SU1143437A1 - Устройство дл очистки сточных вод - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к устройс вам дл  очистки сточных вод и може быть использовано Дл  очистки нефт промысловых стоков от нефти. Известно устройство, включающее открытый гидроциклон, камеры освет лени  стоков l . Недостатком такого устройства   л етс  невозможность его применени дл  очистки нефтепромысловых сточных вод, так как при взаимодействи кислорода воздуха с отдельными ингредиентами сточной воды образуютс вторичные загр знени , окислы, в св зи с чем потребуетс  дополнитель на  очистка. Поэтому очистные соору жени  открытого типа дл  очистки нефтепромысловых сточных вод, которые повторно примен ютс  дл  закачки в продуктивные пласты дл  поддер жани  пластового давлени , неприемлимы . Наиболее близким ло технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению  вл етс  устройство дл  очистки сточных вод, включающее цилиндрическую емкость, установленную наклонно в сторону патрубка отвода очищенной воды, распределительное устройство, патрубок отвода нефтепродуктов 2 . Недостатками известногс)устройст ва  вл ютс  низка  произвбдительность сооружени  и недостаточно высокий эффект очистки. Цель изобретени  - повышение про изводительности и качества очищен-, ной воды путем использовани  эффект дождевани  и флотации. Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  очистки сточных вод, включающем цилиндрическую емкость, установленную наклонно в сторону патрубка отвода очищенной воды, распределительное устройство, патрубок отвода нефтепродуктов, рас пределительное устройство выполнено в виде напорных гидроциклонов, уста новленных перпендикул рно продольной оси емкости и снабжено дугообразными отражател ми, расположенными над гидроциклонами и под ними. Целесообразно распределительное устройство расположить на рассто нии 1/3 длины емкости от передней торцовой стенки по ходу потока. На фиг.1 изображено устройство дл  очистки сточных вод, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1. Устройство дл  очистки сточных вод содержит цилиндрический наклонный корпус отстойника 1, имеющего круглое Сечение, гидроциклон 2 или батарею гид оциклонов, патрубки 3 подачи очищаемой сточной воды, ду- гообразного сечени  отражатели 4 и 5, патрубки отвода очищенной воды 6 и отвода уловленной нефти 7. Устройство работает следующим образом. Сточна  вода, загр зненна  нефтью, например сточна  вода нефтепромысsiffa , по патрубку 3 под избыточным давлением (2-3) -ЮПа подаетс  в гидроциклон 2. В гидроциклоне 2 под Действием центробежных сил происходит предварительна  очистка - отделение основной части нефти от воды. Силы центробежного пол  гидроциклона 2 образуют одновременно гидродинамический эффект и перепад давлени . Первый ведет к разрушению бронирующих оболочек глобул нефти концентрации глобул нефти в осевой части гидроциклона, частому и жесткому столкновению, сли нию глобул и, в итоге, образованию более крупных глобул нефти. Второй ведет к выделению содержащихс  в сточной воде газов и переходу их из растворенного в свободное состо ние. Из гидроциклона изливаетс  два потока жидкости; верхний слив и нижний слив. Газовые пузырьки вынос тс  потоками этих сливов гидроциклона. Верхний слив в виде выделенной газонефт ной смеси с некоторымКоличеством попутной воды , нижний слив - в виде предварительно очищенной (высвободившейс  от большей части нефти) воды с газовыми пузырьками. Характер истечени  верхнего и нижнего сливов жидкости из гидроциклона - веерообразное закрученное капельное дождевание. Верхний сдив гидроциклона веерообразным дождеванием изливаетс  в верхнюю чадть отстойника 1, а нижний слив таким же образом - в нижнюю часть отстойника 1. Верхний и нижний сливы, встреча  на Ьвоем пу-. ти дугообразного сечени  отражатели. 4 и5, плавно измен ют направление своего движени  на вращательное относительно оси отстойника, повтор   контуры отражател  и круглых стенок отстойника. Этим достигаетс  полное и равномерное использование всего объема отстойника. В отстойнике 1 под действием гравитационных сил т жести совместно с флотационными свойствами газовых пузырьков осуществл етс  окончательна  очистка. Отстоенна  очищенна  вода из зоны нижнего слива и через щель между отражателем 5 и отстойником 1 из зоны верхнего слива по наклонному дну отстойника направл етс  к патрубку 6 отвода очищенной воды. Всплывша  нефть из зоны верхнего слива и через щель между отражателем 4 и отстойником 1 из зоны нижнего слива по наклонному верху отстойника направл етс  к патрубку 7 отвода уловленной нефти.

Очищенна  вода отводитс  из отстойника 1 по патрубку 6, а уловленна  нефть отводитс  по патрубку 7.

Преимуществом установки  вл етс  оптимальное использование  влений дождевани  и флотации, дл  чего выходы гидроциклона свободно сообщены с зонами отстаивани  и направлены перпендикул рно оси отстойника, напротив выходов на некотором от них рассто нии по всей длине действи   влений дождевани  установлены отражатели дугообразного сечени , а отстойник установлен наклонно под углом 2-5° к горизонту в сторону патрубка отвода очищенной воды. Вместо одного гидроциклона дл  увеличени  производительности устройства может быть вдоль продольной оси отстойника установлена батаре  гидроциклонов. Гидроциклои или центр места установки батареи гидрэциклонов делит емкость - отстойника на части по длине в соотношении 1:3 с большей длиной в сторону патрубка отвода очищенной воды, а по высоте, в вертикальной плоскости так, что рассто ние от верхней кромки гидроциклона до верхнего отражател  относитс  к рассто нию от нижней кромки гидроциклона до нижнего отражател  как 1:3.

Свободное сообщение выходов гидроцикла с зонами отстаивани  создает на выходах-из гидроциклона доашевые жидкости в виде веерообразного , закрученного капельного истечени . Использование  влени  дождевани  в круглом сечении отстойника позвол ет получить равномерное распределение жидкости по площади отстаивани . . f . .

Свободное сообщение выходов гидроциклона с зонами отстаивани  отстойника позвол ет одн йременно осуществить флотацию плотностью в самой рабочей зоне отстойника. Верхни и нижний сливы гидроциклона, несущие в себе газовые пузырьки, изливаютс  непосредственно в рабочую отстойную зону отстойника. Пузырьки газа начинают всплывать в этой части , производ  полезную работу - захватыва  по пути глобулы нефти, т.е осуществл ют флотацию в полную свою возможность.

Установленные напротив выходов гидроциклона дугообразного сечени  коаксиальные отражатели задают верхнему и нижнему сливам гидроциклона движение, параллельное круглым стенкам отстойника, что позвол ет использовать весь объем отстойника, а также образуют между стенками отстойника верхнюю и нижнюю щели,, по которым независимо от отстойных зон в силу наклона отстойника к патрубкам слива обеспечиваетс  селективное удаление воды и нефти.

Использование напорных гидроциклонов в предлагаемом устройстве, помимо разделени  воды и нефти воздействием центробежных сил за счет разности плотностей этих жидкостей, обеспечивает возможность использовани  дополнительно эффектов центробежного выделени  газа флотационной активности и дождевани ,создаваемых напорным гидроциклоном при свободном истечении в объем очищенно сточной воды. В качестве флотоагента служит газ, растворенный в сточной воде, выдел емый, в результате перепада давлени , возникающего в напорном гидроциклоне и при истечении из него, в свободное состо ние газовых пузырьков, количество которых и размер определ ют флотационную активность . Эффект дождевани , создаваемы гидроциклоном за счет вее{х образноконусоидальной формы свободного истечени , обеспечивает равномерное распределение сливов гидроцрклона с газовыми пузырьками - флотоагентом по объему отстаивани . Напорный гидроциклон обеспечивает выделение растворенного газа в воде в свободное состо ние, обладающего высокой флотационной способностью за счет достаточной дисперсности пузырьков газа. Это зн|1чительно упрощает конструкцию , создает услови  дл  полного использовани  выделенного газа за счет того, что место образовани  флотоагента расположено непосредственно в зоне его использовани . Кроме того, отпадает необходимость в трубопроводах, в которых преждевременно измен ют свои размеры пуэьцрьки газа, что снижает эффект флотации в целом. Использование этих эффектов в предлагаемом устройстве позвол ет увеличить производительность установки и повысить качество очищенной воды.

А-А

Е/-

Claims (2)

1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД,, включающее цилиндрическую емкость, установленную наклонно в сторону патрубка отвода очищенной воды, распределительное устройство, патрубок отвода нефтепродуктов, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и качества очищенной воды путем использования эффекта дождевания и флотации, распределительное устройство выполнено в виде напорных гидроциклонов, установленных перпендикулярно продольной оси емкости,и снабжено дугообразными отражателями, расположенными над гидроциклонами и под ними.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что распределительное устройство расположено на расстоянии 1/3 длины емкости от передней торцовой стенки по ходу потока.