SE516167C2 - Förfarande jämte anordning för att rena vatten från olja - Google Patents

Description

516 167 hög reningsgrad.

Föreliggande uppfinning hänför sig sàledes till ett förfaran- de för att rena vatten fràn olja, särskilt spillvatten fràn bensinstationer innefattande vatten fràn biltvättanläggning- ar, innefattande filter till vilka förorenat vatten från bil- tvättanläggningen och annat eventuellt förorenat spillvatten förs, och där rening sker i flera i vattnets strömningsrikt-' ning efterföljande filter, där i ett första reningssteg renas vattnet genom att vattnet bringas att strömma igenom ett upp- samlingsfilter, i vilket olja och grövre partiklar uppsamlas och utmärkes av att i ett andra reningssteg vattnet fràn upp- samlingsfiltret bringas att strömma igenom ett finfilter an- ordnat att sänka halten av olja i vattnet till en nivå under- stigande ungefär 75 mg/l, vilket finfilter innehåller en mas- sa baserad pà sàgspàn vilken behandlats sà att massan är hyd- rofob, varigenom massan kan uppsuga petroleumprodukter utan att i väsentlig grad uppsuga vatten och av att det förorenade vattnet bringas att strömma genom massan, av att i ett tredje reningssteg vattnet från finfiltret bringas att strömma ige-' nom ett membranfilter anordnat att bortfiltrera àtminstone 75% av i vattnet kvarvarande olja och av att àtminstone det medelst membranfiltret renade vattnet till àtminstone väsent- lig del bringas att recirkuleras till biltvättanläggningen medan eventuell resterande del avges till ett kommunalt av- loppsnät.

Vidare hänför sig uppfinningen till en anordning av det slag och med de huvudsakliga särdrag som anges i patentkravet 9.

Nedan beskrives uppfinningen närmare, delvis i samband med två på bifogade ritningar visade utföringsexempel av uppfin-' ningen, där figur 1 respektive 2 visar flödesschema över an- ordningen.

I figur 1 och 2 visas flödesschema där konventionella sym- boler använts. Alla enheter beskrives därför inte nedan. 10 15 20 25 30 35 516 167 I figur 1 visas en första utföringsform av uppfinningen, där siffran 1 betecknar 1 en matarpump, siffran 2 en flocknings- kammare, siffran 3 en doseringstank för flockningsmedel, siffran 4 ett uppsamlingsfilter och siffran 5 ett finfilter.

Uppsamlingsfiltret 4 är av en typ där större partiklar, såsom klumpar av olja från flockningskammaren, mekaniskt avskiljs och stannar i filtret. Filtret kan innefatta metallgaller eller motsvarande. Uppsamlingsfiltret töms således med vissa tidsintervall.

Finfiltret 5 är av en typ som kan rengöras genom att renat vatten eller färskt vatten från det kommunala vattennätet tillföres filtret. En lämplig känd typ av ett sådant filter är ett sandfilter. Härvid leds renat vatten eller färskt vatten genom en ledning 6 genom filtret 5 och via en tre- vägsventil 7 till en dräneringstank 8. Detta vatten recirku- leras genom en ledning 9 och matarpumpen 1 till flocknings- kammaren 2.

Enligt en andra utföringsform av uppfinningen visad i figur 2, förefinns ingen flockningskammare och ej heller någon drä- neringstank 8. Vidare förefinns företrädesvis ingen slamav- skiljningstank 32. En ledning 38 leder härvid vattnet direkt fràn biltvättanläggningen 37 till uppsamlingsfiltret 4. I öv- rigt är anordningen utförd som den som visas i figur l.

Enligt denna andra utföringsform innehåller finfiltret 4 en massa baserad pà sågspån vilken behandlats sà att massan är hydrofob, varigenom massan kan uppsuga petroleumprodukter utan att i väsentlig grad uppsuga vatten. Det förorenade vattnet bringas att strömma genom massan. En dylik massa tillhandahålls av Prolup Absorbent AB i Åtvidaberg, Sverige.

En behandling för att göra massan hydrofob är att grundmate- rialet teflonbehandlas. Härvid àstadkommes mycket god upp- sugningsförmàga för petroleumprodukter samtidigt som massan är vattenavstötande. 10 15 20 25 30 35 516 167 Enligt ett föredraget utförande har det till massan tillsats åtminstone ett av ämnena aktivt kol, aluminiumselit eller artificiellt framställd selit. Dessa ämnen binder tungmetal- ler, varför vattnet effektivt renas från tungmetaller.

Den nämnda massan byts ut med förutbestämda tidsintervall.

Den förbrukade massan kan slängas med vanliga sopor som sena- re förbränns. Pà grund av uppsugna petroleumprodukter har massan ett relativt högt värmevårde.

Vad gäller båda utföringsformerna av uppfinningen leds det i finfiltret 5 renade vattnet via en ledning 10 till en buf- ferttank 11. ledning 12 till åtminstone ett membranfilter 13 för slutlig Från bufferttanken ll leds vattnet vidare via en rening vad avser olja. Membranfilter är av i och för sig känt slag, där vätskan bringas att passera genom exempelvis ett polyamidmaterial med små porer. Porernas storlek är typiskt mellan 20 - 80 nanometer. Den renade delen av vattnet förs vidare genom en ledning 14 och resterande del leds tillbaka till bufferttanken via en ledning 15.

För att rena membranfiltret 13 pumpas en lämplig känd tvätt- vätska medelst en pump 16 från en tank 17, företrädesvis i en strömningsriktning genom membranfiltret som är motsatt den som ràder vid vattenrening. När tvättvätskan passerat mem- branfiltret leds den åter via ledningen 15 till tvättanken 17. Tanken 17 förses med renat vatten eller färskt vatten via en ledning 18.

Både finfiltret 5 och tanken 17 förses lämpligen med varmt tvättvatten från en Varmvattenberedare 19 som är ansluten både till en ledning 20 med renat vatten och en ledning 21 ansluten till det kommunala vattennätet.

Efter membranfiltret 13 förs det renade vattnet direkt eller via ett eller flera ytterligare filter till en andra-buffert- tank 22. Denna bufferttank är ansluten till det kommunala av- 10 15 20 25 30 35 516 167 loppet 23 via en ventil 24.

Från bufferttanken 22 tas vatten som via en matarpump 25 och en ledning 26 tillföres biltvättanläggningen 37. Från den förstnämnda bufferttanken ll förs också vatten via en matar- pump 27 och en första ledning 28 till biltvättanläggningen.

Det förefinns dessutom en andra ledning 29 från bufferttanken ll som via en matarpump 30 matar vatten från bufferttanken till biltvättanläggningen.

Vatten som använts i biltvättanläggningen och som är förore- nat med olja förs via en avloppsledning 31 till en konventio- nell slamavskiljningstank 32. Från tanken 32 pumpas förorenat vatten medelst den inledningsvis nämnda matarpumpen 1 via ledningen 33 till flockningskammaren 2.

Alternativt förefinns ingen slamavskiljningstank 32. Härvid förefinns inte heller ledningen 33, utan avloppsledningen 31 från biltvättanläggningen är direkt ansluten till matarpum- pen, såsom den streckade ledningen 34 utvisar.

Enligt den första utföringsformen av förfarandet enligt upp- finningen renas således vattnet från flockningskammaren 2 i ett första reningssteg genom att vattnet bringas att strömma igenom uppsamlingsfiltret 4 i vilket flockad olja uppsamlas.

Före uppsamlingsfiltret 4 har vattnet typiskt en oljehalt av 150 mg/l. I ett andra reningssteg bringas vattnet från upp- samlingsfiltret 4 att strömma igenom finfiltret 5. Detta är anordnat att sänka halten av olja i vattnet till en nivå un- derstigande ungefär 50 - 75 mg/l. Det är föredraget att sänka nivån till ungefär 20 mg/l i finfiltret.

Enligt den andra utföringsformen erhålles väsentligen samma oljehalt efter finfiltret 5.

I ett tredje reningssteg bringas vattnet från finfiltret 5 att strömma igenom membranfiltret 13, vilket är anordnat att 10 15 20 25 30 35 516 167 0 bortfiltrera åtminstone 75 1 av i vattnet kvarvarande olja.

Det är möjligt att med kända membranfilter bortfiltrera om- kring 98% av kvarvarande olja. Vidare bringas åtminstone det medelst membranfiltret 13 renade vattnet till åtminstone vä- sentlig del att recirkuleras till biltvättanläggningen medan eventuell resterande del avges till ett kommunalt avloppsnät 23. Med väsentlig del menas mer än ungefär 50% - 75%. Emel- lertid innefattas i förfarandet att allt vatten recirkuleras.

Härigenom kommer dels vatten med en mycket låg oljehalt, un-- derstigande 4 mg/l, att utsläppas i det kommunala vattnet, dels återanvänds vattnet efter rening.

Genom dessa trestegsprocesser, där i ett andra steg oljehal- ten i vattnet sänks till en relativt låg nivå, är det möjligt att använda ett membransteg som slutsteg vad gäller rening avseende olja. Genom att oljehalten är relativt låg efter det andra steget räcker det med att använda endast ett membran- filter av rimlig kostnad, vilket endast behöver rengöras nà- gon gång per dygn.

Med jämna tidsintervall måste givetvis slamavskiljaren, för det fall sådan används, liksom flockningskammaren, för det fall sådan används, rengöras på i systemet ansamlad olja. En mycket stor del olja avlägsnas dock från uppsamlingsfiltret 4.

Enligt ett föredraget utförande bringas finfiltret 5 att ren- göras med förutbestämda tidsintervall genom att bringa ett tvättvatten att strömma i motsatt riktning mot strömnings- riktningen vid rening av vatten. Tvättvattnet strömmar efter rening av finfiltret till flockningskammaren.

Enligt ett likaledes föredraget utförande bringas membran- filtret 13 att rengöras med förutbestämda tidsintervall genom att bringa en tvättvätska att strömma genom filtret, företrä- desvis i motsatt riktning mot strömningsriktningen vid rening 516 167 av vatten. Tvättvätskan kan vara en lämplig oljelösande vät- ska och vatten. Efter passage av membranfiltret recirkuleras tvättvätskan till tvättank 17.

Det medelst membranfiltret 13 renade vatten förs till en and- ra bufferttank 22. Medelst membranfiltret 13 avskiljt vatten förs däremot till den första bufferttanken ll.

Det förekommer således enligt nyssnämnda utförande två buf- ferttankar ll, 22, vilka innehåller vatten som renats i olika grad. Vattnet i den första bufferttanken innehåller visserli- gen en viss mängd olja, men kan med fördel användas för att tvätta en bil och utföra underspolning av bilen. Därför leds vatten från den första bufferttanken ll till själva biltvätt- anläggningen genom en första recirkulationsledning 29.

Den andra bufferttanken 22 innehåller vatten som är väsentli- gen rent från bl.a. olja och tungmetaller och lämpar sig för att släppa ut i det kommunala avloppsnätet 23. Det är också vad som sker i en grad som motsvarar genom det kommunala dricksvattensystemet 21 tillfört vatten minus det vatten som borttransporteras av tvättade bilar, för det fall att inte allt vatten recirkuleras. Vattnet i den andra bufferttanken 22 lämpar sig betydligt bättre för den slutliga sköljningen av bilen än vattnet i den första bufferttanken ll. Därför leds vattnet i den andra bufferttanken till biltvättanlägg- ningen såsom sköljvatten via en andra recirkulationsledning 26. Det är via denna ledning 26 som färskt kommunalt vatten tillföres anläggningen.

En bil transporterar iväg omkring 10 liter vatten efter en tvätt. Av denna anledning måste i varje fall denna mängd vat- ten tillföras från det kommunala nätet efter varje tvätt. En- ligt ett utförande sker, som ovan nämnts, en recirkulation av allt vatten, vilket innebär att systemet dock tillföres unge- fär 10 liter färskt vatten per tvätt. lO 15 20 516 167 8 Enligt ytterligare en föredragen utföringsform bringas vatt- net, mellan membranfiltret 13 och den andra bufferttanken 23, att renas fràn salter, tungmetaller och tvättmedel genom att det bringas att strömma genom ett i och för sig känt s.k.

R/O-membranfilter 35, arbetande enligt principen omvänd os- I R/O-membranfiltret 35 avskiljt vatten förs till den första bufferttanken. Renat vatten förs till den andra buf- ITlOS . ferttanken 22 via en ledning 36. Genom att avsalta vattnet lämpar det sig utomordentligt väl som sköljvatten av dricks- vattenkaraktär.

Således erhàlles medelst föreliggande uppfinning en mycket god rening av vattnet samtidigt som vattnet recirkuleras med en lägre vattenförbrukning som följd.

Ovan har ett utföringsexempel beskrivits. Det är helt uppen- bart att fackmannen kan utföra andra kopplingar för vatten- strömmarna än de visade föreliggande uppfinning.

Föreliggande uppfinning skall därför inte anses begränsad till de ovan angivna utföringsformerna utan kan varieras inom dess av bifogade patentkrav angivna ram. för att uppnå de särdrag som utmärker

Claims (15)

10 15 20 25 30 35 516 .167 EQ L Qnt KIQV

1. Förfarande för att rena vatten fràn olja, särskilt spill- vatten frän bensinstationer innefattande vatten frän bil- tvàttanläggningar, innefattande filter till vilka förorenat vatten frän biltvättanläggningen och annat eventuellt förore- nat spillvatten förs, och där rening sker i flera i vattnets strömningsriktning efterföljande filter, där i ett första re- ningssteg renas vattnet genom att vattnet bringas att strömma igenom ett uppsamlingsfilter (4), i vilket olja och grövre partiklar uppsamlas, k ä n n e t e c k n a t av att i ett andra reningssteg vattnet frän uppsamlingsfiltret (4) bringas att strömma igenom ett finfilter (5) anordnat att sänka hal- ten av olja i vattnet till en nivå understigande ungefär 75 mg/1, vilket finfilter (5) innehàller en massa baserad på sàgspàn vilken behandlats så att massan är hydrofob, varige- nom massan kan uppsuga petroleumprodukter utan att i väsent- lig grad uppsuga vatten och av att det förorenade vattnet bringas att strömma genom massan, av att i ett tredje re- ningssteg vattnet fràn finfiltret (5) bringas att strömma igenom ett membranfilter (13) anordnat att bortfiltrera àt- minstone 75 % av i vattnet kvarvarande olja och av att åtmin- (l3) renade vattnet till át- minstone väsentlig del bringas att recirkuleras (26) till stone det medelst membranfiltret biltvättanläggningen medan eventuell resterande del avges till ett kommunalt avloppsnät (23).

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v, att till massan har tillsats åtminstone ett av ämnena aktivt kol, aluminiumselit eller artificiellt framställd selit.

3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t a v, att massan byts ut med förutbestämda tidsintervall.

4. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v, (2) ret i vilken flockning av olja bringas att ske, och av att att en flockningskammare förefinns före uppsamlingsfilt- 10 15 20 25 30 35 516 167 10 den flockade oljan bringas att uppsamlas i uppsamlingsfiltret (4). '

5. Förfarande enligt krav 1 eller 4, k ä n n e t e c k n a t a v, att finfiltret (5) bringas att rengöras med förutbestäm- da tidsintervall genom att bringa ett tvättvatten att strömma i motsatt riktning mot strömningsriktningen vid rening av vatten och av att tvättvattnet efter passage av finfiltret (5) förs till flockningskammaren (2). 4 eller 5, k ä n n e - (13) göras med förutbestämda tidsintervall genom att bringa en

6. Förfarande enligt krav 1, 2, 3, att membranfiltret bringas att ren- t e c k n a t a v, tvättvätska att strömma genom membranfiltret och av att tvättvätska efter passage av membranfiltret (13) förs till en tvättank (17).

7. Förfarande enligt krav l, 2, 3, 4, 5 eller 6, k ä n n e - (13) vatten förs till en andra bufferttank (22) fràn vilken vatten t e c k n a t att medelst membranfiltret renat a v, tas till biltvättanläggningen och av att medelst membranfilt- ret (13) (ll). avskiljt vatten förs till en första bufferttank

8. Förfarande enligt krav 7, k à n n e t e c k n a t (13) och den andra bufferttanken (22) bringas vattnet att renas fràn salter genom att det a v, att mellan membranfiltret bringas att strömma genom ett s.k. R/O-membranfilter (35), och av att i R/O- (35) avskiljt vatten förs till den första (ll). arbetande enligt principen omvänd osmos, membranfiltret bufferttanken

9. Anordning för att rena vatten från olja, särskilt spill- vatten från bensinstationer innefattande vatten från bil- tvättanläggningar, innefattande flera i vattnets strömnings-. riktning efterföljande filter, där fràn biltvättanläggningen kommande förorenat vatten liksom eventuellt annat förorenat 10 15 20 25 30 35 516 167 ll spillvatten förs, där anordningen innefattar ett uppsamlings- filter (4) i ett första reningssteg, vilket uppsamlingsfilter är anordnat att rena förorenat vatten från oljeklumpar och grövre partiklar, k ä n n e t e c k n a d av att anordningen i ett andra reningssteg innefattar ett finfilter (5) anordnat att sänka halten av olja i vattnet till en nivà understigande ungefär 75 mg/1, vilket finfilter (5) innehåller en massa ba- serad pà sàgspàn vilken behandlats så att massan är hydrofob, varigenom massan kan uppsuga petroleumprodukter utan att i väsentlig grad uppsuga vatten, av att anordningen i ett tred- je reningssteg innefattar ett membranfilter (13) anordnat att bortfiltrera àtminstone 75% av i vattnet kvarvarande olja och av att anordningen innefattar en recirkulationsledning (26; 29) anordnad att àtminstone leda det medelst membranfiltret (13) tvättanläggningen medan eventuell resterande del avges via en (23) renade vattnet till àtminstone väsentlig del till bil- ledning till ett kommunalt avloppsnät.

10. Anordning enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d a v, att till massan innehåller àtminstone ett av ämnena aktivt kol, aluminiumselit eller artificiellt framställd selit.

11. ll. Anordning enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d a v, (2) ret vilken är anordnad att flocka olja och av att uppsam- att en flockningskammare förefinns före uppsamlingsfilt- lingsfiltret (4) är anordnat att uppsamla den flockade oljan.

12. Anordning enligt krav 9, 10, ll eller 12, k ä n n e - t e c k n a d a v, att en första bufferttank (ll) förefinns mellan finfiltret (5) och membranfiltret (13), till vilken (10) (11) är medelst en första det i finfiltret (5) renade vattnet förs via en ledning och av att den första bufferttanken recirkulationsledning (29) ansluten till biltvättanläggning- En.

13. Anordning enligt krav 9, 10, ll eller 12, k ä n n e - 10 15 bufferttank 516 -167 12 t e c k n a d av, att en andra bufferttank (22) förefinns (13) och en andra recirkulationsledning (22) det i membranfiitíet (13) mellan membranfiltret (26), till vilken bufferttank renade vattnet förs via en ledning.

14. k ä n n e t e c k n a d a v, att mellan membranfiltret Anordning enligt krav 13, (13) och den andra bufferttanken (22) förefinns ett s.k. R/O-membranfilter (35), arbetande en- ligt principen omvänd osmos, anordnat att rena vattnet fràn salter.

15. Anordning enligt krav 9, 10, 11, 12, 13 eller 14, k ä n- n e t e c k n a d att den del av membranfiltret (13) a v, som innehåller avskiljt vatten år ansluten (ll). till en första