RU2356847C1 - Installation for purification oil containing refinery water - Google Patents

Installation for purification oil containing refinery water Download PDF

Info

Publication number
RU2356847C1
RU2356847C1 RU2008100935/15A RU2008100935A RU2356847C1 RU 2356847 C1 RU2356847 C1 RU 2356847C1 RU 2008100935/15 A RU2008100935/15 A RU 2008100935/15A RU 2008100935 A RU2008100935 A RU 2008100935A RU 2356847 C1 RU2356847 C1 RU 2356847C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
casing
tank
air
cavity
Prior art date
Application number
RU2008100935/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Александрович Захаров (RU)
Геннадий Александрович Захаров
Дмитрий Павлович Фомин (RU)
Дмитрий Павлович Фомин
Владимир Петрович Черненков (RU)
Владимир Петрович Черненков
Ксения Васильевна Цыганкова (RU)
Ксения Васильевна Цыганкова
Дмитрий Сергеевич Морозов (RU)
Дмитрий Сергеевич Морозов
Михаил Иванович Звонарев (RU)
Михаил Иванович Звонарев
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Дальневосточный государственный технический университет (ДВПИ им. В.В. Куйбышева)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Дальневосточный государственный технический университет (ДВПИ им. В.В. Куйбышева) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Дальневосточный государственный технический университет (ДВПИ им. В.В. Куйбышева)
Priority to RU2008100935/15A priority Critical patent/RU2356847C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2356847C1 publication Critical patent/RU2356847C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: petroleum chemistry.
SUBSTANCE: invention refers to purification of refinery water and can be implemented for extraction various impurities out of it including oil products. The installation consists of a tank and of a nozzle head piece for supply of water assembled coaxially in the cavity of the case made in form of a cartridge open from below. The cartridge is installed in the cavity of the impingement element made in form of the cartridge of a bigger diametre open from top. The upper part of the case free from water is designed to build up air pressure in it. The lower part of the gap between the walls of the impingement element and the tank is connected with the cavity of a floating compartment of an additional tank separated with a vertical impingement partition from a collecting compartment of the additional tank. The upper part of volume of the additional tank free from water is designed to drop air pressure in it.
EFFECT: increased degree of aeration of refinery water with simultaneous increased uniformity of aeration of oil containing refinery water volume with fine dispersed bubbles of air.
3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть использовано для выделения из них различных примесей, например нефтепродуктов.The invention relates to wastewater treatment and can be used to isolate various impurities from them, for example, petroleum products.

Известно устройство для очистки нефтесодержащих сточных вод, содержащее герметичный резервуар с установленной в нем напорной распределительной трубой, выполненной с отверстиями, обращенными к поверхности жидкости, снабженное заглубленными в воду насадками и установленными соосно напорной трубе отбойником в виде короба с патрубком, размещенным под насадками, и двумя установленными один над другим периферийными карманами, нижний из которых соединен трубопроводом с отбойником (SU №996332, МКИ C02F 1/00, 1981).A device for cleaning oily wastewater containing a sealed tank with a pressure distribution pipe installed in it, made with openings facing the surface of the liquid, equipped with nozzles buried in the water and installed in a coaxial pressure pipe with a chipper in the form of a box with a nozzle placed under the nozzles, and two peripheral pockets mounted one above the other, the lower of which is connected by a pipeline to the chipper (SU No. 996332, MKI C02F 1/00, 1981).

Недостаток этого решения - неудовлетворительная степень очистки нефтесодержащих сточных вод из-за низкой степени их аэрирования.The disadvantage of this solution is the unsatisfactory degree of purification of oily wastewater due to the low degree of aeration.

Известно также устройство для очистки нефтесодержащих сточных вод, содержащее резервуар, сопловой насадок для их подачи в виде свободно истекающей струи, размещенный соосно в полости кожуха, выполненного в виде стакана, открытого снизу, размещенного в полости отбойника, выполненного в виде стакана, большего диаметра, открытого сверху, причем кромка кожуха размещена ниже кромки отбойника, а верхняя часть кожуха, свободная от вод, выполнена с возможностью повышения давления в ней воздуха (SU №1632949, МКИ C02F 1/40, B01D 17/035, 1991).It is also known a device for cleaning oily wastewater containing a reservoir, nozzle nozzles for supplying them in the form of a free-flowing jet, placed coaxially in the cavity of the casing, made in the form of a glass, open from below, placed in the cavity of the chipper, made in the form of a glass, a larger diameter, open at the top, and the edge of the casing is placed below the edge of the chipper, and the upper part of the casing, free of water, is made with the possibility of increasing the pressure in it air (SU No. 1632949, MKI C02F 1/40, B01D 17/035, 1991).

Недостатком этого решения также является неудовлетворительная степень очистки нефтесодержащих сточных вод от тонкодисперсных примесей, равномерно распределенных по их объему из-за недостаточно высокой равномерности распределения воздушных пузырьков по объему вод и их дисперсности.The disadvantage of this solution is also the unsatisfactory degree of purification of oily wastewater from finely dispersed impurities uniformly distributed over their volume due to the insufficiently uniform distribution of air bubbles over the volume of water and their dispersion.

Задача, на решение которой направлено заявленное решение, заключается в обеспечении возможности очистки нефтесодержащих сточных вод от тонкодисперсных примесей, равномерно распределенных по их объему.The problem to which the claimed solution is directed is to provide the ability to purify oily wastewater from fine impurities uniformly distributed over their volume.

Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, выражается в том, что повышается степень аэрирования сточных вод при одновременном повышении равномерности аэрирования объема нефтесодержащих сточных вод тонкодисперсными пузырьками воздуха, что обеспечивает возможность флотирования тонкодисперсных частиц примесей и за счет этого позволяет довести степень очистки нефтесодержащих вод от свободных (нерастворенных) примесей до уровня не менее 99% от их исходного содержания.The technical result achieved in solving this problem is expressed in the fact that the degree of aeration of wastewater is increased while the uniformity of aeration of the volume of oil-containing wastewater with finely dispersed air bubbles increases, which makes it possible to float finely dispersed particles of impurities and thereby allows to increase the degree of purification of oil-containing water from free (undissolved) impurities to a level of at least 99% of their initial content.

Поставленная задача решается тем, что устройство для очистки нефтесодержащих сточных вод, содержащее резервуар, сопловой насадок для их подачи в виде свободно истекающей струи, размещенный соосно в полости кожуха, выполненного в виде стакана, открытого снизу, размещенного в полости отбойника, выполненного в виде стакана, большего диаметра, открытого сверху, причем кромка кожуха размещена ниже кромки отбойника, а верхняя часть кожуха, свободная от вод, выполнена с возможностью повышения давления в ней воздуха, отличается тем, что нижняя часть зазора между стенками отбойника и резервуара связана с полостью флотирующего отсека дополнительного резервуара, образованного вертикальной отбойной перегородкой, разделяющей дополнительный резервуар на флотирующий и накопительный отсеки, при этом верхняя кромка отбойной перегородки размещена ниже минимального уровня воды в дополнительном резервуаре, верхняя часть объема которого, свободная от воды, выполнена с возможностью понижения давления в ней воздуха, при этом дополнительный резервуар выполнен с возможностью отвода из него флотированного объема примесей, а нижняя часть накопительного отсека дополнительного резервуара выполнена с возможностью отвода из него очищенной воды, кроме того, у нижней кромки кожуха размещены конфузорные сопла, продольные оси которых направлены к его продольной оси, с наклоном книзу, при этом сопла связаны каналами с верхней частью полости кожуха, свободной от вод. Кроме того, нижняя часть кожуха выполнена конфузорной. Кроме того, сопла размещены равномерно по периметру нижней кромки кожуха.The problem is solved in that a device for the treatment of oily wastewater containing a reservoir, nozzle nozzles for supplying them in the form of a freely flowing jet, placed coaxially in the cavity of the casing, made in the form of a glass, open from below, placed in the cavity of the chipper, made in the form of a glass , of a larger diameter, open on top, and the edge of the casing is placed below the edge of the chipper, and the upper part of the casing, free of water, is made with the possibility of increasing the pressure in it of air, characterized in that the lower part The gap between the walls of the chipper and the tank is connected with the cavity of the flotation compartment of the additional tank, formed by a vertical baffle separating the additional tank into the flotation and storage compartments, while the upper edge of the baffle is located below the minimum water level in the additional tank, the upper part of which is free from water, made with the possibility of lowering the pressure in it of air, while the additional tank is made with the possibility of removal from about the flotated volume of impurities, and the lower part of the storage compartment of the additional tank is made with the possibility of draining purified water from it, in addition, confuser nozzles are placed at the lower edge of the casing, the longitudinal axis of which is directed to its longitudinal axis, with a downward inclination, while the nozzles are connected by channels with the upper part of the cavity of the casing, free from water. In addition, the lower part of the casing is made confuser. In addition, the nozzles are placed evenly around the perimeter of the lower edge of the casing.

Сопоставительный анализ признаков заявленного решения с признаками прототипа и аналогов свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию "новизна".A comparative analysis of the features of the claimed solution with the features of the prototype and analogues indicates the conformity of the claimed solution to the criterion of "novelty."

Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований, что обеспечивает положительную реакцию на достижение технического результата - повысить степень аэрирования сточных вод, при одновременном повышении равномерности аэрирования объема нефтесодержащих сточных вод тонкодисперсными пузырьками воздуха, что обеспечивает возможность флотирования тонкодисперсных частиц примесей и за счет этого позволяет довести степень очистки нефтесодержащих вод от свободных (нерастворенных) примесей до уровня не менее 99% от их исходного содержания.The search results showed that the claimed invention does not follow explicitly from the prior art for the specialist, since the influence of the transformations provided for by the essential features of the claimed invention is not revealed from the prior art determined by the applicant, which provides a positive reaction to achieve a technical result - to increase the degree of aeration of wastewater , while increasing the uniformity of aeration of the volume of oily wastewater with fine air bubbles, it allows the flotation of fine particles and impurities due to it allows to increase the degree of purification of oil-containing water from free (undissolved) impurities to a level of at least 99% of their original content.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень".Therefore, the claimed invention meets the condition of "inventive step".

При этом признаки отличительной части формулы изобретения обеспечивают решение комплекса функциональных задач:Moreover, the features of the distinguishing part of the claims provide a solution to a set of functional tasks:

Признак «…нижняя часть зазора между стенками отбойника и резервуара связана с полостью флотирующего отсека…» обеспечивает возможность проведения повторной флотационной очистки при давлении, меньшем атмосферного, после флотационной очистки воды при атмосферном давлении. При этом для повторной очистки отбираются очищенные воды, максимально чистые их объемы. При этом объемы очищаемых вод используются в качестве гидравлических затворов, изолирующих друг от друга воздушные объемы с различным давлением воздуха.The sign "... the lower part of the gap between the walls of the chipper and the tank is connected with the cavity of the flotation compartment ..." provides the possibility of repeated flotation treatment at a pressure lower than atmospheric after flotation treatment of water at atmospheric pressure. At the same time, purified water and its purest volumes are selected for re-treatment. In this case, the volumes of treated water are used as hydraulic locks, isolating from each other air volumes with different air pressures.

Признаки, указывающие, что флотирующий отсек образован «…вертикальной отбойной перегородкой, разделяющей дополнительный резервуар на флотирующий и накопительный отсеки…», исключают взаимодействие объемов очищаемой воды (подвергающейся флотационной очистке) и уже очищенной.Signs indicating that the flotation compartment is formed by "... a vertical baffle separating the additional tank into the flotation and storage compartments ..." exclude the interaction of the volumes of water being purified (undergoing flotation treatment) and already purified.

Признаки «…при этом верхняя кромка отбойной перегородки размещена ниже минимального уровня воды в дополнительном резервуаре…» обеспечивают «перетекание» очищенной воды из флотирующего в накопительный отсеки дополнительного резервуара.The signs "... while the upper edge of the baffle plate is located below the minimum water level in the additional tank ..." provide the "flow" of purified water from the additional tank floating in the storage compartments.

Признаки, указывающие, что верхняя часть объема дополнительного резервуара, «свободная от воды, выполнена с возможностью понижения давления в ней воздуха», инициируют и поддерживают процесс выделения из объема сточных вод воздуха, растворенного в них при повышенном давлении воздуха и частично выделившегося при атмосферном давлении (на предшествующей стадии флотационной очистки).Signs indicating that the upper part of the volume of the additional tank, "free of water, is configured to lower the air pressure in it," initiates and supports the process of separating air from the wastewater volume of air dissolved in them at elevated air pressure and partially released at atmospheric pressure (at the previous stage of flotation treatment).

Признаки «…дополнительный резервуар выполнен с возможностью отвода из него флотированного объема примесей…» обеспечивают очистку полости дополнительного резервуара от флотированных примесей.The signs "... an additional tank is configured to drain the flotated volume of impurities from it ..." provide cleaning of the cavity of the additional tank from flotated impurities.

Признаки «…нижняя часть накопительного отсека дополнительного резервуара выполнена с возможностью отвода из него очищенной воды…» исключают попадание в отводимую очищенную воду флотированных примесей.The signs "... the lower part of the storage compartment of the additional tank is made with the possibility of removal of purified water from it ..." exclude the ingress of flotated impurities into the cleaned water.

Признаки «…у нижней кромки кожуха размещены конфузорные сопла, продольные оси которых направлены к его продольной оси, с наклоном книзу, при этом сопла связаны каналами с верхней частью полости кожуха, свободной от вод…» позволяют повысить степень насыщения очищаемых вод воздухом, при этом, поскольку воздух эжектируют из зоны насыщения сточных вод воздухом, это упрощает организацию процедуры подачи дополнительного объема воздуха и повышает эффективность процесса насыщения вод воздухом, поскольку эжектируется воздух, находящийся под давлением, соответствующим давлению воздуха, использованного для насыщения сточных вод.The signs "... confusor nozzles are placed at the lower edge of the casing, the longitudinal axis of which is directed to its longitudinal axis, with a downward inclination, while the nozzles are connected by channels to the upper part of the casing cavity, free of water ..." can increase the degree of saturation of the treated water with air, , since air is ejected from the wastewater saturation zone with air, this simplifies the organization of the procedure for supplying an additional volume of air and increases the efficiency of the process of saturation of water with air, since the air under The pressure corresponding to the air pressure used to saturate the wastewater.

Признаки второго пункта формулы позволяют повысить скорость водовоздушной струи и тем самым повысить ее эжектирующие свойства. Кроме того, исключается образование зон рециркуляции водовоздушной струи между осью и кромкой кожуха, поскольку объем вод, введенных ею сразу, оказывается во «флотирующей» зоне.The signs of the second paragraph of the formula can increase the speed of the water-air stream and thereby increase its ejective properties. In addition, the formation of air-water recirculation zones between the axis and the edge of the casing is excluded, since the volume of water introduced by it immediately appears in the “floating” zone.

Признаки третьего пункта формулы позволяют повысить равномерность ввода дополнительного воздуха в водовоздушную струю.The signs of the third paragraph of the formula can improve the uniformity of the introduction of additional air into the water-air stream.

На фиг.1 схематически показан первый вариант устройства;1 schematically shows a first embodiment of the device;

на фиг.2 схематически показан второй вариант устройства.figure 2 schematically shows a second variant of the device.

На чертежах показаны резервуар 1, сопловой насадок 2, кожух 3 с кромкой 4, отбойник 5 с кромкой 6, зазор 7 между стенками отбойника 5 и резервуара 1, дополнительный резервуар 8 с вертикальной отбойной перегородкой 9, разделяющей его на флотирующий 10 и накопительный 11 отсеки. Кроме того, показаны отводные патрубки 12 и 13 резервуара 1, отводные патрубки 14 и 15 дополнительного резервуара 8, дренажные патрубки 16 резервуара 1, дополнительного резервуара 8 и отбойника 5, питающий патрубок 17 резервуара 1, воздушные патрубки 18 и 19 соответственно резервуара 1 и дополнительного резервуара 8, распределитель 20, трубопровод 21, конфузорные сопла 22 с каналами 23. Кроме того, показаны поверхность жидкости 24, водовоздушная струя 25, слой пены 26, содержащий сфлотированные примеси.The drawings show a tank 1, nozzle nozzles 2, a casing 3 with an edge 4, a chipper 5 with an edge 6, a gap 7 between the walls of a chipper 5 and a tank 1, an additional tank 8 with a vertical chipper 9, dividing it into a floating 10 and accumulating 11 compartments . In addition, the outlet pipes 12 and 13 of the tank 1, the branch pipes 14 and 15 of the additional tank 8, the drain pipes 16 of the tank 1, the additional tank 8 and the chipper 5, the supply pipe 17 of the tank 1, the air pipes 18 and 19, respectively, of the tank 1 and the additional are shown reservoir 8, dispenser 20, pipeline 21, confuser nozzles 22 with channels 23. In addition, the surface of the liquid 24, the water-air stream 25, the foam layer 26 containing the flotated impurities are shown.

Первый и второй варианты устройства отличаются конструкцией и компоновкой дополнительного резервуара, который в первом варианте выполнен в виде отдельной емкости, установленной над резервуаром 1, тогда как во втором варианте дополнительный резервуар 8 размещен концентрично относительно резервуара 1, так что внешняя стенка резервуара 1 является внутренней стенкой дополнительного резервуара 8. Соответственно, в первом варианте распределитель 20 выполнен в виде горизонтального диска с перфорированной верхней стенкой, а во втором варианте распределитель 20 имеет в плане вид кольцевого коллектора, размещенного на дне флотирующего отсека 10. При этом кольцевой коллектор распределителя 20 может быть связан с полостью зазора 7 резервуара 1 несколькими отводящими патрубками 12. Кромка 4 кожуха 3 размещена ниже кромки 6 отбойника 5. Дренирующие патрубки 16 резервуара 1 и дополнительного резервуара 8 размещены ниже приемных отверстий патрубков, обеспечивающих отвод воды из зазора 7 и накопительного отсека 11, и желательно должны быть размещены в разных точках периметра дна. Кроме того, показана конфузорная часть 27 кожуха 3.The first and second variants of the device differ in the design and layout of the additional tank, which in the first embodiment is made in the form of a separate tank installed above the tank 1, while in the second embodiment the additional tank 8 is placed concentrically relative to the tank 1, so that the outer wall of the tank 1 is an inner wall additional reservoir 8. Accordingly, in the first embodiment, the distributor 20 is made in the form of a horizontal disk with a perforated upper wall, and in the second embodiment the distributor 20 has a plan view of an annular collector located at the bottom of the floatation compartment 10. Moreover, the annular manifold of the distributor 20 can be connected to the cavity of the gap 7 of the tank 1 by several outlet pipes 12. The edge 4 of the casing 3 is located below the edge 6 of the chipper 5. Drainage pipes 16 the tank 1 and the additional tank 8 are located below the receiving holes of the nozzles, providing water drainage from the gap 7 and the storage compartment 11, and preferably should be placed at different points of the bottom perimeter. In addition, the confuser portion 27 of the casing 3 is shown.

Перечисленные элементы и детали не отличаются по конструкции и материалам от известных элементов и деталей, используемых по сходному назначению, при сходных требованиях по прочности, производительности и т.п. Верхняя часть объема кожуха 3 через воздушный патрубок 18 подключена к источнику сжатого воздуха - компрессору (на чертежах не показан). Верхняя часть объема дополнительного резервуара 8 через воздушный патрубок 19 подключена к вакуум-насосу (на чертежах не показан). Отводные патрубки 13 резервуара 1 и 14 дополнительного резервуара 8, обеспечивающие отвод сфлотированных примесей (пены), размещены на стенках резервуаров на уровне, соответствующем уровню жидкости в них.The listed elements and parts do not differ in design and materials from known elements and parts used for similar purposes, with similar requirements for strength, performance, etc. The upper part of the volume of the casing 3 through the air pipe 18 is connected to a source of compressed air - compressor (not shown in the drawings). The upper part of the volume of the additional tank 8 through the air pipe 19 is connected to a vacuum pump (not shown in the drawings). The branch pipes 13 of the tank 1 and 14 of the additional tank 8, providing the removal of flotated impurities (foam), are placed on the walls of the tanks at a level corresponding to the liquid level in them.

Заявленное устройство работает следующим образом.The claimed device operates as follows.

Рабочие параметры в установке доводят до номинала, а именно резервуар заполняют водой (целесообразно на этапе запуска использовать очищенную воду), в полости кожуха 3 (в зоне насыщения воды воздухом) создают давление выше атмосферного до 0,1 МПа включением компрессора, подключенного к патрубку 18, кроме того, в воздушной полости дополнительного резервуара 8 создают разрежение до 0,03-0,05 МПа включением вакуум-насоса, подключенного к патрубку 19. Затем начинают подачу вод, подлежащих очистке. Очищаемые воды изливаются из соплового насадка 2 с высокой скоростью в виде струи под давлением 0,8-1,0 МПа вниз через слой воздуха (находящийся в кожухе 3 над поверхностью жидкости 24, уже имеющейся в резервуаре 1). В процессе движения через слой воздуха струя очищаемой воды захватывает большое количество воздуха, который под воздействием струи увлекается в объем жидкости, где диспергируется на мелкие пузырьки и частично растворяется в объеме воды, находящейся под поверхностью жидкости 24. В результате этого в объеме очищаемых вод формируется водовоздушная струя 25, распространяющаяся вглубь жидкости от ее поверхности. Глубина проникновения струи 25 и размеры ее поперечного сечения определяются параметрами подачи очищаемых вод. Взаимодействуя с выходными отверстиями конфузорных сопел 22, водовоздушная струя 25 за счет эжектирующего эффекта «подсасывает» в объем жидкости дополнительный объем сжатого воздуха (через каналы 23) из зоны насыщения воды воздухом. Далее очищаемые воды, насыщенные пузырьками диспергированного воздуха и воздухом, растворившимся в них, вытесняются через зону между дном резервуара 1 и кромкой 4 кожуха 3, где гасится энергия струи, в зазор между стенками кожуха 3 и отбойника 5. При этом в остальном объеме устройства течение воды принимает спокойный характер, конвективные токи отсутствуют. В этих условиях происходит интенсивное беспрепятственное разделение частиц примесей во всем объеме очищаемой жидкости (происходит флотация частичек нефтепродуктов пузырьками воздуха, т.е. образование агрегатов частица-пузырек, которые всплывают на поверхность благодаря их низкому удельному весу). В результате образуется слой пены 26, содержащий сфлотированные примеси, который удаляется известным способом через отводной патрубок 13. Чистая вода опускается ко дну резервуара 1 по зазору 7, где отводится через патрубок 7. Отбойник 5 предотвращает попадание примесей в очищенную воду в процессе ее движения вниз, к патрубку 12 резервуара 1.The operating parameters in the installation are brought to the nominal value, namely, the tank is filled with water (it is advisable to use purified water at the start-up phase), in the cavity of the casing 3 (in the zone of water saturation with air) create a pressure above atmospheric up to 0.1 MPa by turning on the compressor connected to the pipe 18 in addition, a vacuum of up to 0.03-0.05 MPa is created in the air cavity of the additional tank 8 by turning on the vacuum pump connected to the nozzle 19. Then, the water supply to be purified is started. The purified water is poured out from the nozzle nozzle 2 at a high speed in the form of a jet under a pressure of 0.8-1.0 MPa downward through an air layer (located in the casing 3 above the surface of the liquid 24 already in the tank 1). In the process of moving through the air layer, the jet of purified water captures a large amount of air, which, under the influence of the jet, is entrained in the volume of liquid, where it disperses into small bubbles and partially dissolves in the volume of water below the surface of the liquid 24. As a result, air-to-water is formed in the volume of treated water jet 25, extending deep into the liquid from its surface. The depth of penetration of the jet 25 and the dimensions of its cross section are determined by the flow parameters of the treated water. Interacting with the outlet openings of the confuser nozzles 22, the air-water jet 25, due to the ejection effect, “draws” into the liquid volume an additional volume of compressed air (through channels 23) from the zone of water saturation with air. Next, the purified water, saturated with bubbles of dispersed air and the air dissolved in them, is displaced through the zone between the bottom of the tank 1 and the edge 4 of the casing 3, where the jet energy is extinguished, into the gap between the walls of the casing 3 and the chipper 5. In this case, the flow in the remaining volume of the device water takes a calm character, convective currents are absent. Under these conditions, an intensive unimpeded separation of impurity particles occurs in the entire volume of the liquid being cleaned (particles of oil products flotate with air bubbles, i.e., particle-bubble aggregates that float to the surface due to their low specific gravity). The result is a foam layer 26 containing flotted impurities, which is removed in a known manner through the outlet pipe 13. Clean water falls to the bottom of the tank 1 through the gap 7, where it is discharged through the pipe 7. The chipper 5 prevents impurities from entering the purified water during its downward movement to pipe 12 of tank 1.

Далее, если используется вариант устройства, показанный на фиг.1, жидкость после первой стадии очистки подается по трубопроводу 21 к распределителю 20 дополнительного резервуара 8. Давление воды в распределительной камере 20 флотирующего отсека 10 определяется суммой давления воздуха над зеркалом воды и гидростатическим давлением в резервуаре 8. Его величина ниже атмосферного давления, и при поступлении воды по трубопроводу 21 в распределителе 20 происходит выделение мелких пузырьков растворенного воздуха вследствие уменьшения коэффициента растворимости за счет понижения давления. Выход водовоздушного потока из распределителя 20 в донную часть флотирующего отсека 10 обуславливает флотационную очистку во второй ступени мелкодисперсными пузырьками. Кроме того, при подъеме водовоздушной смеси в отсеке 10 уменьшается гидростатическое давление в водовоздушном потоке, что приводит к нарастанию мелкодисперсной воздушной массы вследствие непрерывного выделения пузырьков из объема очищаемой жидкости за счет уменьшения гидростатического давления. Средние размеры воздушных пузырьков во второй ступени многократно меньше средних размеров воздушных пузырьков, выделявшихся на первой стадии очистки. Их количество в единице объема значительно при нарастании по высоте потока и равномерном распределении по сечению. В этих условиях происходит интенсивная флотация частичек нефтепродуктов, оставшихся после первой стадии очистки, с образованием агрегатов частица-пузырек, которые всплывают на поверхность благодаря их низкому удельному весу. В результате на поверхности дополнительного резервуара 8 образуется слой пены 26, содержащий сфлотированные примеси, который периодически удаляется известным способом через отводные патрубки 14. Очищенная вода, как более плотная среда, увлекается вниз ко дну дополнительного резервуара 8, при этом вертикальная отбойная перегородка 9 предотвращает попадание примесей в очищенную воду в процессе ее движения вниз, к патрубку 15 резервуара 8.Further, if the variant of the device shown in FIG. 1 is used, the liquid after the first cleaning stage is supplied via line 21 to the distributor 20 of the additional tank 8. The water pressure in the distribution chamber 20 of the floatation compartment 10 is determined by the sum of the air pressure above the water mirror and the hydrostatic pressure in the tank 8. Its value is lower than atmospheric pressure, and when water enters through the pipe 21 in the distributor 20, small bubbles of dissolved air are released due to a decrease in the coefficient solubility due to lower pressure. The exit of the water-air flow from the distributor 20 to the bottom of the flotation compartment 10 causes flotation treatment in the second stage with fine bubbles. In addition, when lifting the water-air mixture in compartment 10, the hydrostatic pressure in the water-air flow decreases, which leads to an increase in fine air mass due to the continuous release of bubbles from the volume of the liquid being cleaned due to a decrease in hydrostatic pressure. The average sizes of air bubbles in the second stage are many times smaller than the average sizes of air bubbles released in the first stage of purification. Their number per unit volume is significant when increasing along the height of the flow and uniform distribution over the cross section. Under these conditions, intensive flotation of particles of oil products remaining after the first stage of purification occurs with the formation of particle-bubble aggregates that float to the surface due to their low specific gravity. As a result, a layer of foam 26 is formed on the surface of the additional tank 8 containing flotted impurities, which is periodically removed in a known manner through the branch pipes 14. The purified water, as a denser medium, is carried down to the bottom of the additional tank 8, while the vertical baffle 9 prevents ingress impurities in the purified water in the process of its movement down to the pipe 15 of the tank 8.

Далее, если используется вариант устройства, показанный на фиг.2, жидкость после первой стадии очистки через патрубки 12 выдавливается в кольцевой коллектор распределителя 20, который распределяет ее в донной части дополнительного резервуара 8. Поскольку давление в объеме его флотирующего отсека 10 оказывается меньшим давления воздуха, содержащегося в подаваемой воде (которое составляет не менее 0,1 МПа), происходит бурное аэрирование подаваемой воды большим количеством мелких воздушных пузырьков, средние размеры которых многократно меньше средних размеров воздушных пузырьков, выделявшихся на первой стадии очистки, число которых в единице объема существенно больше и которые распределены равномерно. В этих условиях происходит интенсивная флотация частичек нефтепродуктов, оставшихся после первой стадии очистки, с образованием агрегатов частица-пузырек, которые всплывают на поверхность благодаря их низкому удельному весу. В результате на поверхности дополнительного резервуара 8 образуется слой пены 26, содержащий сфлотированные примеси, который периодически удаляется известным способом через отводящие патрубки 14. Очищенная вода, как более плотная среда, увлекается вниз ко дну дополнительного резервуара 8, при этом вертикальная отбойная перегородка 9 предотвращает попадание примесей в очищенную воду в процессе ее движения вниз, к патрубку 15 резервуара 8. Для периодической очистки дна резервуаров 1, 8 и отбойника 5 от накапливающегося шлама используют дренажные патрубки 16.Further, if the variant of the device shown in FIG. 2 is used, the liquid after the first cleaning stage is squeezed through the nozzles 12 into the annular manifold of the distributor 20, which distributes it in the bottom of the additional reservoir 8. Since the pressure in the volume of its floatation compartment 10 is lower than the air pressure contained in the feed water (which is at least 0.1 MPa), the feed water is rapidly aerated with a large number of small air bubbles, the average sizes of which are many times smaller medium-sized air bubbles produced in the first purification step, the number of which per unit volume is much larger and are distributed evenly. Under these conditions, intensive flotation of particles of oil products remaining after the first stage of purification occurs with the formation of particle-bubble aggregates that float to the surface due to their low specific gravity. As a result, a layer of foam 26 is formed on the surface of the additional tank 8, containing flotted impurities, which is periodically removed in a known manner through the outlet pipes 14. The purified water, as a denser medium, is entrained down to the bottom of the additional tank 8, while the vertical baffle 9 prevents ingress impurities in the purified water in the process of its movement down to the nozzle 15 of the tank 8. For periodic cleaning of the bottom of the tanks 1, 8 and the chipper 5 from the accumulating sludge, drainage is used branch pipes 16.

Коэффициент аэрации в предлагаемом устройстве в результате создания благоприятных условий для насыщения очищаемой жидкости воздухом составляет 10-12. Конечная степень очистки воды, обрабатываемой в предлагаемом устройстве, достигает 99%, что указывает на целесообразность применения предлагаемого устройства.The aeration coefficient in the proposed device as a result of creating favorable conditions for saturation of the cleaned liquid with air is 10-12. The final degree of purification of water processed in the proposed device reaches 99%, which indicates the advisability of using the proposed device.

Применение предлагаемой конструкции повлечет резкое снижение затрат на очистку нефтесодержащих вод за счет низкой материалоемкости, дешевизны и простоты реализации метода, высокой степени очистки.The application of the proposed design will entail a sharp reduction in the cost of purification of oily water due to low material consumption, low cost and ease of implementation of the method, a high degree of purification.

Claims (3)

1. Устройство для очистки нефтесодержащих сточных вод, содержащее резервуар, сопловой насадок для их подачи в виде свободно истекающей струи, размещенный соосно в полости кожуха, выполненного в виде стакана, открытого снизу, размещенного в полости отбойника, выполненного в виде стакана большего диаметра, открытого сверху, причем кромка кожуха размещена ниже кромки отбойника, а верхняя часть кожуха, свободная от вод, выполнена с возможностью повышения давления в ней воздуха, отличающееся тем, что нижняя часть зазора между стенками отбойника и резервуара связана с полостью флотирующего отсека дополнительного резервуара, образованного вертикальной отбойной перегородкой, разделяющей дополнительный резервуар на флотирующий и накопительный отсеки, при этом верхняя кромка отбойной перегородки размещена ниже минимального уровня воды в дополнительном резервуаре, верхняя часть объема которого, свободная от воды, выполнена с возможностью понижения давления в ней воздуха, при этом дополнительный резервуар выполнен с возможностью отвода из него флотированного объема примесей, а нижняя часть накопительного отсека дополнительного резервуара выполнена с возможностью отвода из него очищенной воды.1. A device for cleaning oily wastewater containing a reservoir, nozzle nozzles for supplying them in the form of a free-flowing jet, placed coaxially in the cavity of the casing, made in the form of a glass open from below, placed in the cavity of the chipper, made in the form of a glass of larger diameter, open above, the edge of the casing is placed below the edge of the chipper, and the upper part of the casing, free of water, is configured to increase the pressure in it of air, characterized in that the lower part of the gap between the walls of the chipper and the reservoir is connected with the cavity of the floatation compartment of the additional reservoir, formed by a vertical baffle separating the additional reservoir into the floatation and accumulation compartments, while the upper edge of the baffle is located below the minimum water level in the additional reservoir, the upper part of the volume of which is free from water, is made with the possibility of lowering the pressure in it of air, while the additional tank is configured to drain the flotated volume of impurities from it, and the lower part of the storage compartment of the additional tank is configured to drain purified water from it. 2. Устройство для очистки нефтесодержащих сточных вод по п.1, отличающееся тем, что у нижней кромки кожуха размещены конфузорные сопла, продольные оси которых направлены к его продольной оси с наклоном книзу, при этом сопла связаны каналами с верхней частью полости кожуха, свободной от вод.2. The device for purification of oily wastewater according to claim 1, characterized in that at the lower edge of the casing there are confuser nozzles, the longitudinal axis of which is directed to its longitudinal axis with a downward inclination, while the nozzles are connected by channels to the upper part of the casing cavity, free from water 3. Устройство для очистки нефтесодержащих сточных вод по п.1, отличающееся тем, что нижняя часть кожуха выполнена конфузорной, при этом сопла размещены равномерно по периметру нижней кромки кожуха. 3. The device for cleaning oily wastewater according to claim 1, characterized in that the lower part of the casing is made confuser, while the nozzle is placed evenly around the perimeter of the lower edge of the casing.
RU2008100935/15A 2008-01-09 2008-01-09 Installation for purification oil containing refinery water RU2356847C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008100935/15A RU2356847C1 (en) 2008-01-09 2008-01-09 Installation for purification oil containing refinery water

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008100935/15A RU2356847C1 (en) 2008-01-09 2008-01-09 Installation for purification oil containing refinery water

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2356847C1 true RU2356847C1 (en) 2009-05-27

Family

ID=41023394

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008100935/15A RU2356847C1 (en) 2008-01-09 2008-01-09 Installation for purification oil containing refinery water

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2356847C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2484022C1 (en) * 2011-10-17 2013-06-10 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) Apparatus for treating oil-containing waste water

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2484022C1 (en) * 2011-10-17 2013-06-10 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) Apparatus for treating oil-containing waste water

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5766484A (en) Dissolved gas floatation device
CN202400923U (en) Ultrasonic coalescence air floating oil removal device
US3321191A (en) Gas and liquid contact apparatus
KR100919367B1 (en) Flotation device using high efficiency tank for dissolving a gases into liquids
KR100404716B1 (en) Method and apparatus for separating non-soluble particles from a liquid
CN101233084A (en) Modular water treatment unit
CN202482103U (en) Ultrasonic air floatation oil removing device
RU182736U1 (en) Device for the treatment of oily wastewater
KR101844734B1 (en) Flotaion type treatment apparatus for waste water
KR101807776B1 (en) Pressure floatation equipment using microbubbles
RU2356847C1 (en) Installation for purification oil containing refinery water
EP2150498B1 (en) A dissolved air flotation unit
JP3582036B2 (en) Gas-liquid contact device
RU2361818C1 (en) Method of purifying oily water effluents
RU72967U1 (en) SEWAGE TREATMENT DEVICE
RU72966U1 (en) SEWAGE TREATMENT DEVICE
RU2356848C1 (en) Installation for purification of oil containing refinery water
CN113195104B (en) Oil drop flotation unit with weir and hydraulic mechanism
RU72965U1 (en) SEWAGE TREATMENT DEVICE
SU1632949A1 (en) Method of purification of oil-contaminated sewage and device for realization of the method
RU2102155C1 (en) Floatation column
RU2474539C1 (en) Method treatment of oil-bearing effluents
JP2003053368A (en) Device for membrane separation and activated sludge process
RU2474538C1 (en) Device for cleaning oil-bearing waters and effluents
RU113732U1 (en) DEVICE FOR CLEANING OIL-CONTAINING WASTE WATERS

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20120706

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140110