2002110499A

Abstract

FIELD: purification works+ADs- chemical, metalworking and other industries. SUBSTANCE: proposed device includes floating oil receiver with pantograph mechanism in form of two hollow hermetic cylinders revolving towards each other+ADs- said cylinders have smooth or wavy side surface with chute located between them+ADs- walls of said chute perform function of scrapers. Two rolls with riffled side surfaces are mounted on common frame in parallel relative to two hollow cylinders+ADs- clearance between side surfaces of rolls and cylinders is adjustable. Inner cavities of cylinders of floating receiver are provided with coaxial permanent magnets located in several rows and separated by washers made from non-magnetic material. Like poles are directed towards each other. EFFECT: enhanced efficiency of removal of surface layer. 4 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для забора поверхностного слоя (например, масла) нефтесодержащих сточных вод или других несмешивающихся жидкостей и может быть использовано для сбора нефтепродуктов с поверхностей водоемов, рек, морей и океанов, а также в очистных сооружениях водоснабжения и канализации в химической, металлообрабатывающей и других отраслях промышленности при очистке технологических, смазочно-охлаждающих жидкостей от органических примесей. The invention relates to devices for collecting the surface layer (for example, oil) of oily wastewater or other immiscible liquids and can be used to collect oil products from the surfaces of reservoirs, rivers, seas and oceans, as well as in wastewater treatment plants for water supply and sanitation in chemical, metalworking and other industries in the purification of technological, cutting fluids from organic impurities.

Заявляемое изобретение направленно на решение задачи, заключающейся в обеспечении повышения качества и производительности удаления поверхностного слоя нефтесодержащих сточных вод. The invention is aimed at solving the problem, which is to provide improved quality and performance of removing the surface layer of oily wastewater.

Известно устройство для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей (см. Патент РФ 2035958. Устройство для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей. М.кл. В 01 D 17/02, Е 02 В 15/04, опубл. в БИ 15, 1995 г.), включающее плавающее маслосборное средство, удерживаемое на поверхности с помощью механизма пантографного типа, подвижную металлоконструкцию с укрепленным на ней набором грузовых пластин для регулировки положения маслосборного средства на поверхности жидкости и сливную систему для удаления масла, причем маслосборное средство выполнено в виде установленных на общей раме привода и связанных с ним цепной передачей двух вращающихся на встречу друг другу пустотелых цилиндров и размещенного между ними скребка в форме лотка, который сообщен со сливной системой, при этом рама шарнирно соединена с механизмом пантографного типа. К недостаткам этого устройства можно отнести большое количество воды, уносимой вместе с нефтепродуктами, имеющими "рыхлую структуру", например, после флотации или при удалении органической фазы, полученной в результате разложения отработанных СОЖ. Вызвано это следующими обстоятельствами. С целью повышения производительности и качества разделения органических примесей от воды используют флотацию, при которой пузырьки воздуха выносят на поверхность жидкости плохо эмульгированные и частично эмульгированные органические вещества. Вместе с пузырьками воздуха и органическими частицами на поверхности образуется так называемый пенный продукт, имеющий как бы рыхлую структуру, содержащий большое количество воды. Поэтому барабаны в известном устройстве захватывают эту водную фазу вместе с органическими веществами и в дальнейшем приходится осуществлять декантацию или центрифугирование, что сопряжено с дополнительными затратами. A device for removing the surface layer of oily liquids is known (see RF Patent 2035958. A device for removing the surface layer of oily liquids. Mcl B 01 D 17/02, E 02 B 15/04, published in BI 15, 1995 ), including a floating oil-gathering means held on the surface by means of a pantograph-type mechanism, a movable metal structure with a set of load plates mounted on it to adjust the position of the oil-gathering means on the liquid surface, and a drainage system for removing oil, moreover, the oil-gathering medium It formed in a frame mounted on a common drive and associated chain transmission two rotating towards each other and a hollow cylinder disposed between the scraper in the form of a tray which is connected with the drain system, wherein the frame is pivotally connected to a pantograph type mechanism. The disadvantages of this device include a large amount of water carried away with petroleum products having a "loose structure", for example, after flotation or when removing the organic phase resulting from the decomposition of spent coolant. This is caused by the following circumstances. In order to increase the productivity and quality of separation of organic impurities from water, flotation is used, in which air bubbles carry poorly emulsified and partially emulsified organic substances to the surface of the liquid. Together with air bubbles and organic particles, a so-called foam product is formed on the surface, which has a loose structure, containing a large amount of water. Therefore, the drums in the known device capture this aqueous phase together with organic substances and in the future it is necessary to carry out decantation or centrifugation, which is associated with additional costs.

Известно также устройство для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей (см. Патент РФ 2042638. Устройство для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей. М.кл. C 02 F 1/40, опубл. в БИ 24, 1995 г.), включающее маслосборное средство, удерживаемое на поверхности с помощью механизма пантографного типа, металлоконструкцию с укрепленным на ней набором грузовых пластин для регулировки положения маслосборного средства, сливную систему для удаления масла, причем маслосборное средство выполнено в виде установленных на общей раме привода и связанных с ним цепной передачей двух вращающихся пустотелых цилиндров с волнообразной боковой поверхностью и размещенного между ними скребка в виде лотка, сообщенного со сливной системой, при этом рама шарнирно соединена с механизмом пантографного типа. It is also known a device for removing the surface layer of oily liquids (see RF Patent 2042638. A device for removing the surface layer of oily liquids. M.cl. C 02 F 1/40, publ. In BI 24, 1995), including oil collector, held onto the surface by means of a pantograph-type mechanism, metal construction with a set of load plates mounted on it for adjusting the position of the oil collecting means, a drain system for removing oil, the oil collecting means made in the form of mounted on a common frame ivoda and associated chain transmission two rotating hollow cylinders with undulating side surface and disposed therebetween a scraper chute communicated with the drain system, wherein the frame is pivotally connected to a pantograph type mechanism.

К недостаткам указанного устройства можно отнести следующее. Хотя наличие развитой волнообразной боковой поверхности и приводит к некоторому вытеснению воды из удаляемого поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей из-за усиления действия сил поверхностного натяжения (особенно во впадинах волнообразной поверхности), однако в удаленном продукте все же остается достаточно большое количество водной фазы, выносимой вместе с мелкими пузырьками воздуха (например, после флотации или разложения отработанных СОЖ), в результате чего качество удаляемого поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей снижается. Кроме того, в устройстве нельзя управлять вязкостью (в частности, при удалении поверхностного слоя в моечных машинах, когда температура жидкости доводится до 80-90^oС, вязкость нефтепродуктов уменьшается и в итоге качество удаления их снижается).The disadvantages of this device include the following. Although the presence of a developed undulating lateral surface leads to some displacement of water from the removed surface layer of oil-containing liquids due to the increased action of surface tension forces (especially in the hollows of the undulating surface), a rather large amount of the aqueous phase remains with the removed product, carried along with small air bubbles (for example, after flotation or decomposition of spent coolant), resulting in the quality of the removed surface layer of oily liquids declining. In addition, the viscosity cannot be controlled in the device (in particular, when removing the surface layer in washing machines, when the temperature of the liquid is brought to 80-90 ^o C, the viscosity of the petroleum products decreases and as a result their removal quality decreases).

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является выбранное в качестве прототипа устройство для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей (см. Патент РФ 2139252. Устройство для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей. М.кл. C 02 F 1/40, опубл. в БИ 28, 1999 г.), включающее плавающее маслосборное средство с возможностью удержания его на поверхности с помощью механизма пантографного типа и выполненное в виде установленных на общей раме двух пустотелых герметичных цилиндров с гладкой или волнообразной поверхностью с возможностью вращения навстречу друг другу и размещенного между ними лотка с возможностью касания с поверхностями пустотелых цилиндров, сливную систему, сообщенную с лотком, механизм привода, связанного цепной передачей с двумя пустотелыми цилиндрами, металлоконструкцию с укрепленным на ней набором грузовых пластин, связанную с плавающим маслосборным средством и служащую для регулировки положения последнего, два валка с рифленой боковой поверхностью, смонтированные на общей раме параллельно двум пустотелым герметичным цилиндрам с противоположных сторон с небольшим зазором между поверхностями самих валков и цилиндров с возможностью вращения навстречу друг другу. The closest in technical essence to the claimed invention is a device selected for prototype removal of the surface layer of oily liquids (see RF Patent 2139252. Device for removing the surface layer of oily liquids. M.cl. C 02 F 1/40, publ. In BI 28, 1999), including a floating oil-gathering means with the possibility of holding it on the surface using a pantograph-type mechanism and made in the form of two hollow sealed cylinders mounted on a common frame with a smooth or wave a hot surface with the possibility of rotation towards each other and the tray placed between them with the possibility of touching the surfaces of the hollow cylinders, a drain system in communication with the tray, a drive mechanism associated with a chain transmission with two hollow cylinders, a metal structure with a set of load plates mounted on it, connected with floating oil-gathering means and used to adjust the position of the latter, two rolls with a corrugated side surface mounted on a common frame parallel to two hollow germs cal cylinders on opposite sides with a small clearance between the surfaces of the rolls and cylinders themselves rotatably toward each other.

У прототипа и заявляемого изобретения имеются следующие сходные существенные признаки: наличие плавающего маслозаборного средства, удерживаемого на поверхности нефтесодержащих жидкостей с помощью механизма пантографного типа и выполненного в виде установленных на общей раме двух вращающихся навстречу друг другу пустотелых герметичных цилиндров с гладкой или волнообразной боковой поверхностью, имеющих возможность забирать с поверхности жидкости всплывшие после ее отстоя нефтепродукты, реализуя тем самым их отделение от водной фазы; лоток, стенки которого выполняют роль скребков и размещенный между пустотелыми цилиндрами с возможностью соприкосновения с ними; сливная система, служащая для удаления отделенных от воды органических веществ, исключающая их повторное перемешивание с водной фазой; механизм привода, служащий для вращения пустотелых герметичных цилиндров с помощью цепной или клиноременной передач; металлоконструкция с укрепленным на ней набором грузовых пластин для регулировки положения маслосборного средства; два валка с рифлеными боковыми поверхностями, смонтированные на общей раме параллельно пустотелым цилиндрам с противоположных сторон с небольшим зазором между поверхностями самих валков и цилиндров с возможностью вращения навстречу друг другу. The prototype and the claimed invention have the following similar essential features: the presence of a floating oil intake retained on the surface of oil-containing liquids using a pantograph type mechanism and made in the form of two hollow hermetic cylinders mounted on a common frame rotating towards each other with a smooth or wavy side surface having the ability to pick up oil products that have surfaced after its sedimentation from the surface of the liquid, thereby realizing their separation from the aqueous phases s; a tray, the walls of which act as scrapers and placed between hollow cylinders with the possibility of contact with them; a drain system that serves to remove organic substances separated from water, excluding their repeated mixing with the aqueous phase; a drive mechanism for rotating hollow sealed cylinders using chain or V-belt drives; metal construction with a set of cargo plates mounted on it to adjust the position of the oil collecting means; two rolls with corrugated side surfaces mounted on a common frame parallel to the hollow cylinders on opposite sides with a small gap between the surfaces of the rolls and cylinders themselves with the possibility of rotation towards each other.

К недостаткам указанного устройства можно отнести следующее. Хотя наличие двух валков с рифлеными боковыми поверхностями способствует вытеснению некоторого количества водной фазы из удаляемой водомасляной смеси, однако в удаленном продукте все же остается вода. The disadvantages of this device include the following. Although the presence of two rolls with corrugated side surfaces contributes to the displacement of a certain amount of the aqueous phase from the removed oil-water mixture, however, water remains in the removed product.

Поэтому техническая задача заключается в вытеснении воды из удаляемого продукта. Therefore, the technical problem is to displace water from the removed product.

Для решения поставленной задачи заявляемое изобретение - устройство для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей - содержит следующие выраженные определенными понятиями существенные признаки, совокупность которых направлена на решение только одной, связанной с целью изобретения задачи. Устройство включает плавающее маслосборное средство, удерживаемое на поверхности нефтесодержащих жидкостей с помощью механизма пантографного типа и выполненное в виде установленных на общей раме двух вращающихся навстречу друг другу пустотелых герметичных цилиндров с гладкой или волнообразной боковой поверхностью и размещенного между ними лотка, стенки которого выполняют роль скребков, сливную систему, сообщенную с лотком; механизм привода, связанного цепной передачей с двумя вращающимися пустотелыми цилиндрами; металлоконструкцию с укрепленным на ней набором грузовых пластин для регулировки положения маслосборного средства; два валка с рифленой боковой поверхностью, смонтированных на общей раме параллельно пустотелым цилиндрам с противоположных сторон с небольшим регулируемым зазором δ между боковыми поверхностями самих валков и пустотелых цилиндров с возможностью вращения навстречу друг другу (валков и цилиндров). По отношению к прототипу у заявляемого изобретения имеются следующие отличительные признаки. Внутренние полости двух вращающихся навстречу друг другу пустотелых герметичных цилиндров плавающего маслосборного средства снабжены соосно расположенными и разделенными на несколько частей в окружном направлении постоянными магнитами, причем магниты во внутренних полостях размещены в осевом направлении в несколько рядов и разделены шайбами из немагнитных материалов, а одинаковые полюса N или S направлены навстречу друг к другу (т.е. магниты отталкиваются друг от друга как в осевом, так и в окружном направлениях). To solve the problem, the claimed invention - a device for removing the surface layer of oily liquids - contains the following essential features expressed by certain concepts, the totality of which is aimed at solving only one problem associated with the purpose of the invention. The device includes a floating oil-gathering means held on the surface of oily liquids using a pantograph-type mechanism and made in the form of two hollow hermetic cylinders mounted on a common frame and rotating towards each other with a smooth or wavy side surface and a tray placed between them, whose walls act as scrapers, drain system communicated with the tray; a drive mechanism connected by a chain transmission with two rotating hollow cylinders; metal construction with a set of cargo plates mounted on it to adjust the position of the oil collecting means; two rolls with a corrugated side surface mounted on a common frame parallel to the hollow cylinders on opposite sides with a small adjustable gap δ between the side surfaces of the rolls and hollow cylinders with the possibility of rotation towards each other (rolls and cylinders). In relation to the prototype of the claimed invention has the following distinctive features. The internal cavities of the two hollow sealed cylinders of the floating oil-collecting assembly rotating towards each other are equipped with permanent magnets coaxially arranged and divided into several parts in the circumferential direction, the magnets in the internal cavities being axially arranged in several rows and separated by washers made of non-magnetic materials, and the same poles N or S are directed towards each other (i.e., the magnets repel each other in both axial and circumferential directions).

Между отличительными признаками и целью изобретения существует следующая причинно-следственная связь. Наличие во внутренних плоскостях двух пустотелых цилиндров плавающего маслосборного средства постоянных магнитов, размещенных в них одноименными полюсами навстречу друг другу, способствует интенсификации вытеснения из удаляемой водомасляной смеси водной фазы, в результате чего повышается качество и производительность удаления нефтепродуктов с поверхностного слоя жидкостей. Between the distinguishing features and the purpose of the invention there is the following causal relationship. The presence in the internal planes of two hollow cylinders of a floating oil-collecting means of permanent magnets placed in the same poles opposite to each other with the same poles helps to intensify the displacement of the aqueous phase from the removed oil-water mixture, which improves the quality and productivity of oil removal from the surface layer of liquids.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявляемом устройстве для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию "Новизна". The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information and identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed to establish that the applicant did not find an analogue characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention. The definition from the list of identified analogues of the prototype as the closest in the set of essential features of the analogue allowed us to identify the set of essential in relation to perceived by the applicant the technical result of the distinguishing features in the inventive device for removing the surface layer of oily liquids set forth in the claims. Therefore, the claimed invention meets the condition of "Novelty."

Для проверки соответствия заявляемого изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного устройства для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает явным образом для специалиста из известного уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата. Описываемое изобретение не основано на изменении количественных признаков, представлении таких признаков во взаимосвязи, либо изменении ее вида. Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию "изобретательский уровень". To verify the compliance of the claimed invention with the condition "inventive step", the applicant conducted an additional search for known solutions to identify signs that match the distinctive features of the claimed device for removing the surface layer of oily liquids. The search results showed that the claimed invention does not follow explicitly for a specialist from the prior art as determined by the applicant; the effect of the transformations provided for by the essential features of the claimed invention on the achievement of a technical result is not revealed. The described invention is not based on a change in quantitative features, the presentation of such features in relationship, or a change in its appearance. Therefore, the claimed invention meets the condition of "inventive step".

На фиг. 1 изображено устройство - общий вид; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.2. In FIG. 1 shows a device - a General view; figure 2 - a view of figure 1; figure 3 is a section bB in figure 2.

Устройство состоит из плавающего маслосборного средства, включающего пустотелые герметичные цилиндры 1 (фиг.1, 2, 3) с гладкой или волнообразной поверхностью с возможностью вращения навстречу друг другу, смонтированные на общей раме 2, механизм пантографного типа 3, закрепленного с помощью шарниров 4 к емкости с жидкостью 5, два валка 6 с рифленой боковой поверхностью, смонтированные также на общей раме 2 параллельно двум пустотелым цилиндрам 1 с противоположных сторон с небольшим регулируемым зазором δ между боковыми поверхностями валков и пустотелых цилиндров с возможностью вращения навстречу цилиндрам с помощью цепной или ременной передач 7, размещенный между пустотелыми цилиндрами лоток 8 с возможностью касания с поверхностями цилиндров, сливную систему 9, сообщенную с лотком 8 и сливным патрубком 10, клиноременную (или цепную) передачу 11, служащую для передачи вращательного движения второму цилиндру навстречу первому, механизма привода 12, смонтированного неподвижно на емкости 5 и служащего для вращения пустотелых цилиндров 1 с помощью цепных передач 13 и 14, металлоконструкцию 15 с укрепленным на ней набором грузовых пластин 16 для регулировки положения маслосборного средства, входного 17 и сливного 18 патрубков, служащих для подвода загрязненной и отвода очищенной жидкости после ее отстоя и удаления поверхностного слоя 19. Внутри пустотелых цилиндров 1 размещены соосно в осевом направлении в несколько рядов постоянные магниты 20 (фиг.3) и разделенные на части в окружном направлении, между которыми встроены шайбы 21 из немагнитного материала. Причем все части магнитов смонтированы так, чтобы одноименные полюса N (или S) были бы направлены навстречу друг другу как в осевом, так и в окружном направлениях с возможностью отталкивания друг от друга. The device consists of a floating oil-gathering means, including hollow sealed cylinders 1 (Figs. 1, 2, 3) with a smooth or wave-like surface with the possibility of rotation towards each other, mounted on a common frame 2, a pantograph-type mechanism 3, fixed with 4 hinges containers with liquid 5, two rolls 6 with a corrugated side surface, also mounted on a common frame 2 parallel to two hollow cylinders 1 on opposite sides with a small adjustable gap δ between the side surfaces of the rolls and p hollow cylinders rotatable towards the cylinders using chain or belt gears 7, a tray 8 between the hollow cylinders that can touch the surfaces of the cylinders, a drain system 9 in communication with the tray 8 and the drain pipe 10, a V-belt (or chain) transmission 11, which serves for transmitting rotational motion to the second cylinder towards the first, the drive mechanism 12 mounted motionlessly on the tank 5 and serving to rotate the hollow cylinders 1 using chain gears 13 and 14, metal July 15 with a set of cargo plates 16 fixed on it for adjusting the position of the oil collecting means, inlet 17 and drain 18 nozzles serving for supplying contaminated and discharging purified liquid after it has settled and removing the surface layer 19. Inside the hollow cylinders 1 are axially aligned coaxially several rows of permanent magnets 20 (Fig. 3) and divided into parts in the circumferential direction, between which washers 21 of non-magnetic material are embedded. Moreover, all parts of the magnets are mounted so that the same pole N (or S) would be directed towards each other both in the axial and in the circumferential directions with the possibility of repulsion from each other.

Устройство работает следующим образом. Загрязненная жидкость через патрубок 17 сливается в емкость 5 (фиг.1, 2), где флотируется и отстаивается. На поверхность жидкости после отстоя всплывают органические вещества (в частности нефтепродукты), образуя поверхностный слой 19, имеющий рыхлую структуру. При включении привода 12 вращающиеся с помощью цепных или ременных передач 11, 13 и 14 пустотелые герметичные цилиндры 1, смонтированные на общей раме 2, начинают забирать поверхностные слои органических веществ 19 за счет адгезии (прилипания этих веществ к поверхности цилиндров). Прилипшие органические вещества с поверхности цилиндров 1 удаляются затем стенками лотка 8 и сливаются через сливную систему 9 и патрубок 10 наружу в специальную емкость (не показана). Для улучшения качества удаляемого поверхностного слоя 19 служат валки 6 с рифленой боковой поверхностью, смонтированные также на общей раме 2 с небольшим зазором δ между цилиндрами 1 и валками 6. Попадая в зазор, пузырьки воздуха разрушаются, а водная фаза выдавливается из поверхностного слоя валками с рифленой поверхностью 6 и цилиндрами 1. Причем валки 6 вращаются по отношению к цилиндрам навстречу друг другу с помощью передачи 7. С целью реализации плоскопараллельного перемещения маслосборного средства в устройстве предусмотрен механизм пантографного типа 3, прикрепленный к верхней части емкости 5 с помощью шарниров 4. Для удержания наплаву маслосборного средства служит металлоконструкция 15 с набором грузовых пластин 16. Очищенная жидкость затем через патрубок 18 сливается в специальную емкость (не показана). С целью интенсификации процесса удаления водной фазы из водомасляной смеси внутренние полости двух вращающихся навстречу друг другу пустотелых цилиндров 1 плавающего маслосборного средства снабжены соосно расположенными и разделенными на несколько частей в окружном направлении постоянными магнитами 20 (фиг.3), размещенными в осевом направлении в несколько рядов и разделенными шайбами 21 из немагнитных материалов, а одинаковые полюса N или S направлены навстречу друг другу (т.е. магниты отталкиваются друг от друга как в осевом, так и окружном направлениях). The device operates as follows. The contaminated liquid through the pipe 17 is discharged into a container 5 (Fig.1, 2), where it is floated and settles. Organic matter (in particular oil products) float to the surface of the liquid after sludge, forming a surface layer 19 having a loose structure. When the drive 12 is turned on, hollow sealed cylinders 1 mounted on a common frame 2 rotating by means of chain or belt drives 11, 13 and 14 begin to pick up the surface layers of organic substances 19 due to adhesion (adhesion of these substances to the surface of the cylinders). Adherent organic matter from the surface of the cylinders 1 is then removed by the walls of the tray 8 and discharged through the drain system 9 and the pipe 10 to the outside into a special container (not shown). To improve the quality of the removed surface layer 19, rolls 6 with a corrugated side surface are also used, mounted also on a common frame 2 with a small gap δ between cylinders 1 and rollers 6. Once in the gap, air bubbles are destroyed, and the aqueous phase is squeezed out from the surface layer by rollers with corrugated surface 6 and cylinders 1. Moreover, the rolls 6 are rotated relative to the cylinders towards each other by means of gear 7. In order to implement plane-parallel movement of the oil collecting means, a mechanism is provided in the device antografnogo type 3 attached to the upper part of the container 5 via hinges 4. To keep afloat weep means serves metal structure 15 with a set of cargo plates 16. The purified fluid is then drained via pipe 18 into a special container (not shown). In order to intensify the process of removing the aqueous phase from the oil-water mixture, the internal cavities of the two hollow cylinders 1 of the floating oil-gathering means rotating opposite each other are provided with permanent magnets 20 coaxially arranged and divided into several parts in the circumferential direction (placed in the axial direction in several rows) and divided washers 21 of non-magnetic materials, and the same N or S poles are directed towards each other (i.e., the magnets repel each other both in the axial and circumferential om directions).

Интенсификация процесса удаления водной фазы из смеси "вода-масло" (т.е. водомасляной смеси) вызвана, по мнению авторов, следующими обстоятельствами. Обрабатываемая водная фаза, содержащаяся в СОЖ, состоит из воды, ионов тяжелых металлов, солей, ингибиторов коррозии, антимикробных присадок, противозадирных присадок и т.д., а также масло представляют собой сложную гетерогенную систему и обладает некоторой электропроводностью, поэтому при относительном их перемещении в магнитных полях в них возбуждается небольшой электрический ток, т. е. имеет место (точнее сказать) не магнитная, а электромагнитная обработка (см. , например, кн. Классен В.И. Вода и магнит. М.: Наука, 1973 г, с. 16). Поэтому изменяются и свойства воды, масла и других компонентов, входящих в их состав. Изменение физико-химических свойств смеси усиливается при воздействии на них неоднородного магнитного поля, которое можно реализовать путем вращения магнитного барабана, т.е. пустотелых герметичных цилиндров, внутри которых соосно в осевом направлении размещены в несколько рядов постоянные магниты, разделенные на части в окружном направлении, причем все части смонтированы так, что одноименные полюса N (или S) направлены в месте стыка навстречу друг другу как в осевом, так и в окружном направлениях с возможностью отталкивания друг от друга (фиг.3), что усиливает неоднородность магнитных полей при вращении цилиндров с магнитами 1 (фиг.1, 2, 3). Все это приводит к изменению таких свойств воды и масла, как: ускорение коагуляции взвешенных частиц в воде; образование кристаллов солей; изменение смачивания твердых поверхностей; ускорение и усиление адсорбции; ускорение растворения твердых примесей; изменение концентрации растворенных газов (см. там же на стр. 25); изменение проницаемости воды. По мнению авторов из-за наличия различных свойств у воды и масла диполи под воздействием неоднородного магнитного поля в этих фазах ориентируются по-разному и по-видимому вода, имеющая лучшую проницаемость, чем масло, начинает вытесняться из водомасляной смеси, что подтверждено экспериментально. The intensification of the process of removing the aqueous phase from the water-oil mixture (ie, water-oil mixture) is caused, according to the authors, by the following circumstances. The processed aqueous phase contained in the coolant consists of water, heavy metal ions, salts, corrosion inhibitors, antimicrobial additives, extreme pressure additives, etc., and the oil is a complex heterogeneous system and has some electrical conductivity, therefore, with relative movement in magnetic fields a small electric current is excited in them, that is, there is (more precisely) magnetic rather than magnetic processing (see, for example, Prince VI Klassen. Water and Magnet. M .: Nauka, 1973 , p. 16). Therefore, the properties of water, oil and other components included in their composition also change. The change in the physicochemical properties of the mixture is enhanced by exposure to an inhomogeneous magnetic field, which can be realized by rotating the magnetic drum, i.e. hollow hermetic cylinders, inside of which permanent magnets are arranged coaxially in the axial direction in several rows, divided into parts in the circumferential direction, and all parts are mounted so that the N (or S) poles of the same name are directed at the junction towards each other both axially and and in circumferential directions with the possibility of repulsion from each other (figure 3), which enhances the heterogeneity of the magnetic fields during rotation of the cylinders with magnets 1 (figure 1, 2, 3). All this leads to a change in such properties of water and oil as: acceleration of coagulation of suspended particles in water; the formation of salt crystals; change in wetting of hard surfaces; acceleration and enhancement of adsorption; accelerated dissolution of solid impurities; a change in the concentration of dissolved gases (see ibid. on page 25); change in water permeability. According to the authors, due to the presence of various properties of water and oil, dipoles under the influence of an inhomogeneous magnetic field in these phases are oriented differently and, apparently, water having better permeability than oil begins to be displaced from the oil-water mixture, which is confirmed experimentally.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного устройства для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей следующей совокупности условий. Thus, the above information indicates that when using the claimed device for removing the surface layer of oily liquids the following set of conditions.

Устройство, включающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для использования сбора нефтепродуктов с поверхностей водоемов, рек, морей, океанов (при установке устройства, например, на носовой части судна), а также в очистных сооружениях водоснабжения и канализации, очистке ливневых вод, в моечных машинах, при очистке СОЖ и других жидкостей в химической, металлообрабатывающей и других отраслях промышленности. Как показали экспериментальные исследования, количество водной фазы в удаляемой водомасляной смеси сократилось на 30-40%. A device including the claimed invention in its implementation is intended to use the collection of petroleum products from the surfaces of reservoirs, rivers, seas, oceans (when installing the device, for example, on the bow of the vessel), as well as in wastewater treatment plants for water supply and sewerage, storm water treatment, washing machines, when cleaning coolant and other liquids in chemical, metalworking and other industries. As shown by experimental studies, the amount of the aqueous phase in the removed water-oil mixture was reduced by 30-40%.

Для заявленного устройства для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей в том виде, как оно охарактеризовано в независимости пункта формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов. For the claimed device for removing the surface layer of oily liquids in the form as described in the independence of the claim, the possibility of its implementation using the methods and methods described in the application or known prior to the priority date is confirmed.

Устройство для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей, воплощающее заявленное изобретение, соответствует критерию "Промышленная ценность". A device for removing the surface layer of oily liquids embodying the claimed invention meets the criterion of "Industrial value".

Заявленное решение не оказывает отрицательного воздействия на состояние окружающей среды, а наоборот позволит оздоровить экологическую обстановку. The claimed solution does not adversely affect the state of the environment, but rather will improve the ecological situation.

Claims

A device for removing the surface layer of oil-containing liquids, including a floating oil collecting device with the ability to hold it on the surface using a pantograph type mechanism and made in the form of two hollow sealed cylinders with a smooth or wavy surface mounted on a common frame with the possibility of rotation towards each other and placed between them tray with the ability to touch with the surfaces of the hollow cylinders, a drain system in communication with the tray, the drive mechanism, coupled in a chain transmission with two hollow cylinders, a metal structure with a set of load plates fixed on it, connected with a floating oil collecting device and used to adjust the position of the latter, two rolls with corrugated side surfaces mounted on a common frame parallel to two hollow sealed cylinders on opposite sides with a small gap between the surfaces of the rolls and cylinders themselves, with the possibility of rotation towards each other, characterized in that the internal cavities of two rotating towards each other d friend of the hollow sealed cylinders of the floating means are equipped with permanent magnets coaxially arranged and divided into several parts in the circumferential direction, placed in the axial direction in several rows and separated by washers of non-magnetic materials, and the same N or S poles are directed towards each other with the possibility of repulsion from each other friend in both axial and circumferential directions.