Пречистване на отпадъчни води от нефтопродукти: методи, методи и ефективност

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 10:19

В момента технологиите и средствата, методите и агрегатите, благодарение на които се извършва пречистване на отпадъчни води от нефтопродукти, са сред най-важните средства за осигуряване на опазване на околната среда. В нашата страна от около пет години съществуват законодателно фиксирани стандарти за пречистване на течности, изпускани от предприятия. Документацията по този въпрос установява качеството и обема на водата, която може да се произвежда от промишлени съоръжения.

За отпадъчните води

Преди да помислим какво трябва да бъде пречистването на отпадъчните води от петролни продукти, е необходимо да се изясни разбирането на терминологията. Настоящите стандарти включват дъждовна вода, дренаж, течността, използвана за измиване на подове, и инфилтрация като отпадъчна вода. Законите, уреждащи дейността на предприятията, установяват, както иколко, когато е необходимо да се плати за вредите на околната среда, причинени от работата на фирмата. Също така предприятието трябва да компенсира отрицателното въздействие на вредните съединения, които са богати на заустваната вода. Централизираните канали са принудени да се справят с това въздействие.

Приети са наредби за затягане на контрола върху отчитането на водата, изпускана в околната среда от предприятието. Приети са закони, които регулират агресивното натоварване от изпусканата течност и задължават да се намали концентрацията на вредни химични съединения. Събирането и мокрото почистване на течности от продукти на нефтопреработката е многоетапна процедура. Във всеки отделен случай е необходимо да се формира последователност от дейности, като се вземе предвид работната ситуация.

Относно факторите

При разработването на система за пречистване на отпадъчни води от нефтопродукти в предприятието е необходимо да се вземе предвид колко обемни са промишлените отпадни води, колко трябва да бъдат намалени, колко активно трябва да се работи по отношение на намаляването на концентрацията на вредни съединения. В същото време те помнят стандартите, определени на федерално ниво - те регулират максималните, максимални концентрации на вещества. Трябва също така да се помни, че някои примеси могат да бъдат ценни, така че първо трябва да бъдат изолирани от общата отпадъчна течност, за да бъдат използвани отново.

Една от задачите на системата за пречистване на отпадъчни води от нефтопродукти е използването на изхвърлената течност втори път, ако е подходящо. За да оцените възможността за такова използване, първо трябва да анализирате нюанситетехнологични процеси. Важно е да се вземат предвид особеностите на циркулационното водоснабдяване на предприятието.

Проучванията показват, че почти винаги водата, зауствана от промишлено съоръжение, съдържа включвания на продукти от нефтопреработвателния завод. Това важи за всички категории, типове фирми, за различните индустрии. Сред замърсяващите елементи най-често се откриват керосин и мазут, въглеводородни съединения, които не могат да бъдат идентифицирани, масла, различни маслени примеси. Продуктите за рафиниране на нефт са под формата на емулсия в разтвор, те могат да се разтворят напълно, но понякога се намират под формата на плътен повърхностен филм, особено забележим, когато течност навлезе в резервоар. Всички вещества, получени в процеса на рафиниране на нефт, се характеризират с високо ниво на токсичност и са международно класирани сред най-опасните съединения, които навлизат в околната среда с промишлени емисии.

Подходи: обща информация

Има различни методи за пречистване на отпадъчни води от нефтопродукти. В рамките на едно и също предприятие могат да бъдат внедрени различни линии. Механичният процес включва използването на специализирани капани, пясъкоуловители. Оборудвани са утаители и са монтирани системи за филтриране на течности. Всички тези инсталации са сред тези, които осигуряват механично почистване.

Възможно сложно физическо и химично пречистване на течността. Това се осъществява чрез флотационни системи. В инсталациите се използват различни химични съединения. Специални агрегати са предназначени за отстраняване на колоидни включвания. Използван за работакоагуланти.

Биологичното пречистване на отпадъчни води от нефтопродукти включва използването на специално проектирани езера. За този метод на пречистване на течности са разработени филтри. Аеротанковете станаха широко разпространени.

Накрая, има методи, които включват използването на различни реагенти. Примесите се отлагат с помощта на специализирани включвания. Пречистването се осъществява чрез коагулация и флокулация. Общите подходи за обработка на течности са йонообмен, инсталиране на филтър, флотация.

Текуща ситуация

Проблемът с пречистването на водата от нефт и нефтопродукти у нас е, че повечето предприятия имат остарели системи и оборудване. Основният процент е построен още през миналия век, приблизително през 50-те години. Днес такива системи все още работят, но остарялото оборудване е неефективно, така че не е възможно да се постигне необходимото качество на пречистване на течности. В резултат на това промишлените съоръжения силно вредят на околната среда, а предприятията, които не инсталират най-новите модули, нарушават законите.

Тъй като пречиствателните системи често не са в състояние да се справят с нарастващия обем течности, като се има предвид увеличаването на концентрацията на опасни съединения, качеството на заустваната вода се влошава. До известна степен това се дължи на увеличаването на разнообразието от продукти от рафиниране на нефт, проникващи в изхвърляните течности. Когато системите бяха построени за първи път, инженерите не можеха да предвидят това ниво на замърсяване, така че растенията не могат да се справятс товар. Трябва да се вземе предвид изчерпването на ресурсите на инсталираните системи, поради непрекъснатата работа на съоръженията без редовно подобряване на производителността.

Може ли да се поправи?

За да могат устройствата за пречистване на отпадъчни води да отстраняват нефтопродуктите, е необходимо да се въведат иновативни решения, за да работи предприятието ефективно, без да се нарушава действащото законодателство. В момента проблемът е актуален за огромен процент от промишлените съоръжения, които съществуват на територията на нашата страна. Важно е да се използват най-новите методики. Има много нови подходи за пречистване на отпадъчни води. Те спомагат за по-ефективното опазване на околната среда от агресивното влияние на цивилизацията. Според експерти въвеждането на ефективни методи за почистване ще спести значително пари на компаниите. Реалността обаче е, че иновациите в много фирми са неоправдано бавни.

Технически характеристики: обща информация

Съвременните методи за пречистване на отпадъчни води от нефтопродукти се реализират чрез използването на специализирани системи, които по своята същност са близки до мастни уловители. Необходимо е да изберете конкретна опция, като оцените характеристиките на химичния състав на замърсяването, характерно за конкретен обект, както и процента на опасни съединения в течността, нивото на емулсията. В мастни капани, частици от замърсяващи съединения изплуват поради гравитационната сила и така обработената вода се изпраща към общи колектори. Много системи за пречистване на отпадъчни води от преработени продуктимасла работят на подобна система.

Уместност на проблема

Без правилното използване на механично, биологично пречистване на отпадъчни води от нефтопродукти, без използване на други подходи, замърсяването с течности провокира смъртта на растения и животни. Ако предприятието изхвърля замърсена вода, върху огледалната повърхност на резервоара се появява филм или емулсия под формата на капки. Такова замърсяване изключва нормалния обмен на въздух, вреди на екологичното състояние на територията. Активната утайка не може да се образува, естествените системи за пречистване не могат да функционират. Маслото отравя биоценозата.

Индустрията на нашата цивилизация произвежда няколко вида замърсяване. Внушителен процент от емисиите се дължи на дейността на предприятия, специализирани в преработката на нефт и продукти от него. Не по-малко опасни са транспортните възли, отговорни за движението на нефт, предприятията, занимаващи се със създаването на машини, ремонта на вагони и производството на химически стоки. Внушителен процент замърсяване се дължи на дейността на автомобилните заводи и районите, където се мият автомобили. Всеки такъв обект трябва да има локални системи за почистване на източената течност. Тяхната дейност спомага за намаляване нивото на замърсяване на околната среда. Разработването на системи за почистване се извършва, като се вземат предвид дъждовните води от улични повърхности, пътища, канали, снеготопи. Дъждовните води имат относително ниска концентрация на замърсяващи съставки, но обемите са такива, че трябва да се изградят големи системи. Запасите от машини за сняг са известни с високата си концентрация на продуктирафиниране на петрол при сравнително скромен обем. В дъждовните канали има бензин, причинен от кондензация на отработени газове, петролни разливи от автомобили.

Правила и методи

При избора на методите за пречистване на отпадъчни води от нефтопродукти, налични за конкретно предприятие, е необходимо да се вземат предвид изискванията за изпусканата течност. Например, те могат да бъдат много твърди, така че водата да не пречи на земеделието и риболова в язовира. Такива задължават да използват адсорбционни почистващи системи. За подреждането им се използва активен въглен.

Защита на течност

Често се използват маслени уловители. Това е името на съда за утаяване на течността. Този подход е най-простият, класически, но има значителни недостатъци. Капацитивните резервоари за утаяване заемат много място, работят с ниско ниво на ефективност. За да се избистри течността, трябва да й дадете няколко часа. За да работи системата по-ефективно, се монтират тънкослойни модулни системи, тоест комплекти плочи, разположени под ъгъл един спрямо друг. Благодарение на тази вътрешна конструкция, маслоуловителят за пречистване на отпадъчни води от нефтопродукти работи в ламинарен воден поток. Ако има турбуленция, ефективността на процеса намалява.

За да работи ефективно маслоуловителят, подобрен от системата от тънкослойни модули за пречистване на отпадъчни води от нефтопродукти, е необходимо той да се оборудва с феномена на коалесценция. Терминът се отнася до химикалафизическият процес на разширяване на продуктите от рафинирането на нефт, разпръснати в обема под формата на малки капки върху хидрофобна повърхност. Тъй като капчиците стават по-големи, те се издигат до горния слой. Особено актуално е използването на такива системи по отношение на изхвърлянето на машини, които топят снега. За да бъде достатъчна ефективността на работата с разтопена вода, трябва да се използват коагуланти. Утаяването с помощта на модули е възможно в подредени системи с механизми за разпределение на потока за цялото времетраене на инсталацията. Тънкослойните модули ускоряват процеса на издигане на капчици, така че общите обеми могат да бъдат донякъде намалени.

Уловители на масло: нюанси

За да бъде ефективен описаният метод за пречистване на отпадъчни води от нефтопродукти, е необходимо правилно проектиране на агрегатите, участващи в работния процес. В капаните за нефтопродукти са необходими структурни елементи, благодарение на които утайката самостоятелно ще се плъзга към дъното, като едновременно с това издига емулсията до горния слой. Важно е да няма турбуленция. Проектните работи се извършват, като се вземе предвид дисперсният маслен състав. Ако е необходимо да се реконструира вече инсталиран капан, при въвеждане на фино-модулна система е необходимо да се ръководите от стандартите, приети на федерално ниво. Работите по реконструкция, според експерти, значително ще повишат ефективността на съществуващите системи. За да направите това, трябва да въведете коалесцентни модули. Благодарение на тях ефективността на почистването ще стане по-голяма, докато разходите за подобряванеоборудването е сравнително малко.

Флотация

Този метод за пречистване на водата от нефтопродукти се нарича налягане. Методът е ефективен, ако замърсяването в течността не е под формата на емулсия. Работният процес включва използването на флокуланти, коагуланти. По време на флотация течността се насища с въздух. Процесът се извършва с помощта на инжектор, компресор. Възможно е да се използва агрегат за струйна аерация. Необходимото ниво на насищане е до 0,6 атмосфери. След това течността се изпраща в работната камера, където въздушните мехурчета образуват газо-течна система. Те се издигат през целия работен обем нагоре. В процеса на придвижване нефтената рафинерия се придържа към газа, така че всичко плава заедно. След това горният слой се събира с маслен акумулатор.

Методът на ежекторна флотация е подходящ, когато е необходимо да се отстранят мастни, маслени, маслени включвания. Ако такава система се използва за пречистване на отпадъчни води от нефтопродукти, основното замърсяване с масло и маслени съставки може да бъде отстранено. След това течността трябва да се изпрати до филтъра за по-фина обработка.

Подробности за филтриране

Основната идея на такъв процес е зареждането на вода с последващо преминаване през филтъра. Движението на течността вътре в системата за сорбционно филтриране се извършва отгоре надолу или в обратна посока: това се определя от характеристиките на товара. Това може да бъде пясък или активен въглен. Можете да използвате алумосиликати или специални сорбенти, които улавят масло - те са направени от полиуретанова пяна.

Избор в полза на конкретенВариантът за пречистване на промишлени отпадъчни води от нефтопродукти се определя от нивото на замърсяване на течността и желания резултат. По-специално, ако филтърът работи по адсорбционния механизъм, ако за товар е избран активен въглен, ефективността на пречистване се оценява на 99,8%. Водата, която е пречистена по този метод, може да се зауства във водоеми, където се лови риба и се извършват други дейности от подобен сектор. При определяне на формата за изтегляне е важно да имате предвид характеристиките на скоростта. Всяка опция има своя собствена оптимална плътност, която осигурява добър резултат от почистването. Този параметър трябва да се вземе предвид.

Видове и форми

За да бъде с високо качество пречистването на отпадъчните води от нефтопродукти и багрила, е необходимо да се вземат предвид особеностите на избрания метод и неговите технически параметри. Скоростта на процеса на филтриране зависи от капацитета за замърсяване на избраната опция за зареждане. Всяка суровина има свой собствен период на цикъла на филтриране. Ниската скорост позволява на течността да се движи по минимален път, поради което определен процент от филтъра е неактивен. При по-високи скорости качеството на филтриране се намалява. Често се използва активен въглен - това вещество има особено добри сорбционни качества; но всеки тип изтегляне има предимства и недостатъци. Например, пълнителите от полиуретанова пяна страдат от образуването на жлебове, тоест течността не преминава през целия слой на използвания товар. Веществото има олеофилни качества, продуктите от рафинирането на нефта и маслата се събират ефективно върху вътрешната зърнеста повърхност. Филтриранецикълът на такава система е малък и нейните блокове трябва да се сменят често. За да се регенерира товара, той се измива и изстисква.

Технологичната схема за пречистване на отпадъчни води от нефтопродукти с използване на филтрационни натоварвания задължава да се вземе предвид възможното ниво на качество на пречистването на течности. Например, при избора на пълнител от полиуретанова пяна, възможното ниво на концентрация на продуктите от трансформацията на маслото е до 15 mg/l. Параметърът се обяснява с разтворимостта на продуктите, получени от масло във вода. За получаване на отпадни води, в които количеството на замърсителите не би превишило 0,05 mg/l, трябва да се използва активен въглен. Само такава система за адсорбционно филтриране ще даде толкова висококачествен резултат.

Биопочистване

Разходите, свързани с биологичното пречистване на отпадъчни води от нефтопродукти, са сравнително ниска цена в сравнение с ползите, които те носят за околната среда. Подходите, свързани с тези методи, се развиват активно и подобряват през последните години. На практика много по-често се използват механични техники или химическо почистване на течността, но ефективността на такова третиране също оставя много да се желае. Основният недостатък е високото съдържание на разтворени замърсители и фино диспергирани нефтопродукти. В същото време водата съдържа изобилие от други органични включвания, които не трябва да се изпускат в околната среда. За да премахнете всички вредни съединения, трябва да прибягвате до биопочистване.

Основната идея на този подход е способността на някои микроскопични форми на живот да прилагат химическивещества като хранителни източници. По този начин се използват различни връзки. Микроскопичните организми ги използват за прехраната си, превръщайки замърсяващите съединения в безвредни резултати от окислителни реакции. Биологичното пречистване на отпадъчни води от нефтопродукти се извършва чрез химично биологично унищожаване на опасни включвания при преминаване на течността през специализирани системи. В тях водите се срещат с бактериални комплекси и множество протозои. Вътре в инсталацията се създават оптимални условия за развитие на полезни форми на живот. За да използвате правилно различни организми, трябва да създадете настройки, които отчитат нюансите на техния живот - хранене, дишане, развитие, размножаване.

Относно факторите

За да бъде ефективно пречистването на дъждовни води от нефтопродукти, обеми, зауствани от промишлени съоръжения и течности, получени от други източници, при внедряване на биологична система е необходимо да се вземе предвид оптималният температурен режим. Температурата до голяма степен определя способността на микроскопичните форми на живот да съществуват. Това се дължи на способността на кислорода да се разтваря в течност при определено нагряване. За повечето аеробни форми подходящо ниво е 20-30 градуса по Целзий. Ако тази стойност бъде превишена, организмите ще умрат, което означава, че почистването ще стане неефективно.

Не по-малко важен аспект е нивото на киселинност. Нормалните показатели са в диапазона от 6, 5-7, 5. Определен параметър зависи от вида на микроскопаформи на живот. Някои се нуждаят от висока киселинност, други живеят в алкална среда. Също така е важно да се осигурят хранителни вещества, използвани от бактериалните клетки за енергия и развитие.

Важен фактор за бактериално биологично третиране е нивото на хранителните вещества, тоест дневното натоварване на кубичен метър от системата и грамове бактерии. При образуването на почистващи агрегати трябва да се има предвид, че бактериите се хранят с токсични съединения, но могат да живеят само при определена концентрация на тези вещества в околната среда. Ако оптималната стойност е надвишена, развитието на бактериите се забавя, те могат да умрат. За да работи системата правилно, концентрацията на токсини трябва да се проверява редовно.

Всичко за видовете

Биологичната система е малко по-различна от описаната по-горе механична филтрация на отпадъчни води от нефтопродукти. Има варианти за системи, в които условията са възможно най-близки до естествените, има единици, където средата е изкуствено формирана. Първият тип са конструкции, където течността се филтрира от почвата, резервоари с воден поток. Въздухът доставя на течността кислорода, необходим за съществуването на микроскопични форми на живот. С изкуствена инсталация дишането се осъществява чрез дифузия на кислородни молекули чрез реаерация или мехаерация.

По-ефективно от механичното пречистване на отпадъчни води от нефтопродукти, биологично, проектирано в изкуствени условия, изисква биологичен филтър, аерация. Алтернативен вариант за дизайн са резервоарите за аерация. Такива условия на труд осигуряват относителновисока интензивност на протичащите реакции чрез оптимизиране на условията за жизнената дейност на бактериите. Биологичното химическо третиране във фабриката по-често се извършва чрез филтри, аеротенкове, езера, създадени специално за това съоръжение.

Обобщаване

Пречистването на отпадъчни води от нефтопродукти чрез колби, микроби, активен въглен и други средства, методи и методи е актуален проблем на съвременната индустрия. За да се гарантира безопасността на живота на нашата планета, всички заводи и други съоръжения, в които се произвеждат и изпускат в околния свят продукти от нефтопреработката, трябва да разполагат с високоефективни системи за почистване. Предприятието трябва да направи избор в полза на определен вариант, като вземе предвид характеристиките на продукта, който замърсява течността, неговата концентрация. Важно е да имате предвид федералните разпоредби, които уреждат колко чиста трябва да бъде изпусканата вода.