Čistenie odpadových vôd z ropných produktov: metódy, metódy a účinnosť

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 10:39

Technológie a prostriedky, metódy a jednotky, vďaka ktorým sa realizuje čistenie odpadových vôd z ropných produktov, patria v súčasnosti medzi najdôležitejšie prostriedky na zabezpečenie ochrany životného prostredia. V našej krajine sú už asi päť rokov legislatívne stanovené normy na čistenie kvapalín vypúšťaných podnikmi. Dokumentácia k tejto problematike stanovuje kvalitu a objem vody, ktorú môžu priemyselné zariadenia vyprodukovať.

O odpadových vodách

Pred zvážením, aké by malo byť čistenie odpadových vôd z ropných produktov, je potrebné objasniť chápanie terminológie. Súčasné normy zahŕňajú dažďovú vodu, drenáž, kvapalinu používanú na umývanie podláh a infiltráciu ako odpadovú vodu. Zákony upravujúce činnosť podnikov ustanovujú, ako ajkoľko, kedy je potrebné uhradiť škody na životnom prostredí spôsobené prácou firmy. Podnik musí tiež kompenzovať negatívny vplyv škodlivých zlúčenín, ktoré sú bohaté na vypúšťanú vodu. Centralizované kanalizácie sú nútené vyrovnať sa s týmto vplyvom.

Boli prijaté predpisy na sprísnenie kontroly účtovania vody vypustenej do životného prostredia podnikom. Boli prijaté zákony, ktoré regulujú agresívne zaťaženie z vypúšťanej kvapaliny a zaväzujú znížiť koncentráciu škodlivých chemických zlúčenín. Zber a mokré čistenie kvapaliny z produktov rafinácie ropy je viacstupňový postup. V každom jednotlivom prípade je potrebné vytvoriť postupnosť činností s prihliadnutím na pracovnú situáciu.

O faktoroch

Pri vývoji systému čistenia odpadových vôd z ropných produktov v podniku je potrebné vziať do úvahy, aké objemné sú priemyselné odpadové vody, koľko ich treba znížiť, ako aktívne by sa malo pracovať na znižovaní koncentrácie škodlivých zlúčenín. Zároveň pamätajú na normy stanovené na federálnej úrovni – upravujú maximálne, maximálne koncentrácie látok. Treba tiež pamätať na to, že niektoré nečistoty môžu byť cenné, preto ich treba najskôr izolovať od bežnej odpadovej tekutiny, aby sa mohli znova použiť.

Jednou z úloh systému čistenia odpadových vôd z ropných produktov je v prípade potreby použiť vypustenú kvapalinu druhýkrát. Ak chcete posúdiť možnosť takéhoto použitia, musíte najprv analyzovať nuansytechnologických procesov. Je dôležité vziať do úvahy zvláštnosti zásobovania cirkulujúcou vodou podniku.

Štúdie ukázali, že takmer vždy voda vypúšťaná z priemyselného zariadenia obsahuje inklúzie produktov rafinérie ropy. To platí pre všetky kategórie, typy firiem, pre rôzne odvetvia. Zo znečisťujúcich prvkov sa najčastejšie zisťuje petrolej a vykurovací olej, neidentifikovateľné uhľovodíkové zlúčeniny, oleje, rôzne ropné nečistoty. Produkty rafinácie ropy sú vo forme emulzie v roztoku, môžu sa úplne rozpustiť, ale niekedy sa nachádzajú vo forme hustého povrchového filmu, ktorý je obzvlášť viditeľný, keď kvapalina vstúpi do zásobníka. Všetky látky získané v procese rafinácie ropy sa vyznačujú vysokou úrovňou toxicity a sú medzinárodne zaradené medzi najnebezpečnejšie zlúčeniny, ktoré sa dostávajú do životného prostredia s priemyselnými emisiami.

Prístupy: všeobecné informácie

Existujú rôzne spôsoby čistenia odpadových vôd z ropných produktov. V rámci toho istého podniku môžu byť implementované rôzne linky. Mechanický proces zahŕňa použitie špecializovaných lapačov, lapačov piesku. Sú vybavené usadzovacie nádrže a sú nainštalované systémy filtrácie kvapalín. Všetky tieto inštalácie patria medzi tie, ktoré poskytujú mechanické čistenie.

Možné zložité fyzikálne a chemické čistenie kvapaliny. To sa realizuje prostredníctvom flotačných systémov. V zariadeniach sa používajú rôzne chemické zlúčeniny. Špeciálne agregáty sú určené na odstraňovanie koloidných inklúzií. Používa sa na prácukoagulanty.

Biologické čistenie odpadových vôd z ropných produktov zahŕňa použitie špeciálne navrhnutých nádrží. Pre tento spôsob čistenia tekutín boli vyvinuté filtre. Aerotanky sa rozšírili.

Nakoniec existujú metódy, ktoré zahŕňajú použitie rôznych činidiel. Nečistoty sa ukladajú pomocou špecializovaných inklúzií. Čistenie sa uskutočňuje koaguláciou a flokuláciou. Bežné prístupy k manipulácii s kvapalinami sú iónová výmena, inštalácia filtra, flotácia.

Aktuálna situácia

Problém čistenia vody z ropy a ropných produktov v našej krajine spočíva v tom, že väčšina podnikov má zastarané systémy a zariadenia. Hlavné percento bolo postavené ešte v minulom storočí, približne v 50-tych rokoch. Dnes sú takéto systémy stále v prevádzke, ale zastarané zariadenia sú neefektívne, takže nie je možné dosiahnuť požadovanú kvalitu čistenia kvapalín. V dôsledku toho priemyselné zariadenia značne poškodzujú životné prostredie a podniky, ktoré neinštalujú najnovšie jednotky, porušujú zákony.

Vzhľadom na to, že čistiace systémy sa často nedokážu vysporiadať s rastúcim objemom kvapalín, vzhľadom na nárast koncentrácie nebezpečných zlúčenín, kvalita vypúšťanej vody sa zhoršuje. Do určitej miery je to spôsobené nárastom rozmanitosti produktov rafinácie ropy prenikajúcich do vypúšťaných kvapalín. Keď boli systémy prvýkrát postavené, inžinieri nedokázali predpovedať túto úroveň znečistenia, takže rastliny to nedokážu zvládnuťs nákladom. Musí sa vziať do úvahy vyčerpanie zdrojov inštalovaných systémov z dôvodu nepretržitej prevádzky zariadení bez pravidelného zlepšovania výkonu.

Dá sa to opraviť?

Aby zariadenia na čistenie odpadových vôd odstraňovali ropné produkty, je potrebné zaviesť inovatívne riešenia, aby podnik fungoval efektívne bez porušovania platnej legislatívy. V súčasnosti je problém relevantný pre veľké percento priemyselných zariadení, ktoré existujú na území našej krajiny. Je dôležité používať najnovšie metódy. Existuje mnoho nových prístupov k čisteniu odpadových vôd. Tie pomáhajú efektívnejšie chrániť životné prostredie pred agresívnym vplyvom civilizácie. Zavedenie efektívnych metód čistenia firmám podľa odborníkov výrazne ušetrí. Realita je však taká, že inovácie v mnohých firmách sú neprimerane pomalé.

Technické vlastnosti: všeobecné informácie

Moderné metódy čistenia odpadových vôd z ropných produktov sa implementujú pomocou špecializovaných systémov, ktoré sú svojou podstatou blízke lapačom tuku. Je potrebné zvoliť konkrétnu možnosť, hodnotiacu vlastnosti chemického zloženia znečistenia charakteristické pre konkrétny objekt, ako aj percento nebezpečných zlúčenín v kvapaline, úroveň emulzie. V lapačoch tukov sa vplyvom gravitačnej sily vznášajú častice znečisťujúcich látok a takto upravená voda sa posiela do bežných zberačov. Mnoho systémov čistenia odpadových vôd zo spracovaných produktovoleje fungujú na podobnom systéme.

Relevantnosť problému

Bez správneho používania mechanického, biologického čistenia odpadových vôd z ropných produktov, bez použitia iných prístupov, spôsobuje znečistenie tekutín smrť rastlín a živočíchov. Ak podnik vypustí znečistenú vodu, na zrkadlovom povrchu nádrže sa objaví film alebo emulzia vo forme kvapiek. Takéto znečistenie vylučuje normálnu výmenu vzduchu, poškodzuje ekologický stav územia. Aktivovaný kal sa nemôže vyvíjať, prirodzené čistiace systémy nie sú schopné fungovať. Ropa otrávi biocenózu.

Priemysel našej civilizácie produkuje niekoľko druhov znečistenia. Pôsobivé percento emisií je spôsobené činnosťou závodov špecializujúcich sa na spracovanie ropy a produktov z nej. Nemenej nebezpečné sú dopravné uzly zodpovedné za pohyb ropy, podniky zaoberajúce sa výrobou strojov, opravou vagónov a výrobou chemického tovaru. Pôsobivé percento znečistenia je spôsobené činnosťou automobilových tovární a oblastí, kde sa umývajú autá. Každý takýto objekt musí mať lokálne systémy na čistenie vytekajúcej kvapaliny. Ich činnosť pomáha znižovať úroveň znečistenia životného prostredia. Vývoj čistiacich systémov sa vykonáva s prihliadnutím na dažďovú vodu z povrchov ulíc, ciest, kanalizácie, topenia snehu. Dažďová voda má relatívne nízku koncentráciu znečisťujúcich zložiek, ale objemy sú také, že je potrebné vybudovať veľké systémy. Sklady snežných strojov sú známe vysokou koncentráciou produktovrafinácia ropy v relatívne malom objeme. V kanalizačných kanáloch je benzín spôsobený kondenzáciou výfukových plynov, únikom oleja z áut.

Pravidlá a metódy

Pri výbere spôsobov čistenia odpadových vôd z ropných produktov dostupných pre konkrétny podnik je potrebné zohľadniť požiadavky na vypúšťanú kvapalinu. Tie môžu byť napríklad veľmi tvrdé, takže voda neprekáža pri hospodárení a rybolove v nádrži. To zaväzuje používať adsorpčné čistiace systémy. Na ich usporiadanie sa používa aktívne uhlie.

Defend liquid

Často sa používajú lapače oleja. Toto je názov nádoby na usadzovanie kvapaliny. Tento prístup je najjednoduchší, klasický, ale má značné nevýhody. Kapacitné sedimentačné nádrže zaberajú veľa miesta, pracujú s nízkou úrovňou účinnosti. Aby sa kvapalina vyčistila, je potrebné ju podať niekoľko hodín. Aby systém fungoval efektívnejšie, sú inštalované tenkovrstvové modulárne systémy, to znamená dosky dosiek umiestnené navzájom pod uhlom. Vďaka tejto vnútornej konštrukcii pracuje lapač oleja na čistenie odpadových vôd z ropných produktov v laminárnom prúdení vody. Ak dôjde k turbulencii, účinnosť procesu sa zníži.

Aby lapač oleja vylepšený o systém tenkovrstvových modulov na čistenie odpadových vôd z ropných produktov efektívne fungoval, je potrebné ho vybaviť fenoménom koalescencie. Termín sa vzťahuje na chemikáliufyzikálny proces zväčšovania produktov rafinácie ropy rozptýlených v objeme vo forme malých kvapiek na hydrofóbnom povrchu. Keď sa kvapky zväčšujú, stúpajú do hornej vrstvy. Obzvlášť dôležité je použitie takýchto systémov vo vzťahu k vypúšťaniu strojov, ktoré topia sneh. Aby bola efektívnosť práce s vodou z taveniny dostatočná, musia sa použiť koagulanty. Usadzovanie pomocou modulov je možné v stohovaných systémoch s mechanizmami distribúcie prietoku počas celej doby inštalácie. Tenkovrstvové moduly urýchľujú proces stúpania kvapiek, takže agregované objemy možno o niečo znížiť.

Lapače oleja: nuansy

Aby bol popísaný spôsob čistenia odpadových vôd z ropných produktov efektívny, je potrebné správne navrhnúť jednotky zapojené do pracovného postupu. V lapačoch ropných produktov sú potrebné konštrukčné prvky, vďaka ktorým bude sediment samostatne skĺznuť ku dnu pri súčasnom zdvíhaní emulzie do hornej vrstvy. Je dôležité, aby nedochádzalo k turbulenciám. Konštrukčné práce sa vykonávajú s prihliadnutím na zloženie rozptýleného oleja. Ak je potrebné rekonštruovať už nainštalovaný lapač, pri zavádzaní jemnomodulového systému je potrebné riadiť sa normami prijatými na federálnej úrovni. Rekonštrukčné práce podľa odborníkov výrazne zvýšia efektivitu existujúcich systémov. Aby ste to dosiahli, musíte zaviesť koalescentné moduly. Vďaka nim sa zvýši efektivita čistenia a zároveň náklady na zlepšenievybavenie je relatívne malé.

Flotation

Tento spôsob čistenia vody z ropných produktov sa nazýva tlak. Metóda je účinná, ak kontaminácia v kvapaline nie je vo forme emulzie. Pracovný postup zahŕňa použitie flokulantov, koagulantov. Počas flotácie je kvapalina nasýtená vzduchom. Proces prebieha pomocou injektora, kompresora. Je možné použiť prúdovú prevzdušňovaciu jednotku. Požadovaná úroveň nasýtenia je do 0,6 atmosféry. Potom sa kvapalina posiela do pracovnej komory, kde vzduchové bubliny tvoria systém plyn-kvapalina. Zvyšujú sa počas celého pracovného objemu. V procese pohybu sa ropná rafinéria drží plynu, takže všetko pláva spolu. Potom sa vrchná vrstva zachytí pomocou olejového akumulátora.

Metóda ejektorovej flotácie je vhodná, keď je potrebné odstrániť tukové, mastné, olejové inklúzie. Ak sa takýto systém používa na čistenie odpadových vôd z ropných produktov, je možné odstrániť hlavné znečistenie olejom a ropnými zložkami. Ďalej musí byť kvapalina odoslaná do filtra na jemnejšie spracovanie.

Podrobnosti filtrovania

Hlavnou myšlienkou takéhoto procesu je napúšťanie vody s následným prechodom cez filter. Pohyb kvapaliny vo vnútri sorpčného filtračného systému nastáva zhora nadol alebo v opačnom smere: to je určené charakteristikami zaťaženia. Môže to byť piesok alebo aktívne uhlie. Môžete použiť aluminosilikáty alebo špeciálne sorbenty zachytávajúce olej - sú vyrobené z polyuretánovej peny.

Výber v prospech konkrétnehoMožnosť čistenia priemyselných odpadových vôd z ropných produktov je určená úrovňou kontaminácie kvapaliny a požadovaným výsledkom. Najmä, ak filter funguje adsorpčným mechanizmom, ak sa ako náplň zvolí aktívne uhlie, účinnosť čistenia sa odhaduje na 99,8 %. Takto upravenú vodu je možné vypúšťať do nádrží, kde sa lovia ryby a vykonávajú sa iné činnosti podobného odvetvia. Pri určovaní formátu sťahovania je dôležité mať na pamäti rýchlostné charakteristiky. Každá možnosť má svoju vlastnú optimálnu hustotu, ktorá poskytuje dobrý výsledok čistenia. Tento parameter je potrebné vziať do úvahy.

Typy a formy

Aby bolo čistenie odpadových vôd z ropných produktov a farbív kvalitné, je potrebné brať do úvahy vlastnosti zvolenej metódy a jej technické parametre. Rýchlosť procesu filtrácie závisí od kapacity nečistôt zvolenej možnosti plnenia. Každá surovina má svoje vlastné obdobie filtračného cyklu. Nízka rýchlosť umožňuje kvapaline pohybovať sa po minimálnej dráhe, vďaka čomu je určité percento filtra neaktívne. Pri vyšších rýchlostiach sa kvalita filtrácie znižuje. Často sa používa aktívne uhlie - táto látka má obzvlášť dobré sorpčné vlastnosti; ale každý typ sťahovania má svoje výhody a nevýhody. Napríklad plnivá z polyuretánovej peny trpia tvorbou drážok, to znamená, že kvapalina neprechádza celou vrstvou použitého nákladu. Látka má oleofilné vlastnosti, produkty rafinácie ropy a oleje sa efektívne zhromažďujú na vnútornom granulovanom povrchu. Filtráciacyklus takéhoto systému je malý a jeho bloky je potrebné často meniť. Na regeneráciu náplne sa umyje a vyžmýka.

Technologická schéma čistenia odpadových vôd z ropných produktov pomocou filtračných náplní zaväzuje zohľadňovať možnú úroveň kvality čistenia tekutín. Napríklad pri výbere plniva z polyuretánovej peny je možná úroveň koncentrácie produktov premeny oleja až 15 mg/l. Tento parameter sa vysvetľuje rozpustnosťou produktov získaných z ropy vo vode. Na získanie odpadovej vody, v ktorej by množstvo škodlivín neprekročilo 0,05 mg/l, by sa malo používať aktívne uhlie. Iba takýto adsorpčný filtračný systém poskytne výsledok vysokej kvality.

Biocleaning

Náklady spojené s biologickým čistením odpadových vôd z ropných produktov sú relatívne nízke v porovnaní s výhodami, ktoré prinášajú pre životné prostredie. Prístupy súvisiace s týmito metódami sa v posledných rokoch aktívne rozvíjali a zlepšovali. V praxi sa oveľa častejšie používajú mechanické techniky alebo chemické čistenie kvapaliny, ale účinnosť takejto úpravy tiež nie je žiaduca. Hlavnou nevýhodou je vysoký obsah rozpustených škodlivín a jemne rozptýlených ropných produktov. Voda zároveň obsahuje množstvo iných organických inklúzií, ktoré by sa nemali uvoľňovať do životného prostredia. Ak chcete odstrániť všetky škodlivé zlúčeniny, musíte sa uchýliť k biočisteniu.

Hlavnou myšlienkou tohto prístupu je schopnosť niektorých mikroskopických foriem života aplikovať chemickélátok ako potravinových zdrojov. Používajú sa teda rôzne spojenia. Mikroskopické organizmy ich využívajú na živobytie a premieňajú znečisťujúce zlúčeniny na neškodné výsledky oxidačných reakcií. Biologické čistenie odpadových vôd z ropných produktov sa vykonáva chemickou biologickou deštrukciou nebezpečných inklúzií, keď kvapalina prechádza cez špecializované systémy. Stretávajú sa v nich vody s bakteriálnymi komplexmi a početnými prvokmi. Vo vnútri inštalácie sú vytvorené optimálne podmienky pre rozvoj užitočných foriem života. Ak chcete správne používať rôzne organizmy, musíte vytvoriť nastavenia, ktoré zohľadňujú nuansy ich života - výživa, dýchanie, vývoj, reprodukcia.

O faktoroch

Aby bolo čistenie dažďovej vody z ropných produktov, vypúšťaných objemov priemyselnými zariadeniami a kvapalín získaných z iných zdrojov efektívne, pri zavádzaní biologického systému je potrebné brať do úvahy optimálny teplotný režim. Teplota do značnej miery určuje schopnosť existencie mikroskopických foriem života. Je to spôsobené schopnosťou kyslíka rozpúšťať sa v kvapaline pri určitom ohreve. Pre väčšinu aeróbnych foriem je vhodná úroveň 20-30 stupňov Celzia. Ak sa táto hodnota prekročí, organizmy zomrú, čo znamená, že čistenie bude neúčinné.

Rovnako dôležitým aspektom je úroveň kyslosti. Normálne ukazovatele sú v rozmedzí 6, 5-7, 5. Určitý parameter závisí od typu mikroskopickéhoformy života. Niektorí potrebujú vysokú kyslosť, iní žijú v zásaditom prostredí. Je tiež dôležité poskytnúť živiny, ktoré bakteriálne bunky využívajú na energiu a vývoj.

Dôležitým faktorom pre bakteriálne biologické čistenie je hladina živín, teda denná záťaž na meter kubický systému a gramy baktérií. Pri vytváraní čistiacich agregátov je potrebné vziať do úvahy, že baktérie sa živia toxickými zlúčeninami, ale môžu žiť len pri určitej koncentrácii týchto látok v prostredí. Ak sa prekročí optimálna hodnota, vývoj baktérií sa spomalí, môžu zomrieť. Aby systém správne fungoval, koncentrácia toxínov by sa mala pravidelne kontrolovať.

O typoch

Biologický systém sa trochu líši od vyššie opísanej mechanickej filtrácie odpadových vôd z ropných produktov. Existujú možnosti systémov, v ktorých sú podmienky čo najbližšie k prírodným, existujú jednotky, kde je prostredie umelo formované. Prvým typom sú štruktúry, kde je kvapalina filtrovaná pôdou, nádrže s prietokom vody. Vzduch dodáva kvapaline kyslík potrebný na existenciu mikroskopických foriem života. S umelou inštaláciou sa dýchanie realizuje prostredníctvom difúzie molekúl kyslíka reaeráciou alebo mechaeráciou.

Efektívnejšie ako mechanické čistenie odpadových vôd z ropných produktov, biologické, navrhnuté v umelých podmienkach, vyžaduje biologický filter, prevzdušňovanie. Alternatívnou konštrukčnou možnosťou sú prevzdušňovacie nádrže. Takéto pracovné podmienky poskytujú relatívnevysoká intenzita prebiehajúcich reakcií optimalizáciou podmienok pre životne dôležitú aktivitu baktérií. Biologické chemické čistenie v továrni sa častejšie realizuje pomocou filtrov, aerotankov, jazierok vytvorených špeciálne pre toto zariadenie.

Zhrnutie

Čistenie odpadových vôd z ropných produktov pomocou banky, mikróbov, aktívneho uhlia a iných prostriedkov, metód a metód je naliehavým problémom moderného priemyslu. Pre zaistenie bezpečnosti života na našej planéte musia mať všetky závody a ďalšie zariadenia, kde vznikajú produkty z rafinácie ropy a vypúšťajú sa do okolitého sveta, k dispozícii vysoko účinné čistiace systémy. Podnik sa musí rozhodnúť v prospech konkrétnej možnosti, berúc do úvahy vlastnosti produktu, ktorý znečisťuje kvapalinu, jej koncentráciu. Je dôležité mať na pamäti federálne predpisy, ktoré upravujú, ako čistá musí byť vypúšťaná voda.