Нижегородская область, г. Дзержинск, ул. Гайдара, 75

Очистка сточных вод от нефтепродуктов

Опасное воздействие нефтепродуктов

Аварийные ситуации на нефтебазах, сливы с машиностроительных и металлургических комплексов влекут за собой очень опасные последствия для флоры и фауны. Нефть, попадая в водоем, затягивает водные пространства плотным слоем, не допуская проникновение кислорода воздуха в объем акватории. Кроме этого, она содержит в своем составе токсичные компоненты, оказывающие разрушительное воздействие уже в небольших концентрациях. В результате чего, гидробионты затормаживают свое нормальное существование, прекращается их размножение. Для человека опасно содержание нефти в питьевой воде.

Слив

Загрязнение водоемов нефтепродуктами

Обзор способов изъятия нефтепродуктов

Нефтепродукты в производственных сбросах представлены разнообразными составляющими:

  • в виде плавающей пленки
  • в эмульсионном виде
  • растворенными формами

Изъятие каждой из выше перечисленных групп из сточных вод подлежит определенным методом, наибольший эффект очистки достигается их совокупностью. Чтобы подобрать оптимальное технологическое оборудование необходим тщательный анализ конкретного стока, а, именно, важное значение имеют:

  • расход очищаемой жидкости
  • исходное содержание нефтепродуктов
  • нормативы очистки

Предварительным этапом выделения нефтяных веществ является механический, который предотвращает попадание нерастворимых органических и минеральных форм на последующие ступени очистки. Актуальность применения этой стадии заключается в удалении инертных для биологического процесса соединений, которые только повышают нагрузку на биомассу активного ила, снижают его способности к осаждению и окислению.

Тонко измельченные нефтяные фракции представляет собой взвешенные шарообразные частицы, в обычных условиях не подверженные осаждению или всплытию. Наиболее стойкой является химическая эмульсия с присутствием в ней СПАВ. Для удаления такого рода соединений необходима предварительная дестабилизация системы с применением физико-химического этапа обработки.

Самым сложным этапом в процессе обработки таких СВ является устранение из них растворенных веществ. Здесь необходимо учесть один важный момент, что распад высокомолекулярных углеводородов происходит только при создании аэробных условий в присутствии специально адаптированных живых микроорганизмов.

В состав нефтепродуктов могут входить различные по своей природе углеводороды:

  • нерастворимые в воде – парафиновые
  • малорастворимые – олеофильные
  • растворимые – ароматические

Первые два вида загрязнений лучше всего удаляются механическим и физико-химическим способами, последний – биологическим.

Нефтеперерабатывающий завод

Резервуар хранения нефтепродуктов

Механическое изъятие частичек нефти

В основу процесса заложено гравитационное разделение сред.

Включает в себя следующие способы – отстаивание, центробежное отделение.

Мехочистка представляет собой некий защитный барьер, предотвращающий накопление тяжелых составляющих нефти в хлопьях активной биомассы. Т.к. негативными последствиями данного процесса является увеличение вязкости и плотности образующихся осадков, токсичности. Постепенно в них увеличивается содержание тяжелых металлов, фенолов и т.п. Поэтому если предочистка не организована, возникают трудности с последующей утилизацией осадков.

схема типовой нефтеловушки

нефтеуловитель"

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА

Для дестабилизации эмульгированных капель нефти в обрабатываемую жидкость вводятся специальные добавки – известь, сернокислый алюминий, ферикс. Они обеспечивают образование хлопков с достаточно развитой поверхностью, на которую дополнительно оседают мелкие частички ЗВ./

Достаточно полное извлечение ЭНП производится пузырьками воздуха при флотации. Высокая эффективность метода связана со свойством нефтяных форм неполностью смачиваться водой. Чем больше степень гидрофобности системы, тем лучше происходит закрепление компонентов НП на воздушных образованиях.

схема типовой нефтеловушки

нефтеуловитель"

Биологическая очистка

В организацию метода биоочистки заложена направленность микроорганизмов на расщепление и переработку примеси НП, которые используются в процессе их питания для своей жизнедеятельности. При биообработке на первом этапе происходит сорбция взвешенной массы органического происхождения на поверхности хлопьев ила, а на втором - начинается процесс их окисления.

В результате примеси нефти расщепляются на безвредные соединения окисления: Н2О, СО и т.п.

Деструкция данных соединений протекает в течение довольно большого промежутка времени. Этим объясняется использование конструкций аэротенков довольно больших объемов.

Выделение двух последовательных ступеней биоочистки с собственными отстойными зонами способствует формированию специальных бактерий, прошедших длительную селекцию, и приобретающих повышенную устойчивость к токсическому влиянию НП даже при высоких их концентрациях.

Данное решение позволяет снизить нагрузки на активный ил, повысить удельные скорости окисления загрязняющих веществ и, как следствие, уменьшить объемы аэрационных сооружений.

Разложению НП способствует хорошее смешение микроорганизмов АИ с водной средой путем бесперебойной подачи воздуха от компрессорного оборудования, а также поддержание температуры жидкости не менее 10 0С и рН в диапазоне 6,5-8,5.

схема типовой нефтеловушки

Доочистка обрабатываемой жидкости

В качестве доочистки стоков от трудноокисляемых НП широкое применение нашли методы фильтрации через:

  • песчание загрузки, наиболее широко применяемый кварцевый песок размерами фракций 1-2 мм
  • сорбенты

В качестве сорбента хорошо зарекомендовали себя угольные загрузки типа МИУ-С (мезопористый ископаемый).

Эффект изъятия на них составляет 60-70%.

Сущность способа удаления заключается в прилипании нефтяных частичек к адсорбционному наполнителю.

схема типовой нефтеловушки

Оборудование для очистки производственных сливов от нефтепродуктов

Нефтеловушка

Представляет собой емкость, разделенную перегородками на несколько секций.

Очищает сливы от нефтепродуктов и механических примесей, за счет отстоя при разности удельных весов. Расчетное время пребывания стоков в ней составляет не менее 2 часов, при этом образуется 3 слоя:

  • тяжелая нефтегрязь, с удельным весом более 1г/см3, оседающая на днище резервуара. Выпавший осадок отводится в шламонакопитель
  • отстоявшаяся осветленная вода
  • легкая нефтегрязь, удельный вес менее 1г/см3, также перекачивается в шламонакопитель

Повышению площади осаждения в сооружениях отстойного типа способствует установка тонкослойных модулей. Однако, использование их ограничено присутствием высоковязких веществ типа гудрона или битума.

В нефтеловушках основной действующей силой является гравитационная.


Гидроциклоны

Каркасно-засыпной фильтр

В гидроциклонах же подвод жидкости осуществляется тангенциально. В результате чего, совместно с действием центробежных сил, возникает вращательно-поступательное движение, обеспечивающее высокое отделение ЗВ от водной среды. Тяжелая фаза перемещается в конусную часть, а легкая вытесняется и двигаясь в противоположном направлении выводится через верхную часть.

Флотаторы

Данная установка состоит из:

  • резервуара для обогащения воды воздухом – сатуратора
  • емкости, в которой при сбросе давления до атмосферного, выделяются воздушные агрегаты – флотационная камера (ФК)
  • эжектора – служит для организации подачи воздуха во ФК
  • трубчатого смесителя, в нем очищаемая жидкость смешивается с рабочими растворами реагентов
  • реагентное хозяйство – используются коагулянты и флокулянты

Чаще всего на практике применяются напорные флотаторы. Загрязненные стоки направляются во флотационную емкость, куда также идет подача рециркулируемой массы воды, насыщенной воздухом. Нефтепродукты, присутствующие во всем объеме стоков, при столкновении с пузырьками, агрегируют на их поверхности и всплывают вверх. Далее скребковым механизмом выводятся в емкость-шламосборник.

Каркасно-засыпной фильтр

Блоки биологической очистки

Каркасно-засыпной фильтр

Блоки биологической очистки представляют собой цилиндрические вертикальные емкости. В блоках размещено специальное оборудование, обеспечивающее биоразложение соединений нефти. В анаэробных и аэробных зонах блоков установлена технологическая загрузка, на которой непрерывно развивается активная иммобилизованная биомасса. Отстойные зоны блоков оборудованы тонкослойными модулями и эрлифтами, обеспечивающими рециркуляцию активного ила.

Наличие в блоках биологически прикрепленной и взвешенной активной биомассы создает условия для эффективного и устойчивого процесса удаления НП из сточных сливов. Установленные в аэробной зоне микропористые полимерные аэраторы насыщают иловую смесь в этой зоне растворенным кислородом и обеспечивают эффективное перемешивание активного ила и сточных вод с непрерывной рециркуляцией иловой смеси в кассетах с затопленной технологической загрузкой.

Блоки доочистки

Каркасно-засыпной фильтр

Каркасно-засыпные фильтры (КФЗ) сконструированы как сооружения, использующих принцип фильтрования в нисходящем направлении. В качестве фильтрующего наполнителя которой берется гравий (крупность зерен 40-60мм) и песок (крупность зерен 0,8-1,0мм). Загружаются послойно: поддерживающий гравийный слой – гравий и песок.

Высота каркаса из гравия может составлять 1,8м, песка в каркасе 0,9м,воды над каркасом 2м.

Автор: ООО "НПО "Агростройсервис"
Дата публикации: 28.06.2016
Оставьте заявку на оборудование
Заказать обратный звонок

Введите свои контактные данные и наши менеджеры вам перезвонят!
Мы работаем в будни с 8.00 до 17.00.

Заказать оборудование

Введите свои контактные данные и наши менеджеры вам перезвонят!
Мы работаем в будни с 8.00 до 17.00.


Отправить сообщение

Укажите свои контактные данные и предмет запроса, и наши специалисты свяжутся с Вами в ближайшее время.