Расчёт очистки ливневых стоков с АЗС

Емкость-отстойник под давлением с диагностической трубой эксплуатируется как отстойник механических примесей, тяжелых фракций нефти (АСП) для пластовых или технологических вод, других жидкостей, имеющих во времени постоянную вязкостную характеристику. Со временем толщина отложений (поз.7 на чертеже) на дне емкости будет расти и постепенно закрывать входные отверстия штуцеров. Поэтому при открытии шарового вентиля 6 общий расход по трубе 4 будет складываться только из отверстий штуцеров, расположенных выше уровня отложений 7.

Емкость-отстойник эксплуатируется  и диагностируется в следующем  порядке:

1. Сразу после ввода в эксплуатацию  емкости-отстойника в ней создается  минимальное рабочее давление  Р_о и определяется расход жидкости Q_o из диагностической трубы при полностью открытом шаровом вентиле.

2. Через равные промежутки времени,  к примеру каждые 6 месяцев, определяется  расход жидкости из диагностической  трубы Q_тек, т.е. процедура по п.1 повторяется. Для этого в емкости-отстойнике на время измерений создается давление Р_о путем регулирования задвижек на входном и выходном патрубке 2 и 3.

Источники информации

1. Ухин Б.В., Гусев А.А. Гидравлика: Учебник. - М.: ИНФРА - М., 2008. - 432 с.

Формула изобретения

Емкость-отстойник под  давлением с диагностической  трубой, содержащая корпус в виде полой емкости, входной и выходной патрубки, отличающаяся тем, что диагностическая труба расположена вертикально между входным и выходным патрубками внутри емкости и герметично вмонтирована в ее днище с выходом за его пределы, при этом верхний конец диагностической трубы закрыт, в теле диагностической трубы выполнены равномерно расположенные горизонтальные штуцера одного внутреннего диаметра и длины с поверхностью одной шероховатости и способностью к несмачиванию и адгезии нефтью и ее компонентов: асфальтенов, смол и парафинов, а нижний конец трубы за пределами емкости соединен с шаровым вентилем, причем проходное сечение трубы значительно превышает суммарную площадь отверстий всех штуцеров и не превышает площадь проходного сечения вентиля.

2. RU 2398611  C1

ТОНКОСЛОЙНЫЙ  ОТСТОЙНИК

Изобретение относится  к области разделения жидких неоднородных систем и может быть использовано в различных отраслях промышленности, жилищно-коммунальном хозяйстве, в  частности при очистке сточных  вод от взвешенных веществ. Тонкослойный отстойник включает короб с входной и выходной зонами, внутри которого установлен пакет наклонных элементов, каждый из которых содержит желоба в виде гофр с V-образными наклонными боковыми стенками. Верхняя часть каждого гофра содержит опорную площадку с V-образной впадиной для нижней части гофр следующего по высоте наклонного элемента, опорная площадка которого выполнена с V-образным выступом. Технический результат: повышение эффективности очистки сточных вод от взвешенных веществ. 5 ил.

Изобретение относится к области разделения жидких неоднородных систем и может быть использовано в различных отраслях промышленности, жилищно-коммунальном хозяйстве, в частности при очистке сточных вод от взвешенных веществ.

Известен тонкослойный отстойник, включающий короб с входной и выходной зонами, внутри которого установлен пакет наклонных элементов, каждый из которых содержит желоба с наклонными боковыми стенками (описание заявки на изобретение РФ  99112169). В известном тонкослойном отстойнике возможно перемешивание очищаемой жидкости внутри слоев пакета наклонных элементов, в результате чего снижается эффективность отделения сточных вод от взвешенных веществ.

Задача изобретения заключается  в повышении эффективности отделения  сточных вод от взвешенных веществ. Технический результат достигается за счет четкого разделения потока очищаемой жидкости в вертикальном и горизонтальном направлениях.

Указанный технический результат  достигается за счет того, что в  тонкослойном отстойнике, включающем короб с входной и выходной зонами, внутри которого установлен пакет наклонных элементов, каждый из которых содержит желоба с наклонными боковыми стенками, в соответствии с изобретением желоба наклонных элементов выполнены в виде гофр, при этом верхняя часть каждого гофра или заданной части гофр содержит опорную площадку для нижней части гофр следующего по высоте наклонного элемента. Возможен вариант тонкослойного отстойника, в котором желоба выполнены в виде трапецеидальных гофр, при этом места соприкосновения между собой верхних и нижних частей гофр следующего по высоте наклонного элемента расположены в одной плоскости. Возможен вариант тонкослойного отстойника с опорной площадкой верхней части гофр, выполненной с V-образной впадиной, в которой расположен V-образный выступ в нижней части гофр следующего по высоте наклонного элемента. Возможен вариант тонкослойного отстойника, в котором наклонные боковые стенки гофр выполнены V-образными. Возможен вариант тонкослойного отстойника, в котором желоба выполнены в виде трапецеидальных или волнообразных гофр, при этом в верхней части гофр выполнены отверстия сквозные или в виде открытых или закрытых впадин, а в нижней части гофр расположены соответствующие выступы, направленные в наружную сторону гофр и выполненные, например, в виде конических или цилиндрических штифтов, пустотелых внутри или имеющих сплошное внутреннее сечение.

На фиг.1 показан продольный разрез предлагаемого тонкослойного  отстойника; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.1 в виде второго варианта исполнения наклонных элементов; на фиг.4 - вариант соприкосновения между собой верхней и нижней частей гофр с помощью штифтового соединения; на фиг.5 - второй вариант соприкосновения между собой верхней и нижней частей гофр с помощью штифтового соединения.

Тонкослойный отстойник  включает короб 1 с входной 2 и выходной 3 зонами. Внутри короба 1 установлен пакет  наклонных элементов 4, каждый из которых  содержит желоба 5 с наклонными боковыми стенками 6. Желоба 5 наклонных элементов 4 выполнены в виде гофр, а верхняя часть каждого гофра содержит опорную площадку 7 для опорной площадки 8 нижней части гофр следующего по высоте наклонного элемента 4, при этом места соприкосновения между собой опорных площадок 7 и 8 могут быть расположены в одной плоскости. Возможен вариант тонкослойного отстойника с опорной площадкой верхней части гофр, выполненной с V-образной впадиной 9 (фиг.3), в которой расположен V-образный выступ 10 в нижней части гофр следующего по высоте наклонного элемента 4. Возможен вариант тонкослойного отстойника, в котором наклонные боковые стенки гофр 11 выполнены V-образными. Возможен вариант тонкослойного отстойника, в котором желоба 5 выполнены в виде волнообразных гофр 12 (фиг.4). Возможен вариант тонкослойного отстойника, в котором в верхней части гофр выполнены отверстия 13 (фиг.4), а в нижней части гофр расположены соответствующие выступы, направленные в наружную сторону гофр и выполненные, например, в виде пустотелых внутри конических или цилиндрических штифтов 14. Возможен вариант тонкослойного отстойника, в котором в верхней части гофр выполнены отверстия в виде закрытых впадин 15 (фиг.5), а в нижней части гофр расположены соответствующие выступы, направленные в наружную сторону гофр и выполненные, например, в виде конических или цилиндрических штифтов 16, имеющих сплошное внутреннее сечение. Короб 1 может быть снабжен опорной площадкой 17 (фиг.1), на которой установлены наклонные элементы 4. Ниже входной зоны 2 в коробе 1 расположена зона 18 для сбора взвешенных веществ.

Тонкослойный отстойник работает следующим образом

Исходная жидкость через  входную зону 2 поступает в желоба 5 пакета наклонных элементов 4. При  движении исходной жидкости вверх взвешенные вещества оседают на наклонные боковые  стенки 6 (фиг.2) или 11 (фиг.3) и под действием  силы тяжести сползают вначале в нижнюю часть каждого желоба 5, а затем в нижнюю часть тонкослойного отстойника. Далее осевшие взвешенные вещества из нижней части наклонных элементов 4 через входную зону 2 поступают в зону 18 для сбора взвешенных веществ. Из зоны 18 взвешенные вещества периодически или непрерывно удаляют на последующую переработку. Осветленная жидкость из пространства между наклонными элементами 4 поступает в выходную зону 3. Установка нового или замена существующего пакета наклонных элементов 4 может быть проведена, например, через верхний проем короба 1. При этом положение вновь устанавливаемого пакета наклонных элементов 4 определяет опорная площадка 17.

 
Формула изобретения

Тонкослойный  отстойник, включающий короб с входной  и выходной зонами, внутри которого установлен пакет наклонных элементов, каждый из которых содержит желоба в виде гофр с V-образными наклонными боковыми стенками, отличающийся тем, что верхняя часть каждого гофра содержит опорную площадку с V-образной впадиной для нижней части гофр следующего по высоте наклонного элемента, опорная площадка которого выполнена с V-образным выступом.

РИСУНКИ

3.RU  2340563  C2

СПОСОБ ОЧИСТКИ  СТОЧНЫХ ВОД ОТ НЕФТЕПРОДУКТОВ  И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится  к процессам очистки сточных  вод от взвешенных веществ, нефтепродуктов, растворенных органических веществ. Очищаемую сточную воду подают в катодную камеру электрофлотатора и обрабатывают пузырьками водорода, флотошлам удаляют и из него извлекают газообразный водород, очищенную от диспергированных загрязнений воду за счет рециркуляции подают в анодную камеру электрофлотатора и насыщают пузырьками кислорода. Затем оба потока смешивают, проводят очистку путем фильтрования воды в гранулированном каталитическом материале, из доочищенной воды извлекают газообразный кислород, причем извлеченный газообразный водород и кислород подают раздельно в водородную и кислородную камеры топливного электрохимического источника тока, электрическую энергию которого используют для проведения электрофлотации. Устройство содержит электрофлотатор с источником электропитания, системой сбора флотошлама. Электрофлотатор содержит катодную и анодную камеры, разделенные проницаемой для тока мембраной, две системы электродов, состоящие из анода и катода, причем первая система электродов подключена к источнику питания постоянного тока, а вторая - к топливному электрохимическому источнику тока, катодная камера разделена на секции вертикальными перегородками, примыкающими верхней частью к пеносборному устройству, выход анодной и катодной камер объединен одной полостью. Технический эффект - повышение степени очистки воды от растворенных органических веществ, в том числе углеводородов нефтяного происхождения, снижение энергозатрат. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.

Изобретение относится к  процессам очистки сточных вод  от взвешенных веществ, нефтепродуктов, растворенных органических веществ  и может быть использовано на промышленных предприятиях для очистки промышленных и ливневых сточных вод.

Известен способ очистки  сточных вод [Патент РФ №2122525, МПК C02F 1/62. Способ очистки сточных вод  от цветных и тяжелых металлов /Ильин В.И., Колесников В.А./, 1998], при  котором сточную воду, содержащую тяжелые металлы, доводят до значения рН 9-10, а затем вводят раствор ортофосфата натрия, что приводит к образованию нерастворимого соединения. Для извлечения образующихся соединений применяют электрофлотационный метод с нерастворимыми анодами. Способ не дает высокого эффекта очистки воды.

Известен электрофлотатор [Патент РФ №2102330, МПК C02F 1/24. Электрофлотатор  для очистки сточных вод /Брейво А.Э. и др./, 1998], содержащий корпус, разделенный  на камеры флотации с размещенными в них электродными блоками, состоящими из графитового анода и катода в виде стальной сетки, камеру сбора флотационного шлама, поддоны решетчатого типа, на которые опираются электродные блоки. Устройство не дает высокого эффекта очистки воды.

Наиболее близким по технической  сущности и достигаемому результату является способ [Патент РФ №2096338, МПК C02F 1/465. Способ очистки подмыльного щелока /Сухорев Ю.И. и др./, 1996], в котором электрофлотацию осуществляют в две ступени, обработку воды проводят электролитически полученными газовыми пузырьками, причем перед каждой ступенью корректируют значение рН с помощью реагентов.

Наиболее близким по технической  сущности и достигаемому результату является электрофлотатор [а.с. СССР №1096231, МПК C02F 1/46. Электрофлотационный аппарат /Назаров В.Д. и др./, 1984], содержащий камеру ввода потока, флотационную камеру с дискретно расположенными электродными блоками, пеносборное устройство в виде усеченных конусов, камеру вывода потока.

Недостатком указанных способов и электрофлотационных устройств  является недостаточно высокий эффект очистки сточных вод от растворенных органических веществ, в том числе углеводородов нефтяного происхождения, а также относительно высокие энергозатраты.

Задача, решаемая изобретением, заключается в повышении эффекта  очистки воды от растворенных органических веществ, в том числе углеводородов нефтяного происхождения, в снижении энергозатрат на проведение процесса, в уменьшении вероятности образования взрывоопасных газовых смесей.

Указанная задача решается тем, что в способе очистки  сточных вод от нефтепродуктов, включающем обработку воды электролитически полученными газовыми пузырьками и удаление нефтешлама, согласно изобретению очищаемую сточную воду подают в катодную камеру электрофлотатора и обрабатывают пузырьками водорода, флотошлам удаляют и из него извлекают газообразный водород, очищенную от диспергированных загрязнений воду за счет рециркуляции подают в анодную камеру электрофлотатора и насыщают пузырьками кислорода. Затем оба потока смешивают, проводят очистку путем фильтрования воды в гранулированном каталитическом материале, из доочищенной воды извлекают газообразный кислород, причем извлеченные газообразные водород и кислород подают раздельно в водородную и кислородную камеры топливного электрохимического элемента, электрическую энергию которого используют для проведения электрофлотации. В анодную камеру подают 5-10 об.% очищенной воды.