Способ очистки ручьев от нефтяного загрязнения и устройство для его осуществления

 

Использование: в области защиты окружающей среды, в частности, при сборе нефтяных загрязнений с поверхности ручьев. Сущность изобретения: при осуществлении способа очистки ручьев от нефтяного загрязнения, включающего поднятие загрязненного потока над уровнем ручья, за счет выделения газа при флотации осуществляют отделение растворенного в воде нефтепродукта в виде пены, а очищенную воду из смеси возвращают на уровень ручья. Устройство для осуществления способа снабжено установленной над плотиной 14 вакуумной емкостью 1 с заборным 2 и сливным 3 трубопроводами. Концы заборного и сливного трубопроводов расположены ниже слива гидравлического затвора трубы в плотине, причем сливной трубопровод 3 вакуумной емкости выполнен с гидравлическим затвором 15 с клапаном и расположен выше конца забоpного трубопровода, а заборный и сливной трубопроводы и труба плотины выполнены с одинаковой площадью поперечного сечения. 2 с.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к устройствам для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности воды и может быть преимущественно использовано при ликвидации последствий аварийных разливов нефти и нефтепродуктов, в частности, с поверхности ручьев в местах, где установлены переливные плотины.

Известен способ сбора плавающей на поверхности воды нефти (см. заявка Франции 2364301, кл. Е 02 В 15/04), заключающийся в том, что плавучую на поверхности воды нефть собирают, всасывая смесь нефти и воды в емкость, внутри которой собирают находящуюся в верхнем уровне нефть, а воду удаляют через выходное отверстие в днище емкости.

Недостаток невысокая эффективность способа в результате отсутствия процесса флотации, позволяющего отделять растворенный в воде нефтепродукт в виде пены.

Известна установка для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности воды (см. авт. свид. СССР N 1318648, БИ N 23, 1987), содержащая устройство для отделения нефти от воды, выполненное в виде отстойно-вакуумного резервуара и снабженное вакуумным насосом и нефтеводяным насосом с всасывающими патрубками нефти и воды, причем нефтеводяной насос установлен ниже днища резервуара и снабжен на выходе обратным клапаном, а всасывающий нефтяной патрубок нефтеводяного насоса расположен в пределах отстойно-вакуумного резервуара выше водяного патрубка. Приемная камера нефтесборного устройства снизу под углом к поверхности воды снабжена решеткой, выполненной из прутков, а задняя стенка приемной камеры снабжена вильчатым барабаном, при этом прутки решетки обхватывают вильчатый барабан по образующей, а вилки барабана выполнены с возможностью вращения между прутками решетки, кроме того нефтесборное устройство снабжено накопителем мусора.

Недостаток невысокая глубина очистки от нефтяных загрязнений ручьев.

Наиболее близким техническим решением к предполагаемому изобретению является переливная плотина (см. Руководство по организации и производству аварийно-восстановительных работ на магистральных нефтепроводах, ВНИИСПТнефть, 1990), содержащая защитные съемные решетки, трубу, насыпь, стальные приварные пластины и бетонированный лоток.

Недостаток низкая эффективность очистки от нефтяных загрязнений, возможны случаи перелива плотины.

Цель изобретения повышение эффективности способа и работы устройства путем увеличения глубины очистки и уменьшения площади загрязнения береговой полосы.

Поставленная цель достигается тем, что за счет выделения газа при флотации осуществляют отделение растворенного в воде нефтепродукта в виде пены, а очищенную воду из смеси возвращают на уровень ручья. Устройство снабжено установленной над плотиной вакуумной емкостью с заборным и сливным трубопроводами, при этом концы заборного и сливного трубопроводов расположены ниже уровня слива гидравлического затвора трубы в плотине, причем сливной трубопровод вакуумной емкости выполнен с гидравлическим затвором с клапаном и расположен выше конца заборного трубопровода, а заборный и сливной трубопроводы и труба плотины выполнены с одинаковой площадью поперечного сечения.

На фиг. 1 представлен общий вид устройства; на фиг.2 вид сбоку. Устройство содержит вакуумную емкость 1, выполненную в виде сифона, с заборным 2 и сливным 3 трубопроводами. Сливной трубопровод 3 оснащен гидравлическим затвором 4 с клапаном 5. Конец 6 заборного трубопровода 2 опущен под уровень воды 7, слив 8 с гидрозатвором 4 выполнен на уровне воды 7. Вакуумная емкость 1 в верхней части оснащена вакуум-насосом 9 с ветровым движителем 10 и поплавковым клапаном 11. Для откачки загрязнения установлен нефтяной насос 12 с ветровым движителем 10 и редуктором 13. Между заборным 2 и сливным 3 трубопроводами выполнена плотина 14 с гидрозатвором 15.

Способ реализуется с помощью устройства следующим образом.

При включении движителя 10 осуществляется вращение вакуум-насоса 9 и через открытый клапан 11 создается разряжение в вакуумной емкости 1, при этом клапан 5 находится в закрытом состоянии. Вода через заборный рукав 2 поднимается в вакуумной емкости 1 и заполняет сливной трубопровод 3 с гидравлическим затвором 4, и после достижения полного уровня в емкости 1 закрывается вход вакуум-насоса, а давление воды 7 перед плотиной 14 открывает клапан 5 для слива воды с противоположной стороны плотины, при этом вода с нефтью, поднимаясь на определенный уровень "Н" над потоком в разряженном пространстве, интенсивно флотирует, вода сливается через клапан 5, а нефть в виде пены откачивается насосом 12 в нефтяную емкость (на чертеже не показана). А так как слив 8 расположен на уровне потока 7, любое превышение потока вызывает более интенсивный слив через клапан 5. При случайной разгерметизации вакуумной емкости 1 уровень воды 7 перед плотиной 14 поднимается до гидравлического затвора 15 и сливается через него.

Использование предполагаемого изобретения позволит наиболее эффективно осуществлять очистку ручьев от нефтяных загрязнений.

Формула изобретения

1. Способ очистки ручьев от нефтяного загрязнения, включающий поднятие загрязненного потока в разряженное пространство вакуумной емкости над уровнем ручья, флотацию потока с последующим разделением смеси, отличающийся тем, что за счет выделения газа при флотации отделение растворенного в воде нефтепродукта осуществляется в виде пены, а очищенную воду из смеси возвращают на уровень ручья.

2. Устройство для очистки ручьев от нефтяного загрязнения, включающее плотину, в пределах которой установлена труба с гидравлическим затвором, отличающееся тем, что оно снабжено установленной над плотиной вакуумной емкостью с заборным и сливным трубопроводами, при этом концы заборного и сливного трубопроводов расположены ниже уровня слива гидравлического затвора трубы в плотине, причем сливной трубопровод вакуумной емкости выполнен с гидравлическим затвором с клапаном и расположен выше конца заборного трубопровода, а заборный и сливной трубопроводы и труба плотины выполнены с одинаковой площадью поперечного сечения.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2