УСТАНОВКА КОМПЛЕКСНОЙ ОЧИСТКИ И УТИЛИЗАЦИИ НЕФТЕШЛАМОВ

Полезная модель относится к области экологии и природопользования, а конкретно к защите окружающей среды от загрязнения производственно-промышленными отходами.
Аналоги предлагаемой модели для комплексной очистки и утилизации нефтешламов мне не известны.
Предлагаемая полезная модель предназначена для обеспечения совместной работы четырех емкостных блоков и двух емкостей реагентов за счет обвязки трубопроводов с запорной арматурой, что позволяет осуществить скоростную термотехническую и термохимическую отчистку нефтешламов промышленно-производственных отходов на составляющие: вода, нефтесодержащие отходы и механические примеси с последующим использованием технической воды по замкнутому циклу обратного использования ее после отчистки или ее сброса после отчистки в водный бассейн, согласно требованиям нормативов экологической безопасности. Нефтесодержащие отходы и механические примеси утилизируются с последующим их использованием.
Совокупность существенных признаков предложенной полезной модели может быть представлена следующим образом:
Установка комплексной очистки и утилизации нефтешламов состоит из четырех емкостных блоков 1, 2, 3, 4 и из двух емкостей химических реагентов, все блоки крепятся между собой кронштейнами на болтах, поступление производственно-промышленных отходов осуществляется в емкостный блок 1 по трубе с запорной арматурой, каждый из емкостных блоков 1, 2, 3, 4 снабжен электровыключателем, который позволяет включать приборы нагрева, находящиеся между внутренней и наружной стенками каждого емкостного блока, включение приборов нагрева емкостного блока 1 позволяет нагревать поступивший нефтешлам до температуры не менее 60°С, что приводит к активному расщеплению, а затем к расслоению нефтешламов на следующие слои: нефтесодержащие отходы-верхний слой, мусороотходы и механические примеси - средний слой, техническая вода - нижний слой, емкостной блок 1 связан с емкостным блоком 2 трубой с запорной арматурой для слива нижнего слоя, емкостной блок 2 оборудован двумя емкостями с химическими реагентами - сульфатом кальция и гидроксида натрия для химической обработки воды, причем емкостной блок 1 последовательно связан с емкостными блоками 3 - для слива среднего слоя и 4 - для слива верхнего слоя посредством второго трубопровода с запорной арматурой, при этом устройство функционирует в электронно-автоматическом и дистанционном режиме.
Данная модель позволяет быстро и комплексно произвести за счет термообработки массы промышленных отходов при температуре не менее 60°С активное расщепление, а затем расслоение смеси в емкостном блоке 1 термотехнической очистки на виды отходов продукта: слой чистой воды 70%, слой нефтесодержащих отходов 25%, слой механических примесей и других загрязнений 5%, что позволяет после термохимичесткой очистки в емкостном блоке 2 использование очищенной воды по замкнутому циклу обратного (повторного) применения на производстве, а так же сброса очищенной воды в водный бассейн вне территории производства по всем нормативным требованиям экологической безопасности. А нефтесодержащие отходы после технической обработки - фильтрации отправляются на повторное использование производства, механические примеси и мусороотходы после технической обработки в виде гранул и брикетов применяются для производственных и бытовых нужд.
Полезная модель поясняется чертежом на рис. 1.
На чертеже схематически изображена установка, которая состоит из последовательно связанных блоков с обвязкой трубопроводами и запорной арматуры:
емкостный блок 1 термотехнической отчистки для первичного расслоения нефтешлама;
емкостный блок 2 термохимической отчистки с двумя емкостями химических реагентов для сбора воды и последующие ее химической отчистки;
емкостной блок 3 для сбора мусороотходов;
емкостной блок 4 для сбора нефтесодержащих отходов;
5 - лестницы для техобслуживания емкостных блоков 1 и 2;
6 - люк для осадочных хлопьев в емкостном блоке 2;
7 - трубопровод поступления массы промышленных отходов;
8 - запорная арматура поступления массы промышленных отходов;
9 - электровыключатель блока 1;
10 - трубопровод сброса в емкостной блок 2 термохимической отчистки;
11 - запорная арматура сброса в емкостной блок 2;
12 - термометр емкостного блока 1;
13 - клапан сброса емкостного блока 1;
14 - люк для технического обслуживания емкостного блока 1;
15 - емкость химического реагента гидроксида натрия;
16 - емкость химического реагента сульфата кальция;
17 - клапан сброса емкостного блока 2 термохимической отчистки;
18 - термометр емкостного блока 2 термохимической отчистки;
19 - люк для технического обслуживания емкостного блока 2;
20 - трубопровод сброса очищенной воды емкостного блока 2;
21 - запорная арматура емкостного блока 2;
22 - люк по очистки осадков;
23 - люк по очистки осадков;
24 - трубопровод для откачки осадков реагентов и емкостного блока 2;
25 - запорная арматура для откачки осадков реагента емкостного блока 2;
26 - перегородка для снижения скорости потока;
27 - перегородка для снижения скорости потока;
28 - трубопровод сброса нефтеотходов в емкостной блок накопителя 4;
29 - запорная арматура сброса мусорных отходов в емкостной блок накопителя 3;
30 - запорная арматура сброса нефтеотходов в емкостной блок накопителя;
31 - трубопровод для откачки мусороотходов из емкостного блока 3;
32 - запорная арматура емкостного блока 3;
33 - трубопровод для откачки нефтеотходов из емкостного блока 4;
34 - запорная арматура емкостного блока 4;
35 - резервный трубопровод с фланцем емкостного блока 4;
36 - трубопровод подачи реагентов;
37 - запорная арматура подачи реагента;
38 - трубопровод подачи реагентов;
39 - запорная арматура подачи реагента;
40 - опоры емкостных блоков 2, 3,4;
41 - электровыключатель емкостного блока 2;
42 - электровыключатель емкостного блока 4;
43 - электровыключатель емкостного блока 3;
44 - визуальное окно емкостного блока 2;
45 - нагревательный прибор емкостного блока 2;
46 - нагревательный прибор емкостного блока 3;
47 - нагревательный прибор емкостного блока 4;
48 - визуальное окно емкостного блока 1;
49 - нагревательный прибор емкостного блока 1.
Объем емкостных блоков 1, 2, 3, 4 определяется в зависимости от количества сброса отходов производства. Заполнение и слив отходов производства из емкостного блока 1 в емкостные блоки 2, 3, 4 происходит по трубам с запорной арматурой в электронно-автоматическом режиме.
Модель содержит емкостный блок скоростной термотехнической очистки 1, на корпусе которого крепится электровключатель 9, термометр 12, клапан сброса 13, люк 14, в этот емкостной блок 1 поступает масса промышленных отходов по трубопроводу 7, с запорной арматурой 8, из емкостного блока 1 отходит трубопровод 10 в емкостный блок термохимической очистки 2, на корпусе которого крепится емкость химического реагента 15 и емкость химического реагента 16, а также клапан сброса 17, термометр 18 и люк 19, трубопровод сброса очищенной воды 20 с запорной арматурой 21, 2 люка по очистке осадков 22, 23, трубопровод для откачки осадков реагента 24 с запорной арматурой 25, две перегородки для снижения скорости потока воды 26, 27, емкостный блок термотехнической очистки 1 связан трубопроводом 28 с запорной арматурой 29, 30 с емкостным блоком 3 для сбора мусороотходов и механических примесей и емкостным блоком 4 для нефтесодержащих отходов, емкостной блок 3 снабжен трубопроводом 31 с запорной арматурой 32, емкостной блок 4 снабжен трубопроводом 33 с запорной арматурой 34 и резервным трубопроводом с фланцем 35 для аварийных ситуаций. Емкость химического реагента 15 снабжена трубопроводом 36 с запорной арматурой 37, емкость химического реагента 16 снабжена трубопроводом 38 с запорной арматурой 39.
Емкостные блоки 2, 3, 4 крепятся на опорах 40 согласно расчета. Емкостный блок 1 устанавливается на поверхности емкостных блоков 2, 3, 4 при помощи фланцевого крепления на болтах. Система нагрева расположена между внутренними и наружными стенками всех емкостей 1, 2, 3, 4.
На каждом емкостном блоке 1, 2, 3, 4 установлены индивидуальные независимые электровключатели: на первом емкостном блоке 1 термотехнической очистки 9, на втором емкостном блоке термохимической очистки 41, на третьем емкостном блоке сбора и накопления мусорных отходов 43, на четвертом емкостном блоке накопителе нефтеотходов 42.
Устройство работает следующим образом: по трубопроводу 7 с запорной арматурой 8 поступает масса промышленных отходов в емкостной блок 1 скоростной термотехнической очистки. После этого с помощью электровключателя 9 происходит нагрев массы производственно-промышленных отходов до температуры не менее 60°С с помощью системы нагрева, после чего происходит расщепление поступившей массы и ее расслоение на следующие виды: нефтесодержащие отходы до 25% - верхний слой, мусороотходы и механические примеси до 5% - средний слой, техническая вода до 70% - нижний слой. Техническая вода по трубопроводу 10 с запорной арматурой 11 сбрасывается в емкостный блок 2 термохимической очистки. После оседания мусороотходов среднего слоя, происходит сброс мусороотходов (шлама) по трубопроводу 28 с запорной арматурой 29 в емкостный блок 3 для последующей утилизации через трубопровод 31 с запорной арматурой 32, при необходимости подключается посредством электровключателя 43 прибора нагрева 46 расположенного между стенками емкостного блока 3 для нагрева мусороотходов с помощью прибора нагрева 46. Затем в емкостном блоке 1 опускаются нефтесодержащие отходы - верхний слой и по трубопроводу 28 с запорной арматурой 30 сбрасывается в емкостный блок 4, после чего утилизируются по трубопроводу 33 с запорной арматурой 34. При необходимости прогрева с помощью приборов нагрева 47 включается система нагрева между стенками емкостного блока 4 посредством электровключателя 42. В случае необходимости применяется трубопровод 35 для аварийной ситуации. При скоплении газов предусмотрен клапан сброса 13, который срабатывает автоматически. Температура массы определяется при помощи термометра 12. Для технического обслуживания предусмотрен люк 14. Эти приборы расположены на верхней части емкостного блока 1.
После термотехнической очистки в емкостном блоке 1 вода поступает по трубопроводу 10 с запорной арматурой 11 в емкостный блок 2 для термохимической очистки с помощью реагентов: гидроксида натрия поступающего из емкости 15 через трубопровод 38 с запорной арматурой 39 и сульфата кальция поступающего из емкости 16 через трубопровод 36 с запорной арматурой 37. Указанные реагенты вступают в химическую реакцию с остатками массы и шлама, что превращает остатки в хлопья, которые осаждаются в люке 6, и по трубопроводам 22, 23, 24 с запорной арматурой 25 уходят на утилизацию. После термохимической очистки в емкостном блоке 2 вода отстаивается и сбрасывается через трубопровод 20 с запорной арматурой 21 на повторное использование в технических нуждах предприятия или в водный бассейн вне предприятия, согласно требованиям нормативов экологической безопасности.
На верхней части емкостного блока 2 находятся приборы: клапан сброса накопленного газа 17, термометр 18 для определения температуры воды, люк 19 для технического обслуживания. Для нагрева необходимой температуры воды между стенками емкостного блока 2 находятся тепловые приборы 45, включение приборов 45 тепловой системы осуществляется с помощью электровключателя 41. Емкостный блок 2 снабжен двумя перегородками 26, 27 для снижения скорости потока воды и задержания осадков. Емкостные блоки 1, 2 снабжены визуальными окнами 48, 44 для наблюдения за процессами очистки технической массы в емкостном блоке 1 и реакции реагентов в емкостной блоке 2. Все электровключатели имеют самостоятельную и независимую систему подключения емкостных блоков 1, 2, 3, 4.
Таким образом конструкция устройства позволяет обеспечить необходимую термотехническую и термохимическую очистки воды, согласно требованиям нормативов экологической безопасности и провести утилизацию механических примесей и нефтесодержащих отходов для повторного применения.
Технический результат достигается за счет нагрева массы нефтешламов производственно-промышленных отходов, что приводит к расслоению на составляющие слои: нефтесодержащих отходов механических примесей и технической воды, очистка которой достигается применением химических реагентов.
С целью сохранения окружающей среды предложенное устройство позволяет достичь следующих эффектов:
Экологический - возврат в народно-хозяйственный оборот ранее загрязненных территорий, акваторий, очистки сточных вод и сброс очищенной воды в открытые водоемы.
Экономический - повторное использование технической воды в производственном цикле, а также получение очищенных нефтепродуктов и механических примесей для использования в производственных и бытовых целях.