Способ очистки сточных вод от нефтепродуктов

Способ очистки сточных вод от нефтепродуктов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к способам очистки сточных вод от органических примесей, в том числе и от нефтепродуктов, флотацией и может быть использовано в химической, нефтеперерабатывающей промышленности, на морском и речном флоте. Целью изобретения является повышение степени очистки воды за счет более глубокого удаления загрязняющих веществ, главным образом гелеобразных, на стадии флотации и упрощение способа за счет исключения попадания пузырьков или флокул воздуха в слой сорбента. Сточные воды после отстоя барботируют паровоздушной смесью, причем параметры пара обеспечивают нагрев очищаемой воды не менее чем на 10°С, после чего воду охлаждают не менее чем на 5°С. Размер пузырьков газа при флотации 4-12 мм. Способ обеспечивает очистку сточных вод до 1 мг/л по сравнению с известным - 3 мг/л, а также упрощает непрерывную работу технологической схемы и сорбционного фильтрата. 1 з.п.ф-лы, 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s1)s С 02 F 1/24

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4436617/23-26 (22) 12.04.88 (46) 15.12.90. Бюл. ¹ 46 (71) Государственный Всесоюзный проектный и научно-исследовательский институт неметаллорудной промышленности "Гипронинеметаллоруд" и Севастопольский опытно-показательный рыбный порт (72) В.М.Галич, Н.Н.Черниговский, Б.З.Чистяков, В.П.Самойлов и В.С.Сергеев (53) 663.63.069 (088.8) (56) Тур И.А, Судовые технические средства. предотвращения загрязнения водоемов нефтепродуктами. М.: Транспорт, 1976, с. 150. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ

НЕФТЕПРОДУКТОВ (57) Изобретение относится к способам очистки сточных вод от органических примесей, в том числе и от нефтепродуктов, флотацией

Изобретение относится к способам очистки сточных вод от органических примесей и может быть использовано в химической, нефтеперерабатывающей промышленности, на морском и речном флоте, Цель изобретения — повышение степени очистки воды за счет более глубокого удаления загрязняющих веществ, главным образом гелеобраэных на стадии флотации и упрощение способа эа счет исключения попадания пузырьков или флокул воздуха в слой сорбента, Для осуществления способа после отстоя и флотации, например с использованием коагулянтов — гидролизующихся солей, „., Я „„1613435 А1 и может быть использовано в химической, нефтеперерабатывающей промышленности, на морском и речном флоте. Целью изобретения является повышение степени очистки воды за счет более глубокого удаления загрязняющих веществ, главным образом гелеобразных, на стадии флотации и упрощение способа за счет исключения попадания пузырьков или флокул воздуха в слой сорбента, Сточные воды после отстоя барботируют паровоздушной смесью, причем параметры пара обеспечивают нагрев очищаемой воды не менее чем на 10 С, после чего воду охлаждают не менее чем на 5 С. Размер пузырьков газа при флотации 4-12 мм. Способ обеспечивает очистку сточных вод до 1 мг/л по сравнению с известным 3 мг/л, а также упрощает непрерывную работу технологической схемы и сорбционного фильтра. 1 з.п, ф-лы, 3 табл, через очищаемую воду барботируют паровоздушную смесь, причем параметры пара обеспечивают нагрев очищаемой воды не менее, чем на 10 С, но ниже чем температура кипящей воды, после чего вода охлаждается косвенным методом, например, в трубчатом теплообменнике не менее, чем на 5 С. Размер пузырьков газа при флотации составляет 4-12 мм.

Указанный минимальный подъем температуры воды обеспечивает деарацию очищаемых вод. Размер пузырьков ограничен началом повторного растворения газа в очищаемой воде. верхний предел — флотирующим действием пузырьков. Укаэанный минимальный предел охлаждения воды

1613135

55 обеспечивает растворение микропузырь кои, остающихся в воде после флотации.

Пример 1. Во флотатор подают нефтесодержащие балластные воды морских судов, прошедшие предварительный отстой в течении 48 ч. Нефтесодержание воды

22 мг/л. Через перфорированные трубы подают паровоэдушную смесь из расчета поддержания температуры воды во флотаторе 30 С. Различный диаметр пузырьков создают варьированием вида стеклоткани (переплетение, толщина нити, соотношение числа нитей основы и утка на 1 см), одеваемой в виде чулка на газоподающую трубу флотатора, Характеристики флотации в зависимости от размера пузырьков воздуха представлены в табл. 1.

Из данных табл. 1 видно, что в изученном диапазоне с ростом диаметра пузырька флотационная очистка ухудшается, причем величина 12 мм, предельная для достижения полезного эффекта. Растворимость воздуха в воде с уменьшением диаметра пузырька растет до пересыщения, относительно величины истинной растворимости, Резкое возрастание растворимости происходит-в диапазоне 4 — 3-для условий опыта.

Пример 2. Во флотатор подают балластную воду по примеру 1 с температурой на входе 22 С, в которую. дополнительно вводят серно-кислый алюминий иэ расчета 100 мг/л, Варьированием подачи пара в паровоздущную смесь, используемую в качестве флотогаэа, температуру воды в ванне флотатора регулируют в заданных пределах. По достижении заданного температурного режима, очищаемую воду иэ флотатора направляют с охлаждением в трубопроводе на 6 С на сорбционный фильтр, заполненный гидрофобизарованным вспученным вермикулитом на высоте 1,2 м со скоростью фильтрации 6 м/ч. В тех же условиях проведена очистка воды с применением в качестве флотогаза воздуха с температурой окружающей среды (в условиях эксперимента +12 С) без дополнительного введения водяного пара по известному способу.

Влияние температуры нагрева воды при флотации на остаточное содержание растворенного воздуха в воде, сопротивление и глубину очистки сорбционного фильтра представлено в табл. 2.

Из данных табл. 2 видно, что для эффективной деаэрации воды — удаления субмикронных пузырьков воздуха требуется нагрев воды при флотации не менее, чем на

10 С. Пои этом, количество растворенного воздуха приближается (с небс льшим превышение л) к величине истинно растворимого при данной температуре "оздуха. Отсутствие монотонности nrn параметра в интервале 15-20"С обьясняегся неравноценными условиями .лассообмена при нагреве ванны флотатора острым паром.

Значительное уменьшение нефтесодержания воды после флотатора в диапазоне 8—

10"С обьясняется эффективной флотационной очисткой воды при эвакуации из обьема субмикронных пузырьков газов.

Динамическая емкость сорбента возрастает при уменьшении концентрации нефти в очищенной воде, вопреки обычно наблюдаемым закономерностям (перепад температур в 2-7 С на характер изотер ы сорбции среднего мазута на минеральном сорбенте практически не сказывается).

Пример 3. Во флотатор подают балластную воду по примеру 1, нагреваемую барботажем паровоздушной смеси до 35 (т „., = 12 С), при этом содержание воздуха в воде на выходе из флотатора составляет 8 — 75 мл/л, затем воду охлаждают в трубчатом теплообменнике. В охлажденной воде определяют содержание свободного воздуха.

Влияние температуры охлаждения воды после флотатора на оста-.очное содержание флокул воздуха и показатели сопротивления фильтра приведено в табл. 3.

Из данных табл. 3 видно, что при резком (5 С) охлаждении основная часть субмикронных пузырьков "закрывается", Сравнение показателей очистки балластных вод с использованием последовательно операций отстоя, флотации и сорбционной доочистки в сопоставимых условиях (вода одного состава, единая конструкция флотатора, один материал сорбционной загрузки-гидрофобизированный вспученный вермикулит, одинаковые условия потока) известного и предлагаемого способов (табл. 2) показывет, что уже через 48 ч непрерывной работы технологической схемы сорбционный фильтр практически выходит из строя по сопротивлению при работе по способу-прототипу, но находится в устойчивом режиме при работе по предлагаемому способу, причем лучшая глубина очистки наблюдается и на стадии флотации по предлагаемому способу. Достигнутая глубина очистки на минеральном сорбенте 1 мг/л является очень высоким показателем ибо в оптимальном гидродинамическом режиме и при налаженной технологической схеме добиться глубины очистки по способ-прототипу на воде данного типа более 3 мг/л не удается.

Формула изобретения 613435

Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3

1. Способ очистки сточных вод от нефтепродуктов, включающий отстаивание, флотацию и адсорбционную доочистку, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения степени очистки и упрощения проведения стадии адсорбции, флотацию ведут паровоздушной смесью до обеспечения подъема температуры обрабатываемой воды не менее, чем на 10 С.

2. Способ по и. 1, отличающийся

5 тем, что размер пузырьков газа при флотации составляет 4-12 мм, а после флотации воду охлаждают не менее, чем на 5 С.