[发明专利]一种采用内吸式集油技术的油污处理装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及油污收集领域，具体为一种采用内吸式集油技术的油污处理装置及方法，特别适合于分离海面泄漏原油并将其再收集。

背景技术

石油产品在各个行业中的应用越来越广泛，全球对石油的需求也越来越多。全世界在石油开采、运输及使用过程中，因各种原因泄漏的原油每年高达n×10⁶t，渐渐成为“海上的定时炸弹”。一旦大规模泄露，数以公顷，甚至数十公顷的海域被吞噬，对环境的破坏程度巨大且持久。目前所使用的一些处理泄漏原油方法，如微生物法、超临界技术、电化学法等，不同程度地存在分离时间长、能耗大、分离效果不佳等无法克服的缺点，另外喷洒油处理剂是针对分散的无法回收的零散的石油，对于大规模泄露原油的处理显得无能为力；而围油栏，则是简单地用围油栏将油围住，防止扩散，规模一般比较小，而且成本很高。

发明内容

针对现有原油泄露时的收集方法成本高，耗能大，分离效果不明显的缺陷，利用油液分子间维持无相对滑移的特性，本发明旨在提供一种采用内吸式集油技术的油污处理装置及方法，该方法具有灵活方便的性能、连续高效的工作特点，并且装置简单成本低，收集效率高，适用范围广泛。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：所述采用内吸式集油技术的油污处理装置，其结构特点是，包括下部为倒锥形的吸附棒和控制该吸附棒转动的动力传动与控制系统，以及收集所述吸附棒中吸附油液的再收集装置，所述吸附棒由亲油材料加工而成。

进一步地，所述吸附棒的结构优选为，倒锥形的吸附棒的上部与动力传动与控制系统的输出端相连，所述吸附棒的下部锥度为1∶0.6到1∶0.3之间。

当然，所述吸附棒下部锥体的母线也可以由一条斜率为1/0.6到1/0.3的递增的曲线构成。由于吸附棒在吸附油液的同时，还需将油液提升到一定的高度，而纯粹的锥体锥度在1/0.3时，如果需要提升到很高的高度，它需要很大的底圆半径时，如：在锥体高为30mm时，其底圆半径为100mm，这样是成本较高。而母线选用这种斜率为1/0.6到1/0.3的递增的曲线的情况，将相对有效地提高吸附棒的实际工作高度。

进一步地，所述动力传动与控制系统包括液面传感器、信号处理电路、A/D转换电路、驱动控制电路；所述液面传感器的信号输出端与信号处理电路和A/D转换电路的信号输入端相连，所述信号处理电路和A/D转换电路的信号输出端与计算机相连，所述驱动控制电路控制吸附棒的自动进给。

液面传感器通过前置器电子线路的处理，将液面感应器检测的深入油液的深度D的变化转化成电压的变化。电压的大小随探头深入油液的深度的变化而变化，信号是以距离转化为电压值的形式输出，经过信号处理电路去除干扰信息，将吸附棒垂直的位置信息提取处来，用于自动进给。

进一步地，所述再收集装置的结构优选为，包绕所述吸附棒下部的筒状壁，该筒状壁下端设有环形的集油槽，所述筒状壁一侧设有通过油管与集油槽连通的油泵。

一种利用上述采用内吸式集油技术的油污处理装置进行油污处理的方法，具体步骤为：

将所述吸附棒装在所述动力传动与控制系统的执行机构上，动力传动与控制系统驱动吸附棒转动；

所述吸附棒旋转与油液接触产生爬杆效应，油液沿着吸附棒的锥体表面呈螺旋线爬升，直到油液在离心力的作用下脱离吸附棒，由再收集装置收集。

进一步地，所述动力传动与控制系统通过测量液面传感器输出电压值得到液面传感器相对于油液的位移量，输出电压值经信号处理电路和A/D转换电路处理后，送入计算机进行处理，由控制驱动电路控制执行机构自动进给，完成连续收集处理油污工作。

所述油液脱离吸附棒后，被筒状壁截流，油沿着筒状壁流入环形的集油槽，并由油泵送入油库中。

藉由上述结构，本发明包括以吸附棒为核心的吸附部分、油污分离后的再收集装置和动力传动与控制系统。吸附棒安装在动力传动与控制系统的执行机构上。油污分离后的再收集装置由筒状壁和油泵组成。动力传动与控制系统包传感器、信号处理电路、A/D转换电路、计算机处理、驱动控制电路。传感器输出电压值就得到吸附棒与油液接触的量，输出电压值经信号处理电路和A/D转换电路处理后，送入单片机进行软件处理和运算，由驱动控制电路控制执行机构自动进给，完成油污吸附收集，吸附收集后的油液最终在筒状壁底部的环形集油槽内汇集，由油泵统一收集送入油库，即完成油污的全部收集工作。