用于海洋油污治理的吸油裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及海洋油污治理技術領域，具體設及一種用于海洋油污治理的吸油裝 置。
【背景技術】
[0002] 海洋污染的主要污染物是石油控類油污，可造成水體缺氧、毒化，造成濱海濕地面 積喪失，并對漁業、鹽業、海水淡化等工農業生產造成危害。傳統海洋油污的吸附產品清理， 一般有兩種方式：其一、W松軟烙噴聚丙締材料為忍體，外包PVC等塑料網袋材料制作的長 條圓柱形吸油拖欄；其二、利用烙噴聚丙締材料制做成厚度約l-2mm，30-50cm見方的正方 形吸油拉，其吸油量是自重的10至20倍。但存在W下問題：前者的拖欄幾乎完全漂浮于水 面，當水面有輕微波浪時即從溢油表面滑過而失去圍控作用，同時，還存在吸附接觸面小、 速度慢、吸不干凈等實際問題；后者單片投放與回收效率低，而且同樣存在吸附接觸面小、 速度慢、吸不干凈等實際問題。實際使用后的烙噴聚丙締吸油拖欄和吸油拉含有10~20%左 右的含鹽海水，后續處理時含鹽油品沒有利用價值，燃燒處理也存在重大安全隱患，只能作 為垃圾填埋，容易造成二次污染。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的是提供一種用于海洋油污治理的吸油裝置，該裝置在使用時能夠始 終處于水和油的分界面，吸附接觸面大、速度快、吸得干凈，可對0.01mm厚度超薄油層有效 吸附。
[0004] 本發明為實現上述目的所采用的技術方案為：用于海洋油污治理的吸油裝置，包 括多個通過扣環相互連接的吸油單體，吸油單體包括單體外框架和置于單體外框架中的吸 油忍包，吸油忍包中盛放有膨脹石墨顆粒，單體外框架最下方的對稱位置設有兩個配重裝 置，兩個配重裝置的總重量與吸油單體的排水量的比值為1 :5~1 :10。
[0005] 其中，單體外框架是由十二根連接桿固定連接而成的方體結構，單體外框架的中 部連接有加強筋，其中，單體外框架最上方一個面為敞開設置的敞口，在敞口四周的連接桿 上捆綁有纜繩，纜繩上通過鎖扣連接有拖拽繩，單體外框架的其余五個面均安裝有聚丙締 發泡板。
[0006] 本發明中，吸油忍包有兩種設置方式，其中一種設置方式為：吸油忍包由膨脹石墨 顆粒和包裹在膨脹石墨顆粒外的防水滲油性無紡布層組成，單體外框架內部設有多個將其 內腔分隔成多個儲放單元的隔板，每個儲放單元中均設有吸油忍包。
[0007] 或者設置為：吸油忍包包括框體和包裹在框體外的防水滲油性無紡布層組成，框 體內部設有多個將其內腔分隔成多個儲放單元的分隔板，分隔板上設有多個孔桐，每個儲 放單元中均放置有膨脹石墨顆粒。
[0008] 其中，隔板由相互垂直設置的水平隔板和豎直隔板組成，水平隔板和豎直隔板的 數目相同，單體外框架的規格為40cmX40cmX5cm，儲放單元的規格為lOcmX10cmX5cm。
[0009] 其中，分隔板由相互垂直設置的水平分隔板和豎直分隔板組成，水平分隔 板和豎直分隔板的數目相同，框體的規格為40cmX40cmX5cm，儲放單元的規格為 lOcmXlOcmX5cm〇
[0010] 本發明中，連接桿的材質為PVC材料或防誘金屬絲。采用防誘鋼絲焊接時，焊點光 滑牢固。
[0011] 為了使膨脹石墨吸油單體的漂浮穩定性、拖曳方向性等達到在海面大規模實際使 用工作中的作業需要，本發明設計了配重裝置，配重裝置可在10~20min內完全溶化于海水 中，使吸油效率達到最高，符合實際海洋應急溢油清理工作中油污吸附材料及吸油拖欄的 時效性要求。本發明中的配重裝置由海鹽顆粒和包裹在海鹽顆粒外的聚丙締絲網袋組成， 聚丙締絲網袋的網孔為20目；吸油忍包和配重裝置可縫合制作，耐用、美觀，可W根據實際 所需計算其尺寸大小。
[0012] 本發明中，吸油忍包的吸油量是吸附材料自重的80倍W上。
[0013] 本發明中，吸油單體的干艇最高點設有L邸燈，吸油單體重屯、位置設有的電容式 物位傳感器與L邸燈通過電路連接，當吸油忍包吸滿油時，電容式物位傳感器極板間的介 質發生變化，顯示有信號輸出，則電路中連接的L邸燈亮。
[0014] 本裝置在海洋油污應急及日常治理中的意義在于：占世界原油產量80%W上的原 油發生海面溢油時，通常海況下一小時左右即形成1mmW內超薄油層，運是世界范圍溢油 治理的難題。各類型收油機針對2cm厚度W上較為有效，需要大型圍油欄對溢油圍控并收 緊至溢油厚度達到收油機或專業溢油船使用要求后方可進行溢油處理。圍油欄布放通常需 要幾小時，且在海流速度超過3節或海水深度超過10米之任一種條件下，各種圍油欄都不 能發揮對海面溢油的有效圍控。消油劑可將薄油層分散為微小液滴，但溢油仍存在于水體 環境中形成污染，所有淡水環境禁止使用消油劑，僅在有限的海洋溢油情況下消油劑被允 許使用。本裝置可在不使用圍油欄的情況下，對原油、柴油、潤滑油等常見海面溢油薄油層 直接進行有效吸附，使用后的裝置、油品可回收利用，失效廢料是優質燃料，后續處理簡單、 有效、環保。本裝置根據實際使用需要可制備成各種規格大小，即可單片、單節使用，又可連 接成所需長度大規模使用，裝置的結構、強度、環保特性可滿足絕大部分實際使用要求。
[0015] 本發明中，吸油單體的排水量即為按要求裝好吸油忍包后，吸油單體完全浸沒水 中排開水的質量。
[0016] 本發明中，吸油單體內部設有電容式物位傳感器，吸油單體的干艇最高點設有LED 燈，當吸油忍包吸滿油時，電容式物位傳感器的極板間的介質發生變化，電路中連接的LED 燈點見。
[0017] 干艇是指在船長中點處，沿艇側自滿載吃水線至上層連續甲板邊線上緣的垂直距 離。本發明中，吸油單體的干艇最高點即為沿吸油單體干艇邊線的最上緣。
[0018] 膨脹石墨具有疏松多孔結構，對有機化合物具有較大的吸附能力，吸油后浮于 水面，易捕拱回收，再生利用處理簡便，可采用擠壓、離屯、分離、振動、溶劑清洗、加熱萃取 等法，且不會形成二次污染。但由于膨脹石墨比重很小，有較大的比表面積，一般可達 50-200mVg，制成吸油毯類制品，成型較困難。而經過多項溢油處理及水體治理材料測試證 明：本發明的吸油忍包吸附率(吸附油質量/總投放油質量)達99%W上；親油疏水(吸附油 質量/總吸附質量)99%W上；對原油飽和吸附倍數80倍W上(吸附油質量/膨脹石墨質量） 膨脹倍數230倍W上；含碳量99%W上。
[0019] 由于膨脹石墨比重極小，傳統吸油時，幾乎完全靜浮于水面，吸油率效果低、達到 20倍吸附(交通部JT/T864-2013吸油拖欄標準為6倍W上）的吸油時間約30min。而本發 明將吸油忍包放入單體外框架，只要算出吸油單體的密度小于水的密度，吸油單體處于漂 浮狀態，輕微拖動吸油單體，即可快速提高吸油效率，縮短吸油時間至3~6min。
[0020] 本發明所用膨脹石墨裝入采用特種環保40倍EPP材質的隔板分隔成的獨立的儲 放單元，具有高效吸油及儲油作用，膨脹石墨外層用具有防水滲油性紡粘無紡布層包裝，形 成吸油忍包。多個吸油單體的框體采用扣環可拆卸連接，可依據需要，連接成任意數量的吸 油拖欄。吸油單體四角位置均衡安置配重裝置，使每一節吸油單體干艇處于最佳浸油位置， 輕微拖動拖欄形成動態吸附，即可快速提高吸油效率。
[0021] 有益效果：1、本發明的吸油裝置，通過浮力計算，添加可變的配重裝置，使吸油裝 置始終工作在水和油分界面，并采用拖拽繩拖曳，形成動態吸附，提高了吸附速度，實際使 用效果遠遠好于現有吸油拉、吸油拖欄等產品，同時具有抗拉伸、抗沖擊及可懸掛的特點。
[0022] 2、多個吸油單體之間可采用扣環連接，可依據需要連接成任意數量的吸油裝置， 可輕微拖動，形成動態吸附，快速提高吸油效率，吸油時間縮短為3~6min，吸附潔凈度達 95%W上，而同等條件下聚丙締吸油拉約50%、吸油拖欄更低。具有模塊化、組合式結構，可 嵌入、可覆蓋，方便存放和運輸等特點。
[0023] 3、在吸