Метод за неутрализиране на промишлени отпадъчни води, съдържащи нефтопродукти и органични компоненти, Банк
Изобретението се отнася до методи за неутрализиране на промишлени отпадъчни води от нефтената и газовата промишленост и предприятия, използващи нефтопродукти.
Известен метод за неутрализиране на промишлени отпадъчни води, съдържащи петролни продукти и органични компоненти (нефт, петролни продукти, полимери и др.), включително добавяне на флокуланти или коагуланти, флотация и утаяване на неутрализационни продукти.
Съществен недостатък на технологията са многостъпалните неутрализационни линии, както и сложното, обемисто и скъпо оборудване. В допълнение, пълнотата на почистването не винаги се постига, особено в малките предприятия. Получената при неутрализацията утайка се изгаря извън предприятието или се извозва на депа.
Бавният ход на процесите на неутрализация и съответно големите размери на оборудването се определят от дифузионния тип на пренос на веществото.
Най-близка по същество до изобретението е технологията на рафинерията в Petit-Curon (Франция) на фирма Societe Des Petroles Shell [l], включваща добавяне на флокуланти или коагуланти, флотация и утаяване на неутрализационни продукти.
Основната схема на пречистване на отпадъчни води е показана на фиг.1.
Отпадъчни води, съдържащи нефтопродукти (I-IV) се обезмасляват в блокове 103, 104 и се събират в резервоар 106, където се усредняват. От резервоар 106 водата се флокулира с железен хлорен сулфат и след това се плава във флотационен резервоар 108, след което водата влиза във филмовия биофилтър 109, а в края на линията - в утаителния резервоар 110 и се изпуска (VII). Едновременно с това катионният полиелектролит (VI) се въвежда в скимера 108. Съдържанието на примеси след почистване остава много високо (таблица 1). Освен това първоначалните параметри на отпадъчните водиводи, които са относително малко поради голямото разреждане.
Тези данни показват относително малка дълбочина на почистване.
Получената утайка се изгаря извън завода. Събраните масла образуват трудноотделими емулсии с вода, които се събират 2000-3000 тона годишно. Няма информация за употребата на тази емулсия. По аналогия с други фабрики във Франция, очевидно също е изгорен.
Разглежданата технология има редица недостатъци.
1. Многостепенна система за неутрализация.
2. Високи разходи за материали, енергия и труд.
3. Непродуктивно унищожаване на утайките.
4. Голяма производствена площ.
5. Съдържанието на примеси след пречистване само на относително слабо замърсени води е близко до ПДК, а по БПК5 дори по-високо.
Тези недостатъци означават, че пречиствателните съоръжения на завода работят на предела на техническите си възможности.
Целта на изобретението е да се създаде метод (технологична линия) за надеждна неутрализация на промишлени отпадъчни води, съдържащи петролни продукти, обезвреждане на получената утайка, прехвърляне на многоетапна технологична линия в едноетапна, значително намаляване на разходите за материали, енергия и труд и намаляване на производствената площ.
При много високо съдържание на нефтопродукти в отпадъчните води (900 mg/l и повече) не е възможно да се достигне нивото на MPC с едно преминаване. За да се постигне необходимата степен на пречистване, водата се пречиства без промяна на технологията или силно замърсените отпадъчни води се разреждат до приемливо съдържание на масло.
Апаратно-технологичната схема на почистване е представена на фиг.2.
Системата съдържа смесителен резервоар 1, помпи 2 за изпомпване на промишлени отпадъчни води в устройства с въртящо се електромагнитно поле - инсталации за активиранепроцеси (UAP) 3 и 4, свързани паралелно. Преди AAP 3, 4 има резервоари за добавки 5, 6, 7 с дозатори 8. Коагулант или флокулант се въвежда в пречистените отпадъчни води от резервоар 9. Освен това отпадъчните води преминават през пясъкоуловителя 10. Почистената от пясък суспензия влиза в активните утаителни резервоари 11, 12, които работят редуващо се. Пречистената вода се събира в колектора 13. Промитият пясък се събира в пясъчния колектор 14, а леката утайка от утаителните резервоари 11 и 12 е в колектора за утайки 15. Утайката от колектора 15 се изпомпва от помпата 16 към AAP 17. Преди AAP 17 от резервоара 18 се въвеждат течни петролни продукти. Готовият мазут влиза в колектора 19. За повторно третиране (ако е необходимо) водата от колектора 13 през байпасния тръбопровод 20, помпата 21 се подава в UAP 3 и 4 и след това се почиства в пясъкоуловителя 10 и се избистря в активните утаителни резервоари 11, 12. Компресорът 22 подава въздух директно към UAP 3 и 4.
Системата за почистване работи по следния начин.
В същото време се включва помпа 2, подаването на добавката от един от резервоарите, например 5 или 6, подаването на въздух от компресора 22 и един (или и двата) AAP 3, 4. Промишлените отпадъчни води влизат в работната зона на AAP 3, 4 заедно с добавки и въздух. След напускане на AAP, флокулант или коагулант се въвежда в получената суспензия от резервоар 9 и след това се изпраща в пясъкоуловител 10, където се утаява тежък пясък, който след това попада в колектор 14. Суспензията, съдържаща твърдата фаза, освободена от разтвора, влиза в активни утаителни резервоари 11 или 12. Продължителността на пълното утаяване обикновено не надвишава 5-8 часа и 90-95% от твърдата фаза пре утаява през първите 5-10 минути. Избистрената вода се зауства в колектор 13 или към потребители извън инсталацията. Утайката се събира от утаителните резервоари 11 и 12 и се натрупва в колектора 15. Полутечната маса на утайката заедно с добавените течни отработени маслаизпратено от помпата 16 към UAP 17. Водното съдържание в утайката може да достигне 75-85%. С добавянето на течни въглеводороди, като отработени масла от дизелови двигатели, при скорост на получаване от 5 до 30% вода, след обработка в AAP, е възможно да се получи неразделящо се течно масло за отопление със задоволителна калоричност. Това гориво може да се използва и за импрегниране на железопътни траверси и при производството на пътни настилки като свързващо вещество.
Първата партида отпадъчни води беше неутрализирана в лабораторията на ООО "Екотехника", оборудвана с: устройства UAP-1V-2 и V-100K-02 с капацитет съответно до 12 и 10 m 3 /h във вода, три активни утаителни резервоара с обем 1,5 m 3 и компресор.
Отпадъчните води се доставят с автоцистерна с вместимост 3 m 3 . Не е извършено предварително утаяване на отпадъчните води.
Неутрализирането и изхвърлянето се извършва, както следва. Помпата на камиона за гориво беше включена и водата беше подадена към UAP-1V-2 със скорост 4,0-4,5 m 3 /h. В същото време разтворът на белина и компресорният въздух бяха въведени в работната зона. След апарата се въвежда разтвор на алуминиев сулфат. Процесът продължи около 12 минути. След изпразването на бензиновоза помпата и апаратите му са били изключени. Обработеният продукт се изпомпва в два утаителни резервоара. Капанът за пясък съдържа значително количество метални стърготини, малко пясък и калциеви съединения. Експозицията се извършва в продължение на 4 часа.
Показателите на процеса са дадени в табл. 2.
Количеството утайка от утаителите е около 85 литра. Утайката се спуска в отделен контейнер.
Избистрените води отново се обработват по описания режим. Добавките от белина и алуминиев сулфат са намалени 10 пъти.
Отпадъчните води се изпомпват в свободен резервоар и остатъците се връщат обратноЦистерна за бензин. Настаняването продължи 4 часа.
Отбелязва се, че по-голямата част от утайката (90-95%) се утаява за 3-5 минути, а последната мътност - след около 4 часа.
След обединяване на утайката след първия и втория етап се извършва експозиция за 24 часа. Утайката силно се утаи и над нея се образува слой чиста вода, вискозитетът й се увеличи и обемът значително намаля. След източване на част от водата са добавени около 200 литра мръсно дизелово гориво от измивания на частите на двигателя, смесено с отработено масло. След това сместа преминава през работната зона на устройството тип B-100K-02 без добавки за около 3,0-3,5 минути. В резултат се получава хомогенна тъмна и течна маса, която не проявява склонност към разслояване след 24-дневна експозиция.
Втората партида промишлени отпадъчни води (носещи вода от кораби) бяха неутрализирани директно в корабния колектор на подземни води в пристанището на река Ростов. Използван е и апаратът УАП-1В-2. Неутрализацията беше завършена в една стъпка. Данните за втората партида производствени отпадъци са дадени в табл. 2.
Показано е, че утаеният продукт от неутрализацията може да се превърне в мазут.
По този начин се неутрализират не само силно замърсените с нефтопродукти отпадъчни води, но и няма затруднения при изхвърлянето на утайки и силно замърсени и отработени масла от всякакъв вид.
Източници на информация 1. Берн Ф., Кардоние Дж. Пречистване на водата. пер. от френски М.: Химия, 1997. С. 213-216.
2. Логвиненко Д.Д., Шеляков О.П. Интензификация на технологичните процеси в устройства с вихров слой. Киев: Техника, 1976. - 144 с.: ил.
Иск
MM4A Предсрочно прекратяване на български патент за изобретение поради неплащане на таксата за поддържане в определения срок