RU2431017C1 - Apparatus for cleaning water bodies - Google Patents

Apparatus for cleaning water bodies Download PDF

Info

Publication number
RU2431017C1
RU2431017C1 RU2010132626/21A RU2010132626A RU2431017C1 RU 2431017 C1 RU2431017 C1 RU 2431017C1 RU 2010132626/21 A RU2010132626/21 A RU 2010132626/21A RU 2010132626 A RU2010132626 A RU 2010132626A RU 2431017 C1 RU2431017 C1 RU 2431017C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fibers
oil
sorbing
natural
boom
Prior art date
Application number
RU2010132626/21A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юлия Викторовна Денеко (RU)
Юлия Викторовна Денеко
Виктор Юрьевич Рядинский (RU)
Виктор Юрьевич Рядинский
Original Assignee
Юлия Викторовна Денеко
Виктор Юрьевич Рядинский
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 Юлия Викторовна Денеко, Виктор Юрьевич Рядинский filed Critical Юлия Викторовна Денеко
Priority to RU2010132626/21A priority Critical patent/RU2431017C1/en
Priority to PCT/RU2011/000467 priority patent/WO2012018283A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2431017C1 publication Critical patent/RU2431017C1/en

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B15/00—Cleaning or keeping clear the surface of open water; Apparatus therefor
    • E02B15/04—Devices for cleaning or keeping clear the surface of open water from oil or like floating materials by separating or removing these materials
    • E02B15/06—Barriers therefor construed for applying processing agents or for collecting pollutants, e.g. absorbent
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/20—Controlling water pollution; Waste water treatment
    • Y02A20/204—Keeping clear the surface of open water from oil spills

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: apparatus consists of one or more oil-sorbing booms joined to each other and lying on the water surface, each having a core made from polymer material which ensures floatation of the boom and a tubular shell around the core. Each boom has sorbing natural and synthetic fibres of equal or different length and density 0.01-3 g/cm3 with microorganisms. The fibres are tied to the tubular shell into one or more rows directed on the length of the latter. Each row has alternating intertwined or non-intertwined said natural and synthetic sorbing fibres.
EFFECT: high efficiency of the apparatus, as well as operational and technical properties.
3 cl, 3 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к охране окружающей среды, в частности к устройствам, предназначенным для специальных целей, а именно для сбора загрязнений с поверхности открытых водоемов, а также очистки толщи и придонных слоев воды при проведении работ по защите природы в местах аварийных разливов нефти и нефтепродуктов.The present invention relates to the protection of the environment, in particular to devices designed for special purposes, namely, to collect contaminants from the surface of open reservoirs, as well as to clean the thickness and bottom layers of water when working to protect nature in places of emergency oil and oil products spills.

Известен нефтесорбирующий бон (патент РФ №2183231, Е02В 15/06, 2002.06.10), выполненный в виде трубчатого элемента, имеющего сердечник из полимерного материала, обеспечивающий плавучесть бона. Вокруг сердечника расположена трубчатая оболочка из гидрофобного и олеофильного трехслойного нетканого материала, обладающего высокой нефтесорбирующей способностью. Нетканый материал имеет трехслойную структуру, наружные слои его имеют более высокую плотность, чем его внутренний слой. Трубчатую оболочку охватывает рукавная сетка из полимерных нитей. Сердечник включает закрытый с торцов цилиндрический чехол, заполненный гидроолеофобным полимерным материалом.Known oil-sorbing boom (RF patent No. 2183231, EBB 15/06, 2002.06.10), made in the form of a tubular element having a core made of a polymeric material, which ensures buoyancy of the boom. Around the core is a tubular shell of hydrophobic and oleophilic three-layer non-woven material with high oil sorption capacity. Non-woven material has a three-layer structure, its outer layers have a higher density than its inner layer. A tubular sheath is covered by a sleeve mesh of polymer threads. The core includes a cylindrical cover closed at the ends, filled with hydro-oleophobic polymer material.

Недостатком известного нефтесорбирующего бона является его высокая себестоимость и низкая эффективность.A disadvantage of the known oil sorbing boom is its high cost and low efficiency.

Данный недостаток обусловлен тем, что работа известного нефтесорбирующего бона, содержащего трубчатую оболочку из гидрофобного и олеофильного трехслойного нетканого материала, обладающего высокой нефтесорбирующей способностью, имеет ограниченные возможности и способна удерживать только определенное количество загрязнений, кроме того, работа такого нефтесорбирующего бона возможна только на небольшом расстоянии от поверхности воды, а в толще воды и придонном слое водотоков не позволяет «улавливать» нефть и/или нефтепродукты, перемещающиеся в толще воды и в придонных слоях воды, в связи с непосредственным расположением нефтесорбирующего бона на поверхности воды.This disadvantage is due to the fact that the operation of the known oil-absorbing boom containing a tubular shell of a hydrophobic and oleophilic three-layer nonwoven material having a high oil-absorbing ability, has limited capabilities and is able to hold only a certain amount of contamination, in addition, the operation of such an oil-absorbing boom is possible only at a short distance from the surface of the water, and in the water column and in the bottom layer of watercourses it does not allow “trapping” of oil and / or oil products; which are observed in the water column and in the bottom layers of water, in connection with the direct location of the oil sorption boom on the surface of the water.

Известен также принятый за прототип нефтесорбирующий бон (патент РФ №2275466, Е02В 15/06, опубл. 2006.04.27), включающий сердечник из полимерного материала, обеспечивающего плавучесть бона, расположенную вокруг сердечника трубчатую оболочку, выполненную из синтетического материала, и носитель в виде полимерных сорбирующих волокон с различной плотностью, причем сердечник представляет собой герметичную емкость или последовательно установленные герметичные емкости, а полимерные сорбирующие волокна носителя чередуются между собой и пропитаны составом из микроорганизмов и биогенного питания с высокой деструктирующей способностью к нефти и нефтепродуктам.Also known is the oil-adsorbing boom adopted for the prototype (RF patent No. 2275466, ЕВВ 15/06, publ. 2006.04.27), including a core made of a polymeric material providing buoyancy of a boom, a tubular shell located around the core made of synthetic material, and a carrier in the form polymer sorbent fibers with different densities, the core being a sealed container or sequentially installed sealed containers, and the polymer sorbent carrier fibers alternate with each other and are impregnated with tion of micro-organisms and nutrient supply with a high ability to degrade oil and petroleum products.

Недостатком вышеописанного нефтесорбирующего бона является высокая себестоимость и низкая эффективность и низкие эксплуатационные и технические качества.The disadvantage of the above oil sorption boom is the high cost and low efficiency and low operational and technical qualities.

Данный недостаток обусловлен тем, что на известный вышеописанный нефтесорбирующий бон необходимо наносить дорогостоящее биогенное питание для микроорганизмов, а полимерные сорбирующие волокна, закрепленные на трубчатой оболочке не привлекают к расселению природные микроорганизмы, присутствующие в водной среде, кроме того, он улавливает только жидкую нефть и не улавливает эмульгированные и битуманизированные нефти.This drawback is due to the fact that the well-known oil-absorbing boom described above requires the application of expensive biogenic food for microorganisms, and polymer sorbent fibers attached to the tubular shell do not attract natural microorganisms present in the aquatic environment to settle, in addition, it captures only liquid oil and not Captures emulsified and bituminized oils.

Техническим результатом настоящего изобретения является снижение себестоимости и повышение эффективности работы устройства и его эксплуатационных и технических качеств.The technical result of the present invention is to reduce the cost and increase the efficiency of the device and its operational and technical qualities.

Поставленный технический результат достигается тем, что в известном устройстве для очистки водоемов от загрязнений, состоящем из одного и более расположенных на водной поверхности связанных между собой нефтесорбирующих бонов, каждый из которых включает сердечник из полимерного материала, обеспечивающий плавучесть бона с расположенной вокруг сердечника трубчатой оболочкой, согласно изобретению каждый бон снабжен натуральными и синтетическими волокнами одинаковой или различной длины, плотностью 0,01 - 3 г/см3, с микроорганизмами, причем сорбирующие натуральные и синтетические волокна закреплены на трубчатой оболочке в один и более рядов, ориентированных по длине последней, а каждый ряд содержит чередующиеся или нечередующиеся между собой переплетенные или непереплетенные между собой упомянутые натуральные и синтетические сорбирующие волокна, длина сорбирующих натуральных и синтетических волокон нефтесорбирующих бонов, расположенных на водной поверхности, равна 0,01-5 м, а каждый сердечник из полимерного материала выполнен пустотелым, заполненным пустыми и/или наполненными водой и/или грунтом пластиковыми бутылками, обеспечивающими соответствующее притопление нефтесорбирующего бона.The technical result is achieved by the fact that in the known device for cleaning water bodies from pollution, consisting of one or more oil sorbing booms located on a water surface, each of which includes a core of polymer material, which ensures buoyancy of the boom with a tubular shell located around the core, according to the invention each boom is provided with natural and synthetic fibers of the same or different lengths, a density of 0.01 - 3 g / cm 3, with microorganisms, wherein sorbing natural and synthetic fibers are fixed on a tubular shell in one or more rows oriented along the length of the latter, and each row contains alternating or non-interlaced interwoven or unbound between said natural and synthetic sorbing fibers, the length of sorbing natural and synthetic fibers of oil-absorbing booms, located on the water surface is equal to 0.01-5 m, and each core of polymer material is made hollow, filled with empty and / or floor filled with water and / or soil with plastic bottles, which ensure the corresponding flooding of the oil sorption boom.

Между отличительными признаками и достигаемым техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь.Between the distinguishing features and the achieved technical result, there is the following causal relationship.

В отличие от аналога и прототипа, использование в предлагаемом техническом решении «Устройство для очистки водоемов от загрязнений» сорбирующих натуральных и синтетических волокон одинаковой или различной длины, плотностью 0,01-3 г/см3, с микроорганизмами и закрепление упомянутых выше волокон на трубчатой оболочке в один и более рядов, ориентированных по длине последней, повысит эффективность очистки водоемов от загрязнений, особенно нефтяных загрязнений, поскольку натуральное волокно лучше агдезирует, сорбирует нефть, что подтвердили испытания устройства в Мексиканском заливе в июне 2010 года. Причем использование натуральных волокон - источник питания микроорганизмов и синтетических волокон, в совокупности признаков, позволит остаткам натуральных волокон, после их разрушения, закрепиться на синтетических волокнах и в дальнейшем создавать среду для питания микроорганизмов, что одновременно дает возможность повысить эксплуатационные качества. Самым важным во многих случаях очистки водоемов именно от нефтяных загрязнений, является то, что наличие натуральных волокон позволяет улавливать битумонизируемые и эмульгированные виды нефти, что исключается при использовании одних полимерных и синтетических волокон, а это повышает в значительной степени эффективность, эксплуатационные и технические качества заявляемого устройства очистки водоемов именно от загрязнений. Достижение технического результата осуществляется также за счет того, что используются волокна различной длины, переплетенные между собой, а загрязнения на поверхности водоема в толще воды и придонном слое водотоков неоднородно, и возможность использования различных видов чередующихся сорбирующих натуральных и синтетических волокон с их различной плотностью и длиной позволяет улавливать загрязнения от больших комковых включений до мельчайших частиц, причем на практике (использование устройства в Мексиканском заливе) замечено, что концы коротких волокон лучше улавливают комковые нефтяные загрязнения, поскольку конец как бы врастает в нефтепесочный комок, который висит на нитке волокна как груз. Это объясняется тем, что куски битуманизированной нефти притягивают к себе концы коротких сорбирующих волокон, которые вибрируют и налипают на упомянутые куски битуманизированной нефти. Вибрация концов коротких сорбирующих волокон возникает от непосредственного их расположения рядом с длинными волокнами в результате завихрений частиц воды, созданных движением длинных волокон.In contrast to the analogue and prototype, the use in the proposed technical solution “Device for cleaning water bodies from pollution” of sorbing natural and synthetic fibers of the same or different lengths, with a density of 0.01-3 g / cm 3 , with microorganisms and fixing the above fibers on a tubular the shell in one or more rows, oriented along the length of the latter, will increase the efficiency of cleaning water bodies from pollution, especially oil pollution, since natural fiber better adheres to and absorbs oil, which was confirmed device testing in the Gulf of Mexico in June 2010. Moreover, the use of natural fibers - a source of nutrition for microorganisms and synthetic fibers, in the aggregate of features, will allow the residues of natural fibers, after their destruction, to be fixed on synthetic fibers and to further create an environment for the nutrition of microorganisms, which at the same time makes it possible to improve performance. The most important in many cases of cleaning water bodies from oil pollution is that the presence of natural fibers makes it possible to capture bituminized and emulsified types of oil, which is eliminated when using only polymer and synthetic fibers, and this significantly increases the efficiency, operational and technical qualities of the claimed devices for cleaning water bodies from pollution. The achievement of the technical result is also due to the fact that fibers of different lengths intertwined are used, and the contamination on the surface of the reservoir in the water column and the bottom layer of watercourses is not uniform, and the possibility of using different types of alternating sorbing natural and synthetic fibers with their different density and length It allows you to capture pollution from large lumpy inclusions to the smallest particles, and in practice (using the device in the Gulf of Mexico) it is noted that the ends of short fibers are better at catching lumpy oil pollution, since the end grows into a lump of oil that hangs on a fiber thread as a load. This is because the pieces of bituminized oil attract the ends of the short sorbent fibers, which vibrate and adhere to the said pieces of bituminized oil. The vibration of the ends of the short sorbent fibers arises from their direct location next to the long fibers as a result of the turbulence of water particles created by the movement of the long fibers.

Дополнительным эффектом является то, что при этом одновременно снижается как себестоимость самого устройства, так и процесса очистки водоемов от загрязнений, поскольку наличие натуральных сорбирующих волокон исключает необходимость нанесения дорогостоящего биогенного питания, а расход сорбирующего материала и наносимых на него микроорганизмов снижается. Причем уменьшение микроорганизмов, наносимых на сорбирующие волокна снижается также и потому, что натуральные сорбирующие волокна притягивают к себе как к среде питания микроорганизмы из воды непосредственно. Следует также заметить, что конструктивное выполнение связанных между собой элементов предлагаемого устройства для очистки водоемов от загрязнений, как то, различные виды чередующихся сорбирующих натуральных и синтетических волокон с их различной плотностью и длиной, не требует сложности изготовления и в то же время обладает высокими техническими и эксплуатационными качествами в совокупности признаков, поскольку позволяет повысить эффективность работы устройства, в том числе на различной глубине, т.е. в толще воды и придонном слое водотоков, что также подтверждает повышение эксплуатационных качеств заявленного технического решения.An additional effect is that at the same time both the cost of the device itself and the process of cleaning water bodies from pollution are reduced, since the presence of natural sorbent fibers eliminates the need for expensive biogenic food, and the consumption of sorbent material and microorganisms applied to it is reduced. Moreover, the decrease in microorganisms deposited on sorbent fibers is also reduced because natural sorbent fibers attract microorganisms directly from them as a nutrition medium. It should also be noted that the constructive implementation of the interconnected elements of the proposed device for cleaning water bodies from pollution, such as various types of alternating sorbing natural and synthetic fibers with different densities and lengths, does not require manufacturing complexity and at the same time has high technical and operational qualities in the aggregate of features, since it allows to increase the efficiency of the device, including at various depths, i.e. in the water column and the bottom layer of watercourses, which also confirms the increase in the operational qualities of the claimed technical solution.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения «Устройство для очистки водоемов от загрязнений», позволил установить, что заявителем не обнаружено источника, характеризующегося совокупностью признаков, тождественных всем существенным признакам заявленного технического решения. По имеющимся у заявителя сведениям, совокупность существенных признаков заявляемого изобретения «Устройство для очистки водоемов от загрязнений» не известна из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "новизна". Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволило выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявляемом устройстве для очистки водоемов от загрязнений, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявленное изобретение «Устройство для очистки водоемов от загрязнений» соответствует критерию "новизна".An analysis of the state of the 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 “A device for cleaning water bodies from pollution”, made it possible to establish that the applicant did not find a source characterized by a combination of characteristics that are identical to all significant features of the claimed technical solution. According to the information available to the applicant, the set of essential features of the claimed invention "Device for cleaning water bodies from pollution" is not known from the prior art, which allows us to conclude that the invention meets the criterion of "novelty." The definition from the list of identified analogues of the prototype, as the closest in the totality of the characteristics of the analogue, allowed us to identify the set of essential distinctive features perceived by the applicant in the inventive device for cleaning water bodies from pollution, set forth in the claims. Therefore, the claimed invention "Device for cleaning water bodies from pollution" meets the criterion of "novelty."

Для проверки соответствия заявленного изобретения критерию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить совокупность признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного устройства для очистки водоемов от загрязнений. Результаты поиска показали, что заявленное устройство для очистки водоемов от загрязнений 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 для достижения технического результата. Следовательно, заявленное изобретение «Устройство для очистки водоемов от загрязнений» соответствует критерию "изобретательский уровень".To verify compliance of the claimed invention with the criterion of "inventive step", the applicant conducted an additional search for known solutions to identify a set of features that match the distinctive features of the claimed device for cleaning water bodies from pollution. The search results showed that the claimed device for cleaning water bodies from pollution does not follow explicitly from the prior art, since the prior art determined by the applicant did not reveal the effect of the transformations provided for by the essential features of the claimed invention to achieve a technical result. Therefore, the claimed invention "Device for cleaning water bodies from pollution" meets the criterion of "inventive step".

Таким образом, изложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного устройства для очистки водоемов от загрязнений в совокупности признаков в том виде, как заявляемое устройство охарактеризовано в формуле изобретения, т.е. подтверждена возможность его осуществления с помощью описанного в заявке примера конкретного выполнения. Конструктивные элементы, воплощающие заявленное устройство для очистки водоемов от загрязнений при его работе, способны обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата, а именно снижения себестоимости, повышения эффективности, эксплуатационных и технических качеств, обеспечивающих очистку водоемов от загрязнений, следовательно, заявленное изобретение «Устройство для очистки водоемов от загрязнений» соответствует критерию "промышленная применимость".Thus, the above information indicates the performance when using the claimed device for cleaning water bodies from pollution in the aggregate of signs in the form as the claimed device is characterized in the claims, i.e. the possibility of its implementation using the example of a specific implementation described in the application is confirmed. Structural elements that embody the claimed device for cleaning water bodies from pollution during its operation are able to achieve the achievement of the technical result perceived by the applicant, namely reducing costs, increasing efficiency, operational and technical qualities, which ensure cleaning water bodies from pollution, therefore, the claimed invention “A device for cleaning water bodies from pollution "meets the criterion of" industrial applicability ".

Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность изобретения «Устройство для очистки водоемов от загрязнений» может быть многократно использована в технологически трудоемком процессе очистки водоемов от загрязнений с получением технического результата, заключающегося в снижении себестоимости, повышении эффективности, эксплуатационных и технических качеств, обеспечивающих очистку водоемов от загрязнений.The set of essential features characterizing the essence of the invention “Device for cleaning water bodies from pollution” can be repeatedly used in a technologically labor-intensive process of cleaning water bodies from pollution with obtaining a technical result, which consists in reducing the cost, improving efficiency, operational and technical qualities that ensure cleaning water bodies from pollution .

Сущность заявляемого изобретения «Устройство для очистки водоемов от загрязнений» поясняется описанными примерами конкретного выполнения и схемами, гдеThe essence of the claimed invention "Device for cleaning water from pollution" is illustrated by the described examples of specific performance and schemes, where

на фиг.1 схематически представлено устройство для очистки водоемов от загрязнений в виде связанных между собой нефтесорбирующих бонов;figure 1 schematically shows a device for cleaning water from pollution in the form of interconnected oil sorbing booms;

на фиг.2 - схематически представлена конструкция одного нефтесорбирующего бона устройства для очистки водоемов от загрязнений;figure 2 - schematically shows the design of one sorbent boom device for cleaning water from pollution;

на фиг.3 - схематически представлена конструкция одного нефтесорбирующего бона устройства для очистки водоемов от загрязнений в поперечном разрезе;figure 3 - schematically shows the design of one oil sorbing boom of a device for cleaning ponds from pollution in cross section;

Устройство для очистки водоемов от загрязнений состоит из трех расположенных на водной поверхности, связанных между собой нефтесорбирующих бонов 1. Каждый нефтесорбирующий бон 1 состоит из сердечника 2, выполненного из полимерного материала, в частности пластика, обеспечивающего его плавучесть. Сердечник 2 из полимерного материала каждого нефтесорбирующего бона 1, расположенного на водной поверхности 3, выполняется в виде пустотелого цилиндра 4 и заполняется пустыми пластиковыми бутылками 5, обеспечивающими его плавучесть, для незначительного притопления пластиковые бутылки частично наполняются водой. Вокруг сердечника 2 из полимерного материала расположена трубчатая оболочка 6, выполненная из ленточного капрона, на которой сориентированные по ее длине в три ряда закреплены сорбирующие, чередующиеся между собой и переплетенные между собой, натуральные, являющиеся питательной средой для микроорганизмов, льняные волокна 7 плотностью 1,9 г/см3 и синтетические волокна 8 плотностью 0,19 г/см3 и 0,29 г/см3 различной длины с нанесенными на них микроорганизмами, в частности клетками Pseudomonas putida 36. Использование упомянутых натуральных волокон 7 и синтетических волокон 8, переплетенных между собой или находящихся в непосредственной близости друг от друга, позволит остаткам натуральных волокон в дальнейшем, после их разрушения, закрепиться на синтетических волокнах и создавать среду для питания микроорганизмов, что повышает эффективность, эксплуатационные и технические качества заявленного устройства. Наличие натуральных волокон, в частности льняных, позволяет улавливать битумонизируемые и эмульгированные виды нефти, которые синтетические волокна сами по себе улавливать не могут, поэтому переплетенные между собой натуральные волокна 7 и синтетические волокна 8 повышают эффективность работы заявленного устройства. Расположение в отношении направления течения загрязненной жидкости трех рядов закрепленных сорбирующих чередующихся волокон: натуральных и волокон, выполненных из синтетического материала, сориентированных по длине трубчатой оболочки, осуществляется следующим образом. Первый и второй ряды содержат синтетические волокна плотностью 0,19 г/см3 и синтетические волокна плотностью 0,29 г/см3 соответственно, переплетенные с выполненными из льняной ткани натуральными волокнами плотностью 1,9 г/см3, а третий ряд содержит только одни натуральные, выполненные из льняной ткани волокна плотностью 1,9 г/см3. На короткие волокна, расположенные рядом с длинными волокнами, налипают куски 9 битуманизированной нефти, поскольку в результате завихрений частиц воды, созданных движением длинных волокон, концы коротких волокон вибрируют и налипают на упомянутые куски 9 битуманизированной нефти.A device for cleaning water bodies from contamination consists of three oil-absorbing booms 1 located on a water surface, interconnected. Each oil-absorbing boom 1 consists of a core 2 made of a polymer material, in particular plastic, which ensures its buoyancy. The core 2 of the polymeric material of each oil-absorbing boom 1, located on the water surface 3, is made in the form of a hollow cylinder 4 and is filled with empty plastic bottles 5, ensuring its buoyancy, for minor flooding, the plastic bottles are partially filled with water. Around the core 2 of polymeric material there is a tubular shell 6 made of tape nylon, on which sorbent, alternating among themselves and intertwined, natural, which are a nutrient medium for microorganisms, flax fibers 7 with a density of 1, fixed along its length in three rows 9 g / cm 3, and synthetic fiber 8 density 0.19 g / cm3 and 0.29 g / cm 3 different lengths with microorganisms deposited on them, in particular cells of Pseudomonas putida 36. The use of said natural fibers 7 and synth cal fibers 8, interlaced or in close proximity to each other, allow the residues of natural fibers in the future, after their destruction, foothold on synthetic fibers and create an environment for feeding the microorganisms which increases the effectiveness, operational and technical characteristics of the claimed device. The presence of natural fibers, in particular flax, allows you to capture bitumenizable and emulsified types of oil, which synthetic fibers themselves can not catch, therefore, interwoven natural fibers 7 and synthetic fibers 8 increase the efficiency of the claimed device. The location in relation to the direction of flow of the contaminated liquid of three rows of fixed sorbing alternating fibers: natural and fibers made of synthetic material, oriented along the length of the tubular shell, is as follows. The first and second rows contain synthetic fibers with a density of 0.19 g / cm 3 and synthetic fibers with a density of 0.29 g / cm 3 respectively, intertwined with natural fibers made of linen fabric with a density of 1.9 g / cm 3 , and the third row contains only some natural fibers made of linen cloth with a density of 1.9 g / cm 3 . Chunks 9 of bituminized oil adhere to short fibers adjacent to long fibers, since, as a result of turbulence of water particles created by the movement of long fibers, the ends of the short fibers vibrate and adhere to said bitumenized oil pieces 9.

Очистка водной поверхности от загрязнений, в частности от нефти, осуществляется с помощью заявленного устройства следующим способом.Cleaning the water surface from pollution, in particular from oil, is carried out using the claimed device in the following way.

ПРИМЕР 1. Мексиканский залив - июнь 2010 г.EXAMPLE 1. The Gulf of Mexico - June 2010

Устанавливали устройство для очистки водоемов от загрязнений, состоящее из 50 (пятидесяти) установленных в один ряд, последовательно соединенных, расположенных на водной поверхности нефтесорбирующих бонов 1, которые связывали между собой с помощью кабеля, капронового жгута и лент из плотной ткани. Каждый нефтесорбирующий бон 1 был выполнен пустотелым из полимерного материала, в частности пластика, и заполнялся пустыми пластиковыми бутылками, обеспечивающими его плавучесть по водной поверхности залива. На выполненной из ленточного капрона трубчатой оболочке 6, расположенной вокруг сердечника 2 из полимерного материала, был закреплен сориентированный по ее длине один ряд сорбирующих, чередующихся между собой и переплетенных между собой, натуральных льняных, являющихся питательной средой для микроорганизмов волокон 7 плотностью 0,51/см3, от общего числа сорбирующих волокон - 50%, и синтетических волокон 8 плотностью 0,3 г/см3, от общего числа сорбирующих волокон - 50%. Использовались упомянутые сорбирующие волокна различной длины, с нанесенными на них микроорганизмами, в частности клетками Pseudomonas putida 36. Использование упомянутых сорбирующих натуральных волокон 7 и синтетических волокон 8, переплетенных между собой и непереплетенных между собой, а находящихся в непосредственной близости друг от друга, позволило в значительной степени снизить количество наносимых микроорганизмов, поскольку натуральные волокна привлекали как среда питания водные микроорганизмы Мексиканского залива. Нефтесорбирующие боны были установлены вдоль берега на удалении 15 метров. Длина сорбирующих волокон варьировала от 0,05 м до 1,25 м. Наличие сорбирующих натуральных волокон, в частности льняных, в совокупности с синтетическими волокнами позволило улавливать эмульгированный вид нефти и нефтяную пленку, и в течение двух недель уловленная нефть была доведена до полного разложения.A device for cleaning water bodies from pollution was installed, consisting of 50 (fifty) installed in one row, connected in series, located on the water surface of oil sorbing booms 1, which were connected together using a cable, nylon tow and tape made of dense fabric. Each oil sorbing boom 1 was made hollow from a polymer material, in particular plastic, and was filled with empty plastic bottles, ensuring its buoyancy on the water surface of the bay. On the tubular shell 6 made of tape nylon, located around the core 2 made of a polymer material, one row of natural flax sorbing, alternating between them and interwoven with each other, interlaced with each other, interlinked with each other, fiber density 7 density 0.51 / was fixed cm 3 , of the total number of sorbent fibers - 50%, and synthetic fibers 8 with a density of 0.3 g / cm 3 , of the total number of sorbent fibers - 50%. We used the mentioned sorbent fibers of various lengths, with microorganisms deposited on them, in particular Pseudomonas putida 36 cells. The use of the mentioned sorbing natural fibers 7 and synthetic fibers 8, intertwined and not intertwined, but located in close proximity to each other, allowed significantly reduce the number of applied microorganisms, since natural fibers attracted aquatic microorganisms of the Gulf of Mexico as a food medium. Oil-absorbing booms were installed along the coast at a distance of 15 meters. The length of sorbent fibers varied from 0.05 m to 1.25 m. The presence of sorbing natural fibers, in particular flax, together with synthetic fibers made it possible to capture the emulsified type of oil and oil film, and within two weeks the captured oil was brought to complete decomposition. .

ПРИМЕР 2. Река Ишим (май 2010).EXAMPLE 2. Ishim River (May 2010).

Устанавливали рядами двадцать два (22) устройства для очистки водоемов от загрязнений, состоящие в сумме из ста пятидесяти шести (156) бонов. Каждое устройство для очистки водоемов от загрязнений состояло из восьми последовательно соединенных, расположенных на водной поверхности нефтесорбирующих бонов 1, которые связывали между собой с помощью кабеля. Каждый нефтесорбирующий бон 1 был выполнен пустотелым из полимерного материала, в частности пластика, и заполнялся пустыми пластиковыми бутылками, обеспечивающими его плавучесть по водной поверхности реки Ишим. На выполненной из ленточного капрона трубчатой оболочке 6, расположенной вокруг сердечника 2 из полимерного материала, были закреплены сориентированные по длине трубчатой оболочки 6 два ряда сорбирующих волокон. Первый ряд состоял из сорбирующих волокон 8 одинаковой длины 1,5 м, выполненных из синтетического материала плотностью 1,5 г/см3. Второй ряд состоял из чередующихся между собой и переплетенных между собой сорбирующих волокон, а именно: натуральных шерстяных, являющихся питательной средой для микроорганизмов, волокон 7 плотностью 0,25 г/см3 и синтетических волокон 8 плотностью 0,43 г/см3 различной длины, с нанесенными на них микроорганизмами, в частности клетками Pseudomonas putida 36. Использование упомянутых сорбирующих натуральных волокон 7 и синтетических волокон 8, переплетенных между собой или находящихся в непосредственной близости друг от друга, позволило в значительной степени произвести очищение воды в реке Ишим. Нефтесорбирующие боны были установлены поперек реки Ишим. Длина сорбирующих волокон варьировала от 0,02 м до 2,75 м. Наличие сорбирующих натуральных волокон, в частности шерстяных, в совокупности с синтетическими волокнами позволило очистить воду реки на 67%, а также позволило удалить пленочную нефть на 83% в течение десяти дней.Twenty-two (22) devices for cleaning water bodies from pollution, consisting of a total of one hundred fifty-six (156) booms, were installed in rows. Each device for cleaning water bodies from pollution consisted of eight series-connected oil sorbing booms 1 located on the water surface, which were connected together by cable. Each oil sorbing boom 1 was made hollow from a polymer material, in particular plastic, and was filled with empty plastic bottles, ensuring its buoyancy on the water surface of the Ishim River. Two rows of sorbent fibers oriented along the length of the tubular shell 6 were mounted on a tubular sheath 6 made of a ribbon nylon kapon 6, located around the core 2 of polymer material. The first row consisted of sorbing fibers 8 of the same length of 1.5 m, made of synthetic material with a density of 1.5 g / cm 3 . The second row consisted of alternating and interwoven sorbent fibers, namely: natural wool, which is a nutrient medium for microorganisms, 7 fibers with a density of 0.25 g / cm 3 and synthetic fibers 8 with a density of 0.43 g / cm 3 of various lengths , with microorganisms deposited on them, in particular Pseudomonas putida 36 cells. The use of the mentioned sorbing natural fibers 7 and synthetic fibers 8, intertwined or located in close proximity to each other, allowed significant Degree produce treated water into the river Ishim. Oil sorbing booms were installed across the Ishim River. The length of sorbent fibers varied from 0.02 m to 2.75 m. The presence of sorbing natural fibers, in particular woolen fibers, together with synthetic fibers made it possible to purify river water by 67% and also allowed to remove film oil by 83% within ten days .

ПРИМЕР 3. Река Тура (май-июнь 2010).EXAMPLE 3. River Tour (May-June 2010).

Устанавливали рядами двадцать восемь (28) устройств для очистки водоемов от загрязнений, состоящих в сумме из ста шестидесяти двух (168) бонов. Каждое устройство для очистки водоемов от загрязнений состояло из шести последовательно соединенных, расположенных на водной поверхности нефтесорбирующих бонов 1, которые связывали между собой с помощью кабеля. Каждый нефтесорбирующий бон 1 был выполнен пустотелым из полимерного материала, в частности пластика, и заполнялся пластиковыми бутылками, частично наполненными песком, обеспечивающими одновременно его плавучесть и частичное притопление по водной поверхности реки Тура. На выполненной из ленточного капрона трубчатой оболочке 6, расположенной вокруг сердечника 2 из полимерного материала, были закреплены сориентированные по длине трубчатой оболочки 6 четыре ряда сорбирующих волокон. Первый ряд состоял из сорбирующих волокон 8 одинаковой длины 1,5 м, выполненных из синтетического материала плотностью 1,5 г/см3. Второй ряд состоял из чередующихся между собой и переплетенных между собой сорбирующих волокон, а именно: натуральных шерстяных, являющихся питательной средой для микроорганизмов, волокон 7 плотностью 0,25 г/см3 и синтетических волокон 8 плотностью 0,43 г/см3 различной длины, с нанесенными на них микроорганизмами, в частности клетками Pseudomonas putida 36. Длина сорбирующих волокон варьировала от 0,2 м до 3,0 м. Третий ряд состоял из чередующихся между собой сорбирующих волокон, а именно: натуральных льняных волокон 7 одинаковой длины - 1,2 м, являющихся питательной средой для микроорганизмов, с плотностью натуральных льняных волокон 0,51 г/см3 и синтетических волокон 8 плотностью 0,43 г/см3 различной длины. Частично смытые течением реки с сорбирующих волокон второго ряда, нанесенные на них микроорганизмы, в частности клетки Pseudomonas putida 36, оседают на сорбирующих волокнах, а именно на натуральных льняных волокнах 7, являющихся питательной средой для микроорганизмов. Длина сорбирующих синтетических волокон 8 варьировала от 0,5 м до 2,75 м. Четвертый ряд состоял из сорбирующих волокон 8 одинаковой длины 2,5 м, выполненных из синтетического материала плотностью 1,5 г/см3. Использование упомянутых сорбирующих натуральных волокон 7 и синтетических волокон 8, переплетенных между собой или находящихся в непосредственной близости друг от друга, позволило в значительной степени произвести очищение воды в промышленной зоне реки Тура, на которой нефтесорбирующие боны были установлены поперек реки. Наличие сорбирующих натуральных волокон, в частности льняных и шерстяных, в совокупности с синтетическими волокнами позволило очистить воду реки на 72%, а также позволило удалить пленочную нефть на 83% в течение семи дней.Twenty-eight (28) devices were installed in rows for cleaning water bodies from pollution, consisting of a total of one hundred sixty-two (168) booms. Each device for cleaning water bodies from pollution consisted of six oil sorbing booms 1 connected in series, located on the water surface, which were connected together by cable. Each oil-sorbing boom 1 was made hollow from a polymer material, in particular plastic, and was filled with plastic bottles partially filled with sand, providing both its buoyancy and partial flooding along the water surface of the Tura River. Four rows of sorbent fibers oriented along the length of the tubular shell 6 were mounted on a tubular sheath 6 made of tape nylon 6, located around the core 2 of polymer material. The first row consisted of sorbing fibers 8 of the same length of 1.5 m, made of synthetic material with a density of 1.5 g / cm 3 . The second row consisted of alternating and interwoven sorbent fibers, namely: natural wool, which is a nutrient medium for microorganisms, 7 fibers with a density of 0.25 g / cm 3 and synthetic fibers 8 with a density of 0.43 g / cm 3 of various lengths with microorganisms deposited on them, in particular Pseudomonas putida 36 cells. The length of the sorbent fibers varied from 0.2 m to 3.0 m. The third row consisted of alternating sorbent fibers, namely: natural flax fibers 7 of the same length - 1 2 m being pit tion medium for microorganisms with a density of natural linen fibers, 0.51 g / cm 3 and synthetic fibers 8 density 0.43 g / cm 3 of different lengths. Partially washed away by the course of the river from sorbing fibers of the second row, microorganisms deposited on them, in particular Pseudomonas putida 36 cells, settle on sorbing fibers, namely, natural flax fibers 7, which are a nutrient medium for microorganisms. The length of the sorbing synthetic fibers 8 ranged from 0.5 m to 2.75 m. The fourth row consisted of sorbing fibers 8 of the same length 2.5 m, made of synthetic material with a density of 1.5 g / cm 3 . The use of the mentioned sorbing natural fibers 7 and synthetic fibers 8, intertwined or located in close proximity to each other, made it possible to substantially purify water in the industrial zone of the Tura River, on which oil-absorbing booms were installed across the river. The presence of sorbing natural fibers, in particular flax and wool, together with synthetic fibers made it possible to purify the river water by 72%, and also allowed to remove film oil by 83% within seven days.

Таким образом, применение предложенного устройства приводит к снижению себестоимости, увеличению эксплуатационных и технических возможностей и повышению эффективности очистки воды от нефти, нефтепродуктов, и других загрязнений, передвигающихся потоком на поверхности воды, в толще воды и в ее придонных слоях.Thus, the use of the proposed device reduces the cost, increases operational and technical capabilities and improves the efficiency of water purification from oil, oil products, and other contaminants moving by the flow on the water surface, in the water column and in its bottom layers.

Claims (3)

1. Устройство для очистки водоемов от загрязнений, состоящее из одного и более расположенных на водной поверхности связанных между собой нефтесорбирующих бонов, каждый из которых включает сердечник из полимерного материала, обеспечивающий плавучесть бона с расположенной вокруг сердечника трубчатой оболочкой, отличающееся тем, что каждый бон снабжен сорбирующими натуральными и синтетическими волокнами одинаковой или различной длины, плотностью 0,01-3 г/см3 с микроорганизмами, причем сорбирующие натуральные и синтетические волокна закреплены на трубчатой оболочке в один или более рядов, ориентированных по длине последней, а каждый ряд содержит чередующиеся переплетенные или непереплетенные между собой упомянутые натуральные и синтетические сорбирующие волокна.1. A device for cleaning water bodies from pollution, consisting of one or more oil-absorbing booms located on a water surface, each of which includes a core made of a polymer material, which ensures buoyancy of the boom with a tubular shell located around the core, characterized in that each boom is equipped with sorbing natural and synthetic fibers of the same or different lengths, density 0.01-3 g / cm 3 with microorganisms, and sorbing natural and synthetic fibers are closed prisoners on a tubular shell in one or more rows, oriented along the length of the latter, and each row contains alternating interwoven or non-interwoven the aforementioned natural and synthetic sorbent fibers. 2. Устройство для очистки водоемов от загрязнений по п. 1, отличающееся тем, что длина сорбирующих натуральных и синтетических волокон нефтесорбирующих бонов, расположенных на водной поверхности, равна 0,01-5 м.2. A device for cleaning water bodies from pollution according to claim 1, characterized in that the length of the sorbing natural and synthetic fibers of oil sorbing booms located on the water surface is 0.01-5 m. 3. Устройство для очистки водоемов от загрязнений по п. 1, отличающееся тем, что каждый сердечник из полимерного материала выполнен пустотелым, заполненным пустыми и/или наполненными водой и/или грунтом пластиковыми бутылками, обеспечивающими соответствующее притопление нефтесорбирующего бона. 3. A device for cleaning water bodies from pollution according to claim 1, characterized in that each core of polymer material is hollow, plastic bottles filled with empty and / or filled with water and / or soil, providing a corresponding flooding of the oil-absorbing boom.
RU2010132626/21A 2010-08-02 2010-08-02 Apparatus for cleaning water bodies RU2431017C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010132626/21A RU2431017C1 (en) 2010-08-02 2010-08-02 Apparatus for cleaning water bodies
PCT/RU2011/000467 WO2012018283A1 (en) 2010-08-02 2011-06-27 Apparatus for cleaning impurities from bodies of water

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010132626/21A RU2431017C1 (en) 2010-08-02 2010-08-02 Apparatus for cleaning water bodies

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2431017C1 true RU2431017C1 (en) 2011-10-10

Family

ID=44805098

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010132626/21A RU2431017C1 (en) 2010-08-02 2010-08-02 Apparatus for cleaning water bodies

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2431017C1 (en)
WO (1) WO2012018283A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3084332B1 (en) * 2018-07-26 2023-06-09 Sebastien Marechal FLOATING WASTE COLLECTION DEVICE IN AQUATIC ENVIRONMENT

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3739913A (en) * 1970-07-16 1973-06-19 Johns Manville Device for fencing and absorbing contaminating oil spills on water
DE2549246A1 (en) * 1975-11-04 1977-05-05 Werner Fuelling Floating barrier for containing oil slicks - has submerged flexible mesh wall attached to the underside of a float enclosed in plastic sheet
RU2275466C1 (en) * 2004-10-04 2006-04-27 Андрей Владимирович Соромотин Boom for oil sorbing
RU2375315C2 (en) * 2007-02-21 2009-12-10 Общество с ограниченной ответственностью "Сирена" Method of purifying coastal water from film-type and dispersed petroleum products in water surface layer
RU2405741C2 (en) * 2008-06-18 2010-12-10 Екатерина Анатольевна Сребняк Cartridge for purifying natural water from oil pollutants

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012018283A1 (en) 2012-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bhardwaj et al. A review on sorbent devices for oil-spill control
Hoang et al. Sorbent-based devices for the removal of spilled oil from water: a review
Li et al. Solar-heating crassula perforata-structured superoleophilic CuO@ CuS/PDMS nanowire arrays on copper foam for fast remediation of viscous crude oil spill
US8785347B2 (en) Gulf oil spill underwater oleophilic hydrophobic oil-capturing water permeable drag-net
Karan et al. Oil spill cleanup by structured fibre assembly
CN104874232B (en) Special oil absorption felt cloth for offshore oil removal and method for preparing oil absorption felt cloth
Haridharan et al. Oil spills adsorption and cleanup by polymeric materials: A review
DE102013217016A1 (en) Porous oil binder and process for its preparation
RU2431017C1 (en) Apparatus for cleaning water bodies
KR100811878B1 (en) Oil-adsorbents unit and apparatus useing the same
US20110284450A1 (en) Reusable Pads For Removing Liquid Contaminants
WO2012012735A2 (en) Organic compound adsorbing material and process for making the same
CN107640831A (en) A kind of water purifying device for carrying indigenous microorganism
RU136453U1 (en) DEVICE FOR SEPARATING LIQUID HYDROCARBONS FROM WATER
Sruthi et al. Fate and transport of micro-and nanoplastics in graywater, fresh and marine water systems
KR101989677B1 (en) Filter and oil coating with adsorptive mixture of human hair and animal hair
CN207451746U (en) A kind of water purifying device for carrying indigenous microorganism
Hindi Characteristics of some natural fibrous assemblies for efficient oil spill cleanup
RU2714079C1 (en) Biodegradable sorbent for collecting oil and oil products and a method for production thereof
Mnaty et al. Using the nanotechnology method to remove oil spill pollution of water
KR20020067279A (en) High bulk warp knit sorbent for oil spill ocean
Ariharasudhan et al. Adsorption of oil from water surfaces using fibrous material-An overview.
Chattopadhyay et al. Oil spill cleanup by textiles
KR100819461B1 (en) Net for absorbing oil using a kapok fiber
KR101209256B1 (en) Recyclable and eco-friendly pad for absorbing oil on inland or outland water

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150803