Установка очистки ливневых вод «Ока»

ООО «Экотехсервис» на основе практического опыта разработало установку очистки ливнесточных вод «Ока».

Достоинства:

- Эффективная работа в широком диапазоне концентраций нефтепродуктов и взвешенных веществ;
- автоматизация процесса удаления плёнки и/или слоя нефтепродуктов;
- увеличение межремонтного ресурса;
- минимизация физических и финансовых расходов на обслуживание и ремонт;
- простота масштабирования ОС для различной водосборной территории.

Наукоемкость разработки заключается в использовании оригинальных решений обладающих существенной новизной:
- способ концентрирования нефтепродуктов;
- способ удаления нефтепродуктов из очистной установки, что позволит избавиться от трудоемкого и малоэффективного ручного труда;
- применение многоступенчатой фильтрации.

• автоматизация процесса удаления пленки и (или) слоя нефтепродуктов из установки очистки;
• увеличение межремонтного ресурса;
• минимизация физических и финансовых расходов на техническое обслуживание и ремонт;
• простота масштабирования для создания линейки ОС, рассчитанной для разной водосборной территории.

1 - подающий трубопровод; 2 - датчик уровня нефтепродуктов; 3 - отверстие; 4, 12 - трубопровод; 5 - полупогружная перегородка; 6 - сифон;

7 - лоток; 8 - гидрозатвор; 9 - коалесцентный фильтр; 10 - верхний рабочий уровень воды; 11 - нижний рабочий уровень воды;13 -  гранулированный

фильтр; 14 - песчаный фильтр; 15 - цилиндрические фильтры; 16, 18 - сорбционный фильтр; 17 - сетчатый фильтр; 19 - перфорированное днище;

20 - наклонная перегородка; 21 - выход очищенной воды; 22, 23 - патрубок; 24 - выходной уровень очищенной воды; 25 - перфорированная крышка;

26 - трубопроводы для забора осадка; 27 - крышки; 28 - секция сбора нефтепродукта; 29 - дыхательный клапан.

Ливневая сточная вода из насосного резервуара (на схеме не показан) дренажным насосом по трубопроводу 1 подается в зону отстаивания. Здесь, на поверхности воды, будет скапливаться основная часть нерастворенных нефтепродуктов в виде пленки. Далее поток воды движется вниз через отверстие 3 под полупогружную перегородку 5. Затем поток воды проходит через коалесцентный фильтр 9. На пластинах этого фильтра происходит отделение дисперсной фазы – нефтепродукта за счет укрупнения капель. Эти капли за счет меньшей плотности всплывают над коалесцентным фильтром 9 и накапливаются в виде пленки в лотке 7. Более тяжелые, чем вода фракции нефтепродуктов и взвешенные вещества оседают на дне блока очистки, откуда, по мере  накопления, удаляются илососом через трубопроводы для забора осадка 26.

Очищаемый поток воды через трубопровод 12 поступает на гранулированный фильтр 13, где происходит дальнейшее отделение взвешенных веществ. В качестве загрузки фильтра используется, например, керамзит. Далее очистка от взвешенных веществ происходит на песчаном фильтре 14. После этого очищаемая вода поступает на цилиндрические фильтры 15. В качестве фильтра используется олеофильный синтетический материал типа «Мегасорб», «Синтенит». Слив воды после фильтров 15 происходит через патрубки 22 и 23. Верхний уровень воды 10 в установке определяется положением патрубков 23, причем поступление очищаемой воды на сорбционный фильтр 16 происходит также и через нижние патрубки 22. Проходное сечение патрубков 22 рассчитано таким образом, что основной поток очищаемой воды проходит через патрубки 23.

Сорбционный фильтр 16 заполнен плавающим гранулированным сорбентом. Сверху слой сорбента укрыт перфорированной крышкой 25. Для предотвращения вымывания сорбента служит дренажный трубопровод 17. Затем очищаемая вода, через перфорированное днище 19, поступает на второй сорбционный фильтр 18, заполненный углем активированным.  Удаление очищенной сточной воды из сорбционного фильтра 18 происходит самотеком в выходной патрубок 21. По окончании поступления очищаемой воды из насосного резервуара поток воды через патрубки 23 прекращается и происходит понижение уровня воды в установке до нижнего положения 11, определяемого положением патрубков 22. За счет понижения уровня воды создается разряжение в сифоне 6, и собранная пленка нефтепродуктов из лотка 7 по сифону 6 поступает в зону отстаивания. Для предотвращения обратного удаления пленки из лотка 7 при понижении уровня в установке предусмотрен гидрозатвор 8. При следующем поступлении ливневых вод уровень в установке поднимется до уровня патрубков 23, положение 10, пустой лоток 7 опять наполнится очищаемой водой и пленкой нефтепродуктов и рабочий цикл повторится.

Нефтепродукт из зоны отстаивания удаляется следующим образом. При понижении уровня воды с положения 10 до положения 11 пленка нефтепродуктов через отверстие 5 поступит под наклонную перегородку 20. При очередном поступлении сточной воды из насосного резервуара пленка нефтепродуктов сконцентрируется у трубопровода 4 и при дальнейшем увеличении уровня по трубопроводу 4 поступит вместе с водой в секцию сбора нефтепродуктов 28. При понижении уровня воды в установке, часть воды из секции 28 удалится по трубопроводу 4 под перегородку 20. Количество удаляемой воды будет определяться положением горизонтальной части трубопровода 4, так как верхняя часть трубопровода 4 открыта и сообщается с атмосферой. Получается, что при каждом цикле поднятия и опускания уровня воды в установке, количество собранного нефтепродукта в секции 28 будет увеличиваться, а количество воды уменьшаться. При накоплении  большого слоя нефтепродуктов в секции  28  сработает датчик 2 и подаст  сигнал  на  пульт  управления  о  необходимости утилизации накопленного нефтепродукта спецтехникой.

В качестве научно-технической базы использованы патенты № 2374181 «Устройство для очистки ливневых вод от нефтепродуктов и взвешенных веществ» и № «Устройство для очистки ливнесточных вод», правообладателем которых является ООО «Экотехсервис».
Наукоемкость разработки заключается в использовании оригинальных конструктивных и технологических решений обладающих существенной новизной, а именно: способ концентрирования нефтепродуктов для снижения вероятности обменных процессов на межфазной границе вода-нефтепродукт; способ удаления нефтепродуктов из очистной установки, что позволит избавиться от трудоемкого и малоэффективного ручного труда по сбору пленки нефтепродуктов; применение многоступенчатой фильтрации, что позволяет снизить кольматацию угольного фильтра и таким образом повысить глубину и степень очистки от нефтепродуктов и взвешенных веществ.

Разработанная установка имеет следующие характеристики по очистке:

Содержание нефтепродуктов в сточной воде после очистки составляет не более 0,05 мг/л, что соответствует нормативам на сброс сточной воды в водоемы рыбохозяйственного назначения.