專利名稱：石油污染生物修復(fù)的培養(yǎng)加藥裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及油氣田地面配套工程技術(shù)和環(huán)境保護(hù)技術(shù)，具體是一種 對(duì)土壤和地下水石油污染生物修復(fù)的培養(yǎng)加藥裝置。
背景技術(shù)：
石油產(chǎn)品的生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存等環(huán)節(jié)產(chǎn)生的土壤和地下水中的有機(jī)污染， 已經(jīng)成為世界性的環(huán)境問(wèn)題，引起了業(yè)界乃至整個(gè)社會(huì)的高度重視。開(kāi)發(fā)針 對(duì)土壤和地下水石油污染的高效修復(fù)技術(shù)，成為當(dāng)前石油工業(yè)與環(huán)保領(lǐng)域最 重要的研究課題之一。
目前，生物修復(fù)法是國(guó)內(nèi)外在解決土壤與地下水石油污染修復(fù)問(wèn)題時(shí)廣 泛使用、經(jīng)濟(jì)有效的方法。生物修復(fù)是利用微生物的生命代謝活動(dòng)減少土壤 環(huán)境中有毒有害物的濃度，使污染土壤恢復(fù)到健康狀態(tài)的過(guò)程。生物修復(fù)的
原理實(shí)際上是自然生物降解過(guò)程的人工強(qiáng)化；它是通過(guò)采取人為措施，包括 添加微生物菌種、氧和營(yíng)養(yǎng)物等，刺激微生物在污染土壤環(huán)境中的生長(zhǎng)，從 而強(qiáng)化污染物的自然生物降解過(guò)程。早在70年代，為了解決輸油管線和儲(chǔ)油 罐發(fā)生故障漏油和溢油時(shí)土壤被石油污染的問(wèn)題，開(kāi)始了生物修復(fù)石油污染 土壤的研究。80年代以來(lái)，污染土壤的生物修復(fù)技術(shù)越來(lái)越弓I起人們的關(guān)注， 生物修復(fù)技術(shù)也取得了很大進(jìn)步。生物修復(fù)方法彌補(bǔ)了治理石油烴污染土壤 的物理、化學(xué)方法(即熱處理和化學(xué)浸出法)的不足，具有費(fèi)用低、效果好、 無(wú)二次污染等特點(diǎn)，在應(yīng)用前景上表現(xiàn)出很大優(yōu)勢(shì)。
然而，現(xiàn)有的生物修復(fù)技術(shù)在治理土壤或地下水現(xiàn)場(chǎng)污染時(shí)，生物菌液 一般都是采用非現(xiàn)場(chǎng)培養(yǎng)、再到現(xiàn)場(chǎng)投放的形式。這種形式一方面增大了對(duì) 場(chǎng)地的要求，耗費(fèi)了大量的人力物力，大大增加了運(yùn)行成本，另一方面也增 加了微生物在中轉(zhuǎn)、輸送過(guò)程中的消耗及二次污染，給現(xiàn)場(chǎng)污染的長(zhǎng)期修復(fù) 過(guò)程帶來(lái)了很多困難，影響了生物修復(fù)的現(xiàn)場(chǎng)處理效率。目前還沒(méi)有一套一 體化的、能實(shí)現(xiàn)微生物現(xiàn)場(chǎng)培養(yǎng)與投放的裝置。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的在于提供一種培養(yǎng)及投放一體化、操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、易 于維護(hù)以及投資低的石油污染生物修復(fù)的培養(yǎng)加藥裝置。
本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案
石油污染生物修復(fù)的培養(yǎng)加藥裝置由生物菌液培養(yǎng)罐、菌液稀釋混和罐 和計(jì)量及投加設(shè)備組成，生物菌液培養(yǎng)罐罐體3上設(shè)有投料井蓋1，投料井 蓋1底面周邊設(shè)有橡皮密封圈24，生物菌液培養(yǎng)罐罐體3內(nèi)有曝氣裝置；
所述的曝氣裝置依次連通鼓風(fēng)機(jī)9、進(jìn)氣管8、空氣噴嘴6和空氣提升管 5，鼓風(fēng)機(jī)9通過(guò)進(jìn)氣管8聯(lián)通空氣噴嘴6，空氣提升管5頂端支撐著空氣分 流板4;空氣提升管5上密布著曝氣孔26。
所述的空氣噴嘴6上罩有分子塞7。
所述的曝氣孔26為4-8列16-40行，均勻分布。
所述的投料井蓋1上設(shè)有取樣口2，并配有橡皮塞IO。
所述的橡皮塞10上設(shè)中心小孔并固定液體溫度計(jì)25。
所述的生物菌液培養(yǎng)罐罐體3為。400X500 mm，容積約為60L，材質(zhì)為 碳鋼或不銹鋼。
生物菌液培養(yǎng)罐罐體3通過(guò)支架13固定在菌液稀釋混和罐18的上方， 底部設(shè)有菌液傳輸管12，菌液傳輸管12上安裝有球閥11和計(jì)量泵14，計(jì)量 泵14上端與菌液傳輸管12相連，下端與連通加菌液稀釋混和罐18的加藥管 17相連，菌液稀釋混和罐體18頂部設(shè)有攪拌器電機(jī)15，攪拌器電機(jī)15連接 混攪拌葉片19，菌液稀釋混和罐體18上部設(shè)進(jìn)水管32，進(jìn)水管32連接注水 電磁閥16，菌液稀釋混和罐體18下部設(shè)排藥管33，排藥管33連接排藥閥 21。
所述的加藥管17末端設(shè)有底閥20。 所述的菌液稀釋混和罐體18側(cè)面設(shè)有液位傳感器23。 所述的菌液稀釋混和罐18安裝在底座22上。
所述的菌液稀釋混和罐體18為O500X750 mrn，容積約為580L，材質(zhì)為 碳鋼或不銹鋼。計(jì)量及投加設(shè)備由計(jì)量泵27，分配管28，球閥29，流量計(jì)30和聯(lián)通微 生物處理井支管31組成,計(jì)量泵27首端連接排藥管33，末端連接分配管28， 分配管28連接著支管31，每根支管31上都設(shè)有球閥29和流量計(jì)30。
本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)在同一裝置內(nèi)完成生物菌液的培養(yǎng)、分配、投放， 提高生物修復(fù)在現(xiàn)場(chǎng)污染治理中的效果，縮短生物修復(fù)的工藝流程，擴(kuò)大生 物修復(fù)技術(shù)的適用性范圍，相比菌液非現(xiàn)場(chǎng)培養(yǎng)，再輸送的到現(xiàn)場(chǎng)投放的過(guò) 程，處理效率提高了 60 80%，運(yùn)行費(fèi)用降低了40 50%。具有以下優(yōu)點(diǎn)
(1) 培養(yǎng)、投放一體化。設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，設(shè)備操作簡(jiǎn)單，可靠 性高，易于運(yùn)輸安裝，便于流動(dòng)作業(yè)。
(2) 能配合不同實(shí)際流程藥劑處理的需要，依據(jù)藥劑性質(zhì)，變化配制濃 度、平穩(wěn)計(jì)量、控制適當(dāng)。
(3) 裝置實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)操作，運(yùn)行安全可靠，無(wú)需專人看管。
(4) 易于維護(hù)及操作和總投資低。

圖l為本實(shí)用新型組構(gòu)示意圖。
圖中l(wèi).投料井蓋，2.取樣口， 3.生物菌液培養(yǎng)罐罐體，4.空氣分流 板，5.空氣提升管，6.空氣噴嘴，7.分子塞，8.進(jìn)氣管，9.鼓風(fēng)機(jī)，10.橡 皮塞，11.球閥，12.菌液傳輸管，13.支架，14.計(jì)量泵，15.攪拌器電 機(jī)，16.注水電磁閥，17.加藥管，18.菌液稀釋混和罐罐體，19.攪拌葉 片，20.底閥，21.排藥閥，22.底座，23.液位傳感器，24.橡皮密封圈， 25.溫度計(jì)，26.曝氣孔，27.計(jì)量泵，28.分配管，29.球閥，30.流量 計(jì)，31.聯(lián)通微生物處理井支管，32.進(jìn)水管，33.排藥管。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖1詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖如圖l所示。各部分組件包括1.投料井蓋，
2.取樣口， 3.生物菌液培養(yǎng)罐罐體，4.空氣分流板，5.空氣提升管，6.空 氣噴嘴，7.分子塞，8.進(jìn)氣管，9.鼓風(fēng)機(jī)，10.橡皮塞，11.球閥，12.菌液傳輸管，13.支架，14.計(jì)量泵，15.攪拌器電機(jī)，16.注水電磁閥，17.加 藥管，18.菌液稀釋混和罐罐體，19.攪拌葉片，20.底閥，21.排藥閥， 22.底座，23.液位傳感器，24.橡皮密封圈，25.溫度計(jì)，26.曝氣孔， 27.計(jì)量泵，28.分配管，29.球閥，30.流量計(jì)，31.聯(lián)通微生物處理井 支管，32.進(jìn)水管，33.排藥管。
本實(shí)用新型包括三大組成部分生物菌液培養(yǎng)罐，菌液稀釋混和罐，計(jì) 量裝置及投加設(shè)備。生物菌液首先要在生物菌液培養(yǎng)罐中進(jìn)行培養(yǎng)，然后在 菌液稀釋混和罐中與稀釋液進(jìn)行充分混合以達(dá)到理想的菌液投加濃度，最后 經(jīng)計(jì)量裝置及投加設(shè)備實(shí)現(xiàn)在污染現(xiàn)場(chǎng)的定量投放。
生物菌液培養(yǎng)罐罐體3上設(shè)有投料井蓋1，投料井蓋1底面周邊設(shè)有橡 皮密封圈24。打開(kāi)投料井蓋l，可以直接從培養(yǎng)罐體敞口完成加藥或清潔等 操作。
生物菌液培養(yǎng)罐罐體3內(nèi)有曝氣裝置。曝氣裝置依次連通鼓風(fēng)機(jī)9、進(jìn)氣 管8、空氣噴嘴6和空氣提升管5，鼓風(fēng)機(jī)9通過(guò)進(jìn)氣管8、空氣噴嘴6向培 養(yǎng)罐3內(nèi)部鼓入空氣，空氣提升管5頂端支撐著空氣分流板4;空氣提升管5 上密布著曝氣孔26?？諝鈬娮?上罩有分子塞7，防止液體倒流。曝氣孔26 為4-8列16-40行，均勻分布，能有效提高曝氣效率。
投料井蓋1上設(shè)有取樣口2，并配有橡皮塞IO。打開(kāi)橡皮塞IO，可 通過(guò)取樣口2進(jìn)行取樣監(jiān)測(cè)。所述的橡皮塞10上設(shè)中心小孔，并可以 在測(cè)量溫度時(shí)固定液體溫度計(jì)25。
生物菌液培養(yǎng)罐罐體3為。400X500 mm，容積約為60L，材質(zhì)為碳 鋼或不銹鋼。鼓風(fēng)機(jī)9可以選用小型曝氣鼓風(fēng)機(jī)(例如HC-150S，江蘇 泰興市恒晟機(jī)泵設(shè)備制造廠)。
生物菌液培養(yǎng)罐罐體3通過(guò)支架13固定在菌液稀釋混和罐18的上 方，底部設(shè)有菌液傳輸管12。生物菌液在培養(yǎng)罐3中培養(yǎng)好后，由菌液 傳輸管12輸送到菌液稀釋混合罐18中。菌液傳輸管12上安裝有球閥 ll控制液體的傳輸，還有計(jì)量泵14調(diào)控藥液的加藥濃度。計(jì)量泵14 上端與菌液傳輸管12相連，下端與連通加菌液稀釋混和罐18的加藥管 17相連。計(jì)量泵14可以采用微型柱塞計(jì)量泵(例如J-W-16/0.63,上海榮興泵業(yè)有限公司)。所述的加藥管17末端設(shè)有底閥20。
菌液稀釋混和罐體18頂部設(shè)有攪拌器電機(jī)15，攪拌器電機(jī)15連接混攪 拌葉片19，攪拌器電機(jī)的轉(zhuǎn)速為40轉(zhuǎn)/分鐘左右。菌液稀釋混和罐體18上 部設(shè)進(jìn)水管32，進(jìn)水管32連接注水電磁閥16，菌液稀釋混和罐體18下部設(shè) 排藥管33，排藥管33連接排藥閥21。
菌液稀釋混和罐體18側(cè)面設(shè)有液位傳感器23。液位傳感器23可選用適 于容器外安裝的傳感器(例如UX-DW型液位傳感器，鹽城市建湖自動(dòng)化儀表 廠)。液位傳感器23的液位信號(hào)將自動(dòng)控制計(jì)量泵14、注水電磁閥16和攪 拌器電機(jī)15的啟動(dòng)、停止，從而有效地保證加藥過(guò)程的自動(dòng)控制計(jì)量泵 14和注水電磁閥16在低液位時(shí)開(kāi)啟，在高液位時(shí)關(guān)閉；攪拌器電機(jī)15在高 液位時(shí)啟動(dòng)，達(dá)到一定攪拌時(shí)間后即停止。經(jīng)充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆虻乃幰和ㄟ^(guò) 排藥閥21排出。
菌液稀釋混和罐18安裝在底座22上。
菌液稀釋混和罐體18為0500X750 mm，容積約為580L，材質(zhì)為碳鋼或 不銹鋼。
計(jì)量裝置及投加設(shè)備是將配制好的生物菌液分配投加到生物修復(fù)井的裝 置，由計(jì)量泵27，分配管28，球閥29，流量計(jì)30和聯(lián)通微生物處理井支管 31組成。計(jì)量泵27控制投加藥液的總流量。分配管28將排藥管33的藥液 分配給多個(gè)聯(lián)通微生物處理井支管31。每根聯(lián)通微生物處理井支管31上都 有球閥29控制，并用流量計(jì)30測(cè)量輸出藥液的流量。計(jì)量泵27可以選用往 復(fù)式隔膜計(jì)量泵(例如帕斯菲達(dá)OMNI系列機(jī)械隔膜計(jì)量泵，DC2C防爆型， 工作流量為76 L/h)。
本實(shí)用新型提供了實(shí)現(xiàn)生物菌液培養(yǎng)、分配、投放一體化的解決方案。 設(shè)備的選配不僅要注意本身的先進(jìn)性，更要重視其效能的發(fā)揮、設(shè)備間的相 互影響，同時(shí)還要符合生物藥液的技術(shù)特性。
權(quán)利要求1、一種石油污染生物修復(fù)的培養(yǎng)加藥裝置由生物菌液培養(yǎng)罐、菌液稀釋混和罐和計(jì)量及投加設(shè)備組成，其特征在于生物菌液培養(yǎng)罐罐體(3)上設(shè)有投料井蓋(1)，生物菌液培養(yǎng)罐罐體(3)內(nèi)有曝氣裝置；生物菌液培養(yǎng)罐罐體(3)通過(guò)支架(13)固定在菌液稀釋混和罐(18)的上方，底部設(shè)有菌液傳輸管(12)，菌液傳輸管(12)上安裝有球閥(11)和計(jì)量泵(14)，計(jì)量泵(14)上端與菌液傳輸管(12)相連，下端與連通加菌液稀釋混和罐(18)的加藥管(17)相連，菌液稀釋混和罐體(18)頂部設(shè)有攪拌器電機(jī)(15)，攪拌器電機(jī)(15)連接混攪拌葉片(19)，菌液稀釋混和罐體(18)上部設(shè)進(jìn)水管(32)，進(jìn)水管(32)連接注水電磁閥(16)，菌液稀釋混和罐體(18)下部設(shè)排藥管(33)，排藥管(33)連接排藥閥(21)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油污染生物修復(fù)的培養(yǎng)加藥裝置，其特征在于所述的曝 氣裝置依次連通鼓風(fēng)機(jī)(9)、進(jìn)氣管(8)、空氣噴嘴(6)和空氣提升管(5)，鼓風(fēng)機(jī)(9) 通過(guò)進(jìn)氣管(8)聯(lián)通空氣噴嘴(6)，空氣提升管(5)頂端支撐著空氣分流板(4);空氣 提升管(5)上密布著曝氣孔(26)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的石油污染生物修復(fù)的培養(yǎng)加藥裝置，其特征在于所述 的空氣噴嘴(6)上罩有分子塞(7)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的石油污染生物修復(fù)的培養(yǎng)加藥裝置，其特征在于所述 的曝氣孔(26)為4-8列16-40行，均勻分布。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油污染生物修復(fù)的培養(yǎng)加藥裝置，其特征在于所述的投 料井蓋1底面周邊設(shè)有橡皮密封圈(24)，投料井蓋(1)上設(shè)有取樣口 (2)，并配有橡皮 塞(10)，橡皮塞(10)上設(shè)中心小孔并固定液體溫度計(jì)(25)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油污染生物修復(fù)的培養(yǎng)加藥裝置，其特征在于所述的生 物菌液培養(yǎng)罐罐體(3)為O400X500 mm，容積為60L，材質(zhì)為碳鋼或不銹鋼；菌液稀釋 混和罐體(18)為①500X750 mra，容積為580L，材質(zhì)為碳鋼或不銹鋼。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油污染生物修復(fù)的培養(yǎng)加藥裝置，其特征在于所述的加 藥管(17)末端設(shè)有底閥(20)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油污染生物修復(fù)的培養(yǎng)加藥裝置，其特征在于所述的菌 液稀釋混和罐體(18)側(cè)面設(shè)有液位傳感器(23)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油污染生物修復(fù)的培養(yǎng)加藥裝置，其特征在于所述的菌液稀釋混和罐(18)安裝在底座(22)上。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油污染生物修復(fù)的培養(yǎng)加藥裝置，其特征在于所述的計(jì) 量及投加設(shè)備由計(jì)量泵(27)，分配管(28)，球閥(29)，流量計(jì)(30)和聯(lián)通微生物處理 井支管(31)組成，計(jì)量泵(27)首端連接排藥管(33)，末端連接分配管(28),分配管(28)連接著支管(31)，每根支管(31)上都設(shè)有球閥(29)和流量計(jì)(30)。
專利摘要本實(shí)用新型是一種對(duì)土壤和地下水石油污染生物修復(fù)的培養(yǎng)加藥裝置，由生物菌液培養(yǎng)罐、菌液稀釋混和罐和計(jì)量及投加設(shè)備組成，生物菌液培養(yǎng)罐罐內(nèi)有曝氣裝置；生物菌液培養(yǎng)罐罐體固定在菌液稀釋混和罐的上方，底部菌液傳輸管上通過(guò)球閥和計(jì)量泵與菌液傳輸管相連，下端與連通加菌液稀釋混和罐的加藥管，菌液稀釋混和罐體頂部設(shè)有攪拌器電機(jī)，連接混攪拌葉片，菌液稀釋混和罐體上部設(shè)進(jìn)水管，進(jìn)水管連接注水電磁閥，菌液稀釋混和罐體下部設(shè)排藥管，排藥管連接排藥閥。本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)生物菌液的培養(yǎng)、分配、投放一體化，可提高修復(fù)效果，縮短流程，比菌液非現(xiàn)場(chǎng)培養(yǎng)再輸送到現(xiàn)場(chǎng)投放效率提高60～80％，費(fèi)用降低40～50％。
文檔編號(hào)B09C1/10GK201372234SQ20092010516
公開(kāi)日2009年12月30日 申請(qǐng)日期2009年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月21日
發(fā)明者華 朱, 王占生, 秦肖生, 郭紹輝, 黃國(guó)和 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司;中國(guó)石油集團(tuán)安全環(huán)保技術(shù)研究院;中國(guó)石油大學(xué)(北京)