Способ нанесения сорбента на загрязненную поверхность
Изобретение относится к охране окружающей среды, а именно к технологиям нанесения сорбента на загрязненную поверхность при очистке акватории и загрязненных участков суши. Для нанесения сорбента на загрязненную поверхность гидрофобный порошкообразный либо мелкий гранулированный сорбент вводят в центральную часть водяной струи вместе с воздухом и под давлением распыляют потоком воздушно-водяной смеси, причем сорбент вводят в центральную часть водяной струи вместе с воздухом в пропорциях 20-25 % сорбента / 80-75 % воды. Для усиления напора выходящей струи на выходе гидроэлеватора ей дополнительно могут придавать осевое вращение. Изобретение обеспечивает повышение степени равномерности нанесения сорбента на поверхность загрязнения и равномерное перемешивание его в воде, что снижает расход сорбента, повышение точности при распылении с больших расстояний, увеличение дальности распыления сорбента, повышение скорости процесса сорбции, возможность применения способа при сильном ветре, повышение безопасности применения сорбента для обслуживающего персонала. 1 з. п. ф-лы.
Изобретение относится к охране окружающей среды, а конкретно к технологиям нанесения сорбента на загрязненную поверхность при очистке акватории и загрязненных участков суши.
Известен способ очистки поверхности воды от пленок нефти и нефтепродуктов, см. патент РФ №2140488, МКИ Е 02 В 15/04, публикация 27.10.99, в процессе которого сорбент наносят на поверхность воды горизонтально пульсирующим потоком воздуха.
Недостатками известного способа являются:
- неравномерное нанесение сорбента на поверхность загрязнения и в верхние слои воды, что увеличивает расход сорбента,
- малая дальность распыления сорбента,
- низкая скорость процесса сорбции,
- трудность применения известного способа при сильном ветре,
- неблагоприятные условия труда рабочих при осуществлении способа, связанные с повышенным уровнем запыленности.
Наиболее близким является способ нанесения сорбента при помощи ручного эжекторного пистолета, описанный в инструкции ГТПО-01 ИП по применению сорбента СТРГ для ликвидации разливов нефти. Санкт-Петербург, 2000 г., с.15.
Недостатками способа является то, что:
- низкая точность при распылении с больших расстояний,
- неравномерное нанесение сорбента на поверхность загрязнения и в верхние слои воды, что увеличивает расход сорбента,
- малая дальность распыления сорбента,
- низкая скорость процесса сорбции,
- трудность применения известного способа при сильном ветре,
- система "тарная емкость - эжекторный пистолет" должна находиться с наветренной стороны, что не всегда выполнимо.
Техническим результатом заявленного изобретения являются:
- повышение степени равномерности нанесения сорбента на поверхность загрязнения и равномерное перемешивание его в воде, что снижает расход сорбента;
- повышение точности при распылении с больших расстояний;
- увеличение дальности распыления сорбента;
- повышение скорости процесса сорбции;
- возможность применения способа при сильном ветре;
- повышение безопасности применения сорбента для обслуживающего персонала.
Сущность изобретения заключается в том, что гидрофобный порошкообразный либо мелкий гранулированный сорбент вводят в центральную часть струи вместе с воздухом и под давлением распыляют потоком воздушно-водяной смеси, причем сорбент вводят в центральную часть водяной струи вместе с воздухом в пропорциях 20-25% сорбента /80-75% воды.
Для усиления напора выходящей струи на выходе гидроэлеватора ей дополнительно могут придавать осевое вращение.
Предлагаемый способ может быть реализован следующим образом.
Пример 1
Смесь сорбента с воздухом из накопителя подают в гидроэлеватор, в который одновременно при помощи гидронасоса подают воду, причем сорбент вводят в центральную часть водяной струи вместе с воздухом. В качестве сорбента используют сорбент терморасщепленный графитовый. В качестве дозатора может быть использован шнек, вращаемый электродвигателем.
В гидроэлеваторе происходит смешивание сорбента, воздуха и воды и полученная смесь под давлением выходит из гидроэлеватора и распределяется над очагом загрязнения.
При давлении на выходе насоса 0,8-1,0 МПа полученная суспензия наносится со скоростью 150 л/мин. При толщине нефтяной пленки 1,5 мм, нефтеемкости сорбента 1 кг на 4 кг нефти нанесение сорбента производится на 100 м2.
Дальность нанесения зависит от давления насоса и составляет до 40 м.
Устройство, реализующее данный способ, может быть установлено на транспортное средство, например самолет, автомобиль, корабль и т.д.
Пример 2
Данный способ нанесения сорбента аналогичен примеру 1 с разницей в том, что водяной струе на выходе из гидроэлеватора придают осевое вращение, например, при помощи форсунки.
Благодаря тому, что сорбент распыляют в составе воздушно-водяной смеси, происходит его более равномерное распределение на поверхность загрязнения, а поскольку воздушно-водяная смесь с сорбентом имеет более высокую инерционность, значительно повышается дальность и точность распыления сорбента, а также устойчивость струи к сильным порывам ветра. Кроме того, происходит более интенсивное перемешивание сорбента с загрязненным верхним слоем, что способствует повышению процесса сорбции, и в процессе применения данного способа не образуются аэрозольные взвеси сорбента, что позволяет избежать применения защитных приспособлений, например респиратора. Вращение струи обеспечивает дополнительную диффузию сорбента в слой загрязнения, а также повышает точность и дальность его нанесения.
1. Способ нанесения сорбента на загрязненную поверхность, заключающийся в рассеивании его над загрязненной поверхностью, отличающийся тем, что сорбент в виде дисперсного порошка или гранул, обладающих гидрофобными свойствами, вводят в центральную часть водяной струи, при этом соотношение воды и сорбента применяют в следующих пропорциях: 20-25 % сорбента / 80-75 % воды.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что водяной струе придают осевое вращение.
