1. Нефтеловушки и продуктоловушки
Нефтеловушки применяют для механической очистки сточных вод от нефтепродуктов, способных к гравитационному отделению (всплыванию), и от осаждающихся твердых механических примесей.
Продуктоловушки используются с той же целью для отстаивания из воды некоторых специфических веществ (например, парафина из сточных вод цехов синтетических жирных кислот на нефтехимических предприятиях. Нефтеловушки проектирются трех типов: горизонтальные, многоярусные, (тонкослойные) и радиальные (рис 12.10) Горизонтальные нефтеловушки представляют собой отстойник, разделенный продольными стенками на параллельные секции. Сточная вода из отдельно расположенной распределительной камеры по самостоятельноым трубопроводам поступает через щелевую перегородку в каждую секцию нефтеловушки. Освобожденная от нефти вода в конце секции проходит под затопленной нефтеудерживающей стенкой и через водослив переливается в отводящий лоток и далее в трубопровод. Для снижения вязкости нефти в зимнее время предусматривается обогрев поверхности жидкости (змеевиком).
Рис. 12.10. Нефтеловушка пропускной способностью 396 м3/с
1 — трубопровод для подачи сточных вод на очистку; 2 — нефтесборная труба; 3 — трубопровод для отвода осветленных сточных вод; 4 — гидроэлеватор; 5 — скребковый транспортер левый; 6 — тоже, правый; 7 — задвижки с электроприводом во взрывобезопасном исполнении; 8 — трубопровод для подачи воды к гидроэлеватору; 9 — трубопровод для отвода осадка
При расчете горизонтальных нефтеловушек руководствуются следующим. Число секций принимается не менее двух; ширина секции — 2—3 м при глубине отстаиваемого слоя воды 1,2-1,5 м и пропускной способности нефтеловушки до 45 л/с; при больших расходах сточной воды принимается ширина секции 6 м и глубина 2 м. Скорость движения воды в нефтеловушке принимается 3—10 мм/с; толщина слоя всплывших нефтепродуктов — 0,1 м; площадь щелей в распределительной перегородке — 6—7% ее общей поверхности; общие потери напора в нефтеловушке — 0,4—0,5 м. В табл. 12.10 приведены основные параметры по типовым проектам нефтеловушек.
Многоярусная (тонкослойная) нефтеловушка (рис. 12.11) является усовершенствованным видом горизонтальной ловушки, имеет меньшие габариты, более экономична. Сточная вода из отдельно расположенной распределительной камеры по трубопроводам поступает в секции нефтеловушки и через поперечную распределительную трубу с вертикальными патрубками и диффузорами распределяется по ширине и глубине зоны грубой очистки. Здесь в течение 1—4 мин выделяется основное количество крупнодиспергированной нефти и осадка. Время пребывания сточных вод в этой зоне 2—4 мин.
Далее поток воды со скоростью 0,2—0,4м/с проходит через пропорциональное водораспределительное устройство и поступает в полочный блок. При движении потока в ярусах, блока частицы нефти всплывают к верхним образующим яруса, движутся по ним вверх к периферии и в пространстве между блоками и стенкой нефтеловушки всплывают на поверхность воды. Поток осветленной воды после полочных блоков проходит под полупогружной перегородкой и выводится из сооружения через водослив и водосборный лоток. Всплывшие в зоне грубой очистки нефтепродукты отводятся постоянно через щелевую поворотную трубу, над полочными блоками сгоняются скребками в направлении потока к концу отстойной зоны и через вторую щелевую поворотную трубу периодически выводятся из сооружения. У кромки нефтесборных труб слой всплывших нефтепродуктов обогревается.
Рис. 12.11. Многоярусная нефтеловушка
1 — скребковый транспортер; 2 — гидроэлеватор; 3 — пропорциональное водораспределительное устройство; 4 — водораспределительная труба; 5 — нефтесборная труба с ручным приводом; 6 — блок полочный; 7 — трубопровод для отвода воды; 8 — трубопровод для подвода сточной воды; 9 — трубопровод для отвода осадка
Осадок по нижним образующим яруса сползает к центральной части и в промежутках между блоками собирается в лоток шириной 1—1,5 м, расположенный по оси нефтеловушки, откуда скребками транспортируется в приямок зоны грубой очистки, оборудованный гидроэлеватором.
При расчете многоярусных нефтеловушек принимается: число секций — не менее двух; подача воды — самостоятельным трубопроводом-в каждую секцию; ширина каждой секции 2—3 м; глубина слоя отстаиваемой воды 2,5—3 м; гидравлическая крупность частиц нефти 0,15 мм/с; толщина слоя всплывших нефтепродуктов 0,1 м; остаточное содержание нефтепродуктов в сточной воде 100 мг/л; расстояние между полками по перпендикуляру h=50 мм; угол наклона полок яруса 45°; ширина полочного блока 0,65—0,75 м; высота полочного блока 1,5—1,6 м.