Студопедия — Современные технологии очистки промливневых сточных вод
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Современные технологии очистки промливневых сточных вод






Загрязняющие вещества, содержащиеся в промышленно-ливневых водах (нефтепродукты, взвешенные вещества, тяжелые металлы и пр.), находятся в виде грубодисперсных суспензий и эмульсий, в коллоидном и растворенном состоянии.

Для каждой из групп веществ существуют свои достаточно эффективные методы очистки. Однако для выполнения всех требований, предъявляемых к очищенным стокам для выпуска в водоем, требуется применение целого комплекса методов.

 

1. Напорная флотация – один из наиболее перспективных методов очистки вод, область применения которого непрерывно расширяется.

Высокая эффективность напорной флотации обеспечивается использованием мелких пузырьков, обра­зующихся в пересыщенной воздухом сточной или рециркулирующей очи­щенной воде (рабочей жидкости) по­сле снижения давления с избыточного до атмосферного. Крупность пузырь­ков, выделяющихся при оптимальных условиях осуществления процесса, не превышает 200 мкм. Для сравнения: размер пузырьков при пневматиче­ской и безнапорной флотации дости­гает 800 мкм, а при импеллерной - мо­жет превышать 1500 мкм.

Технологическая схема очистки поверхностного стока при помощи напорной флотации выглядит так[1]:

Аккумулятор поверхностного стока
Коагуляция
Напорный флотатор
Скорый фильтр
Адсорбционный фильтр

 

 


2. Для очистки сточных вод предлага­ются следующие основные методы: ме­ханическая очистка на решётке и песко­ловке, отстаивание, удаление плавающих нефтепродуктов с применением скимеров; обработка воды коагулянтом и флокулянтом; очистка способом напорной флотации; механическая фильтрация; ад­сорбция; обработка осадка флокулянтом и механическое обезвоживание[2].

Рис.1. Принципиальная блок-схема очистки нефтесодержащих СВ

 

Для обезвоживания осадков при­меняются центробежные сепараторы как отечественного, так и иностран­ного производства. Для повышения эффективности работы центрифуги предусматривается ввод флокулянта.

 

3. Данная высокоэффективная технология позволяет достичь требуемого качества очистки при минимальных затратах и компактности размещения оборудования[3].

Рис.2. Схема очистки стоков и внешний вид установки

 

Созданная в ходе научных исследова­ний и конструкторской проработки техно­логия очистки включает (рис.2):

- подачу потока сточных вод в распреде­лительную камеру;

- распределение и равномерную подачу на установку очистки только необходимо­го количества сточных вод;

- удаление крупного мусора и грубоди­сперсных частиц;

- реагентную обработку исходного по­тока;

- последовательное прохождение сточ­ных вод через слои комбинированной фильтрующей и сорбирующей загрузки для постадийного удаления взвешенных веществ и нефтепродуктов.

Приёмный колодец, из которого осу­ществляется подача стоков на установку, исполняет роль песколовки и являетсяпервой ступенью очистки стоков.

Сток, превышающий расчётный, от­водится по байпасной линии и смешива­ется с очищенной водой. Разработанный в ЗАО «БМТ» узел дозирования флокулянта, размещённый в распределительной камере под корзиной для сбора крупного мусора, позволяет осуществлять пропор­циональное дозирование реагента без ис­пользования дозировочного насоса и элек­троэнергии.

Скомбинированная в едином блоке очистки (БО) высокоэффектив­ная мультислойная загрузка обеспе­чивает постадийное удаление взве­шенных веществ, эмульгированных и растворённых нефтепродуктов.

Слой полимерной загрузки, предназначенный для удаления эмульгированных и части раство­рённых нефтепродуктов, обладает высокой динамической сорбцион­ной ёмкостью (6 г нефтепродуктов на 1 г сорбента), а слой загрузки для финишной доочистки стоков харак­теризуется способностью к саморегенерации в период простоя установки между дождями за счёт введения в структуру сорбента специальных не­фтеокисляющих бактерий.

При сбросе очищенных стоков в водоём установка комплектуется пла­вающим дозатором с дезинфицирую­щим реагентом для обеззараживания поступающих сточных вод. При этом дехлорирование воды происходит в слое активированного угля комбини­рованной загрузки блока очистки.

Установка изготавливается из высокопрочного полимера, исклю­чающего коррозию оборудования, и размешается подземно, работает в ав­тономном режиме и не требует посто­янного присутствия обслуживающего персонала.

Неоспоримым её преимуще­ством является исключение импульс­ной, периодической подачи стоков, которая крайне негативно сказыва­ется на работе любого фильтра. Вода поступает на очистку самотёком, а в случае невозможности самотёчной подачи (глубокое залегание подво­дящего коллектора) установка ком­плектуется КНС с преобразователем частоты, который регулирует произ­водительность насоса в зависимости от интенсивности дождя.

Новая разработка является вы­годным решением для очистки по­верхностных (ливневых и талых) сточных вод селитебных (городских) территорий и промышленных пло­щадок (в том числе автостоянок, га­ражей, автозаправочных станций, не­фтебаз и др.) от взвешенных веществ и нефтепродуктов

 

4. Очистка сточных вод, загрязнённых нефтью и нефтепродуктами[4].

Для решения задачи очистки от тонкоди­спергированных и растворённых не­фтепродуктов может быть использован электрофлотокоагуляционный метод, который позволяет достичь значения кон­центраций нефтепродуктов в очищенной воде в пределах 0,01-0,5 мг/л. Очищенные с помощью электрофлотокоагуляцион­ной обработки сточные воды могут по­вторно использоваться на установках не­фтеперерабатывающих заводов, что при­водит к сокращению потребления свежей воды на 70-75%. Достоинством этого мето­да помимо сохранения ресурсов пресной воды можно считать возможность выделе­ния ценных примесей, в частности нефти и различных масел, для дальнейшего их использования в различных отраслях про­мышленности. Эффективность извлече­ния нефтепродуктов - более 96-99%. Не­фтесодержащие осадки после обработки могут быть использованы в производстве строительных материалов.

На основе электрохимического спо­соба предлагается высокоэффективная и экологически чистая технология для очистки сточных вод, загрязнённых не­фтепродуктами. Электрохимическая очистка имеет ряд преимуществ, к кото­рым относятся снижение антропогенного воздействия сточных вод на окружающую среду; упрощение технологической схе­мы и эксплуатации технологических уста­новок; уменьшение производственных площадей, необходимых для размещения очистных сооружений; возможность об­работки вод без предварительного раз­бавления.

Существует очистка промышлен­ных и ливневых сточных вод от нефте­продуктов методом коалесценции. Для этого используется коалесцирующий фильтр с эластичной пенополиуретано­вой загрузкой. Эластичный пенополиу­ретан характеризуется высокой пористо­стью, химической стойкостью и гидрофоб­ными свойствами. Длительность фильтроцикла при максимальной нагрузке по сточным водам, равной 20 м2/ч, составляет 153 ч. Регенерация происходит путём сжа­тия эластичной разгрузки верхней секции с помощью кривошипно-шатунного меха­низма. При сходной концентрации нефте­продуктов 50 г/м5 степень очистки воды от них составляет 99,3%. Очищенную таким образом воду можно использовать для тех­нического водоснабжения.

На базе искусственно гидрофобизированного сорбента (комплексного продукта) можно осуществить высоко­эффективную очистку сточных вод от нефтепродуктов. Сорбент произво­дят нанесением на минеральную основу органической пленки, в результате чего он приобретает необходимые характери­стики: олеофильность, гидрофобность, стабильность до температуры 280°С, не­чувствительность к действию температур при нормальных условиях, стабильность во времени, отсутствие слеживаемости, устойчивости к воздействию кислот и щелочей в интервале pH 5-8,5. Продукт сочетает в себе достоинства неорганиче­ских и органических сорбентов; низкую стоимость производства, обусловленную в первую очередь уникальностью техно­логического процесса, высокое качество очистки от нефти и нефтепродуктов, ши­рокий диапазон применения в различных температурных режимах.

Еще один способ очистки нефтесодержащих сточных вод - удалении нефти по­ливинилхлоридом. При этом удаление про­исходит за счёт абсорбционного обме­на между сточной водой и полимерным материалом типа поливинилхлорида. Определены факторы, влияющие на сте­пень удаления нефти, в том числе темпе­ратура, продолжительность обработки и количество поливинилхлорида. Экспери­ментальные результаты показывают, что степень удаления нефти может быть выше 60%, когда поливинилхлорид используют при температуре сточной воды 60°С, про­должительности обработки 10 мин, кон­центрации поливинилхлорида в сточной воде 0,6 г/ мл.

Представляет интерес исследование по очистке сточных вод природным цео­литом. При использовании цеолитной технологии улучшаются параметры работы очистной установки, а очищенная вода может быть использована в цехе пер­вичной подготовки для обессоливания. Внедрение усовершенствованного техно­логического процесса цеолитной очист­ки сточных вод от нефтепродуктов не требует реконструкции существующей технологической схемы и оборудования и не связано с большими капитальными затратами.

На базе модифицированного диа­томита, полученного при обработке диатомитового порошка раствором сульфата алюминия с последующей термообработкой, можно обеспечить степень очистки от нефтепродуктов, равную 99,4%. Опти­мальные условия процесса химического модифицирования исходного материала достигаются при обработке порошка 0,5%-ным раствором сульфата алюминия, осаж­дением гидроксида алюминия при pH 7-8 и термообработке при 200°С в течение 2 ч. Модифицированный адсорбент обладает адсорбционной ёмкостью по нефтепро­дуктам - 250 мг на 1 г адсорбента и позво­ляет снижать концентрацию нефтепро­дуктов в сточных водах с 50 до 0,5-1 мг/л.

Перспективной с точки зрения эко­логической безопасности может оказаться очистка нефтесодержащих сточных вод на основе природного сорбента – торфа. По результатам экспериментальных исследований сделаны выводы о целесо­образности его применения для очистки нефтесодержащих стоков.

Сообщается об использовании струй­ной аэрации в процессах флотационной очистки сточных вод от нефтезагрязнений. Установлено что струйная подача входного потока во флотационные маши­ны различного типа приводит к повыше­нию степени аэрации на 10-30%. При этом повышение эффективности очистки сточ­ных вод в большей степени проявляется в колонных флотационных аппаратах. По­ложительный эффект от использования струйной аэрации проявляется также в насыщении воды кислородом.

Предлагается также электролитиче­ская очистка сточных вод, содержащих эмульгированные и коллоидно-дисперги­рованные загрязнения, что может быть внедрено на предприятиях нефтяной про­мышленности. Устройство, реализую­щее этот способ, включает корпус, патруб­ки подвода и отвода воды, источник посто­янного тока и электроды, расположенные таким образом, что последовательно уста­новленные по ходу воды два или более пористых катода образуют между собой анодные камеры. При этом первый катод имеет потенциал более отрицательный, чем второй, и так далее, первый анод име­ет потенциал более положительный, чем второй, и так далее.

В настоящее время наиболее эффек­тивны для удаления седиментированных нефтепродуктов нефтеулавливающие скиммеры. Схема работы этих устройств проста, надёжна и основывается на принци­пе адгезии нефтепродуктов и жиров к олеофильному коллектору, выполненному в виде закольцованной гибкой трубы. Кол­лектор имеет положительную плавучесть в воде, благодаря чему, постоянно двигаясь по её поверхности в зоне большей концен­трации седиментированных нефтепродук­тов, собирает максимально возможное коли­чество нефтепродуктов в ёмкость, установ­ленную около скиммера.

Вывод: согласно [10] подстанция относится к первой группе предприятий, поэтому предлагаю очистку разбить на 4 стадии:

1. Накопление (усреднение) поверхностного стока в аккумулирующей емкости, т.к. сток является неравномерным и расчет сооружений должен вестись на средний расход;

2. Предварительная очистка в тонкослойным отстойнике, т.к. имеются взвешенные вещества, концентрации которых выше нормируемых и отстойник имеет компактные размеры, которые на подстанции приветствуются;

3. В качестве основного сооружения очистки принимаю флотатор;

Сорбционный фильтр
Зернистый фильтр
4. Доочистка в сорбционном фильтре, т.к. требуется глубокая очистка СВ от трансформаторного масла.

Резервуар-усреднитель
Отстойник-нефтеловушка
Флотатор
>
Шламосборник
Резервуар промывной воды
Песколовка

 

 








Дата добавления: 2015-06-15; просмотров: 865. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...

Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...

Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...

Растягивание костей и хрящей. Данные способы применимы в случае закрытых зон роста. Врачи-хирурги выяснили...

ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ИЗНОС ДЕТАЛЕЙ, И МЕТОДЫ СНИЖЕНИИ СКОРОСТИ ИЗНАШИВАНИЯ Кроме названных причин разрушений и износов, знание которых можно использовать в системе технического обслуживания и ремонта машин для повышения их долговечности, немаловажное значение имеют знания о причинах разрушения деталей в результате старения...

Различие эмпиризма и рационализма Родоначальником эмпиризма стал английский философ Ф. Бэкон. Основной тезис эмпиризма гласит: в разуме нет ничего такого...

Предпосылки, условия и движущие силы психического развития Предпосылки –это факторы. Факторы психического развития –это ведущие детерминанты развития чел. К ним относят: среду...

Анализ микросреды предприятия Анализ микросреды направлен на анализ состояния тех со­ставляющих внешней среды, с которыми предприятие нахо­дится в непосредственном взаимодействии...

Типы конфликтных личностей (Дж. Скотт) Дж. Г. Скотт опирается на типологию Р. М. Брансом, но дополняет её. Они убеждены в своей абсолютной правоте и хотят, чтобы...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.013 сек.) русская версия | украинская версия