Устройство для очистки почвы от нефтепродуктов


 


Владельцы патента RU 2517222:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Челябинская государственная агроинженерная академия" (RU)

Изобретение относится к рекультивации загрязненных нефтепродуктами земель, обезвреживанию почвы, ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов. Устройство содержит приемный бункер, перемешивающее устройство, дробилку, устройство для отгрузки очищенной почвы, винтовой конвейер, вибратор. Дробилка установлена под приемным бункером и соединена винтовым конвейером с перемешивающим устройством. Перемешивающее устройство выполнено в виде горизонтально расположенной в корпусе шнековой мешалки, в верхней части которой установлен дозатор для гранулированного сорбента. Выход перемешивающего устройства соединен винтовым конвейером с бункером сушилки. Сушилка представляет собой корпус с расположенными в нем друг над другом ленточными конвейерами, по которым материал перемещается вдоль сушилки и пересыпается в ниже расположенный ленточный конвейер. Верхние ветви конвейеров контактируют с установленными под ними вибраторами. Вибраторы выполнены в виде роликовых эксцентриков, имеющих индивидуальный или групповой привод. В корпусе сушилки под конвейерами установлены горелки для сжигания сорбента с нефтепродуктами. В верхней части сушилки расположена камера для сбора отработанных газов, соединенная через циклон и абсорбер с дымососом. Устройство для отгрузки очищенной почвы размещено на выходе последнего конвейера и представляет собой отводной канал, соединенный с отверстием в боковой стенке корпуса сушилки, закрываемым шибером. Устройство позволяет значительно повысить интенсивность очистки почвы от нефтепродуктов независимо от времени года. 1 ил.

 

Изобретение относится к защите окружающей среды, а именно к рекультивации загрязненных нефтепродуктами земель, обезвреживанию почвы, ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов.

Известно устройство для очистки от загрязнений капиллярно-пористой среды, включающее камеру для размещения очищаемой среды с электродами, подключенными к источнику постоянного тока, емкость с очищаемой жидкостью и емкость для отработанной жидкости (RU 2106432 C1, МПК 6 C25C 1/22, опубл. 10.03. 1998 г.).

Известна линия для очистки нефтезагрязненных почв, грунта и нефтешламов, содержащая бункер, винтовой конвейер, емкость перелива нефти, вибросито, загрузочную решетку, моющую установку (RU 2244686 C1, МПК C02F 1/40, опубл. 20.01. 2005 г.).

Недостатком вышеуказанных устройств-аналогов является сложность конструкции и удорожание процесса очистки нефтезагрязненных почв, грунтов и нефтешламов, заключающаяся в многооперационном процессе очистки.

Наиболее близкой к предлагаемому устройству является установка, взятая в качестве прототипа, содержащая бункер с перемешивающим устройством, с приспособлением для транспортирования жидкости в виде винтового конвейера в емкость перелива и устройством для вывода твердых включений, систему подачи моющей жидкости, вибратор (RU 2330734 C1, МПК B09C 1/00, опубл. 10.08.2008 г.).

Недостатком прототипа является недостаточная эффективность очистки почвы от нефтепродуктов, дополнительные экономические затраты, необходимые для перемешивания загрязненного материала с водой, отмывания загрязненного материала водой, разделения очищенного материала на жидкую и твердую фазы, то есть на воду и нефтепродукты. Невозможность работы устройства в холодное время года, так как вода, используемая для отмывания почвы от нефти, замерзает, что снижает эффективность очистки почвы от нефтепродуктов.

Задачей предлагаемого устройства для очистки почвы от нефтепродуктов является повышение эффективности очистки почвы от нефтепродуктов, а также снижение экономических затрат на дополнительные операции, такие как: перемешивание загрязненного материала с водой, отмывание загрязненного материала водой, разделение очищенного материала на жидкую и твердую фазы.

Технический результат от применения устройства для очистки почвы от нефтепродуктов достигается тем, что оно включает приемный бункер, перемешивающее устройство, устройство для отгрузки очищенной почвы, винтовой конвейер, вибратор, в отличие от прототипа, оно снабжено установленной под приемным бункером дробилкой, соединенной винтовым конвейером с перемешивающим устройством, выполненным в виде горизонтально расположенной в корпусе шнековой мешалки, в верхней части которой установлен дозатор для гранулированного сорбента, выход перемешивающего устройства соединен винтовым конвейером с бункером сушилки, представляющей собой корпус с расположенными в нем друг над другом ленточными конвейерами, по которым материал перемещается вдоль сушилки и пересыпается в ниже расположенный ленточный конвейер, верхние ветви конвейеров контактируют с установленными под ними вибраторами, выполненными в виде роликовых эксцентриков, имеющих индивидуальный или групповой привод, в корпусе сушилки под конвейерами установлены горелки для сжигания сорбента адсорбирующего нефтепродукты, в верхней части сушилки расположена камера для сбора отработанных газов, соединенная через циклон и абсорбер с дымососом, а устройство для отгрузки очищенной почвы размещено на выходе последнего конвейера и представляет собой отводной канал, соединенный с отверстием, выполненным в нижней части боковой стенки корпуса сушилки, закрываемым шибером.

Общий вид устройства представлен на чертеже.

Устройство включает приемный бункер 1, дробилку 2, винтовой конвейер 3, бункер 4 перемешивающего устройства, перемешивающее устройство 5 в виде шнековой мешалки, дозатор 6 для гранулированного сорбента, бункер 7, ленточный конвейер 8, ведущий 9 и ведомый 10 ролики, сушилку 11 туннельного типа, роликовые эксцентрики 12 вибратора 13, газовую горелку 14, вентилятор 15 для подачи воздуха в сушилку, камеру 16 для сбора отработанных газов, циклон 17, абсорбер 18, дымосос 19, шибер 20, отводной канал 21, отверстие 22.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Загрязненная нефтепродуктами почва (грунт) при помощи ковша погрузчика (не показан) подается в приемный бункер 1, встроенный в верхнюю часть дробилки 2, в которой происходит измельчение кусков почвы.

Измельченная почва с нефтепродуктами при помощи винтового конвейера 3 перемещается в бункер 4 перемешивающего устройства 5 в виде шнековой мешалки. Сорбент подается внутрь мешалки через дозатор 6. В мешалке происходит перемешивание почвы с нефтепродуктами с сорбентом, в качестве которого используются: активные угли, порошковый графит с макропористой структурой, сорбент на основе графена. При этом он адсорбирует капли нефти, прилипшие к поверхности почвы. Далее материал (почва, перемешанная с сорбентом и адсорбированной нефтью) через винтовой конвейер поступает в бункер 7 сушилки 11. Из бункера 7 материал попадает на верхний ленточный конвейер, по которому он перемещается вдоль сушильной камеры и пересыпается в ниже расположенный средний конвейер и далее в нижний ленточный конвейер. Бесконечная лента конвейера 8 натянута между ведущим 9 и ведомым 10 роликами. При сжигании газа в горелках 14, установленных в сушилке, образуется горючий газ, который пронизывает слой материала на верхнем, среднем и нижнем ленточных конвейерах 8. Для поддержания процесса горения в сушилку через вентилятор 15 подается воздух. Воздействие низкочастотных колебаний на слои материала, расположенного на верхних ветвях бесконечной ленты конвейера 8, создается с помощью роликовых эксцентриков 12 вибратора 13. Эксцентрики имеют индивидуальный или групповой привод (не показан). Под действием разогретых газов сорбент с адсорбируемыми нефтепродуктами сгорает и превращается в отработанные газы, которые собирается в камере 16 сушилки. Образовавшиеся в результате сгорания сорбента с адсорбированными нефтепродуктами отработанные газы поступают в циклон 17, а затем в абсорбер 18, где происходит их очистка, и с помощью дымососа 19 выбрасываются в атмосферу. При открывании шибера 20, закрывающего отверстие 22, очищенная почва отгружается из сушилки через отводной канал 21 в контейнер или автотранспорт (не показаны).

При необходимости отработанные газы могут быть использованы для рекуперации сушилки.

Реализация изобретения позволяет значительно повысить интенсивность очистки почвы (грунта) от нефтепродуктов независимо от теплого или холодного времени года, так как эксплуатация известных аналогов и прототипа, основанных на использовании воды для отмывания загрязненной почвы от нефти, в зимнее время года не может быть реализована, а также снизить экономические затраты на дополнительные операции очистки.

Устройство для очистки почвы от нефтепродуктов, содержащее приемный бункер, перемешивающее устройство, устройство для отгрузки очищенной почвы, винтовой конвейер, вибратор, отличающееся тем, что оно снабжено установленной под приемным бункером дробилкой, соединенной винтовым конвейером с перемешивающим устройством, выполненным в виде горизонтально расположенной в корпусе шнековой мешалки, в верхней части которой установлен дозатор для гранулированного сорбента, выход перемешивающего устройства соединен винтовым конвейером с бункером сушилки, представляющей собой корпус с расположенными в нем друг над другом ленточными конвейерами, по которым материал перемещается вдоль сушилки и пересыпается в ниже расположенный ленточный конвейер, верхние ветви конвейеров контактируют с установленными под ними вибраторами, выполненными в виде роликовых эксцентриков, имеющих индивидуальный или групповой привод, в корпусе сушилки под конвейерами установлены горелки для сжигания сорбента с нефтепродуктами, в верхней части сушилки расположена камера для сбора отработанных газов, соединенная через циклон и абсорбер с дымососом, а устройство для отгрузки очищенной почвы размещено на выходе последнего конвейера и представляет собой отводной канал, соединенный с отверстием, выполненным в боковой стенке корпуса сушилки, закрываемым шибером.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к биотехнологии. Для биоремедизации загрязненных кадмием почв сначала, перед посевом гороха, готовят инокулюм из устойчивых к кадмию симбиотических микроорганизмов, состоящий из почвенно-корневой смеси, содержащей штамм гриба арбускулярной микоризы Glomus sp.Fo 1, депонированный в коллекции ГНУ ВНИИСХМ Россельхозакадемии под номером RCAM00630, в количестве 0,5-1,0 г смеси на 1 семя гороха; водной суспензии клубеньковых бактерий, содержащей штамм Rhizobium leguminosarum bv.
Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к рекультивации. Способ включает посев многолетних трав с внесением минеральных удобрений.

Изобретение относится к области лесного хозяйства и рекультивации. Способ включает покрытие склонов почвенным субстратом путем равномерного сдвигания его с горизонтальных поверхностей, покрытие горизонтальных участков почвенным субстратом путем разравнивания, посадку саженцев деревьев и кустарников, посев семян травянистых растений.

Изобретение относится к защите окружающей среды, а именно к рекультивации загрязненных углеводородами (нефтепродуктами) земель, обезвреживанию почвы от радионуклидов и тяжелых металлов при использовании явления электроосмоса.
Изобретение относится к области рекультивации нарушенных земель. Способ включает боронование грунта и формирование растительного и почвенного покрова путем расстилания на голый грунт надземной части фитомассы местных видов растений.

Изобретение относится к охране окружающей среды. Способ осуществляют путем обработки грунта водным раствором поливинилового спирта, в который вводят минеральные или органические удобрения.
Изобретение относится к области сельского хозяйства и рекультивации. В способе используют побуждающее вещество, в качестве которого используют органоминеральный компост, который готовят путем смешивания фосфогипса, суперфосфата простого и перегноя КРС, при следующем их соотношении в зависимости от уровня концентрации щелочных металлов, мас.%: фосфогипс - 10,0-15,0, суперфосфат простой - 0,8-1,0, перегной КРС - остальное.
Изобретение относится к области восстановления земель, загрязненных в процессе нефтегазодобычи. Для восстановления земель изготавливают на оборудованной площадке грунтошламовые смеси перемешиванием шлама бурового, образованного в результате нефтегазодобычи, песка и торфа, выдерживают подготовленную смесь, после чего смесь перемещают к месту использования.
Изобретение относится к охране окружающей среды. Состав для очистки почв, загрязненных нефтью и моторным топливом, содержит торфяной наполнитель, азотное и фосфорное удобрения, использованные в соотношении N:P2O5=1-10:1, цеолит-глинистую породу, модифицированную катионным ПАВ, а также катионобменные минералы при следующем содержании компонентов, вес.%: Низинный или верховой торф 44,79-93,989 Азотное удобрение, N 0,01-0,15 Фосфорное удобрение, P2O5 0,001-0,06 Цеолит-глинистая порода, модифицированная катионным ПАВ 1-15 Катионообменные минералы 5-40 Изобретение обеспечивает локализацию и биодеструкцию углеводородного загрязнителя с высокой эффективностью и длительностью действия. 5 з.п. ф-лы, 4 пр.
Грунтошламовая смесь для рекультивации нефтезагрязненных и нарушенных земель содержит полученную посредством переработки состава из нефтешлама, торфа, песка и воды смесь при следующем соотношении компонентов, мас.%: оксид ванадия 32,5; углерод 31,4; оксид алюминия 7,5; оксид кремния 7,5; оксид азота 6,8; оксид железа 5,3; водород 4,4; оксид магния 1,5; оксид марганца 0,8; оксид свинца 0,4; оксид хрома 0,4; оксид цинка 0,4; азот 0,4; сопутствующие примеси 0,7. Соотношение состава из нефтешлама, торфа, песка и воды составляет, мас.%: нефтешлам 30-40%; торф 30-35%; песок 30-35%; вода - остальное. Сопутствующие примеси включают проппант, содержащий керамические шарики, срезку нефтезагрязненного слоя земли, содержащую щебень, и мелкие отходы черных и цветных металлов. Переработка включает перемешивание состава из нефтешлама, торфа, песка и воды в бункере установки УЗН-1МГЖ. Техническим результатом изобретения является улучшение условий окружающей среды, восстановление продуктивности нефтезагрязненных и нарушенных земель, повышенная плодородность в результате обогащения при очистке загрязненных земель кислородом и минеральными удобрениями и соответственно уменьшение нефтезягрязненных участков. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.
Изобретение относится к охране окружающей среды. Грунтошламовая смесь получена путем термической обработки и содержит полученную посредством переработки отходов на установке для утилизации замазученных грунтов УЗГ-1МГЖ смесь компонентов в количестве 30-40 мас.%, торф 20-35 мас.% и песок 20-50 мас.%, при этом смесь компонентов содержит, мас.%: оксид ванадия - 32,5; углерод - 31,4; оксид алюминия - 7,5; оксид кремния - 7,5; оксид азота - 6,8; оксид железа - 5,3; водород - 4,4; оксид магния- 1,5; оксид марганца - 0,8; оксид свинца - 0,4; оксид хрома - 0,4; оксид цинка - 0,4; азот - 0,4 и сопутствующие примеси - 0,7. Изобретение позволяет улучшить условия окружающей среды, восстановить продуктивность нефтезагрязненных и нарушенных земель, повысить плодородность в результате обогащения при очистке загрязненных земель кислородом и минеральными удобрениями и, соответственно, уменьшить нефтезягрязненные участки. 2 з.п. ф-лы, 3 табл.
Изобретение относится к области технологий биологической обработки и переработки отходов. Для биопреобразования нефтяных шламов и отходов добычи и переработки нефти путем заселения загрязненной почвы природными черноземообразующими организмами предварительно готовят смесь со стартовым составом из 26-30% бурового шлама, 26-30% жидкого нефтяного шлама, остальное - органические бытовые отходы и/или древесные опилки, настаивают эту смесь в течении 20-24 часов при температуре 20-25°С для последующего заселения в нее дождевых червей первого поколения, выдерживают смесь 17-30 суток до появления в ней червей второго и третьего поколений, предназначенных для обработки загрязненной шламом почвы. В загрязненную почву вносят дождевых червей второго и третьего поколений, выращенных в тепличных условиях путем адаптации дождевых червей первого поколения к указанной смеси. При этом внесение в почву смеси с дождевыми червями второго и третьего поколений осуществляют при объемном соотношении почвы и смеси как 10-15:1. Изобретение обеспечивает повышение эффективности очистки загрязненных почв. 3 з.п. ф-лы.
Изобретение относится к области охраны окружающей среды и может использоваться при ликвидации последствий разлива нефти на почву. Способ заключается в перемешивании загрязненного нефтью почвогрунта, расстиланного на поверхности свежевспаханного незагрязненного поля слоем толщиной от 1/10 до 1/6 части глубины вспашки, во всю глубину вспашки с помощью культиватора несколько раз. Изобретение позволяет восстановить загрязненный нефтью почвогрунт без внесения дополнительных инородных нейтрализующих веществ и реагентов.

Изобретение относится к области природоохранных технологий, передовых аграрных технологий и химии кремнийорганических соединений и может быть использовано для восстановления структуры нарушенных почв путем стабилизации водопрочных агрегатов. В частности, предлагаемое изобретение использует водорастворимые гуминовые силанольные производные, которые были специальным образом модифицированы, чтобы придать им способность необратимо сорбироваться на поверхностях минеральных частиц и других гидроксилсодержащих носителей. Способ применения в агротехнологиях заключается в использовании гуминовых производных в качестве структурообразователей (мелиорантов почв) путем их закрепления на поверхностях почвенных агрегатов с целью придания последним водопрочных свойств. Вносят гуминовые производные в деградированные почвы в виде водных растворов. 4 н. и 4 з.п. ф-лы, 11 ил., 8 табл.

Группа изобретений относится к области сельского хозяйства. Способ включает стравливание травостоя животными, уничтожение непоедаемых, вредных и ядовитых растений, разравнивание экскрементов животных и уборку несъеденных остатков боронами и граблями, внесение удобрений, а также создание древесно-кустарниковых защитных полос. При этом на отводимой под сенокосы и пастбища площади после стравливания травостоя животными первоначально вносят удобрения, а затем уничтожают несъеденные растения, наклоняя их и нанося гербицид методом намазывания его на их биомассу, включая стебли и нижнюю поверхность листьев. Боронование и обработку травостоя граблями осуществляют после начала отрастания поедаемых животными растений. Устройство включает резервуар для гербицида, а также насос для его подачи в трубчатые перфорированные штанги с устройствами для нанесения гербицида на растения. Перфорированные штанги установлены друг за другом параллельно с возможностью горизонтального и вертикального перемещения, а устройство для нанесения гербицида на растения выполнено в виде капиллярного полотнища, расположенного между прижимными пластинами и закрепленного на перфорированных частях указанных штанг, которые соединены и обрамлены полотнищем и размещены в трубчатых кожухах с продольными прорезями, через которые пропущено полотнище, сжатое прижимными пластинами, зафиксированными на кромках прорезей. Причем перфорированные трубчатые штанги сообщены друг с другом шлангом, при этом входной конец передней трубчатой штанги соединен с насосом, а выходной конец задней штанги через сливной шланг с краном - с резервуаром для гербицида, образуя проточную регулируемую систему. Кроме того, перфорированные трубчатые штанги и их кожухи закреплены на раме, установленной на движителях, со свободой вертикального и горизонтального перемещения. Изобретения позволяют упростить технологию создания кормовых угодий на залежных землях с одновременным формированием древесно-кустарниковых полос. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил., 2 пр.

Способ включает подрезание загрязненного верхнего слоя почвы, сбрасывание на дно борозды и заваливание его незагрязненным пластом. Загрязненный слой почвы подрезают почвообрабатывающим органом скреперного типа и перемещают в сторону с образованием гребня и открывают незагрязненный плодородный слой почвы. Открытый незагрязненный слой почвы подрезают комбинированным рабочим органом и поднимают на транспортер без оборота пласта. Пласт почвы транспортируют вначале вверх, а затем вниз, оставляя проход для загрязненного слоя, подрезаемого боковым рабочим органом скреперного типа под гребнем загрязненного слоя, образованным первым рабочим органом, и вместе с ним перемещают на дно борозды. Затем прикатывают загрязненный слой почвы и закрывают его сходящим с транспортера незагрязненным пластом. После чего почву выравнивают и прикатывают по ширине захвата устройства. Устройство включает прямоугольную раму, опорные колеса, механизм присоединения к трактору и рабочие органы. Первый и боковой рабочие органы выполнены скреперного типа. Устройство имеет также комбинированный рабочий орган, состоящий из двух, расположенных навстречу друг другу, жестко соединенных между собой рабочих органов плуга отвального типа. Общая отвальная часть комбинированного рабочего органа выполнена укороченной в виде желоба. За комбинированным рабочим органом установлен транспортер с восходящей, горизонтальной и нисходящей частями, имеющий привод от вала отбора мощности тягового агрегата через карданный вал, редуктор и цепную передачу. За транспортером установлены сталкиватель для выравнивания поверхности поля после прохода устройства и прикатывающий каток, являющийся опорным при переводе устройства в транспортное положение гидроцилиндром, закрепленным на среднем продольном брусе рамы. Такие технология и конструкция позволят повысить качество обработки почвы, загрязненной радионуклидами и тяжелыми металлами за счет исключения перемешивания загрязненного и незагрязненного слоев почвы в процессе их перемещения. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области рекультивации почв, в частности к биологическим способам очистки почв от нефтезагрязнений. В способе после предварительного сбора с почвенной поверхности нефти в нефтезагрязненную почву одновременно с интродукцией микроорганизмов-нефтедеструкторов в виде раствора биопрепарата, содержащего микроорганизмы-нефтедеструкторы с минеральными удобрениями, высевают устойчивые к нефтезагрязнению многолетние травянистые растения. Способ позволяет увеличить эффективность очистки благодаря вовлечению в процессы биодеградации нефтезагрязнения более широкого спектра нефтяных углеводородов и ускорить процесс восстановления почв. 1 табл., 2 пр.

Изобретение может быть использовано при восстановлении почвенно-растительного покрова земель с использованием обезвреженного илового осадка очистных сооружений, а также для очистки воды для производственно-хозяйственной деятельности. Электролизер-нейтрализатор диссоциированных загрязнений содержит трубчатый корпус из токонепроводящего материала и электроды, установленные в корпусе и подключенные к источнику переменного многофазного тока. Корпус выполнен из сегментов, примыкающих один к другому с образованием трубчатого элемента. Внутренняя поверхность трубчатого элемента на входе имеет сужение, а на выходе - диффузор. Электроды вмонтированы в секторы или между секторами в направлении движения очищаемого потока. Секторы стянуты концевыми конусными втулками. Обеспечивается повышение производительности за счет проточной очистки загрязнений, а также упрощение операции замены электродов в зависимости от типа нейтрализуемых отходов. 6 ил.
Наверх