RU223627U1 - Устройство для очистки и биоремедиации воды от нефтепродуктов - Google Patents
Устройство для очистки и биоремедиации воды от нефтепродуктов Download PDFInfo
- Publication number
- RU223627U1 RU223627U1 RU2023131681U RU2023131681U RU223627U1 RU 223627 U1 RU223627 U1 RU 223627U1 RU 2023131681 U RU2023131681 U RU 2023131681U RU 2023131681 U RU2023131681 U RU 2023131681U RU 223627 U1 RU223627 U1 RU 223627U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- purification
- bioremediation
- sorbent
- petroleum products
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 39
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 claims abstract description 25
- 238000009629 microbiological culture Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 4
- 238000007667 floating Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 4
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- 235000010204 pine bark Nutrition 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 2
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 239000003415 peat Substances 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000005067 remediation Methods 0.000 description 1
- 239000011492 sheep wool Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 1
Abstract
Полезная модель относится к области охраны окружающей среды, в частности к устройствам для поддержания в надлежащем состоянии или очистки поверхности открытых водоемов от нефти и подобных плавающих материалов отделением или удалением этих материалов. Устройство для очистки и биоремедиации воды от нефтепродуктов состоит из корпуса, заполненного сорбентом. Корпус имеет форму октаэдра, на одной из вершин которого находится кольцо с хомутом. Одна из граней корпуса имеет квадратное отверстие, а остальные семь граней идентичные по размеру и имеют перфорацию отверстиями малого диаметра. Применение заявляемого устройства для очистки и биоремедиации воды от нефтепродуктов позволяет проводить эффективную доочистку загрязненной нефтепродуктами воды посредством инертного пористого материала-сорбента и высвобождаемой из сорбента микробной культуры, уменьшая риски изменения базовых показателей водной экосистемы, не требует источников энергии и контроля процесса очистки. 1 з.п. ф-лы. 3 ил.
Description
Полезная модель относится к области охраны окружающей среды, в частности к устройствам для поддержания в надлежащем состоянии или очистки поверхности открытых водоемов от нефти и подобных плавающих материалов отделением или удалением этих материалов.
Уровень техники
Техногенные разливы нефти и ее продуктов наносят колоссальный ущерб экологии и экономике многих стран Мира. Существующие способы ликвидации нефтяных загрязнений не всегда эффективны и нуждаются в модернизации. Многие специалисты занимаются поиском инновационных подходов для прогнозирования, профилактики и ликвидации нефтеразливов. Важной составляющей любого мероприятия по снятию нефтяного загрязнения является адекватная биоремедиация. В связи с высокой стоимостью биопрепаратов для проведения биоремедиации, их чрезмерным разнообразием, отсутствием четких рекомендаций по корректному внесению биопрепарата в зону поражения разработка специального носителя (биоколлектора) для высокоселективной культуры микроорганизма-нефтеокислителя является перспективным направлением.
Известно маслопоглощающее изделие, содержащее наружную оболочку, которая окружает сердцевину из сосновой коры, отличающееся тем, что наружная оболочка выполнена из шерстяного войлока, а сердцевина из тонкоизмельченной высушенной сосновой коры (см. патент RU №2115468, опубл. 20.07.1998 г.).
Недостатком данного изделия является невысокая адсорбирующая способность.
Известен комплексный биосорбент на основе штаммов бактерий и грибов для очистки водных сред от нефти и нефтепродуктов в присутствии микроводорослей, который состоит из гидрофобного нефтяного сорбента на основе торфа (носителя) и нефтеокисляющих микроорганизмов, иммобилизованных на носителе в эффективном количестве (см. патент RU №2422587, опубл. 27.06.2011 г.).
Недостатком данного биосорбента является избыточная совокупность микроорганизмов (бактерии и грибы), которые могут способствовать существенному изменению биоценоза акваторий из-за бесконтрольного размножения и мутаций.
Известно устройство для очистки техногенных вод от нефтепродуктов, которое состоит из корпуса, сорбирующего элемента-фильтра и отсасывающей насадки (см. патент RU №136452, опубл. 10.01.2014 г.).
Недостатком этого устройства является многослойный сорбирующий фильтр, который может «забиться» крупными частицами плавающего на поверхности воды нефтяного шлама, что приведет к потере его функциональных свойств. Помимо этого используется насос, который нуждается в источнике электропитания, что ограничивает его автономность.
Известно устройство для очистки нефтезагрязненных вод, состоящее из многослойного нефтефильного гидрофобного сорбирующего элемента, находящегося на металлической сетке, которое устанавливается на загрязненную нефтепродуктами водную поверхность, имеющее соединение с насосом (пылесосом) посредством насадки, подключаемой через патрубок, позволяющим очищать воду от нефтепродуктов с последующей заменой сорбента по изменению цвета индикатора (см. патент RU №155703, опубл. 20.10.2015 г.).
Недостатком описанного устройства является многослойный сорбирующий элемент и насос (пылесос), которые могут потерять свои функциональные свойства из-за поглощения фильтром большего количества плавающего на поверхности воды нефтяного шлама и из-за труднодоступности автономного источника питания для насоса (пылесоса). Также в описанном устройстве используется специальный индикатор загрязнения воды, который может дать как ложноположительный, так и ложноотрицательный результат. В известном устройстве не предусмотрена возможность инокуляции микроорганизма-нефтедеструктора для проведения биоремедиации воды.
Известным аналогом с наиболее близкой совокупностью существенных признаков и выделяемый автором как прототип является устройство для сбора жидких углеводородов, включающее заполненный сорбентом в виде овечьей натуральной шерсти каркас, снабженный средствами регулирования его плавучести, отличающееся тем, что объем сорбента разделен на две части водонепроницаемой перегородкой, расположенной перпендикулярно направлению наименьшего размера каркаса (см. патент RU 169140, опубл. 06.03.2017 г.).
Причинами, препятствующими получению технического результата, который обеспечивается заявленной полезной моделью, являются сложность размещения и использования, необходимость контроля для переворачивания устройства, а также отсутствие возможности биоремедиации.
Описанный предшествующий уровень техники показывает необходимость разработки надежных и простых в изготовлении технических решений для очистки и биоремедиации воды, позволяющих за определенное время качественно поглотить и обезвредить остаточную углеводородную пленку с поверхности воды.
Раскрытие сущности полезной модели
Технический результат, который достигается заявляемой полезной моделью, заключается в объединении сорбирующей и биоремедиационной способности устройства с одновременным обеспечением простоты и надежности конструкции.
Технический результат достигается с помощью устройства для очистки и биоремедиации воды от нефтепродуктов, содержащего корпус, заполненный сорбентом, характеризующегося тем, что корпус имеет форму октаэдра, на одной из вершин которого находится кольцо с хомутом, а сорбент, расположенный внутри корпуса, инокулирован микробной культурой, при этом одна из граней корпуса имеет квадратное отверстие, а остальные семь граней перфорированные отверстиями малого диаметра.
Применение заявляемого устройства для очистки и биоремедиации воды от нефтепродуктов позволяет проводить эффективную доочистку загрязненной нефтепродуктами воды посредством инертного пористого материала-сорбента и высвобождаемой из сорбента микробной культуры, уменьшая риски изменения базовых показателей водной экосистемы, не требует источников энергии и контроля процесса очистки.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 показано изометрическое изображение заявляемого устройства для очистки и биоремедиации воды от нефтепродуктов.
На фиг. 2 представлен вертикальный фронтальный разрез заявляемого устройства для очистки и биоремедиации воды от нефтепродуктов.
На фиг. 3 показан процесс использования заявляемого устройства для очистки и биоремедиации воды от нефтепродуктов.
На фигурах использованы следующие обозначения:
1 - корпус;
2 - сорбент;
3 - кольцо;
4 - хомут;
5 - квадратное отверстие;
6 - перфорированная грань.
Осуществление полезной модели
Устройство для очистки и биоремедиации воды от нефтепродуктов представляет собой цельнолитую конструкцию, изготовленную по фаббер-технологии с использованием 3D-печати (см. фиг. 1).
Устройство для очистки и биоремедиации воды от нефтепродуктов состоит из корпуса 1, заполненного сорбентом 2 (см. фиг. 2). Корпус 1 имеет форму октаэдра, на одной из вершин которого находится кольцо 3 с хомутом 4. Одна из граней корпуса 1 имеет квадратное отверстие 5, а остальные семь граней идентичные по размеру и имеют перфорацию 6 отверстиями малого диаметра. Корпус 1 имеет форму октаэдра или «обратной капли», которая напоминает поплавок. Такая форма обеспечивает высокую гидродинамическую сопротивляемость и оптимальную остойчивость, что препятствует чрезмерному погружению устройства в толщу воды. Сорбент 2 - это инертный пористый материал, в который инокулируется микробная культура. Микробная культура биодеградирует нефтепродукты, то есть оказывает биологическое воздействие на нефтепродукты.
Устройство для очистки и биоремедиации воды от нефтепродуктов работает следующим образом. Корпус 1 прикрепляют к боновому заграждению с помощью хомута 4, продетого через кольцо 3 (см. фиг. 3). Количество закрепленных устройств для очистки и биоремедиации воды от нефтепродуктов выбирают в зависимости от уровня загрязненности водоема. Боновое заграждение с прикрепленными устройствами для очистки и биоремедиации воды от нефтепродуктов опускают в воду на загрязненном участке. Через перфорации 6 в гранях корпуса 1 сорбент 2 поглощает и удерживает частички нефтепродуктов. Через квадратное отверстие 5 в корпусе 1 постепенно высвобождается микробная культура, которая выполняет биоремедиацию. Устройство для очистки и биоремедиации воды от нефтепродуктов может находиться в воде длительное время. После окончания процесса очистки заявляемое устройство извлекают из воды, вымывают, заменяют сорбент и в дальнейшем используют, описанным выше способом.
В отличие от прототипа, заявленное устройство для очистки и биоремедиации воды от нефтепродуктов имеет:
корпус в форме октаэдра с высокой остойчивостью в воде, на одной из вершин которого находится кольцо с хомутом для надежного крепления к боновому заграждению;
сорбент, расположенный внутри корпуса, инокулированный микробной культурой;
квадратное отверстие на одной из граней корпуса для заполнения или замены сорбента и высвобождения в воде микробной культуры, которая выполняет биоремедиацию;
семь граней перфорированные отверстиями малого диаметра, через которые сорбент поглощает и удерживает частички нефтепродуктов.
Применение заявляемого устройства для очистки и биоремедиации воды от нефтепродуктов позволяет проводить эффективную доочистку загрязненной нефтепродуктами воды посредством инертного пористого материала-сорбента и высвобождаемой из сорбента микробной культуры, уменьшая риски изменения базовых показателей водной экосистемы, не требует источников энергии и контроля процесса очистки.
Claims (2)
1. Устройство для очистки и биоремедиации воды от нефтепродуктов, содержащее корпус, заполненный сорбентом, отличающееся тем, что сорбент, расположенный внутри корпуса, инокулирован микробной культурой, корпус имеет форму октаэдра, на одной из вершин которого находится кольцо с хомутом, при этом одна из граней корпуса имеет отверстие для заполнения или замены сорбента и высвобождения в воде микробной культуры, выполняющей биоремедиацию, а остальные семь граней корпуса имеют отверстия малого диаметра для поглощения и удерживания нефтепродуктов.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что отверстие для заполнения или замены сорбента и высвобождения в воде микробной культуры выполнено квадратным.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU223627U1 true RU223627U1 (ru) | 2024-02-27 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3537587A (en) * | 1969-06-05 | 1970-11-03 | Calvin L Kain | Flexible filtration boom |
| US4366067A (en) * | 1980-10-20 | 1982-12-28 | Golding Gordon R | Method and apparatus for removal and recovery of oil |
| US5863440A (en) * | 1996-05-24 | 1999-01-26 | Abtech Industries, Inc. | Methods for ameliorating oil spills in marine and inland waters |
| RU2405741C2 (ru) * | 2008-06-18 | 2010-12-10 | Екатерина Анатольевна Сребняк | Кассета для очистки природных вод от нефтяных загрязнений |
| RU169140U1 (ru) * | 2016-08-26 | 2017-03-06 | Общество с ограниченной ответственностью "Кватернион" | Устройство для сбора жидких углеводородов |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3537587A (en) * | 1969-06-05 | 1970-11-03 | Calvin L Kain | Flexible filtration boom |
| US4366067A (en) * | 1980-10-20 | 1982-12-28 | Golding Gordon R | Method and apparatus for removal and recovery of oil |
| US5863440A (en) * | 1996-05-24 | 1999-01-26 | Abtech Industries, Inc. | Methods for ameliorating oil spills in marine and inland waters |
| RU2405741C2 (ru) * | 2008-06-18 | 2010-12-10 | Екатерина Анатольевна Сребняк | Кассета для очистки природных вод от нефтяных загрязнений |
| RU169140U1 (ru) * | 2016-08-26 | 2017-03-06 | Общество с ограниченной ответственностью "Кватернион" | Устройство для сбора жидких углеводородов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN206941549U (zh) | 一种新型水面溢油膜回收油装置 | |
| CN111533280A (zh) | 一种气旋分离脱落型污水修复半球 | |
| CN109736277B (zh) | 一种海上快速吸污装置及其吸污围栏和吸污围栏系统 | |
| CN204981237U (zh) | 一种用于河道原位修复的光催化净化装置 | |
| CN109653177B (zh) | 一种河道浮油回收装置 | |
| CN102079576B (zh) | 一种地表水保护及修复的漂浮式生物反应器及其使用方法 | |
| RU223627U1 (ru) | Устройство для очистки и биоремедиации воды от нефтепродуктов | |
| CN218403760U (zh) | 一种拦污吸附降低水体污染的应急装置 | |
| CN205803183U (zh) | 高效工业污水预处理系统 | |
| CN105621528B (zh) | 一种利用太阳能光解去除河道浮油装置 | |
| CN202988847U (zh) | 一种利用人工水草和带孔板加强河流净化能力的生态浮床 | |
| CN207552025U (zh) | 一种油水分离装置 | |
| Chaouki et al. | Oil removal from refinery wastewater through adsorption on low cost natural biosorbents. | |
| CN105314799B (zh) | 一种调蓄净化系统 | |
| CN210104687U (zh) | 一种刮式吸污装置及其吸污围栏和吸污围栏系统 | |
| Gohil et al. | Overview on Oil/Water Separation Techniques and Working Principles | |
| CN211339205U (zh) | 一种净化污水的生态提篮 | |
| CN206562318U (zh) | 一种石墨烯污水过滤器 | |
| CN2647849Y (zh) | 一种污水原位净化装置 | |
| CN213475688U (zh) | 一种黑臭水体处理装置 | |
| CN101838026A (zh) | 自然水体突发重金属污染应急处理吸附坝 | |
| RU2446248C1 (ru) | Устройство для очистки водоемов от загрязнений | |
| KR100616551B1 (ko) | 수질 정화 장치 | |
| JPS587325B2 (ja) | ユスイブンリソウチ | |
| CN209456119U (zh) | 连续油水分离装置 |