ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Очистка нефтесодержащих сточных вод флотацией из "Очистка сточных вод: флотация и сгущение осадков" Широкое использование флотации для очистки масло- и.нефтесодержащих сточных вод обусловлено в первую очередь тем, что масла и нефтепродукты являются гидрофобными веществами и легко поддаются флотации. Кроме того, их плотность значительно меньше плотности воды, что также способствует флотационному разделению систем масло - вода. [c.43] Исследования показали, что флотация позволяет уменьшить содержание нефтепродуктов в сточных водах до 2 - 5 мг/л и ниже. При электрофлотации содержание нефтепродуктов менее 1,0 мг/л. [c.43] ЭТИМ важное значение имеет и состав очищаемых сточных вод, в частности солесодержание, наличие поверхностно-активных веществ и т.д. Степень очистки нефтесодержащих сточных вод с применением водорастворимых полиэлектролитов, полученных алкилированием сополимеров аминоалкиловых эфиров метакриловой кислоты (исходное количество нефтепродуктов 50 - 120 мг, взвешенных веществ 40 -150 мг/л, доза флокулянтов 5-7 мг/л), составляет 87 - 96%. Эксперименты свидетельствуют о том, что флокулянты позволяют получить высокую степень очистки воды (табл. 11). [c.44] Показатели процесса флотации в значительной степени определяются способом аэрации. Один из эффективных способов насыщения воды воздухом - струйная аэрация, т.е. аэрация жидкости, осуществляемая при проникновении через ее свободную поверхность незатопленной свободной струи, образованной той же жидкостью, что и аэрируемая. Захват воздуха падающей струей определяется в основном степенью нарушения ее сплошности. При слиянии отдельных объемов и капель струи с массой жидкости, находящейся в спокойном состоянии, происходит защемление воздуха и проникновение его в глубь жидкости в структуре затопленного течения струи (с последующим диспергированием воздуха на пузырьки). Наибольший интерес представляет аэрация при истечении струи из насадка под давлением. Коэффициент аэрации и глубина проникновения в воду факела пузырьков определяется скоростью истечения струи из аэрационного насадка, его размерами и конструктивными характеристиками, длиной незатопленной свободой струи [4]. [c.44] Исследования схемы одноступенчатой прямоточной очистки показали, что при 10 - 15-кратной рециркуляции концентрация нефтепродуктов в морской воде снижается практически до предела растворимости их тяжелых сортов (2- 5 мг/л). Как показали лабораторные эксперименты, рациональна многоступенчатая схема очистки с аэрацией рециркулирующей воды при исключении перемешивании по всей длине фронта флотации путем его секционирования. Режим флотации со струйной аэрацией с увеличением числа ступеней приближается к оптимальному варианту идеального вытеснения. [c.45] На основе полученных данных разработан опытно-промышленный многоступенчатый флотатор со струйной аэрацией рециркулирующей очищенной водой (см. рис. 10, б), представляющий собой 18 последовательно включенных в три линии флотоячеек. Рабочий объем флотатора - 1,17 м , глубина - 0,65 м. [c.46] Технико-экономическое сравнение показывает, что приведенные затраты на очистку многоступенчатой флотацией ниже, чем импеллер-ной флотацией и коалесценцией. Степень очистки судовых вод в импеллерных флотаторах составляет лишь 100 мг/л, а коалесцирую-щих сепараторах - 50 - 20 мг/л. Степень безреагентного извлечения нефтепродуктов многоступенчатой флотацией со струйной аэрацией такая же, как и реагентной напорной флотацией, а приведенные затраты в 1,5 - 2 раза ниже. Флотаторы со струйной аэрацией просты в изготовлении и эксплуатации, не имеют сложных механических приспособлений. [c.46] Интенсификация работы флотаторов при очистке нефтесодержащих сточных вод направлена на повышение глубины очистки на существующих станциях переработки промышленных стоков, главным образом нефтехранилищ и энергетических агрегатов. С этой целью проводят мероприятия по повышению насыщенности объема камеры флокулами воздуха (желательно микронных размеров), организации местного разогрева очищаемой воды до температуры, обеспечивающей частичный переход кислых или основных солей в растворимую форму, денатурацию белка в слизях, планктоне, иле и агрегацию взвешенных частиц. [c.46] Местный нагрев воды достигается подачей острого пара, параметры которого выбирают из расчета образования слоя интенсивного парового барботажа при продолжительности пребывания очищаемой воды в зоне паровой обработки не менее 30 с. Перфорация пароподающей трубы обеспечивает образование пузырьков пара диаметром не более 150 мкм во избежание шума от захлопывания больших пузырьков. Расход пара незначителен и не превышает 0,2 кг/мЗ очищаемой воды. [c.47] После флотатора перед сбросом очищенной воды или ступенью тонкой очистки желательно установить дополнительный отстойник. При отсутствии в нем коалесцирующих и осадительных элементов скорость осаждения должна бьпъ не менее 0,3 м/ч. [c.47] В зависимости от характеристики очищаемой воды (содержания в ней нефтепродуктов, взвешенных частиц, минерализации, содержания ПАВ и биогенных органических веществ) выбирают место установки вспомогательных элементов и режим их работы, а также определяют необходимость введения дополнительных реагентов, коагулянтов и флокулянтов. [c.47] Комбинированный флотатор предназначен для интенсификации очистки промышленных сточных вод. Он включает камеры хлопьеобразования, смешения сточных вод с водовоздушной смесью, флотации и зону тонкослойного отстаивания. Для очистки сточных вод используют сульфат алюминия и полиакриламид. [c.47] Примечание. В числителе - показатели в сухую погоду, в знаменателе — в период дождя. [c.47] На рис. 11 приведена схема установки для очистки льяльных вод на судне Ховань механическими (отстаивание, фильтрование) и физико-химическими (абсорбция, электрофлотация) методами. [c.47] Льяльные воды поступают в вакуумный бак на судне через гибкий рукав и фильтр грубой очистки. Принятые льяльные воды после открытия вентилей на соединяющих трубопроводах переливаются самотеком в следующие емкости и проходят двукратное отстаивание. Осветленная вода поступает самотеком на вход электрофлотационной очистной установки КК-81-04, состоящей из абсорбционного фильтра, импульсного электрофлотатора и фильтра насыщения. Отделенные нефтепродукты из отстойников и очистной установки собирают в контрольный бак для масла с целью предотвратить смешивание масла и воды, а затем выпускают в баки для масла. Выход электрофлотационной очистной установки соединен с контрольным баком для воды. Если качество очистки удовлетворительное, очищенную воду выкачивают из системы насосом. При неудовлетворительном качестве воду подают на вход вторичного отстойника для дополнительного удаления нефтеостатков. [c.48] Производительность установки 1,1 м /ч при любой начальной концентрации нефтепродуктов в воде. Удельный расход электроэнергии 0,1 - 0,3 кВт-ч/м3, остаточная концентрация нефтепродуктов не выше 2-5 мг/л. Габаритные размеры электрофлотационной очистной установки 1900x700x 1400 мм, масса 350 - 450 кг в зависимости от толщины материала корпуса. [c.49] Установка (см. рис. 11) состоит из корпуса в виде металлического резервуара, разделенного перегородками на четыре камеры. Впускной патрубок расположен в верхней части первой камеры, где находятся успокоительно-распределительные пластины. Во второй и третьей камерах расположены флотаторные трубы из полиэтилена. В нижней части каждой трубы есть два комплекта кольцевых электродов. Провода прикреплены к клеммам, соединенным с электродами, расположенными на боковой панели корпуса. На противоположной стенке корпуса закреплен лоток для отвода сепарированных нефте- и маслопродуктов. В четвертой камере находятся емкости с кубиками из полиуретана. С выходным отверстием камеры соединен трубопровод для отвода очищенной воды. С выходным трубопроводом соединен патрубок с краном для отбора пробы очищенной воды. [c.49] Вводимый в камеру слой масла связывает присутствующие в воде нефтепродукты, оставаясь на поверхности воды. Импульсную электро-флотацию осуществляют во второй и третьей камерах. Через воду пропускают постоянный электрический ток до 5А и напряжением до 12 В. В результате электролиза воды на кольцевых электродах выде ляются водород и кислород в виде мельчайших пузырьков, которые переходят в воду и флотируют загрязнения. С поверхности этих камер нефтепродукты с пеной переливаются в сборный поток. Очищаемая вода переливается дальше в четвертую камеру, где происходит окончательная фильтрация через слой пенополиуретана. Очищенная вода удаляется из установки через выходной патрубок. [c.49] Вернуться к основной статье