一種水面油污收集系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種水面油污收集系統(tǒng)，包括至少一個油污收集裝置和油污存儲裝置；油污收集裝置包括第一油污吸取單元、第二油污吸取單元與至少一個油水分層柱；第一油污吸取單元從油水混合的水面將油水混合物吸入油水分層柱中，油水混合物在油水分層柱靜止后分離成油層與水層，第二油污吸取單元從油水分層柱內(nèi)把油層油污吸入到油污存儲裝置中，實現(xiàn)對水面油污的收集；當(dāng)油水分層柱數(shù)量為兩個或兩個以上時，兩個或兩個以上油水分層柱之間依次通過第一油污吸取單元級聯(lián)。本發(fā)明提供了一種便捷有效及環(huán)保的油污收集裝置。
【專利說明】一種水面油污收集系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油污處理，尤其涉及一種水面油污收集系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]載油船只在水上航行過程中，因各種原因造成的溢油現(xiàn)象時有發(fā)生。如果溢油十分嚴(yán)重，不僅會給企業(yè)帶來重大經(jīng)濟(jì)損失，也會給水體環(huán)境造成嚴(yán)重污染。因此，快速、有效地收集和清理水面油污，無論必要性和重要性都顯得十分突出。
[0003]目前對于水面油污的收集方法包括鋪設(shè)吸油紙與化學(xué)萃取法等。鋪設(shè)吸油紙的方法需要由人力鋪設(shè)吸油紙來收集水面的油污。這種收集方式需要很多的人力成本與吸油紙，而且油污收集的速度十分緩慢?；瘜W(xué)萃取法具有更高的油污去除效率，但是不適合在開闊的海域上展開油污處理。因此亟需一種快速、有效地收集和清理水面油污的方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中無法快捷、高效地收集水面油污的缺陷，提出了一種便捷的水面油污收集系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明提出了一種水面油污收集系統(tǒng)，包括至少一個油污收集裝置和油污存儲裝置；所述油污收集裝置包括第一油污吸取單元、第二油污吸取單元與至少一個油水分層柱；所述第一油污吸取單元與所述油水分層柱連接，用于從油水混合的水面將油水混合物吸入所述油水分層柱中，所述油水混合物在所述油水分層柱中靜止后，分離成油層與水層，所述第二油污與所述油水分層柱連接，用于將所述油水分層柱中把油層油污吸入所述油污存儲裝置中，實現(xiàn)對水面油污的收集；當(dāng)所述油水分層柱的數(shù)量為兩個或兩個以上時，兩個或兩個以上所述油水分層柱之間依次級聯(lián)。
[0006]本發(fā)明提出的水面油污收集系統(tǒng)中，所述第一油污吸取單元包括第一吸嘴、第一吸油管與第一水泵；所述第一吸嘴置于油水混合的水面，所述第一吸嘴與所述第一吸油管連通，所述第一水泵產(chǎn)生的負(fù)壓將油水混合物經(jīng)過所述第一吸嘴與所述第一吸油管吸入所述油水分層柱中；所述第二油污吸取單元包括第二吸嘴、第二吸油管與第二水泵；所述第二吸嘴置于所述油水分層柱內(nèi)并漂浮于所述油層的表面，所述第二吸嘴與所述第二吸油管連通，所述第二水泵產(chǎn)生的負(fù)壓將所述油水分層柱內(nèi)油層的油污經(jīng)過所述第二吸嘴與所述第二吸油管吸入所述油污存儲裝置中，實現(xiàn)對水面油污的收集。
[0007]本發(fā)明提出的水面油污收集系統(tǒng)中，所述第一吸嘴與所述第二吸嘴的外層設(shè)有輕質(zhì)不透水的漂浮部，所述漂浮部用于增加所述第一吸嘴與所述第二吸嘴在所述油水表面與所述油層上的浮力。
[0008]本發(fā)明提出的水面油污收集系統(tǒng)中，所述第一吸油管與所述第二吸油管采用輕質(zhì)有韌性且不透水的材料制成，以增加浮力。
[0009]本發(fā)明提出的水面油污收集系統(tǒng)中，所述油水分層柱的底部設(shè)置有泄水口，用于排出油水分層柱內(nèi)下層的水。
[0010]當(dāng)經(jīng)過油污收集裝置把油水混合物分層后，油水分層柱的上層油層和下層水層分別轉(zhuǎn)移或排出后，位于油水分層柱中間過渡層的少量油水混合物在未達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)時，需要轉(zhuǎn)入第二個水油分層柱，進(jìn)行同樣的油水分離處理。直到最后一個水油分層柱內(nèi)的中間過渡層的少量油水混合物達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)時為止。
[0011]本發(fā)明提出的水面油污收集系統(tǒng)中，級聯(lián)設(shè)置的兩個或兩個以上的所述油水分層柱的內(nèi)徑依次遞減。
[0012]本發(fā)明提出的水面油污收集系統(tǒng)中，所述油水分層柱設(shè)置有液位計，用于觀察所述油水分層柱內(nèi)所述油層與所述水層的液面高度。
[0013]本發(fā)明的有益效果包括:采用了靜態(tài)油水分離的原理收集漂浮于水面上方的油污，實現(xiàn)了油污的收集及逐級分離和處理。本發(fā)明系統(tǒng)有效地避免了化學(xué)處理方法可能帶來的二次污染，處理過程中也不需要消耗很多能源，本發(fā)明系統(tǒng)可搭載在船舶上，隨船舶行進(jìn)并沿途收集油污，油污收集的效率得到了明顯提高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明水面油污收集系統(tǒng)的示意圖。
[0015]圖2是本發(fā)明中油污收集裝置的示意圖。
[0016]圖3是本發(fā)明實施例中水面油污收集系統(tǒng)的示意圖。

【具體實施方式】
[0017]結(jié)合以下具體實施例和附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。實施本發(fā)明的過程、條件、實驗方法等，除以下專門提及的內(nèi)容之外，均為本領(lǐng)域的普遍知識和公知常識，本發(fā)明沒有特別限制內(nèi)容。
[0018]如圖1所示，本發(fā)明水面油污收集系統(tǒng)包括至少一個油污收集裝置I和油污存儲裝置2。參閱圖2，油污收集裝置I包括第一油污吸取單元3、第二油污吸取單元4與至少一個油水分層柱5。第一油污吸取單元3的一端設(shè)置在油水混合的水面，另一端置入油水分層柱5中。第一油污吸取單元3從油水混合的水面將油水混合物吸入油水分層柱5中。油水混合物在油水分層柱5中靜止后，因油與水的密度不同，上下分離成油層與水層。第二油污吸取單元4的一端漂浮在油水分層柱5的油層上，另一端置入油污存儲裝置2內(nèi)。第二油污吸取單元4從油水分層柱5的油層內(nèi)將油污吸入油污存儲裝置2中，實現(xiàn)對水面油污的收集。
[0019]參閱圖1，當(dāng)經(jīng)過油污收集裝置I把油水混合物分層后，油水分層柱5的上層油層和油水分層柱5的下層水層分別轉(zhuǎn)移或排出后，位于油水分層柱5中間過渡層的少量油水混合物在未達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)時，需要轉(zhuǎn)入第二個水油分層柱5，進(jìn)行同樣的油水分離處理，直到最后一個水油分層柱5內(nèi)的中間過渡層的少量油水混合物達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)時為止。當(dāng)油污收集裝置I中油水分層柱5的數(shù)量為兩個或兩個以上時，兩個或兩個以上油水分層柱5之間通過管道依次級聯(lián)。當(dāng)前油污收集裝置I的第一油污吸取單元3從前一油水分層柱5中將油層與水層之間的油水混合物吸入當(dāng)前油水分層柱5內(nèi)，使得油水混合物在當(dāng)前油水分層柱5中靜止以進(jìn)一步分層。當(dāng)前油水分層柱5的內(nèi)徑小于前一油水分層柱5的內(nèi)徑，因此在當(dāng)前油水分層柱5中油層的厚度將更加明顯，便于第二油污吸取單元4收集油污。
[0020]參閱圖2，第一油污吸取單元3包括第一吸嘴31、第一吸油管32與第一水泵33 ；第一吸嘴31置于油水混合的水面，第一吸嘴31與第一吸油管32連通，第一水泵33產(chǎn)生的負(fù)壓將油水混合物經(jīng)過第一吸嘴31與第一吸油管32吸入油水分層柱5中。
[0021]參閱圖2，第二油污吸取單元4與第一油污吸取單元3的結(jié)構(gòu)相同。第二油污吸取單元4包括第二吸嘴41、第二吸油管42與第二水泵43 ;第二吸嘴41置于油水分層柱5內(nèi)并漂浮于油層的表面，第二吸嘴41與第二吸油管42連通，第二水泵43產(chǎn)生的負(fù)壓將油層的油污經(jīng)過第二吸嘴41與第二吸油管42吸入油污存儲裝置2中，實現(xiàn)對水面油污的收集。
[0022]為了增加第一吸嘴31與第二吸嘴41的浮力，在第一吸嘴31與第二吸嘴41的外層設(shè)有輕質(zhì)不透水的漂浮部，分別用于增加第一吸嘴與第二吸嘴在油水表面與油層上的浮力。第一吸油管32與第二吸油管42也采用輕質(zhì)有韌性且不透水的材料制成，以增加其浮力。
[0023]油水分層柱5可采用不銹鋼等硬質(zhì)材料制成，其外部連接有一個透明的液位計6，用于觀察其內(nèi)部油層與水層的液面高度。油水分層柱5的底部設(shè)有泄水口 51。在收集了水層上方的油層之后，水層內(nèi)的油污含量已經(jīng)明顯減少。當(dāng)把油水混合物分層后，油水分層柱5的上層油層和油水分層柱5的下層水層分別轉(zhuǎn)移或排出后，位于油水分層柱5中間過渡層的少量油水混合物在未達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)時，需要轉(zhuǎn)入第二個水油分層柱5，進(jìn)行同樣的油水分離處理。當(dāng)油水分層柱5的數(shù)量為兩個或兩個以上時，兩個或兩個以上的油水分層柱之間依次級聯(lián)。若最后一個水油分層柱5內(nèi)的中間過渡層仍有少量油污而未達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)時，可利用吸油紙或化學(xué)萃取法將這部分油污清除。當(dāng)水層內(nèi)的水質(zhì)已經(jīng)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后，打開泄水口 51將油水分層柱5內(nèi)的水排出。
[0024]以下通過一個實例，對本發(fā)明水面油污收集系統(tǒng)的收集過程作進(jìn)一步說明。本實施例中，水面油污收集系統(tǒng)包括一個油污收集裝置I和油污存儲裝置2，其中，油污收集裝置I包括三個油水分層柱5。
[0025]參閱圖1，在位于左側(cè)的油污收集裝置I中，其第一油污吸取單元3中的第一吸嘴31漂浮于油污污染的水面上，通過第一水泵33將油水混合物吸入油水分層柱5中。第二油污吸取單元4中的第二吸嘴41漂浮于油水分層柱5內(nèi)，當(dāng)油水混合物在油水分層柱5中靜止后，形成密度不同的油層與水層，油層漂浮于水層上。第二吸嘴41漂浮于油層的上方，將油層中的油污吸入油污存儲裝置2中。打開位于油水分層柱5底部的泄水口將下部的水排出一部分，留下中間的油水過渡層。通過上述步驟，位于油污收集裝置I左側(cè)的油水分層柱5完成了水面油污的第一級處理。
[0026]本實施例中，油污收集裝置I中三個油水分層柱5之間通過兩個第一油污吸取單元3依次級聯(lián)，實際中也可使用相同功能的其他吸取裝置使多個油水分層柱5連通。本實施例中位于油污收集裝置I中間的油水分層柱5，其第一吸嘴31漂浮于位于左側(cè)的油水分層柱5中。在完成了水面油污的第一級處理之后，該第一吸嘴31從油水分層柱5內(nèi)的油水過渡層中把油水混合物吸入位于中間的油水分層柱5中做進(jìn)一步收集。油水過渡層介于油層與水層之間。位于中間的油水分層柱5的內(nèi)徑小于位于左側(cè)的油水分層柱5，因此在位于中間的油水分層柱5中殘余的油污能夠形成一定厚度的油層。在該油層上漂浮有第二吸嘴42，用于將該油層內(nèi)的油污吸入油污存儲裝置2中。打開位于油水分層柱5底部的泄水口將下部的水排出一部分，留下中間的油水過渡層。在完成水面油污的第一級處理之后，位于油污收集裝置I中間的油水分層柱5完成了水面油污的第二級處理。
[0027]相似地，在位于油污收集裝置I右側(cè)的油水分層柱5中，其第一油污吸取單元3中的第一吸嘴31漂浮于位于中間的油水分層柱5中。在完成了水面油污的第二級處理之后，該第一吸嘴31從油水分層柱5內(nèi)油水過渡層中的油水混合物吸入位于右側(cè)的油水分層柱5中做進(jìn)一步收集。位于右側(cè)的油水分層柱5的內(nèi)徑小于位于中間的油水分層柱5，油水混合物在油水分層柱5內(nèi)形成一定厚度的油層。在該油層上漂浮有第二吸嘴42，用于將該油層內(nèi)的油污吸入油污存儲裝置2中。打開位于油水分層柱5底部的泄水口將下部的水排出一部分，留下中間的油水過渡層。在完成水面油污的第二級處理之后，位于油污收集裝置I右側(cè)的油水分層柱5完成了水面油污的第三級處理。
[0028]當(dāng)完成了上述三級處理之后，水中的大部分油污已被收集在油污存儲裝置2中。若油水分層柱5仍殘留有一些油污時，可通過吸油紙或化學(xué)萃取法進(jìn)行去除。當(dāng)油水分層柱5中的水質(zhì)達(dá)到排放要求時，打開位于底部的泄水口 51將油水分層柱5內(nèi)部的水排出，從而實現(xiàn)水面油污的收集與清理。
[0029]參閱圖3，本發(fā)明水面油污收集系統(tǒng)中，一個油污存儲裝置2可以同時與多個油污收集裝置I通過第二油污吸取單元4連通，進(jìn)一步提高油污的收集效率。
[0030]本發(fā)明中，每個油水分層柱5的高度和內(nèi)徑及相鄰兩級油水分層柱5的高度和內(nèi)徑差異程度可以根據(jù)需要設(shè)計。在進(jìn)行實際操作時，可以按照系列油水分層柱5的內(nèi)徑及高度的差異等級進(jìn)行順序排列，逐級采用內(nèi)徑由大到小的油水分層柱5對油水混合物進(jìn)行油污收集，亦可使用相差多個內(nèi)徑差異等級的油水分層柱5來收集油污，從而提高油水分層的效率。
[0031]本發(fā)明的保護(hù)內(nèi)容不局限于以上實施例。在不背離發(fā)明構(gòu)思的精神和范圍下，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到的變化和優(yōu)點都被包括在本發(fā)明中，并且以所附的權(quán)利要求書為保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種水面油污收集系統(tǒng)，其特征在于，包括至少一個油污收集裝置(I)和油污存儲裝置⑵； 所述油污收集裝置(I)包括第一油污吸取單元(3)、第二油污吸取單元(4)和至少一個油水分層柱(5)； 所述第一油污吸取單元(3)從油水混合的水面將油水混合物吸入所述油水分層柱(5)中，所述油水混合物在所述油水分層柱(5)中靜止后，分離成油層與水層，所述第二油污吸取單元(4)從所述油水分層柱(5)中把油層油污吸入所述油污存儲裝置(2)中，實現(xiàn)對水面油污的收集； 當(dāng)所述油水分層柱(5)的數(shù)量為兩個或兩個以上時，兩個或兩個以上所述油水分層柱(5)之間依次級聯(lián)。
2.如權(quán)利要求1所述的水面油污收集系統(tǒng)，其特征在于，所述第一油污吸取單元(3)包括第一吸嘴(31)、第一吸油管(32)與第一水泵(33);所述第一吸嘴(31)置于油水混合的水面，所述第一吸嘴(31)與所述第一吸油管(32)連通，所述第一水泵(33)產(chǎn)生的負(fù)壓將油水混合物經(jīng)過所述第一吸嘴(31)與所述第一吸油管(32)吸入所述油水分層柱(5)中； 所述第二油污吸取單元(4)包括第二吸嘴(41)、第二吸油管(42)與第二水泵(43);所述第二吸嘴(41)置于所述油水分層柱(5)內(nèi)并漂浮于所述油層的表面，所述第二吸嘴(41)與所述第二吸油管(42)連通，所述第二水泵(43)產(chǎn)生的負(fù)壓將所述油水分層柱(5)內(nèi)油層的油污經(jīng)過所述第二吸嘴(41)與所述第二吸油管(42)吸入所述油污存儲裝置(2)中，實現(xiàn)對水面油污的收集。
3.如權(quán)利要求2所述的水面油污收集系統(tǒng)，其特征在于，所述第一吸嘴(31)與所述第二吸嘴(32)的外層設(shè)有輕質(zhì)不透水的漂浮部，所述漂浮部用于增加所述第一吸嘴(31)與所述第二吸嘴(32)在所述油水表面與所述油層上的浮力。
4.如權(quán)利要求2所述的水面油污收集系統(tǒng)，其特征在于，所述第一吸油管(32)與所述第二吸油管(42)采用輕質(zhì)有韌性且不透水的材料制成，以增加其浮力。
5.如權(quán)利要求1所述的水面油污收集系統(tǒng)，其特征在于，所述油水分層柱(5)的底部設(shè)置有泄水口(51)，用于排出油水分層柱(5)內(nèi)下層的水。
6.如權(quán)利要求1所述的水面油污收集系統(tǒng)，其特征在于，級聯(lián)設(shè)置的兩個或兩個以上的所述油水分層柱(5)的內(nèi)徑依次遞減。
7.如權(quán)利要求1所述的水面油污收集系統(tǒng)，其特征在于，所述油水分層柱(5)設(shè)置有液位計￠)，用于觀察所述油水分層柱(5)內(nèi)所述油層與所述水層的液面高度。
【文檔編號】E02B15/10GK104131542SQ201410336281
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】李德志, 李經(jīng)綸, 秦艾麗 申請人:華東師范大學(xué)