專利名稱：工業(yè)園區(qū)和油罐區(qū)經(jīng)地溝凈化含油污水的模擬裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)園區(qū)和油罐區(qū)經(jīng)地溝凈化含油污水的模擬裝置，屬于污水防治技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
油類有機(jī)物(汽油、柴油、機(jī)油、苯、甲苯、二甲苯、硝基苯及苯酚等)在生產(chǎn)、運(yùn)輸及儲存過程中經(jīng)常泄漏。中國2012年被媒體關(guān)注的石油石化產(chǎn)業(yè)各類突發(fā)事件就有218起。針對此類突發(fā)事件，工業(yè)園區(qū)或油類儲罐區(qū)歷來都有一套應(yīng)急預(yù)案，但是無法避免含油水對環(huán)境的污染。例如，油類儲罐區(qū)發(fā)生大型泄漏事故后，一般會馬上用泵和吸油氈將地面油收集起來，但殘留(滲入或吸附)于地表的油類有機(jī)物在下雨時以乳化或溶解態(tài)的形式混入雨水,產(chǎn)生大量含油污水；再如，油類儲罐或其他生產(chǎn)裝置爆炸失火事故時有發(fā)生,經(jīng)消防滅火及冷卻后，一般會馬上用吸油氈加以快速地去除漂浮在消防水水面上的油類有機(jī)物，但留下了大量的乳化或溶解態(tài)的含油污水。此外，工業(yè)園區(qū)和油類儲罐區(qū)在日常的生產(chǎn)、轉(zhuǎn)送、儲存及運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)中跑冒滴漏于地面的油類有機(jī)物也會隨著雨水的沖刷產(chǎn)生大量的含油污水。這些含油污水約含幾十至幾千mg/L乳化或溶解態(tài)的油類有機(jī)物，它們?nèi)魠R入地溝(明渠或加蓋板的溝渠)再流進(jìn)天然水體，無疑將對生態(tài)和生活產(chǎn)生長期而深遠(yuǎn)的有吾影響。隨著國人環(huán)保意識的不斷增強(qiáng)和政府對環(huán)保工作要求的不斷提高，各級政府、工業(yè)園區(qū)和油罐區(qū)的管理機(jī)構(gòu)現(xiàn)在非常重視這類水污染事件的發(fā)生，開始逐步要求對其建立行之有效的污水防治應(yīng)急預(yù)案。其中備受關(guān)注的預(yù)案是在地溝中設(shè)置吸油材料單元，讓含油水在通過地溝流動過程中得到吸附凈化，直至含油水達(dá)標(biāo)排放(彡10mg/L)。然而，這種應(yīng)急預(yù)案的實(shí)現(xiàn)必須要以充分的技術(shù)依據(jù)為基礎(chǔ)，因?yàn)楹退芊襁_(dá)標(biāo)排放與以下三類參數(shù)有關(guān):1、現(xiàn)場地溝參數(shù)，包括①地溝的坡度，②地溝的截面積及其形狀，③地溝的長度；
2、含油水參數(shù)，包括①含油水的初始油濃度，②含油水水量及流量；3、吸油材料結(jié)構(gòu)單元參數(shù)，包括①吸油材料的吸油技術(shù)指標(biāo)，②吸油材料單元的結(jié)構(gòu)形式，③吸油材料用量(吸油材料單元數(shù)量)等等。顯然，地溝的現(xiàn)場參數(shù)、含油水參數(shù)和吸油材料技術(shù)指標(biāo)給定后，若吸油材料投加量過少,含油水凈化不能達(dá)標(biāo)；若吸油材料投加量太多，不僅造成材料的浪費(fèi),而且增加了吸油材料的備用量及后期處理量，以及實(shí)施成本。亟需研發(fā)出一種模擬裝置來確定吸油材料用量和吸油材料單元的結(jié)構(gòu)形式，以指導(dǎo)應(yīng)急預(yù)案的實(shí)施。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于:針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提出一種工業(yè)園區(qū)和油罐區(qū)經(jīng)地溝凈化含油污水的模擬裝置，可通過模擬試驗(yàn)確定實(shí)施應(yīng)急預(yù)案的處理參數(shù)。實(shí)現(xiàn)上述 目的的關(guān)鍵點(diǎn)在于:該模擬裝置能模擬目標(biāo)地溝的現(xiàn)場參數(shù)來實(shí)施模擬試驗(yàn)，同時結(jié)合含油水參數(shù)、以及給定的吸油材料技術(shù)指標(biāo)，最終確定達(dá)標(biāo)排放時所需要的吸油材料單元參數(shù)，即吸油材料用量和吸油材料單元結(jié)構(gòu)形式。為了達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:一種工業(yè)園區(qū)和油罐區(qū)經(jīng)地溝凈化含油污水的模擬裝置，包括污水箱和清水箱，其特征是，所述污水箱出水口依次經(jīng)閥門、流量計(jì)、水槽與清水箱進(jìn)水口連通；所述水槽內(nèi)設(shè)有若干吸油材料單元；所述污水箱底部、水槽底部分別設(shè)有升降器。本實(shí)用新型進(jìn)一步完善的技術(shù)方案如下:優(yōu)選地，所述吸油材料單元包括上格柵框和下格柵框，所述上、下格柵框的插齒交錯分布并形成容納有片狀吸油材料的固定空間。優(yōu)選地，所述吸油材料單元包括邊框，所述邊框內(nèi)部由下至上交替層疊固定有若干金屬網(wǎng)和片狀吸油材料。更優(yōu)選地，所述污水箱所處高度高于清水箱所處高度，所述水槽傾斜放置，所述水槽坡度與地溝坡度一致。更優(yōu)選地，所述污水箱底部設(shè)有一個升降器，所述水槽底部設(shè)有兩個升降器。更優(yōu)選地，所述水槽截面與地溝截面形狀相似。更優(yōu)選地，所述流量計(jì)位于連通污水箱出水口和水槽的管道上。更優(yōu)選地，所述升降器由平行四連桿機(jī)構(gòu)組成。更優(yōu)選地，所述污水箱出水口位于污水箱下部，所述清水箱的進(jìn)水口位于清水箱上部。 采用本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)后，可模擬現(xiàn)場目標(biāo)地溝進(jìn)行試驗(yàn)，同時結(jié)合含油水參數(shù)、以及給定的吸油材料技術(shù)指標(biāo)，確定含油污水治理預(yù)案所需的吸油材料單元參數(shù)。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。


圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為
圖1實(shí)施例吸油材料單元的第一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為
圖1實(shí)施例吸油材料單元的第二種結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)號如下:1-污水箱2-清水箱3-水槽4-吸油材料單元5-升降器6_閥門7_流量計(jì)8-吸油材料9-上格柵框10-下格柵框11-邊框12-金屬網(wǎng)
具體實(shí)施方式
實(shí)施例本實(shí)施例工業(yè)園區(qū)和油罐區(qū)經(jīng)地溝凈化含油污水的模擬裝置如
圖1至圖3所示，包括污水箱I和清水箱2，污水箱I出水口依次經(jīng)閥門6、流量計(jì)7、水槽3與清水箱2進(jìn)水口連通；水槽3內(nèi)設(shè)有若干吸油材料單元4 ;污水箱I底部、水槽3底部分別設(shè)有升降器5。使用時，根據(jù)目標(biāo)地溝的坡度調(diào)節(jié)各升降器5，一方面使水槽3坡度與目標(biāo)地溝一致，另一方面使污水箱I出水口所處高度高于水槽3較高端；向水槽3中放入預(yù)定數(shù)量的吸油材料單元4，然后讓污水箱I中的含油水流經(jīng)水槽3及各吸油材料單元4，最終流入清水箱2，這樣即可模擬地溝凈化含油水。測量時，在每個吸油材料單元4后測量流出水的含油量，分析后即可得知凈化含油水達(dá)標(biāo)所需的吸油材料單元用量。吸油材料單元4有以下結(jié)構(gòu)形式:如圖2所示，包括上格柵框9和下格柵框10，上、下格柵框的插齒交錯分布并形成容納有片狀吸油材料8的固定空間。再如圖3所示，包括邊框11，邊框11內(nèi)部由下至上交替層疊固定有若干金屬網(wǎng)12和片狀吸油材料8。片狀吸油材料8采用市售品即可，如南通市菲爾德環(huán)?？萍加邢薰镜奈蛪|。這兩種結(jié)構(gòu)形式都能將吸油材料均勻固定，既保證了含油水與吸油材料有較大的接觸面積，又留有適當(dāng)?shù)拈g隙保證了水流通暢。具體而言，污水箱I所處高度高于清水箱2所處高度，水槽3傾斜放置、坡度與地溝坡度一致。污水箱I底部設(shè)有一個升降器5，水槽3底部設(shè)有兩個升降器5。水槽3截面與地溝截面形狀相似(可以為矩形、方形、梯形、半圓形等)。此外，流量計(jì)7位于連通污水箱I出水口和水槽3的管道上。升降器5由平行四連桿機(jī)構(gòu)組成。污水箱I出水口位于污水箱I下部，清水箱2的進(jìn)水口位于清水箱2上部。應(yīng)用案例:采用本實(shí)施例裝置模擬如下可能發(fā)生的突發(fā)事件:某柴油儲罐意外失火，經(jīng)消防水滅火后，用吸油氈去除表面浮油后的含油水，經(jīng)地溝流入天然水體。現(xiàn)場地溝參數(shù)為:截面形狀矩形、坡度3°、長度800m?，F(xiàn)場含油水參數(shù)為:水量120m3、流量為120m3/h、油濃度200mg/L。吸油材料單元參數(shù)為:吸油材料8吸附柴油的倍率為24g/g、吸油材料單元4有兩種結(jié)構(gòu)形式，如圖2、3所示。
模擬時，用柴油和自來水配制成200mg/L的含油水，并裝入污水箱I中；清水箱2中不加水。污水箱與清水箱之間通過水槽3連接。水槽的截面形狀為矩形，面積縮小到現(xiàn)場地溝的1%，長度為8m ;調(diào)節(jié)3個升降器5的高度，使水槽3的坡度為3°，水槽3中放入70個吸油材料單元4，兩種結(jié)構(gòu)形式中每個吸油材料單元中吸油材料的質(zhì)量均為20g。打開污水箱閥門6，調(diào)節(jié)流量為20L/min (為實(shí)際流量的1%)，此時含油水流入水槽3，在通過吸油材料單元4時，水中含有的乳化及溶解性的柴油在被吸附，測定含油水通過各吸油材料單元時的出水油濃度。含油水處理量為1.2m3 (為實(shí)際水量的1%)。處理結(jié)束時，經(jīng)測定:當(dāng)吸油材料單元采用圖2形式時，通過第65個吸油材料單元的出水油濃度開始低于達(dá)標(biāo)排放濃度10mg/L ;當(dāng)吸油材料單元采用圖3形式時,通過第55個吸油材料單元的出水油濃度開始低于達(dá)標(biāo)排放濃度10mg/L。由此，可確定在給定參數(shù)下，凈化1.2m3含柴油水至達(dá)標(biāo)排放，吸油材料用量為
1.1kg (55 X 20g)，選用吸油材料單元的結(jié)構(gòu)形式為圖3形式。通過上述模擬可知，為可能產(chǎn)生的含油污水的治理應(yīng)急預(yù)案的實(shí)施提供的吸油材料單元參數(shù)是:結(jié)構(gòu)形式為圖3形式，吸油材料用量為110kg。除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種工業(yè)園區(qū)和油罐區(qū)經(jīng)地溝凈化含油污水的模擬裝置，包括污水箱和清水箱，其特征是，所述污水箱出水口依次經(jīng)閥門、流量計(jì)、水槽與清水箱進(jìn)水口連通；所述水槽內(nèi)設(shè)有若干吸油材料單元；所述污水箱底部、水槽底部分別設(shè)有升降器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述工業(yè)園區(qū)和油罐區(qū)經(jīng)地溝凈化含油污水的模擬裝置，其特征是，所述吸油材料單元包括上格柵框和下格柵框，所述上、下格柵框的插齒交錯分布并形成容納有片狀吸油材料的固定空間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述工業(yè)園區(qū)和油罐區(qū)經(jīng)地溝凈化含油污水的模擬裝置，其特征是，所述吸油材料單元包括邊框，所述邊框內(nèi)部由下至上交替層疊固定有若干金屬網(wǎng)和片狀吸油材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述工業(yè)園區(qū)和油罐區(qū)經(jīng)地溝凈化含油污水的模擬裝置，其特征是，所述污水箱所處高度高于清水箱所處高度；所述水槽傾斜放置，所述水槽坡度與地溝坡度一致。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述工業(yè)園區(qū)和油罐區(qū)經(jīng)地溝凈化含油污水的模擬裝置，其特征是，所述污水箱底部設(shè)有一個升降器，所述水槽底部設(shè)有兩個升降器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述工業(yè)園區(qū)和油罐區(qū)經(jīng)地溝凈化含油污水的模擬裝置，其特征是，所述水槽截面與地溝截面形狀相似。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述工業(yè)園區(qū)和油罐區(qū)經(jīng)地溝凈化含油污水的模擬裝置，其特征是，所述流量計(jì)位于連通污水箱出水口和水槽的管道上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述工業(yè)園區(qū)和油罐區(qū)經(jīng)地溝凈化含油污水的模擬裝置，其特征是，所述升降器由平行四連桿機(jī)構(gòu)組成。
9.根據(jù)權(quán)利 要求8所述工業(yè)園區(qū)和油罐區(qū)經(jīng)地溝凈化含油污水的模擬裝置，其特征是，所述污水箱出水口位于污水箱下部，所述清水箱的進(jìn)水口位于清水箱上部。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)園區(qū)和油罐區(qū)經(jīng)地溝凈化含油污水的模擬裝置，包括污水箱和清水箱，污水箱出水口依次經(jīng)閥門、流量計(jì)、水槽與清水箱進(jìn)水口連通；水槽內(nèi)設(shè)有若干吸油材料單元；污水箱底部、水槽底部分別設(shè)有升降器。采用本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)后，可根據(jù)目標(biāo)地溝的現(xiàn)場幾何參數(shù)，結(jié)合含油水參數(shù)、以及給定的吸油材料技術(shù)指標(biāo)，確定實(shí)施含油污水治理預(yù)案,即將含油污水凈化至達(dá)標(biāo)排放時所需的吸油材料單元結(jié)構(gòu)形式及其用量。
文檔編號C02F1/40GK203159283SQ201320117138
公開日2013年8月28日 申請日期2013年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月14日
發(fā)明者宋良剛, 魏無際, 徐炎華, 劉玉東, 范晨皓, 姚曉紅, 連洲洋, 袁禮銳 申請人:南京工業(yè)大學(xué)