Очистные сооружения для сточных вод

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Украины

Днепропетровская металлургическая академия

Кафедра инженерной экологии и охраны труда

Очистные сооружения для сточных вод

Выполнил: Дрешпак А.С.

Группа: ЭКМ-06в

Проверил: Иванов И.И.

2011 год

СОДЕРЖАНИЕ

очистное сооружение сточная вода

ВЕДЕНИЕ

1. Устройство для очистки воды от масел

2. Очистные сооружения для сточных вод от мойки легковых автомашин и автобусов

3. Устройство для очистки нефтесодержащих вод

ЛИТЕРАТУРА

ВЕДЕНИЕ

Одним из наиболее интересных источников научно-технической информации являются патенты - механизм, созданный для защиты интеллектуальной собственности. Зачем вообще нужны патенты? Если не вдаваться в подробности, то они служат для сохранения прав на собственность особого вида - интеллектуальную собственность. Это позволяет каждому изобретателю охранять права на свое изобретение, доказывать свое авторство с помощью патента (авторского свидетельства). По определению толкового словаря патент - документ, свидетельствующий о праве изобретателя на его изобретение, о его приоритете.

С точки зрения развития общества появление механизма патентов существенно ускорило научно-технологическую революцию, так как стало возможным цивилизованным образом охранять права изобретателей. Исчезла необходимость хранить многие научно-технические секреты за семью замками, тем самым тормозя общее развитие науки и техники.

В давние времена, случалось, что изобретатель или мастер, знающий какой-нибудь важный секрет, строго охранялся, или даже мог лишиться жизни, только ради того, чтобы никому не достались этих секреты.

В 1474 г. сенат Венеции принял первый в мире патентный закон. Первым же документом, провозгласившим исключительное право использовать свое изобретение, был изданный в 1624 г. английским королем Яковом Стюартом "Статут о монополиях". Позднее патентные законы появились и в других странах. В 1790 году патентное право полностью прижилось в США, а в 1812 - в России.

Патентное законадательство как раньше, так и в наше время имеет существенные отличия в разных странах, хотя и принимаются определенные шаги по сближению основных положений патентного права. В условиях, когда тяжело найти свежую научно-техническую литературу, патенты являются весьма эффективным источником информации, позволяющей отслеживать основные направления развития отдельных отраслей науки и техники. В наш век, век компьютеризации, патентный поиск существенно облегчен с помощью Интернет. Практически все развитые страны предоставляют в Интернет электронные БД патентов, позволяя осуществлять различные виды поиска. Обычно предоставляется возможность заказа бумажных копий патентов, которые высылаются по почте или по факсу. Сейчас общепринятой становится услуга - продажа копий патентов в широкораспространненом формате электронных документов - PDF. Но что особенно радует, если 2-3 года назад можно было бесплатно получать только рефераты патентов и, например, первую страницу (иногда только текст патентов за последнюю неделю), то сейчас становится обычным предоставление всего патента в отсканнированом виде в каком-нибудь из популярных графических форматов. Причем качество (разрешение) отсканнированных документов позволяет получать качественную бумажную копию.

1. Устройство для очистки воды от масел

Уральский научно-исследовательский институт комплексного использования и охраны водных ресурсов и Уральский политехнический институт им.С.М.Кирова.

Ли А.Д. и Порман Л.К. Технология очистки нефтепромысловых сточных вод с применением жидкостного гидрофобного фильтра. В кн.: Бессточные системы водопользования промышленных предприятий, очистка маслосодержащих сточных вод. Челябинск: Уральский дом научно-технической пропаганды.

Изобретение относится к устройствам для очистки воды от масел, может быть использовано в нефтеперерабатывающей, металлургической, машиностроительной промышленности, автотранспортных и ремонтно-механических предприятиях и позволяет повысить эффективность очистки. Устройство содержит конус, гидрофобную контактную массу, вертикальную перегородку с перепускным окном, над которым установлен зубчатый козырек для равномерного отвода обрабатываемой воды и отвода избыточного масла, наклонную перегородку с зазором относительно днища, окно для отвода уловленных масел и желоб для отвода очищенной воды. 1 з.п, ф-лы, 3 ил.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки. На фиг.1 представлено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - узел Б на фиг.,1.

Устройство содержит корпус 1, разделенный вертикальной перегородкой 2 с перепускным окном 3 и наклонной перегрродкой 4 на камеры очистки 5 и 6. В первой камере 5 по ходу движения жидкости размещена гидрофобная контактная масса 7. Над перепускным окном 3 установлен козырек 8 с зубчатой кромкой для равномерного отвода обрабатываемой воды и отвода избыточного масла. Наклонная перегородка 4.расположена с зазором 9 относительно днища корпуса 1 для отвода воды. Устройство включает трубопровод подвода и распределения 10 воды, окон 11 для отвода условленных масел и желоб 12 для отвода очищенной воды.

Устройство работает следующим образом. Вода поступает в корпус 1 по трубопроводу 10 и равномерно распределяется над поверхностью гидрофобной контактной массы 7, затем опускается вниз через слой гидрофобной массы 7, далее через окно 3 переходит в зону под наклонной перегородкой 4. В зоне под перегородкой 4 вода резко снижает скорость потока, а затем через зазор 9 поднимается вверх, поступая в сборный желоб 12 и отводится за пределы устройства.

Масла, задержанные в слое гидрофобной массы 7, увеличивают его объем, и такой же объем масел вытесняется через кромку козырька 8 и окно З в зону под наклонную перегородку .4, куда вместе с водой поступают масла, проскочившие через контактную массу.

Затем происходит совместное всплывание крупных (скоалесцированных) масляных глобул с мелкодисперсными "проскочившими" частицами масел. В условиях, когда по мере всплытия масляных частиц уменьшается поперечное сечение зоны, что создает большую вероятность столкновения и объединения всплывающих частиц, тем самым еще более повышает эффективность разделения системы на две фазы: масло - вода. Создаются условия для практически полного задержания масел. Отметка поверхности масляного слоя, имеющего плотность меньше, чем у воды, будет всегда выше отметки поверхности воды в устройстве. По мере образования слоя масел в камере 6 они перетекают через кромку окна 11 за пределы устройства. Нижняя кромка окна 11 должна быть выше отметки поверхности воды в устройстве, т.е. выше кромки желоба 12 для слива осветленной воды на некоторую величину которая будет зависеть от высоты слоя масла в камере 6 и разности плотностей воды и масла. При использовании предлагаемого устройства степень очистки воды от масел составляет 97-98%.

Формула изобретения: 1) Устройство для очистки воды от масел, содержащее фобной контактной массой, трубопровод для подвода и распределения исходной воды, узел отвода очищенной воды и уловленных масел, отличающиеся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, оно снабжено установленными последовательно в корпусе с образованием камер очистки вертикальной перегородкой с перепускным окном и наклонной перегородкой с зазором относительно днища, при этом гидрофобная контактная масса расположена в первой камере очистки по ходу движения жидкости; 2) Устройство по п. 1, отличающиеся тем, что вертикальная перегородка снабжена козырьком с зубчатой кромкой, установленным над перепускным окном со стороны гидрофобной массы.

Рисунок 1.1 - Устройство для очистки воды от масел

2. Очистные сооружения для сточных вод от мойки легковых автомашин и автобусов

Содержащие трубопровод исходных стоков, отстойники и бункер грязевых осадков, отличающиеся тем, что с целью повышения степени очистки и экономии воды, а также механизации удаления грязевых осадков, сооружения снабжены устройствами пневмовыброса, установленными под отстойниками, которые выполнены вертикальными ив виде ряда последовательно соединенных ступеней, а также фильтрами тонкой очистки первой и второй; ступеней, баком чистой воды с обогревом, при этом устройства пневмовыброса сообщены с бункером .грязевых осадков и имеют клапан и кинематически связанный с ним вал с приводным механизмом, а верхняя часть бункера грязевых осадков и нижняя часть фильтра первой ступени имеют трубопроводы, соединяющие их с каналом исходных стоков.

Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть использовано в автотранспортных предприятиях для очистки и повторного использования сточных вод от мойки легковых 5 автомобилей и автобусов производительностью до 30 мэ/ч.

Цель Изобретения - повышение степени очистки, экономии воды, автоматизации удаления грязевых осадков. На чертеже показана технологическая схема очистных сооружений для сточных вод от мойки легковых автомобилей. и автобусов с оборотным водоснабжением.

Очистные сооружения для мойки легковых автомобилей и автобусов с оборотным водоснабжением содержат моечное отделение с входящими в него моечной машиной 1 со щеткой и моечной канавой в нижней части которой установлен металлический бункер - кюбель 3 грейферного типа для задержания крупных частиц и сбора первичной грязи (мусора, крупных кусков, стекла, металла и т.п.), трубопровод 4, соединяющий моечную канаву с вертикальным отстойником 5 первой ступени отделения очистки грязевых стоков, трубу 6 для соединения 30 с вертикальным отстойником 7 второй ступени, маслонефтеловушку 8 с баком 9 для сбора маслонефтепродуктов. Устройства 10 пневмовыброса грязевых осадков, трубопровод 11, отделение 35 доочистки стоков с насосом 12, входным патрубком 13 с задвижкой, фильтром 14 первой ступени с плавающей загрузкой из полипропилена, предназначенной для доочистки сточных вод 40 от взвешенных веществ, при этом внутри корпуса фильтра 14 первой ступени смонтированы две поддерживающие решетки в виде металлического листа с отверстиями, где между решетками находится плавающая загрузка из полипропилена, на крышке же корпуса фильтра 14 закреплен выходной патрубок 15,при помощи трубопровода 16 и коллектора 17 соединенного с фильтром 18 второй ступени, имеющем внутри секции 19 с кассетами 20, заполненными сипроном (нетканый синтетический материал).

В нижней части фильтр второй ступени имеет поддон-отстойник 21 для чистой воды, которая через трубопровод сливается затем в подземный бак 22 чистой воды, трубопровод 23, насос 24, задвижку патрубка 25, трубо-' провод 26, патрубки 27 с задвижками, компрессор 28, соединенный при помощи трубопроводов 29 с устройствами 10 пневмовыброса, которые в свою очередь при помощи выбросных труб 30 соединены с бункером 31 грязевых осадков, установленным на эстакаде 32 патрубок 33 промывной (дренажной) трубы 34, выходной патрубок 35, сливную трубу 36, вал мешалки, трубопровод 37 (дренажный) для сброса воды из бункера грязевых осадков, редуктор 38 с валом 39 и закрепленным на его нижнем конце клапаном 40 устройства пневмовыброса.

Очистные сооружения для мойки легковых автомобилей и автобусов с оборотным водоснабжением работает следующим образом.

Легковой автомобиль или автобус въезжает на моечную канаву 2, включается моечная машина 1 и вода, поступающая из трубопровода, удаляет грязь. Грязная вода попадает в моечную канаву 2. В углубленной части моечной канавы 2 имеется приямок, в котором установлен металлический бункер-кюбель 3 грейферного типа, служащий для сбора крупных взвесей, песка, стекла, металла, мусора, щебня. Далее через решетку, сточная вода самотеком по трубопроводу 4 поступает в вертикальный отстойник 5 первой ступени. Вода в нем отстаивается и после заполнения отстойника 5 до заданного уровня переливается по трубе 6 в отстойник 7 второй ступени. Всплывшие частицы масла и нефтепродуктов скапливаются в верхней части отстойников 5 и 7 и периодически через маслонефтеловушку 8 сбрасываются в бак 9.

При достижении водой верхнего уровня от датчика (не показано) автоматически включается насос 12 и отстоенная вода из отстойника 7 по трубопроводу 11 перекачивается насосом 12 через входной патрубок 13 в фильтр 14 первой ступени с плавающей загрузкой из полипропилена для дальнейшей ее доочистки от. взвесей, при этом задвиж ка входного патрубка 13 на подающем трубопроводе 11 у фильтра 14 с плавающей загрузкой из полипропилена должна быть открыта.

Вода, пройдя фильтр 14 с плавающей загрузкой из полипропилена, поступает через выходной патрубок 15 с задвижкой, трубопровод 16 и коллектор 17 в фильтр 18 второй ступени, выполненный в виде секций 19 с кассетами 20, через которые вода проходит каскадом. Пройдя доочистку от маслонефтепродуктов и взвесей, вода сливается в поддон-отстойник 21 чистой воды, откуда самотеком через трубопровод попадает в подземный бак 22 чистой воды.

Подземный бак 22 подогревается паром или другим источником тепла. Из подземного бака 22 по мере необходимости чистая вода забирается через входной трубопровод 23 насосом 24 и через задвижку патрубка 25 по трубопроводу 26 направляется к моечной машине 1 или для Повторного использования или на регенерацию (промывку) фильтра 14 с плавающей загрузкой. В этом случае чистая вода забирается насосом 24 через входной трубопровод 23, через открытый патрубок 33и промывную трубу 34 направляется в фильтр 14, откуда загрязненная вода через выходной патрубок 35 и сливную трубу 36 направляется в трубопровод 4, при этом задвижка патрубка 25 закрыта. При превышении давления в фильтре 14 выше 2,5 кгс/см2 подается сигнал на щит управления на промыв фильтра 14 и сигнал на отключение насоса 12. После этого закрываются задвижки входного патрубка 13 на подающим трубопроводе 11 и открываются задвижка 24 и приводится в действие вал привода шкива мешалки фильтра 14 для перемешивания загрязненной плавающей загрузки из полипропилена.

По истечении 8 мин отключается насос 24, закрываются задвижки пат-рубков 33 и 35, открываются задвижки патрубков 13 и 25 на подающих трубопроводах и патрубков 15 на фильтре 14, и осуществляется переход на обычный режим работы.

Для контроля качества и количества плавающей загрузки из полипропи 5 лена один раз в месяц открывается верхний загрузочный лючок, фильтра 14, при этом предварительно открывается :задвижка патрубка 35 и визуально осуществляемся контроль. Для контроля фильтра 18, состоящего из кассет 20 с сипроном, один раз в неделю кассеты 20 вынимаются на 1/3 ее длины и производится визуальный контроль состояния сипрона, для 15 чего предварительно открывается краник у задней стенки кассеты 20 для ;полного стекания остатка воды из кассеты. Через 1-3 мес сипрон из удаляется для отжима или заменяется новым, при этом верхние кассеты 20 вынимаются и принимаются на передвижной спецподъемник.

Рисунок 1.2 - Очистные сооружения для сточных вод от мойки легковых автомашин и автобусов

При накоплении грязевых осадков 25 в конической части отстойников 5 и автоматически открываются клапаны 40 а устройствах 10 пневмовыброса и грязевые осадки под собственным весом и давлением верхних слоев отстаиваемой воды перемещаются (Стекают) в емкость пневмовыброса 10 с объемом 0,5 м3. После чего клапаны 40 прикрываются и открываются задвижки патрубка 27 компрессора 28 в зависимости от того, с какого отстойника необходимо осуществить выброс грязевых осадков, и вентиль компрессора 28. Тогда грязевые осадки сжатым воздухом из воздушных трубопроводов 29 пневмовыброса по выбросным трубам, откуда автосамосвалом вывозятся в места, отведенные СЗС.

Технико-экономические преимущест 45 на предлагаемых очистных сооружений перед известными позволяют ежегодно экономить в одном автохозяйстве не менее 750 тыс.м3 воды, повышают :культуру производства, улучшают охрану окружающей среды, автоматизируют, удаление грязевых осадков из отстойников.

Содержащее трубу исходных стоков, отстойники первой и второй ступеней, имеющие связанные с бункером грязевых осадков устройства пнёвмовыброса с клапанами и их приводным механизмом, компрессор, фильтры первой и второй ступеней, отличающиеся тем, что с целью повышения степени очистки воды, ее экономии и механизации удаления грязевых осадков, оно снабжено подсоединенным к трубе исходных стоков подземным приемным резервуаром с кольцевым барботером и насосом, а также установленным между приемным резервуаром и отстойником первой ступени отстойником гасителем с устройством пнёвмовыброса грязевых осадков, при этом нижняя, часть фильтра первой ступени и верхняя часть бункера грязевых осадков сообщены с подземным приемным резервуаром.

Изобретение относится к очистным сооружениям и может быть использовано в автотранспортных предприятиях для очистки и повторного пользования сточных вод от мойки легковых автомобилей и автобусов (в зонах мокрых, скользких грунтов) производительностью до 30 м3/ч, со степенью очистки стоков до 3-8 мг/л, нефтемаслопродуктов до 10-15 мг/л по взвешенным частицам.

Цель изобретения - повышение степени очистки, экономия воды меха- низация удаления грязевых осадков.

На чертеже показаны очистные сооружения для сточных вод от мойки легковых автомобилей и автобусов.

Устройство содержит моечную машину 1, канаву 2, трубу 3 исходных стоков, соединяющую канаву 2 с подземным приемным резервуаром 4,снабженным кольцевым барботером 5, в который поступает сжатый воздух, насосы 6 для перекачки грязевых стоков из приемного резервуара в отстойник гаситель 7, снабженный в нижней конической части устройством пнёвмовыброса 3 с встроенным подвижным клапаном 9, соединенный с отстойником гасителем 7 трубой 10 отстойник 1 1 первой ступени с устройством пнёвмовыброса, трубу 12 для соединения с отстойником 13 второй ступени (также с устройством пнёвмовыброса), мае лонефтеловушку 14, соединенною с баком 15 для сбора маслонефтепродуктов, опорный портал 16 для установки отстойников, компрессор 17 до подачи сжатого воздуха в барботер приемного резервуара и в устройства пнёвмовыброса 8, трубопровод 18, насос 19, подсоединенный к входному патрубку 20 с задвижкой, фильтр 21 первой ступени с плавающей загрузкой из полипропилена, трубопровод 22, соединяющий фильтр 23 второй ступени предназначенный для тонкой доочистки стоков от нефтемаслопродуктов, с фильтром 21, соединенный с поддоном фильтра 23 трубой 24 заглубленный резервуар 25 чистой воды, трубопровод 26, насос 27, трубопровод 28, подающие чистую воду на гребенку 29 моечной машины, выбросные грязевые трубы 30, соединяющие устройства пнёвмовыброса с бункером 31 грязевых, отходов транспортное самоходное устройство 32 (типа самосвала), трубопровод 33, осуществляющий дренаж грязевого отстоя с бункера грязевых отходов и от фильтра 21 в приемный резервуар при регенерации фильтра, трубопровод 34, воздухопроводы 35, подающие сжатый воздух от компрессора к устройствам пнёвмовыброса и к барботеру приемного резервуара, редуктора 36 с валом 37 с закрепленным на его нижнем конце подвижным клапаном устройства пневмовыброса.

Принцип работы очистных сооружений для сточных вод от мойки легковых автомобилей и автобусов заключается в следующем.

Легковой автомобиль или автобус въезжает на моечную канаву 2, включается моечная машина 1. С водой поступающей из гребенки 29, загрязнения с автомобиля сливаются в моечную канаву 2. Далее через решетку с ячейкой 5x5 мм сточная вода самотеком по трубе 3 поступает в приемный резервуар 4, откуда периодически (4-3 раза в час) грязевым насосом 6 перекачивается в отстойник-гаситель 7. По трубе 10 усредненная вода поступает самотеком в вертикальный отстойник 11 первой ступени. Вода отстаивается и после заполнения отстойника 11 до заданного уровня переливается по трубе 12 в отстойник 13 второй ступени.

Всплывшие частицы масел и нефтепродуктов скапливаются в верхней части отстойника 13 перед перегородкой и периодически при достижении верхнего уровня через маслонефтеловушку 14 сбрасываются в бак 15.

При достижении водой верхнего уровня от датчика (не указан) автоматически включается насос 19 и отстоенная вода из отстойника ГЗ перекачивается через входной патрубок 20 в фильтр 21 первой ступени с плавающей загрузкой из полипропилена для дальнейшей ее доочистки от взвесей.

Вода, пройдя фильтр 21, поступает по трубопроводу 22 в фильтр 23 второй ступени. Пройдя доочистку от маслонефтепродукта и взвесей, вода сливается в нижнюю часть фильтра (поддон), откуда самотеком через трубопровод 24 сливается в резервуар 25 чистой воды, который подогревается паром или другим источником тепла.

Из подземного бака 25 по мере необходимости чистая вода насосом 27 забирается через входной трубопровод 26 и по трубопроводу 30 направляется к моечной машине 1 для повторного использования или по трубопроводу 34 на регенерацию (промывку) фильтра 21. В этом случае чистая вода забирается насосом 27 через входной трубопровод 26, через открытый патрубок и промывную трубу 34 натравляется в фильтр 21, откуда загрязненная вода через выходной патрубок и сливную трубу направляется в трубопровод 33.

Для контроля качества и количества плавающей загрузки из полипропилена один раз в месяц открывается верхний загрузочный лючок фильтра 21 и визуально осуществляется контроль.

Рисунок 1.3 - Очистное сооружение для сточных вод от мойки легковых автомобилей и автобусов

При накоплении грязевых осадков в.конических частях отстойников 7, 5 11 и 13, автоматически открываются клапаны 9 в устройствах пнёвмовыброса 8 и грязевые осадки под собственным весом и давлением верхних слоев отстаиваемой воды перемешаются (стекают) в емкость пнёвмовыброса 8, после чего клапаны 9 прикрываются и открываются задвижки патрубка компрессора 17, при этом грязевые осадки сжатым воздухом по воздушным трубопроводам 30 передавливаются из устройства пнёвмовыброса 8 по выбросным трубам 30 в бункер 31 грязевых осадков, установленный на эстакаде, откуда автосамосвалом вывозятся в места, отведенные СЭС.

3. Устройство для очистки нефтесодержащих вод

Изобретение относится к очистке нефтесодержащих сточных вод и может быть использовано в тех отраслях промышленности, где они образуются.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является устройство для очистки нефтесодержащих вод, включающее отстойник, гидроциклонную камеру с тангенциальным вводом нефтесодержащей воды, нефтесборник и патрубок вывода осадка.

Недостатком данного устройства является его низкая эффективность при очистке сточных вод, представляющих собой стойкую эмульсию.

Цель изобретения разрушение устойчивых глобул водонефтяной эмульсии и таким образом повышение эффективности очистки сточных вод.

Указанная цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве, включающем отстойник, гидроциклонную камеру с тангенциальным вводом нефтесодержащих вод, нефтесборник и патрубок вывода осадка, тангенциальный ввод снабжен диспергатором. Кроме того, диспергатор выполнен в виде сопла.

На чертеже схематично показано предлагаемое устройство Устройство содержит отстойник 1 с нефтесборником 2, патрубок 3 ввода эмульсии, патрубки 4-6 для ввода соответственно очищенной воды, уловленной нефти и. шлама. К патрубку 3 ввода эмульсии тангенциально присоединена труба 7, в которой установлен диспергатор-сопло 8.

Устройство работает следующим образом. Водонефтяная эмульсия под давлением подается в трубу 7, в которой установлен диспергатор-сопло 8, выходя из которого она подвергается кавитации, в результате чего происходит разрушение устойчивых глобул эмульсии. На выходе из трубы 7 в патрубок 3 ввода поток закручивается и под воздействием центробежного поля происходит слияние мелких частиц нефти, их укрупнение, предварительное отделение от воды. Окончательное разде-' ление эмульсии на нефть и воду происходит в отстойнике 1, куда она и поступает из патрубка 3. Очищенная вода выводится через патрубок 4, уловленная нефть через нефтесборник 2 и патрубок 5, а шлам через патрубок 6.

В предлагаемом устройстве за счет явления кавитации происходит разрушение оболочек, препятствующих слипанию мелких частиц нефти, чтоб приводит к более полному выделению нефти из. воды.

Формула изобретения:

1) Устройство для очистки нефтесодержащих вод, включающее отстойник, гидроциклонную камеру с тангенциальным вводом нефтесодержащих вод, нефтесборник и патрубок вывода осадка, отличающиеся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, тангенциальный ввод снабжен диспергатором.

2) Устройство по п.1, отличающиеся тем, что диспергатор выполнен в виде сопла.

Рисунок 1.4 - Устройство для очистки нефтесодержащих вод

ЛИТЕРАТУРА

1 Патентно-информационная библиотека

Размещено на Allbest.ru