Устройство для очистки воды от нефтепродуктов, запорное приспособление для него, способ подготовки к работе устройства для очистки воды от нефтепродуктов

Изобретение относится к области охраны окружающей среды. Приспособление для образования криволинейного движения загрязненной воды выполнено в виде каналов, образованных незамкнутыми цилиндрическими перегородками, расположенными одна в другой, при этом пространство, ограниченное внутренней перегородкой, сообщено с выходным приспособлением трубой. Клапан выполнен с полостью, сообщенной с накопительной емкостью и, посредством трубы, - с приемной емкостью, при этом в полости клапана размещен связанный с приводом клапан, выполненный с возможностью перекрытия трубы и подъема клапана с полостью. Особенностью способа является повторяемость цикла заполнения накопительной емкости водой для полного ее заполнения. Изобретение обеспечивает повышение эффективности процесса очистки воды. 3 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к охране окружающей среды и предназначено для очистки воды от любых нефтепродуктов без использования каких-либо химических реагентов.

Известно устройство для очистки воды от нефтепродуктов, содержащее сообщающиеся между собой через перекрываемое запорным приспособлением отверстие герметизируемую емкость с приспособлением для заливки воды и приспособлением для слива нефтепродуктов и приемную емкость с входным и выходным приспособлениями соответственно для поступления загрязненной воды и выхода чистой воды и с приспособлением для образования криволинейного движения загрязненной воды (см. патент РФ №2116258 от 27.07.98).

Недостатком известного устройства является недостаточная эффективность очистки воды от нефтепродуктов, обусловленная малым проходным сечением входного приспособления, что снижает производительность процесса очистки.

Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в устранении вышеуказанного недостатка.

Указанный результат достигается тем, что в устройстве для очистки воды от нефтепродуктов, содержащем сообщающиеся между собой через перекрываемое запорным приспособлением отверстие герметизируемую накопительную емкость с приспособлением для заливки воды и приспособлением для слива нефтепродуктов и приемную емкость с входным и выходным приспособлениями соответственно для поступления загрязненной воды и выхода чистой воды и с приспособлением для образования криволинейного движения загрязненной воды, приспособление для образования криволинейного движения загрязненной воды выполнено в виде каналов, образованных незамкнутыми цилиндрическими перегородками, расположенными одна в другой, при этом пространство, ограниченное внутренней перегородкой, сообщено с выходным приспособлением.

Запорное приспособление может включать в себя клапан с полностью сообщающейся с накопительной емкостью и посредствам трубы - с ограниченным внутренней перегородкой пространством, и связанный с приводом клапан, размещенный в полости клапана с возможностью его подъема и перекрытия трубы.

Выходное приспособление может быть выполнено в виде изогнутой в вертикальной плоскости трубы с воздушным штуцером, входной частью расположенной на днище приемной емкости. Незамкнутые цилиндрические перегородки могут быть расположены соосно и в основании могут иметь форму незамкнутой окружности или овала.

Известно запорное приспособление устройства для очистки воды от нефтепродуктов, содержащее клапан, перекрывающий отверстие, сообщающее между собой приемную и накопительную емкость (см. ранее указанный патент).

Недостатком известного приспособления является недостаточная эффективность, т.к. обмен водой и нефтепродуктами между емкостями происходит только через одно отверстие, что приводит к столкновению частиц воды и нефтепродуктов между собой и замедлению процесса очистки воды.

Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в повышении эффективности процесса очистки воды за счет прохождения частиц воды и нефтепродуктов преимущественно через отдельные отверстия (каналы).

Указанный результат достигается тем, что в запорном приспособлении устройства для очистки воды от нефтепродуктов, содержащем клапан, перекрывающий отверстие, сообщающее между собой приемную и накопительную емкость, клапан выполнен с полостью, сообщенной с накопительной емкостью и посредством трубы - с приемной емкостью, в полости клапана размещен связанный с приводом клапан, выполненный с возможностью перекрытия трубы и подъема клапана с полостью.

Известен способ подготовки к работе устройства для очистки воды от нефтепродуктов, по которому осуществляют цикл, содержащий следующие последовательные операции: разобщают приемную и накопительные емкости, заливают в накопительную емкость воду, герметизируют накопительную емкость и сообщают емкости между собой (см. патент РФ №2116258 от 27.07.98).

Недостатком известного способа является низкая эффективность работы устройства очистки воды от нефтепродуктов, обусловленная неполным заполнением накопительной емкости водой.

Технический результат, на достижение которого направлен предлагаемый способ, заключается в устранении вышеуказанного недостатка.

Указанный результат достигается тем, что в способе подготовки к работе устройства для очистки воды от нефтепродуктов, по которому осуществляют цикл, содержащий следующие последовательные операции: разобщают приемную и накопительную емкости, заливают в накопительную емкость воду, герметизируют накопительную емкость и сообщают емкости между собой, повторяют цикл, по крайней мере, еще один раз.

Сущность изобретений поясняется чертежами. На фиг.1 схематично показано устройство для очистки воды от нефтепродуктов, продольный разрез; на фиг.2 - сечение АА - на фиг.1.

Устройство (фиг.1) состоит из приемной емкости 1 и накопительной емкости 2. Приемная емкость 1 выполнена в виде цилиндра и имеет заборную часть 3 с перегородкой 4. Верхняя часть перегородки 4 расположена выше проема 5 приемной емкости. Внутри приемной емкости 1 с опорой на днище 6 расположены перегородки 7 с проемами 8 и 9, расположенными относительно друг друга в диаметрально противоположных направлениях. Причем у первой перегородки 7 проем 8 расположен с противоположной стороны заборной части 3. Перегородки 7 выполнены в виде цилиндров различных диаметров, расположенными с зазорами между собой и стенками приемной емкости 1. В результате образованы два полукольцевых канала, разделяющие общий поток на составляющие с периодическим чередованием разделения и соединения его при общем движении к сливной трубе 10, содержащей на вершине воздушный штуцер 11, не допускающий слив содержимого из установки в случаях прекращения подачи внутрь разделяемой жидкости. Этим обеспечиваются увеличение длины пути потока при оптимальной его скорости движения, однородность скоростного потока, а следовательно, увеличение времени на всплытие нефтепродуктов разных удельных весов.

Верх приемной емкости 1 выполнен в виде конуса 12 с седлом 13 для клапана 14 с полостью. Клапан 14 накопительной емкости 2 содержит пропущенную через седло 13 приемную емкость 1 трубу 15, седло для расположенного внутри клапана 16 (седло не показано), ряд отверстий 17 для сообщения между собой через трубу 15 полостей накопительной емкости 2 и приемной емкости 1. Клапан 16 удерживает клапан 14 штангой 18 подвижно закрепленной резьбовой частью с запорным органом 19 с маховиком 20. Для заполнения установки водой предусмотрено герметично закрывающееся крышкой отверстие штуцера 21, а для слива нефтепродуктов из накопительной емкости 2 - сливное устройство с краном 22.

Подготовка устройства к работе

Заполняют устройство водой. Для этого заливают загрязненную воду в заборную часть 3. Вода через перегородку 4 заполняет часть приемной емкости 2 до уровня воды заборной части 3. Вращением маховика 20 штанги 18 клапаном 16 и клапаном 14 закрывают отверстие седла 13. Кран 22 закрыт, а отверстие штуцера 21 накопительной емкости 2 открыто. Через отверстие 21 заполняют загрязненной водой накопительную емкость 2. Отверстие штуцера 21 закрывают. Маховиком 20 штанги 18 открывают клапан 16 и отверстие седла 13 клапана 14. Вода из накопительной емкости 2 через отверстие седла 13 выльется вниз и заполнит приемную емкость 2 и ее конусную часть 12. Герметизируют накопительную емкость 2. Маховиком 20 штанги 18 клапан 16 опускают до контакта с седлом 13 клапана 14 и с седлом клапана 16. Через открытое отверстие штуцера 21 заполняют накопительную емкость 2 водой. Закрывают отверстие штуцера 21. Маховиком 20 поднимают клапан 16, а следом клапан 14. Вода накопительной емкости 2 через отверстие седла 13 соединится с водой приемной емкости 1. Устройство готово к работе.

Работа устройства

Смесь воды с нефтепродуктами подают, например, непрерывно в заборную часть 3. Откуда смесь, минуя перегородку 4, через проход 5 поступит в приемную емкость 1. Слив воды начнется, когда уровень воды между перегородкой 4 и проходом 5 приемной емкости 1 поднимется выше уровня сливной трубы 10.

Протекая по полукольцевым каналам, ограниченным перегородками 7, смесь воды с нефтепродуктами разделится на составляющие. Нефтепродукты с меньшим удельным весом, чем вода, поднимутся и проследуют через отверстие в седле 13 в накопительную емкость 2, вытесняя из ее полости воду через отверстие седла 13 в приемную емкость 1. Вода соответственно с поступающей очищенной водой через сливную трубу 10 у днища 6 приемной емкости 1 сольется.

Поступающая смесь с повышенным количеством вязких нефтепродуктов, достигнув отверстия седла 13, свободно проследует в накопительную емкость 2, так как вытесняемая ими вода из накопительной емкости 2 через отверстия 17 основного клапана 14 и через трубу 15 проследует в приемную емкость 1 к сливной трубе 10.

При прекращении подачи смеси устройство будет находиться в работоспособном состоянии. Уровень воды в сливной трубе 10 сравняется с уровнем воды, находящейся между перегородкой 4 и проходом 5 приемной емкости 1, а связь с атмосферой сливной трубы 10 осуществляется через воздушный штуцер 11.

Слив нефтепродуктов из накопительной емкости 2 может происходить при неработающем и работающем устройстве. Для слива собранных нефтепродуктов из накопительной емкости необходимо закрыть отверстие седла 13, для этого вращением маховика 20 штанги 18 осуществляют контакт с седлом 13 клапана 14 и далее контакт со своим седлом клапана 16. Открывают отверстие штуцера 21 накопительной емкости 2. Через кран 22 сливают нефтепродукты из накопительной емкости 2.

1. Устройство для очистки воды от нефтепродуктов, содержащее сообщающиеся между собой через перекрываемое запорным приспособлением отверстие герметизируемую накопительную емкость с приспособлением для заливки воды и приспособлением для слива нефтепродуктов и приемную емкость с входным и выходным приспособлениями соответственно для поступления загрязненной воды и выхода чистой воды и с приспособлением для образования криволинейного движения загрязненной воды, отличающееся тем, что приспособление для образования криволинейного движения загрязненной воды выполнено в виде каналов, образованных незамкнутыми цилиндрическими перегородками, расположенными одна в другой, при этом пространство, ограниченное внутренней перегородкой, сообщено с выходным приспособлением.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что запорное приспособление включает в себя клапан, с полностью сообщающимся с накопительной емкостью и посредством трубы с ограниченным внутренней перегородкой пространством, и связанный с приводом клапан, размещенный в полости клапана с возможностью его подъема и перекрытия трубы.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что выходное приспособление выполнено в виде изогнутой в вертикальной плоскости трубы с воздушным штуцером, входной частью расположенной на днище приемной емкости.

4. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что незамкнутые цилиндрические перегородки расположены соосно.

5. Запорное приспособление устройства для очистки воды от нефтепродуктов, содержащее клапан, перекрывающий отверстие, сообщающее между собой приемную и накопительную емкость, отличающееся тем, что клапан выполнен с полостью, сообщенной с накопительной емкостью, и посредством трубы - с приемной емкостью, в полости клапана размещен связанный с приводом клапан, выполненный с возможностью перекрытия трубы и подъема клапана с полостью.

6. Способ подготовки к работе устройства для очистки воды от нефтепродуктов, по которому осуществляют цикл, содержащий следующие последовательные операции: разобщают приемную и накопительные емкости, заливают в накопительную емкость воду, герметизируют накопительную емкость и сообщают емкости между собой, отличающийся тем, что повторяют цикл, по крайней мере, еще один раз.