4 метода очистки сточных вод от нефтепродуктов

Нефть и ее производные неотъемлемая часть в современном технологическом обществе. Это токсичный компонент. Попадая в окружающую природу он вызывает необратимые изменения. В процессе переработки 7-10% от общего объема нефти не используются и утилизируются. Большая часть спускается в сточные воды с нефтяных заводов и обрабатывающих комплексов.

Вопрос очистки сточных вод от нефтепродуктов стоит остро. Многие загрязняемые водоемы могли бы стать источником пресной воды для людей или средой обитания для многих живых организмов. Следует охранять этот ресурс. Существует несколько способов определения концентрации нефтепродуктов в сточных водах, их обезвреживания и обеззараживания.

Механическая очистка

Механическая очистка сточных вод от нефтепродуктов — первый и самый дешевый этап. Вода готовится к следующим этапам обработки. В процессе уничтожается более 60% бытовых и 90% промышленных загрязнений в воде.

Если воду планируется использовать для нужд предприятий или выпускать в общественные водоемы, то выполнение фильтрации механическим методом достаточно. Для остальных целей потребуется дополнительные мероприятия по очистке воды.

Песколовки

Устройство призвано задерживать песок. После прохождения жидкости через песколовку концентрация нефтепродуктов снижается.

Разновидности устройств в зависимости от направления водного потока:

  • горизонтальные;
  • вертикальные;
  • круговые;
  • прямолинейные;
  • поступательно-вращательные.

Выбор конструкции зависит от объема воды и содержания в ней нефтепродуктов. Когда речь идет об очистке вод от нефтепродуктов, то лучше использовать горизонтальную песколовку.

Если песколовка отсутствует, то частицы задерживаются очистными установками на последующих этапах. Но это значительно усложнит процесс.

Отстойники

Простой и наименее затратный способ очистки. Легкие частицы всплывают на поверхность, а тяжелые под воздействием силы гравитации выпадают на дно резервуара.

Статистические чаще используются на предприятиях, занимающихся переработкой нефти. Резервуары бывают железобетонные или стальные. Очистка длится не менее 6 часов. Максимально — 24 часа. Все нефтешламы всплывают. Осадок удаляется при помощи перфорированных труб. Удаляется 95% загрязненных частиц.

Динамические очищают воду в процессе непрерывного движения. Осадок удаляется насосами.

Советуем почитать:  Какие отходы называются токсичными и как их перерабатывают?

На скорость обработки и очистки воды невозможно повлиять. Скорость прямо пропорциональна объему очищаемой воды. Плюс метода — малые затраты на строительство резервуаров. Недостаток — требуется прохождение воды через дополнительные системы для очищения от нефтепродуктов.

Гидроциклоны

Взвешенные частицы выпадают на дне в виде плотного осадка. Это происходит под влиянием центробежной силы. В напорном гидроциклоне жидкость устремляется к центру потока, а тяжелые элементы остаются на периферии. Размер оборудования влияет на качество очистки. В маленьком гидроциклоне удаляются мельчайшие загрязнения.

В безнапорном жидкость идет сверху вниз. При этом шлаки скапливаются в центре потока, образуя конус.

Центрифуги

Эти очистные установки работают за счет центробежной силы. Жидкость вращается в барабане. Его стенки перфорированы. Дополнительно по поверхности натягивается сетка или мелкопористая ткань. Они задерживают в себе примеси.

Фильтры

Фильтрование — второй этап после отстаивания. Работа обеспечивается прикреплением нефте содержащих компонентов к поверхности фильтра. Внутри закрепляются текстиль, сетка или мембрана. При этом первые избавят от крупных частиц, а мембрана очистит на молекулярном уровне.

Разновидности:

  1. Микрофильтры оснащены текстильным, полимерным или сетчатым фильтрующим элементом. Размер зависит от объема очищаемой воды и колеблется в рамках от 1 до 4 м. Барабан с закрепленным внутри фильтром постоянно вращается. Вода протекает внутрь из-за разницы уровней.
  2. Каркасные представлены 3 видами:
  • адгезивные зернистые;
  • сорбционные волокнистые;
  • комбинированные.

Для первых 2 видов характерно скопление грязи внутри. После заполнения они нуждаются в замене либо очистке.

Третий вариант считается выгодным. Даже после скопления нефть не растворяется в воде, а скапливается на поверхности в виде капель. Их собирают подручными инструментами.

  1. Эластичный фильтр — изобретение последнего десятилетия. Очистка производится пенополиуретаном, который заслужил внимание благодаря следующим характеристикам:
  • эластичность;
  • пористость;
  • гидрофобность;
  • устойчивость к повреждениям.

Установка погружается в воду. Делает забор и поднимается наверх. Пенополиуретан пропитывается нефтью и отжимается. По мере завершения цикла установка вновь погружается в резервуар для очистки.

Главные недостатки эластичного фильтра:

  • требуется предварительная обработка;
  • образование в процессе стойкой эмульсии, которая практически не очищается.

Физико-химическая очистка

Это эффективный метод очистки сточных вод от нефтепродуктов. Он может применяться самостоятельно или в сочетании с другими методами.

Советуем почитать:  Разумное потребление и минимализм

Коагуляция

Метод основан на вращении мелкодисперсных и эмульгированных частиц до момента их преобразования в крупные загрязнения. Они выпадают в виде осадка. Процесс осуществляется благодаря добавлению особого химического реагента — коагулянта. По мере взаимодействия образуются положительно слабозаряженные хлопья.

Флотация

Для этого метода характерно образование густой пены на поверхности. Она удерживает в себе загрязненные частицы, которые довольно просто удалить, собрав всю пену. Образованные пузырьки воздуха способствуют прилипанию частиц между собой и выводят их на поверхность.

При выполнении очистки флотацией важно следить за размером пузырьков. Слишком крупные могут лопнуть, мешая тем самым очистке. Слишком маленькие не способны захватить с собой загрязненные частицы.

Сорбция

Среди перечисленных методов физико-химической очистки сорбция – наиболее эффективный способ. В качестве фильтрующего материала используют уголь, золу, торф, глину. Эффективность обеспечивается пористостью этих компонентов. Сорбенты поглощают загрязнения и нефтепродукты.

Химическая очистка

Методика основана на добавлении специального реагента, который вызывает окислительную реакцию. Примеси выпадают на дно в виде осадка.

Хлорирование

Очистка и обеззараживание производится хлором и образованными соединениями. При этом удаляются органические и неорганические элементы.

Озонирование

Озон обладает высокими окислительными свойствами. Благодаря им жидкость не только очищается от вредных компонентов, но и обесцвечивается, дезодорируется и насыщается кислородом. При этом полностью исключено образование продуктов распада, а содержание солей остается неизменным.

Биологическая очистка

Метод необходим в случае неэффективности вышеуказанных методов очистки стоков. Основная проблема заключается в том, что многие патологически опасные микроорганизмы питаются органическими микроэлементами.

Внесение биопрепаратов способствует распаду нефтепродуктов на безопасные соединения и их окислению.

Схема очистки сточных вод от нефтепродуктов: жидкость направляется в резервуар, предварительно заселенный микроорганизмами. Они ускоряют процесс распада нефтепродуктов и прочих загрязнений. После прохождения биоэтапа вода направляется на доочистку.

Биоочистка – перспективный метод. После прохождения этого этапа вредные примеси преобразуются в соединения, не несущие вреда окружающей среде.

Доочистка сточных вод

В целях экономии некоторые заменяют качественные синтетические волокна и материалы на дешевые природные. Шунгит — популярная порода, способствующая очищению сточных вод, попадающих в рыбные хозяйства. Не менее действенной считается угольная сорбция.

Советуем почитать:  Давальческое сырьё: учет у давальца и переработчика

Ведется много споров относительно эффективности применения шунгитовой породы. После нескольких экспериментов доказана эффективность ее использования в двойном фильтре. Порода обладает алюмосиликатным каркасом и высоким удельным весом.

Поверхность покрыта сорбционно-активным углеродным слоем. За счет этих качеств шунгит с легкостью очищает плавающие на поверхности и растворенные нефтепродукты. Срок службы фильтра не снижает эффективности.

Оборудование для очистки

Нефтеловушки — популярный аппарат для очистки. В профессиональной среде их называют нефтеуловители, бензо-маслоуловителями или сепараторами. Установка помещается под землю. Она представляет собой комплекс железобетонных резервуаров (баков) различной формы.

Размеры выбираются в зависимости от предприятия. На АЗС устанавливают компактные системы, крупные функционируют на заводах по переработке нефти или на канализационных коллекторах. Если речь идет о баках на АЗС и других предприятиях, где устанавливается минимальное по размеру оборудование, то их изготавливают из нержавеющей стали.

Принцип действия оборудования обеспечивается самостоятельным попаданием сточных вод в резервуар. В нем крупные частицы оседают на дне, а мелкие — всплывают. Далее очищаемое содержимое сливается через песчаный фильтр.

Второй вариант водоочистной системы — скиммер. В заполненный стоками резервуар опускается лента. По мере вращения прибора лента собирает поверхностное загрязнение нефтепродуктами. Для очищения таким прибором требуется электричество. Прибор допустимо использовать вместе с первым для комплексной очистки.

На АЗС устанавливают компактное оборудование, работающее по принципу электрофлотации. Пройдя очистку в резервуаре вода проходит через сорбционный или ультра-мембранный фильтр.

Аэротенки для биологической очистки. Стоки поступают в резервуар с биопрепаратом, где производится очистка путем окислительной реакции. Для активации микроорганизмов в баках предусмотрена система вентиляции. Аэротенки устанавливают на нефтеперерабатывающих предприятиях. Оборудование требует постоянного контроля за температурой и подачей кислорода.

Предприятия и заводы пренебрегают требованиями к очистке сточных вод от нефти и нефтепродуктов. На поверхности некоторых озер можно увидеть характерную пленку. В таких водоемах не водится рыба и не выживают другие животные. Ужесточение надзора за заводами и предприятиями, сливающими отходы в общественные водоемы, позволит улучшить экологическую обстановку и сохранит водные ресурсы планеты.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Kottec/ автор статьи
Загрузка ...
Утилизация и переработка мусора
Adblock
detector