Автономная установка с оборотным водоснабжением для мойки легкового автотранспорта

воды выполнена трехступенчатой, при этом на первой ступени она содержит устройство грубой очистки, состоящее из отстойника И гидроциклонов, соединенных с грязевиком на второй ступени система очистки воды содержит устройства двухстадийной очистки в виде двух фильтровочных емкостей, первая из которых содержит взвешенную загрузку пенополиуретана, а вторая Кассеты с фильтрующим материалом селективной очистки, в качестве которого используют фильтрполотно, состоящее из когезионно скрепленных в местах контакта полимерных волокон и полученное пневмоэкструзионнь 1 м распылением расплава гранулированной смеси полипропилена и порошкообразного наполнителя, вь 1 бранного из феррита бария и феррита стронция, частицы которых инкапсулированы в волокнах, при этом на поверхности волокон адгезионно закреплены частицы целевых модификаторов, представляющих собой активированный уголь, полифосфат натрия, этилендиаминтетрауксусную кислоту и порошкообразные моющие средства на третьей ступени система очистки воды содержит УФ-установку для обеззараживания воды, а внутренние поверхности отстойника, грязевика, фильтровочных емкостей, емкости очищенной воды и поддона для сбора загрязненной воды покрыты антикоррозионной мастикой.Изобретение относится к усовершенствованию постов ручной мойки автомобилей путем использования кругового оборота воды, многоступенчатой системы очистки и фильтрующего материала селективной очистки. Изобретение предназначено для использования в системах автосервиса с целью улучшения качества, эстетичности процесса обслуживания легковых автомобилей и экономии моющих средств.Пост ручной мойки автомобилей обычно представляет собой систему, состоящую, по меньшей мере, из трех модульных отсеков, один из которых предназначен непосредственно для мойки и технического обслуживания автомобилей, второй является насоснокомпрессорной станцией, где приготавливают, распределяют и подают в модуль очистки водный раствор моющих средств, а третий представляет собой систему очистки и слива отработанной воды 1. Конструкции таких установок сходны между собой и отличаются лишь количеством модулей, спецификой выполняемых в них функций, используемыми конструкционными материалами и схемой движения воды.Традиционные моечные станции широко используют слив отработанной воды после фильтрования в канализацию 2 или в окружающую среду. Однако полной очистки использованной воды от вредных примесей (нефтепродуктов, щелочи, примесей биологического происхождения и др.) достичь не удается. Это неизбежно приводит к вредным экологическим последствиям, а также вынуждает оснащать моечные станции дополнительными устройствами водозабора. Поэтому появилась тенденция к совершенствованию не только конструкций моечных комплексов, но и принципа их работы 3-8. В частности,в системах автосервиса стали применять автомоечные комплексы с оборотным водоснабжением, обеспечивающие круговую рециркуляцию воды без слива ее в канализацию. К сожалению, несмотря на наличие собственных разработок, в СНГ сложилась практика использования в системах автосервиса дорогостоящих импортных моечных комплексов (например, АПТОЕОЛР Ьауай, Италия, и др.).Известно устройство сбора, очистки и повторного использования воды для ручной мойки автомобиля, включающее сборник грязной воды, емкости для диссоциирующего,дезинфицирующего средств и очищенной воды, смеситель-распределитель, отстойник и фильтр 9. В этом устройстве сборник грязной воды состоит из отдельных элементов поддонов и мостов, собираемых и разбираемых под днищем автомобиля по его периметру, а смеситель-распределитель, отстойник и емкость очищенной воды сделаны свободно отделяемыми друг от друга.Установка для мойки автомобилей 10 снабжена металлическим каркасом, внутренние стенки которого покрыты теплоизолирующим материалом, и состоит из трех боксов, 2причем в первом боксе размещен пистолет для подачи моющего раствора под давлением И оборудование для технического обслуживания автомобилей, во втором - устройство приготовления и распределения моющего раствора и устройство рециркуляции и деминерализации загрязненной воды, а третий бокс расположен в грунте и в нем размещено устройство биологической очистки. Сбор воды предусмотрен также в установке 11 эстакада, емкость для сбора отработанного моющего раствора и ограждающие стенки образуют блок-поддон, а сливной лоток и расположенные последовательно в ряд с образованием стенки комплект оборудования для мойки транспортного средства и для очистки отработанного моющего раствора сгруппированы в станцию очистки. Установка для мойки 12 отличается тем, что ее конструкция позволяет в случае необходимости осуществлять демонтаж, транспортировку в виде одного габаритного груза и монтаж на новом месте с минимальными материальными затратами. Кроме того, при ее эксплуатации исключается загрязнение окружающей среды.Главным достоинством российской установки для мойки легкового автотранспорта АМС-25 13 является работа по замкнутому циклу с использованием непрерывной очистки оборотной моющей воды с помощью специальных фильтров и отсутствие загрязнения окружающей среды. Пятимодульная установка АМС-25 является разборной, что облегчает ее транспортировку.В целом, несмотря на дополнительные энергозатраты, связанные с включением в схему использования воды компрессоров, насосов и увеличением потребления электроэнергии, подобные моечные комплексы отвечают современным экологическим нормам и обеспечивают экономию водных ресурсов. Однако большинство известных устройств могут применяться только в местах, оснащенных системами водо-, тепло- и энергообеспечения. К серьезному недостатку моечных установок с оборотным водоснабжением можно также отнести большой расход моющих средств и недостаточную очистку воды от различного рода примесей. Так, наличие примесей биологической природы (микроорганизмов) ухудшает качество воды, придает ей цветность, неприятный запах и делает невозможным многократное ее использование. В связи с этим перспективным представляется создание автономных установок, в которых предусматривается использование многоступенчатой системы очистки воды.Близким аналогом заявляемого изобретения является мобильная установка, обеспечивающая очистку сточных вод при мойке транспортных средств в условиях замкнутого водооборота 14, включающую одновременное осуществление процесса мойки транспортных средств моющей жидкой средой, циркулирующей в системе. Установка имеет поддон, бак с фильтратом, фильтры грубой и тонкой очистки, связывающие их трубопроводы и предусматривает постоянное извлечение загрязнений из циркулирующей водь 1 и возврата ее в бак фильтрата в течение рабочего цикла. Установка дополнительно оборудована емкостью с жидкостью для финишной промывки транспортных средств, за счет чего обеспечиваются поддержание постоянного ограниченного объема циркулирующей моющей жидкости в системе поддона и бака с фильтратом и уровень предельно допустимых концентраций загрязнений в фильтрате, не влияющий на качество мойки в течение рабочего цикла. После фильтров грубой и тонкой очистки перед входом в бак с фильтратом может быть дополнительно установлен фильтр глубокой доочистки моющей жидкости с возможностью направления части потока в емкость финишной промывки. Скорость и протяженность прохождения жидкости в системе циркуляции обеспечивает оптимальные условия отстоя моющей жидкости.Основным недостатком аналога является отсутствие устройств очистки сточных вод от биологических примесей, что приводит к значительному уменьшению срока службы фильтров тонкой очистки в условиях замкнутого водооборота. Кроме того, многократное прохождение моющей жидкости через фильтр тонкой очистки приводит к значительному перерасходу моющих средств.Прототипом заявляемого изобретения является автономная установка для мойки автомобилей 15, которая содержит по меньшей мере три модульных бокса, первый из которых предназначен для мойки и технического обслуживания автомобилей, второй служит для размещения в нем устройства для приготовления и распределения моющего раствора и устройства для рециркуляции и деминерализации загрязненной воды, а третий размещен в грунте и служит для рециркуляции загрязненной воды и очистки ее от загрязнений биологической природы. Установка снабжена металлическим каркасом, внутренние стенки которого покрыты теплоизолирующим материалом. В первом боксе располагается пистолет для подачи моющего раствора под давлением, соединенный системой трубопроводов с распределителем раствора. Все боксы оснащены системами отопления, водоснабжения и энергоснабжения.Важнейший недостаток прототипа - отсутствие эффективной многоступенчатой системы очистки воды от щирокого спектра примесей. Устройство очистки от биологических примесей, помещенное в емкость, не позволяет удалить из водных сред частицы коррозии и износа металлических поверхностей, другие неорганические примеси и целый ряд органических веществ.Известно, что при мойке автомобилей щироко используются водные эмульсии поверхностно-активнь 1 х веществ (ПАВ) преимущественно щелочного характера - веществ,способных снижать поверхностное натяжение жидкостей. Чаще всего используются натриевые или калиевые соли высщих алифатических монокарбоновых кислот (жирных кислот), натриевые соли алкилсерных, алкилсульфоновых и алкилбензоилсульфоновых кислот. При определенной концентрации ПАВ в воде образуют коллоидные растворы,существуя частично в форме ассоциативных коллоидов (мицелл). При этом гидрофобные(углеводородные) остатки молекул ПАВ направлены внутрь мицеллы, а гидрофильные связаны с ее поверхностью и обращены к окружающей воде. За счет селективной адсорбции частицы органических загрязнений входят в мицеллы, образуя подобие объемноцентрированной системы. В результате эти загрязнения смачиваются водой, диспергируются в воде и в конечном итоге смываются ею с очищаемых предметов. Неорганические загрязнения, особенно металлы и их оксиды, гораздо менее чувствительны к такому механизму работы ПАВ. Однако известно, что при определенных условиях ионы, обусловливающие жесткость воды (Сам, Мд), а также ионы железа и других тяжелых металлов могут образовывать с анионоактивными ПАВ труднорастворимые соли. Осаждение таких солей на волокнистых материалах является крайне нежелательным эффектом, влекущим за собой как забивание фильтра с потерей его эксплуатационных показателей, так и непредвиденный расход ПАВ. Таким образом, часть загрязнений в очищаемой системе инкапсулирована в мицеллярных структурах, а часть механически диспергирована в жидкости. Проблемой является обеспечение захвата фильтрующей системой и тех, и других загрязнений при сохранении основной массы ПАВ в растворе.Существующий технологический процесс функционирования моечных станций с оборотным водоснабжением предусматривает неоднократное повторное использование эмульсий моющих средств с очисткой от посторонних загрязнений. В настоящее время для этой цели щироко используются фильтроэлементы, представляющие собой смеси сорбционно-активных материалов.Известен фильтрующий материал 16 для селективного разделения органических и неорганических фаз, изготовленный на основе прессованного активированного угля, смещанного в порощкообразном состоянии с порощком поливинилового спирта, а также с дистиллированной водой или смесью из дистиллированной воды и этилового спирта с последующей формовкой таблеток.Для очистки сточных вод или питьевой воды предлагается сорбционно-фильтрующий материал 17, используемый в засыпных фильтрах в качестве зернистой загрузки и полученный методом дробления на основе песка из породы геллефлинты, содержащейся в Ма 4форме, причем обеспечиваются уменьшенное сопротивление фильтрации, улучшенные сорбционно-фильтрационные свойства материала и улучшенные качества очищенной воды. Для той же цели предлагается К 0 МП 0 ЗИТНЬ 1 Й материал 18, состоящий из неорганического наполнителя (дробленные силикатные и алюмосиликатные материалы с размером частиц 0,3-2,5 мм) и органического связующего (отходы полимерных материалов с размером частиц 0,2-1,5 мм в количестве 10-25 мас. ) и приготовленный в виде фильтрующих блоков путем термообработки ведут при температурах 120-180 С. Такой материал обладает высокими фильтрующими характеристиками при очистке воды от взвешенных частиц, нефтепродуктов и ионных примесей. Для очистки сточных вод предложен волокнистый сорбционный материал 19, смешанный с водой, гидрофобизатором, поверхностно-активнь 1 м веществом, алюминием и гидроокисью калия и высушенный до постоянной массы. Известен также карбонизированный адсорбент 20, представляющий собой порошковый фильтрующий материал с адсорбирующими свойствами, который может быть использован при очистке сточных вод и в пищевой промышленности для осветления и продления коллоидной стойкости фруктовых соков и вин. Способ его получения включает смешение дисперсного неорганического материала с сахаром, термообработку смеси и ее активацию кислородом воздуха.Предлагаются разнообразные конструкции систем фильтрации. Например, фильтр 21 служит для очистки воды, фильтрации сточных вод гальванических производств после реагентной обработки воды с доочисткой фильтрацией через зернистый фильтрующий материал. На вертикальной оси каркаса один над другим монтируются фильтрующие элементы, состоящие из отдельных секций, имеющих форму секторов и заполненных фильтрующим зернистым материалом. Имеется шламосборник с патрубком для подключения воды. Фильтрующий элемент имеет возможность поворачиваться вокруг вертикальной оси и секции могут поочередно устанавливаться над шламосборником для регенерации фильтрующего материала потоком воды, подаваемой через патрубок. Предлагаемая конструкция позволяет простым способом удалять шлам с поверхности фильтрующего материала, уменьшить в несколько раз поток жидкости для регенерации фильтрующего материала, производительность фильтра может меняться без изменения занимаемой им площади. Устройство для очистки воды от нефти и нефтепродуктов 22 предполагает использование гранулированного фильтрующего материала, приготовленного путем введения в глинистую суспензию порошкообразного доломита с последующей ее грануляцией и обжигом. Материал обеспечивает эффективную очистку воды от гумусовых, взвешенных веществ и ионов тяжелых металлов.Несмотря на то, что перечисленные фильтроэлементы созданы с использованием доступных, недорогих материалов и простой технологии, их применение не всегда позволяет решить проблему качественной очистки жидких сред от широкого спектра примесей. Практика показывает, что насыпные фильтры неудобны в использовании. Из-за высокой пористости и малой задерживающей способности таких фильтроэлементов необходимо увеличение габаритов фильтрационных установок. Кроме того, их сорбционная активность неизбирательна и мало предсказуема. Некоторые примеси (ионы металлов, некоторые твердые частицы и др.) способны проходить через такой фильтр, что сильно снижает качество воды, используемой повторно. В этой связи перспективным представляется использование нетканых волокнисто-пористых фильтроэлементов на основе полимеров.Устройство фильтрации 23 используется в области охраны окружающей среды и предназначено для очистки воды от нефти, масел, мазута, топлив, углеводородных загрязнений, предусматривающей извлечение последних для дальнейшего использования. Устройство содержит систему забора загрязненной воды, камеру для отделения воды от нефти и нефтепродуктов, снабженную входным патрубком, соединенным с системой забора и двумя выходными патрубками для вывода очищенной воды и извлеченных нефти и нефтепродуктов. Внутри камеры устройство содержит фильтрующий элемент на основе