SU1719013A1

SU1719013A1 - Arrangement for separating two liquids

Info

Publication number: SU1719013A1
Application number: SU904777199A
Authority: SU
Inventors: Альберт Леонидович Пимкин; Владимир Николаевич Артемов; Эдуард Ильич Симаненков; Владимир Петрович Ильин
Original assignee: Инженерный Центр При Тамбовском Опытном Заводе Химического Машиностроения "Комсомолец"
Priority date: 1990-01-03
Filing date: 1990-01-03
Publication date: 1992-03-15

Abstract

Изобретение относитс к устройствам дл разделени двух нераствор ющихс жидкостей различной плотности и может быть использовано в народном хоз йстве при очистке сточных вод от содержащихс в ним масел, смазочно-охлаждающих жидкостей , жиров, углеводородов. Целью изобретени вл етс повышение степени очистки т желой фракции. Устройство содержит корпус, разделенный вертикальными перегородками на отсеки гравитационного разделени , сбора легкой и т желой фракций с устройствами перелива фракций и регул тором уровн одной из фракций. Соединение выходного патрубка т желой фракции с рециркул ционным контуром ультрафильтрационной установки позвол ет выполн ть доочистку т желой фракции. Дл обеспечени более эффективной работы отсека гравитационного разделени емкость обрабатываемой жидкости соединена с входным патрубком корпуса устройства. Выполнение вертикальных перегородок корпуса в виде установленных друг в друге открытых сверху емкостей позвол ет уменьшить габариты устройства, упростить изго- товление и сборку, снизить материалоемкость. Кинематическое соединение запорного устройства с поплавковым регул тором обеспечило упрощение конструкции без использовани дополнительных средств автоматики. 1 ил. (Л СThe invention relates to devices for separating two insoluble liquids of different densities and can be used in the national economy in the treatment of waste water from the oils, coolants, fats, and hydrocarbons contained in it. The aim of the invention is to increase the degree of purification of the heavy fraction. The device comprises a housing divided by vertical partitions into sections of gravity separation, collection of light and heavy fractions with devices for overflow of fractions and level control of one of the fractions. The connection of the outlet nozzle of the heavy fraction with the recirculation loop of the ultrafiltration unit allows the purification of the heavy fraction. To ensure more efficient operation of the gravity separation compartment, the capacity of the treated fluid is connected to the inlet of the device housing. The implementation of the vertical partitions of the casing in the form of containers installed on top of each other, which open at the top, reduces the overall dimensions of the device, simplifies fabrication and assembly, and reduces material consumption. The kinematic connection of the locking device with the float regulator provided a simplified design without the use of additional automation. 1 il. (Ls

Description

Изобретение относитс к устройствам дл разделени двух нераствор рщихс жидкостей различной плотности и может быть использовано в народном хоз йстве с целью удалени воды из легкой фракции при очистке сточных вод от содержащихс в них масел, смазочно-охлаждающих жидкостей, жиров, углеводородов и т.д.The invention relates to a device for separating two insoluble liquids of different densities and can be used in folk farms in order to remove water from the light fraction during the treatment of waste water from oils, coolants, fats, hydrocarbons, etc. contained in them.

Цель изобретени - повышение степени очистки отводимой т желой фракции.The purpose of the invention is to increase the degree of purification of the withdrawn heavy fraction.

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве дл разделени двух жидкостей , включающем корпус с входным и выходными патрубками, разделенный вертикальными перегородками на отсеки гравитационного разделени , сбора легкой фракции с устройствами перилива т желой и легкой фракций и регул тором уровн одной из фракций, выходной патрубок т желой фракции соединен с рециркул ционным The goal is achieved by the fact that in a device for separating two liquids, comprising a housing with inlet and outlet nozzles, divided by vertical partitions into sections of gravity separation, collecting light fraction with heavy and light fraction perilyl devices and level regulator of one fraction, outlet nozzle the heavy fraction is combined with recirculated

-ч-h

«"

чэ оwhat about

ОЭOE

контуром ультрафильтрационной установки , содержащей циркул ционный насос, соединенный трубопроводами и запорной арматурой с ультрафильтрационным аппаратом и емкостью обрабатываемой жидкости , котора соединена переливным трубопроводом с входным патрубком корпуса устройства, вертикальные перегородки которого выполнены в виде установленных друг в друге емкостей, открытых сверху и соединенных с емкостью гравитационного разделени переливным патрубком, а запорное устройство установлено на входном патрубке и кинематически соединено с поплавковым регул тором, установленным в емкости т желой фракции.The circuit of the ultrafiltration installation containing a circulation pump connected by pipelines and valves to the ultrafiltration apparatus and the capacity of the liquid to be treated, which is connected by an overflow pipe to the inlet of the device body, the vertical partitions of which are made in the form of tanks installed on top of each other and connected to the container gravitational separation overflow pipe, and the locking device is installed on the inlet pipe and kinematically connect EHO regulator with a float mounted in the reservoir of the heavy fraction.

- Соединение выходного патрубка т желой фракции с рециркул ционным контуром ультрафильтрационной установки, содержащей циркул ционный насос, соединенный трубопроводами и запорной арматурой с ультрафильтрационным аппаратом и емкостью обрабатываемой жидкости, позвол ет выполн ть доочистку т желой фракции, сбрасывать ее в канализацию в виде пермеата, содержащего легкую фракцию в количествах, меньших, чем предельно допустима концентраци ее в стоках.- The connection of the outlet branch of the heavy fraction with the recirculation loop of the ultrafiltration plant, containing a circulation pump connected by pipelines and valves to the ultrafiltration apparatus and the capacity of the treated liquid, allows the after-treatment of the heavy fraction to be discharged into the sewer as a permeate containing light fraction in quantities smaller than the maximum allowable concentration in the effluent.

Соединение емкости обрабатываемой жидкости с входным патрубком корпуса устройства обеспечивает более эффективную работу отсека гравитационного разделени , так как при повышении концентрации легкой фракции гравитационное разделение идет с большей скоростью. Кроме того, сам процесс доочистки т желой фракции в ультрафильтрационном контуре осуществл етс более полно, так как при посто нной селективности мембранных элементов содержание легкой фракции в пермеате зависит от концентрации ее в обрабатываемой жидкости, а всплывающа легка фракци а емкости обрабатываемой жидкости непрерывно отбираетс в отсек гравитационного разделени .The connection of the capacity of the treated liquid with the inlet pipe of the device housing ensures more efficient operation of the gravity separation compartment, since with increasing concentration of the light fraction the gravitational separation goes with greater speed. In addition, the process of purification of the heavy fraction in the ultrafiltration circuit itself is carried out more completely, since with a constant selectivity of the membrane elements, the content of the light fraction in the permeate depends on its concentration in the treated liquid, and the emerging light fraction in the capacity of the treated liquid is continuously collected in the compartment gravity separation.

Выполнение вертикальных перегородок корпуса в виде установленных друг в друге открытых сверху и соединенных с емкостью гравитационного разделени переливным патрубком емкостей позвол ет разместить устройство в цилиндрической вертикальной емкости, что обеспечивает сокращение габаритов устройства, упрощение изготовлени и сборки, снижение материалоемкости, Так как скорость коалес- ценции частиц легкой фракции возрастает при увеличении высоты отсека гравитационного разделени , то при этом достигаетс более глубокое разделение фракций. Применение установленных друг в друге вертикальных емкостей позвол ет выполн ть их в виде тонкостенных оболочек, имеющих минимальную массу, при этом переливной кромкой служат верхние срезы отсека гравитационного разделени и отсека т желой фракции.Performing the vertical partitions of the body in the form of open-top installed in each other and connected to the capacity of gravitational separation by the overflow pipe of the containers allows to place the device in a cylindrical vertical capacity, which reduces the dimensions of the device, simplifies manufacture and assembly, reduces material intensity, since the rate of coalescence particles of light fraction increases with increasing height of the compartment of gravitational separation, while achieving a deeper separation f shares. The use of vertical tanks installed in each other allows them to be made in the form of thin-walled shells of minimal mass, with the overflow edges being the upper sections of the gravity separation compartment and the heavy fraction compartment.

Размещение запорного устройства на входном патрубке и кинематическое соединение его с поплавковым регул тором, установленным в емкости т желой фракции, позвол ет эффективно удерживать посто нство высоты перелива легкой фракции без использовани дополнительных средств автоматики и обеспечивает упрощение конструкции .Placing the locking device on the inlet pipe and its kinematic connection with the float regulator installed in the tank of the heavy fraction makes it possible to effectively maintain the constant height of the overflow of the light fraction without using additional automation and simplifies the design.

На чертеже изображено устройство дл разделени двух жидкостей, общий вид.The drawing shows a device for the separation of two liquids, a general view.

Устройство включает корпус 1 с патрубком 2 входа раздел емой смеси, патрубкомThe device includes a housing 1 with a pipe 2 inlets of the mixture to be divided, pipe

3 выхода легкой фракции и патрубком 4 выхода т желой фракции, в котором установлена емкость 5 сбора легкой фракции с размещенной в ней емкостью 6 сбора т желой фракции, сообщающейс переливной3 outlets of the light fraction and the outlet 4 of the heavy fraction, in which the light collection container 5 is installed, with the heavy fraction collection container 6 placed in it, which is connected with overflow

трубой 7 с полостью гравитационного разделени , ограниченной внутренней поверхностью корпуса 1 и наружной поверхностью емкости 5. Переливна труба 7 заключена в трубу 8, открытую в верхней и нижней част х . Патрубок 2 входа смеси соединен с устройством регулировани уровн в емкости гравитационного.разделени , выполненным в виде запорного устройства 9, соединенного рычажной системой с поплавкомa pipe 7 with a gravity separation cavity bounded by the inner surface of the housing 1 and the outer surface of the container 5. The overflow pipe 7 is enclosed in a pipe 8 that is open in the upper and lower parts. A nozzle 2 of the mixture inlet is connected to a level control device in a gravity separation tank made in the form of a locking device 9 connected by a lever system with a float

10, установленным в емкости 6 сбора т желой фракции, в которой также размещен в виде трубопровода с нижней частью - опрокинутой воронкой, переливной патрубок 11 легкой фракции. Патрубок 4 выхода т желой10, installed in the collection tank 6 of the heavy fraction, in which it is also placed in the form of a pipeline with a lower part — an overturned funnel, a light fraction overflow pipe 11. Pipe 4 outlet t yellow

фракции через промежуточную емкость 12, вентиль 13, обратный клапан 14 соединен с рециркул ционным контуром, образованным насосом 15, мембранным ультрафильтрационным разделителем 16, емкостью 17,fractions through an intermediate tank 12, a valve 13, a check valve 14 is connected to a recirculation circuit formed by a pump 15, a membrane ultrafiltration separator 16, with a capacity of 17,

запорными органами 18 и 19. Рециркул ционный контур снабжен манометром 20, а емкость 17 - поплавковым сборником 21 легкой фракции, соединенным с патрубком 2 входа раздел емой смеси. В верхней частиthe locking bodies 18 and 19. The recirculation circuit is equipped with a pressure gauge 20, and the tank 17 with a float collector 21 of the light fraction connected to the nozzle 2 of the inlet of the mixture to be divided. At the top

емкости 17 расположен патрубок 22 подачи исходной жидкости, В ультрафильтрационном мембранном разделителе кроме входа . и выхода обрабатываемой жидкости имеетс коллектор 23 отбора пермеата. Устройство содержит вертикальные перегородки 24 в виде установленных друг в друге открытых сверху стаканов.the tank 17 is located the pipe 22 of the original fluid, In the ultrafiltration membrane separator except the entrance. and the exit of the treated liquid is a permeate collection manifold 23. The device contains vertical partitions 24 in the form of glasses mounted on top of each other.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Смесь жидкостей, например, водомас- л на эмульси , через патрубок 22 поступает в нижнюю часть емкости 17, откуда через вентиль 19 насосом 15 подаетс в ультрафильтрационный разделитель 16 под заданным давлением, например 0,4-0,5 МПа, которое регулируетс вентилем 18 и контролируетс по манометру 20. При этом часть потока проходит через мембрану, очищенную от масла, и через коллектор 23 отводитс в канализацию, либо возвращаетс обратно дл повторного использовани в технологическом процессе. Так как селективность мембраны (степень задержани ) составл ет обычно 90-96%, то при возрастании концентрации масла в обрабатываемой смеси в емкости 17 концентраци масла в пермеате может превысить максимально допустимую концентрацию дл стоков. Дл исключени этого влени образующа с на поверхности обрабатываемой жидкости масл на пленка непрерывно собираетс и отводитс из емкости 17 поплавковым маслоуловителем-сборником 21 легкой фракции по трубопроводу в патрубок 2 входа смеси в отсек гравитационного разделени . При этом происходит перетекание масла в емкость 5 сбора легкой фракции, из которой оно через патрубок 3 отправл етс дл сжигани , либо на регенерацию.The mixture of liquids, for example, water-oil on the emulsion, through the pipe 22 enters the lower part of the tank 17, from where through the valve 19 by the pump 15 is fed into the ultrafiltration separator 16 under a predetermined pressure, for example 0.4-0.5 MPa, which is regulated by the valve 18 and is monitored by the pressure gauge 20. In this case, part of the flow passes through the membrane, which is free of oil, and through the collector 23 is diverted to the sewage system, or returned back for reuse in the process. Since the selectivity of the membrane (the degree of retention) is usually 90-96%, with an increase in the concentration of oil in the treated mixture in the tank 17, the concentration of oil in the permeate may exceed the maximum allowable concentration for effluent. To eliminate this phenomenon, the oil on the film formed on the surface of the treated liquid is continuously collected and discharged from the tank 17 by the float oil collector-collection 21 of the light fraction through a pipeline to the nozzle 2 of the mixture inlet into the gravitational separation compartment. When this occurs, the oil flows into the collection tank 5 of the light fraction, from which it is sent through combustion pipe 3 for incineration or for regeneration.

Опускающа с т жела фракци из емкости гравитационного разделени поднимаетс внутри трубы 8 и перетекает в емкость 6 сбора т желой фракции. При этом больша часть легкой фракции всплывает и через переливной патрубок 11 перетекает в емкость 5 сбора легкой фракции. Дл сброса в канализацию очищенна т жела фракци по патрубку 4 выхода т желой фракции поступает в емкость 12, откуда через вентиль 13, обратный клапан 14 поступает на вход циркул ционного насоса 15, затем направл етс на доочистку в ультрафильтрационный мембранный разделитель и в виде пермёата сбрасываетс через коллектор 23.The descending heavy fraction from the gravity separation tank rises inside the tube 8 and flows into the heavy fraction collection tank 6. At the same time, most of the light fraction floats and flows through the overflow pipe 11 into the light fraction collection tank 5. To discharge sewage, the purified heavy fraction through the outlet 4 of the heavy fraction enters the tank 12, from where through the valve 13, the check valve 14 enters the inlet of the circulation pump 15, then is sent for purification into the ultrafiltration membrane separator and discharged as permeate through the collector 23.

Эффективность работы устройства дл разделени двух жидкостей зависит от стабильности поддержани уровн в емкости гравитационного разделени . Оно осуществл етс запорным устройством 9 через рычажную систему, соединенную с поплавком 10, так как уровень жидкости в емкости бThe efficiency of the device for the separation of two liquids depends on the stability of the level in the capacity of the gravity separation. It is carried out by the locking device 9 through a lever system connected to the float 10, since the liquid level in the tank is b

сбора т желой фракции может регулироватьс вентилем 13 - при зат жке производительность устройства дл разделени уменьшаетс , а при открывании - увеличи5 ваетс , но во всех случа х т жела фракци удал етс в виде пермёата, прошедшего мембранную очистку, что гарантирует высокую степень очистки стоков. В то же врем обеспечиваетс надежна работа мембран0 ного разделител за счет исключени попадани капельного масла на мембрану, посто нного удалени из емкости обрабатываемой жидкости водомасл ной эмульсии с высоким содержанием легкойthe collection of the heavy fraction can be regulated by the valve 13 — when tightening, the capacity of the separation device decreases, and when opened it increases, but in all cases the heavy fraction is removed as permeate that has undergone membrane cleaning, which guarantees a high degree of sewage purification. At the same time, reliable operation of the membrane separator is ensured by eliminating dropping oil on the membrane, permanently removing water-oil emulsion with a high content of light from the container of the treated liquid.

5 фракции.5 fractions.

Предлагаемое устройство просто в изготовлении и обеспечивает достижение эколо- гического эффекта, заключающегос в защите окружающей среды от загр зн ю0 щих водоемы маслосодержащих стоков и стоков, содержащих растворимые в маслах и углеводородах вредные и довитые вещества ,The proposed device is simple to manufacture and ensures the achievement of the environmental effect, which consists in protecting the environment from the contaminating water bodies of oil-containing effluents and effluents containing harmful and poisonous substances that are soluble in oils and hydrocarbons.

Claims

5 claims

A device for separating two liquids, comprising a housing with inlet and outlet nozzles, divided by vertical partitions into compartments

0 gravitational separation, collection of light fraction and collection of heavy fraction with overflow devices of light and heavy fractions and level regulator of one of the fractions, due to the fact that, in order to increase the degree of purification of the heavy fraction, the device is equipped with an ultrafiltration apparatus with a recirculation circuit connected to the outlet pipe of the heavy fraction, a circulation pump, connected by pipelines with stop valves with an ultrafiltration apparatus, the capacity of the mixture to be processed, connected by an overflow pipe a wire with an inlet nozzle of the device case, a porous device installed in the gravitational separation compartment and kinematically connected to the float-mounted regulator installed in the heavy fraction collection compartment, and the vertical partitions are made in aida of glasses mounted on top of each other, connected to a gravity separation compartment by an overflow pipe.

12