Tratament d'aigües residuals de productes petroliers: mètodes, mètodes i eficiència

2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:21

En aquests moments, les tecnologies i mitjans, mètodes i unitats, gràcies als quals es duu a terme el tractament d'aigües residuals de productes petroliers, es troben entre els mitjans més importants per garantir la protecció del medi ambient. Al nostre país, des de fa uns cinc anys, hi ha normes legalment fixades per a la purificació de líquids abocats per les empreses. La documentació sobre aquest tema estableix la qualitat i el volum d'aigua que poden produir les instal·lacions industrials.

Sobre les aigües residuals

Abans de plantejar-se quin hauria de ser el tractament de les aigües residuals dels productes derivats del petroli, cal aclarir la comprensió de la terminologia. Les normes actuals inclouen l'aigua de pluja, el drenatge, el líquid utilitzat per rentar terres i la infiltració com a aigües residuals. Les lleis que regulen l'activitat de les empreses estableixen, així comquant, quan sigui necessari pagar els danys al medi ambient causats pel treball de l'empresa. A més, l'empresa ha de compensar l'impacte negatiu dels compostos nocius, que són rics en aigua abocada. Les clavegueres centralitzades es veuen obligades a fer front a aquest impacte.

S'han adoptat regulacions per reforçar el control sobre la comptabilitat de l'aigua alliberada al medi ambient per l'empresa. S'han adoptat lleis que regulen la càrrega agressiva del líquid abocat i obliguen a reduir la concentració de compostos químics nocius. La recollida i la neteja humida del líquid dels productes de la refineria de petroli és un procediment de diverses etapes. En cada cas individual, cal formar una seqüència d'activitats tenint en compte la situació laboral.

Sobre els factors

Quan es desenvolupa un sistema de tractament d'aigües residuals a partir de productes petroliers en una empresa, cal tenir en compte el volum dels efluents industrials, quant s'han de reduir, amb quina activitat s'ha de treballar per reduir la concentració. de compostos nocius. Al mateix temps, recorden les normes estipulades a nivell federal: regulen les concentracions màximes i màximes de substàncies. També cal recordar que algunes impureses poden ser valuoses, per la qual cosa s'han d'aïllar primer del fluid residual general per poder tornar-les a utilitzar.

Una de les tasques del sistema de tractament d'aigües residuals de productes petroliers és la utilització del líquid abocat una segona vegada, si escau. Per avaluar la possibilitat d'aquest ús, primer cal analitzar els matisosprocessos tecnològics. És important tenir en compte les peculiaritats del subministrament d'aigua circulant de l'empresa.

Els estudis han demostrat que gairebé sempre l'aigua abocada per una instal·lació industrial conté inclusions de productes de refineria de petroli. Això és cert per a totes les categories, tipus d'empreses, per a diferents indústries. Entre els elements contaminants, el querosè i el fuel, es detecten amb més freqüència compostos d'hidrocarburs que no es poden identificar, olis i diverses impureses del petroli. Els productes de refinació del petroli es troben en forma d'emulsió en solució, es poden dissoldre completament, però de vegades es troben en forma de pel·lícula densa de superfície, especialment quan un líquid entra en un dipòsit. Totes les substàncies obtingudes en el procés de refinació del petroli es caracteritzen per un alt nivell de toxicitat i estan classificades internacionalment entre els compostos més perillosos que entren al medi ambient amb emissions industrials.

Enfocaments: informació general

Hi ha diferents mètodes de tractament d'aigües residuals dels productes petroliers. Dins d'una mateixa empresa, es poden implementar diferents línies. El procés mecànic implica l'ús de trampes especialitzades, trampes de sorra. S'equipen dipòsits de decantació i s'instal·len sistemes de filtració de líquids. Totes aquestes instal·lacions es troben entre les que ofereixen neteja mecànica.

Depuració física i química possiblement complexa del líquid. Això es realitza mitjançant sistemes de flotació. A les instal·lacions s'utilitzen diversos compostos químics. Els àrids especials estan dissenyats per a l'eliminació d'inclusions col·loïdals. S'utilitza per treballarcoagulants.

El tractament biològic d'aigües residuals de productes petroliers implica l'ús d'estanys especialment dissenyats. S'han desenvolupat filtres per a aquest mètode de purificació de líquids. Els aerotancs s'han generalitzat.

Finalment, hi ha mètodes que impliquen l'ús de diversos reactius. Les impureses es dipositen mitjançant inclusions especialitzades. La purificació es realitza mitjançant coagulació i floculació. Els mètodes habituals de manipulació de líquids són l'intercanvi d'ions, la instal·lació de filtres, la flotació.

Situació actual

El problema de la purificació de l'aigua del petroli i els productes petroliers al nostre país és que la majoria de les empreses tenen sistemes i equips obsolets. El percentatge principal es va construir al segle passat, aproximadament als anys 50. Avui dia, aquests sistemes encara estan en funcionament, però els equips obsolets són ineficients, de manera que no és possible aconseguir la qualitat requerida de purificació de líquids. Com a resultat, les instal·lacions industrials perjudiquen molt el medi ambient i les empreses que no instal·len les unitats més recents infringeixen les lleis.

Com que els sistemes de tractament sovint no poden fer front a l'augment del volum de líquids, donat l'augment de la concentració de compostos perillosos, la qualitat de l'aigua abocada empitjora. Fins a cert punt, això es deu a un augment de la diversitat de productes de refinació del petroli que penetren als líquids abocats. Quan es van construir els sistemes, els enginyers no podien predir aquest nivell de contaminació, de manera que les plantes no poden manejaramb càrrega. S'ha de tenir en compte l'esgotament de recursos dels sistemes instal·lats, a causa del funcionament continu de les instal·lacions sense una millora periòdica del rendiment.

Es pot arreglar?

Per tal que els dispositius de tractament d'aigües residuals puguin eliminar els productes petroliers, és necessari introduir solucions innovadores perquè l'empresa funcioni de manera eficient sense infringir la legislació vigent. En aquests moments, el problema és rellevant per a un gran percentatge d'instal·lacions industrials que hi ha al territori del nostre país. És important utilitzar les metodologies més recents. Hi ha molts nous enfocaments per al tractament d'aigües residuals. Aquests ajuden a protegir més eficaçment el medi ambient de la influència agressiva de la civilització. Segons els experts, la introducció de mètodes de neteja eficaços estalviarà significativament diners per a les empreses. Tanmateix, la realitat és que la innovació en moltes empreses és excessivament lenta.

Característiques tècniques: informació general

Els mètodes moderns de tractament d'aigües residuals dels productes petroliers s'implementen mitjançant l'ús de sistemes especialitzats, que estan intrínsecament propers a les trampes de greix. Cal triar una opció específica, avaluant les característiques de la composició química de la contaminació característica d'un objecte determinat, així com el percentatge de compostos perillosos en el líquid, el nivell de l'emulsió. A les trampes de greix, les partícules de compostos contaminants suren a causa de la força gravitatòria i l'aigua tractada d'aquesta manera s'envia a col·lectors comuns. Molts sistemes de tractament d'aigües residuals de productes processatsels olis funcionen amb un sistema similar.

Rellevància del problema

Sense l'ús correcte del tractament mecànic i biològic d'aigües residuals de productes petroliers, sense l'ús d' altres enfocaments, la contaminació de fluids provoca la mort de plantes i animals. Si l'empresa aboca aigua contaminada, apareix una pel·lícula o emulsió en forma de gotes a la superfície del mirall del dipòsit. Aquesta contaminació exclou l'intercanvi d'aire normal, perjudica l'estat ecològic del territori. Els fangs activats no es poden desenvolupar, els sistemes naturals de depuració no poden funcionar. El petroli enverina la biocenosi.

La indústria de la nostra civilització produeix diversos tipus de contaminació. Un percentatge impressionant d'emissions es deu a l'activitat de les plantes especialitzades en el processament d'oli i productes derivats. No menys perillosos són els centres de transport responsables del moviment del petroli, les empreses dedicades a la creació de màquines, la reparació de vagons i la fabricació de productes químics. Un percentatge impressionant de contaminació es deu a l'activitat de les fàbriques d'automòbils i les zones on es renten els cotxes. Qualsevol objecte d'aquest tipus ha de tenir sistemes locals per netejar el líquid descarregat. La seva activitat ajuda a reduir el nivell de contaminació ambiental. El desenvolupament dels sistemes de neteja es realitza tenint en compte les aigües pluvials de les superfícies dels carrers, carreteres, desguassos, foners de neu. Les aigües pluvials tenen una concentració relativament baixa d'ingredients contaminants, però els volums són tals que cal construir grans sistemes. Els estocs de màquines de neu són coneguts per la seva alta concentració de productesrefinació de petroli a un volum relativament modest. Hi ha gasolina als desguassos pluvials, causada per la condensació de gasos d'escapament, vessament de petroli dels cotxes.

Normes i mètodes

A l'hora de triar els mètodes de tractament d'aigües residuals dels productes petroliers disponibles per a una empresa en particular, cal tenir en compte els requisits del líquid abocat. Per exemple, poden ser molt durs, de manera que l'aigua no interfereixi amb l'agricultura i la pesca a l'embassament. Aquests obliguen a utilitzar sistemes de neteja per adsorció. S'utilitza carbó activat per a la seva disposició.

Defensa del líquid

Sovint s'utilitzen trampes d'oli. Aquest és el nom del recipient per decantar el líquid. Aquest enfocament és el més senzill, clàssic, però té importants inconvenients. Els dipòsits de sedimentació capacitius ocupen molt d'espai, funcionen amb un baix nivell d'eficiència. Perquè el líquid es clarifiqui, cal donar-li unes hores. Per tal que el sistema funcioni de manera més eficient, s'instal·len sistemes modulars de capa fina, és a dir, conjunts de plaques situats en un angle entre si. A causa d'aquest disseny intern, la trampa d'oli per al tractament d'aigües residuals de productes petroliers funciona en un flux d'aigua laminar. Si hi ha turbulències, l'eficiència del procés es redueix.

Per tal que la trampa d'oli millorada pel sistema de mòduls de capa fina per tractar les aigües residuals dels productes petroliers funcioni amb eficàcia, cal equipar-la amb el fenomen de la coalescència. El terme es refereix a la substància químicael procés físic d'ampliació dels productes de refinació del petroli dispersos en el volum en forma de petites gotes sobre una superfície hidròfoba. A mesura que les gotes es fan més grans, pugen a la capa superior. Especialment rellevant és l'ús d'aquests sistemes en relació amb les descàrregues de màquines que fonen la neu. Perquè l'eficiència del treball amb aigua fosa sigui suficient, s'han d'utilitzar coagulants. L'assentament mitjançant mòduls és possible en sistemes apilats amb mecanismes de distribució de flux durant tota la durada de la instal·lació. Els mòduls de capa fina acceleren el procés d'ascens de gotetes, de manera que els volums agregats es poden reduir una mica.

Trampes de petroli: matisos

Per tal que el mètode descrit de tractament d'aigües residuals de productes petroliers sigui efectiu, és necessari dissenyar correctament les unitats implicades en el flux de treball. A les trampes per a productes petroliers, es requereixen elements estructurals, gràcies als quals el sediment lliscarà de manera independent cap al fons alhora que eleva l'emulsió a la capa superior. És important que no hi hagi turbulències. El treball de disseny es realitza tenint en compte la composició de l'oli dispers. Si cal reconstruir una trampa ja instal·lada, en introduir un sistema de mòduls fi, cal guiar-se per les normes adoptades a nivell federal. Els treballs de reconstrucció, segons els experts, augmentaran significativament l'eficàcia dels sistemes existents. Per fer-ho, cal introduir mòduls coalescents. A causa d'ells, l'eficàcia de la neteja serà més gran, mentre que el cost de la milloral'equip és relativament petit.

Flotació

Aquest mètode de purificació d'aigua dels productes petroliers s'anomena pressió. El mètode és efectiu si la contaminació del líquid no és en forma d'emulsió. El flux de treball implica l'ús de floculants, coagulants. Durant la flotació, el líquid està saturat d'aire. El procés es realitza mitjançant un injector, un compressor. És possible utilitzar una unitat d'aireació de raig. El nivell de saturació requerit és de fins a 0,6 atmosferes. A continuació, el líquid s'envia a la cambra de treball, on les bombolles d'aire formen un sistema gas-líquid. Augmenten al llarg del volum de treball. En el procés de moviment, la refineria de petroli s'enganxa al gas, de manera que tot flota junt. A continuació, la capa superior es recull amb un acumulador d'oli.

El mètode de flotació de l'ejector és adequat quan cal eliminar les inclusions grasses, greixoses i d'oli. Si s'utilitza aquest sistema per tractar les aigües residuals dels productes petroliers, es pot eliminar la principal contaminació amb oli i ingredients d'oli. A continuació, el líquid s'ha d'enviar al filtre per a un processament més fi.

Detalls de filtrat

La idea principal d'aquest procés és la càrrega d'aigua amb el posterior pas pel filtre. El moviment del líquid a l'interior del sistema de filtració per sorció es produeix de d alt a baix o en sentit contrari: això ve determinat per les característiques de la càrrega. Pot ser sorra o carbó actiu. Podeu utilitzar aluminosilicats o adsorbents especials que capturen l'oli; estan fets d'escuma de poliuretà.

Elecció a favor d'un particularL'opció de tractament d'aigües residuals industrials de productes petroliers està determinada pel nivell de contaminació del líquid i el resultat desitjat. En particular, si el filtre funciona pel mecanisme d'adsorció, si es selecciona carbó actiu com a càrrega, l'eficiència de purificació s'estima en el 99,8%. L'aigua que ha estat tractada per aquest mètode es pot abocar a embassaments on es capturen peixos i es realitzen altres activitats d'un sector similar. A l'hora de determinar el format de descàrrega, és important tenir en compte les característiques de velocitat. Cada opció té la seva pròpia densitat òptima, que proporciona un bon resultat de neteja. Cal tenir en compte aquest paràmetre.

Tipus i formes

Per tal que el tractament d'aigües residuals de productes petroliers i colorants sigui d' alta qualitat, cal tenir en compte les característiques del mètode escollit i els seus paràmetres tècnics. La velocitat del procés de filtració depèn de la capacitat de brutícia de l'opció de càrrega escollida. Cada matèria primera té el seu propi període del cicle de filtració. Una velocitat baixa permet que el líquid es mogui per un camí mínim, a causa del qual un cert percentatge del filtre està inactiu. A velocitats més altes, la qualitat de filtració es redueix. Sovint s'utilitza carbó activat: aquesta substància té unes qualitats d'absorció especialment bones; però cada tipus de descàrrega té avantatges i inconvenients. Per exemple, els farcits d'escuma de poliuretà pateixen la formació de solcs, és a dir, el líquid no passa per tota la capa de la càrrega utilitzada. La substància té qualitats oleòfiles, els productes de refinació del petroli i els olis es recullen eficaçment a la superfície granular interna. Filtracióel cicle d'aquest sistema és petit i els seus blocs s'han de canviar amb freqüència. Per regenerar la càrrega, es renta i esprem.

L'esquema tecnològic de tractament d'aigües residuals de productes petroliers mitjançant càrregues de filtració obliga a tenir en compte el possible nivell de qualitat del tractament de líquids. Per exemple, en triar un farcit d'escuma de poliuretà, el possible nivell de concentració de productes de transformació d'oli és de fins a 15 mg/l. El paràmetre s'explica per la solubilitat dels productes derivats del petroli en aigua. Per obtenir aigües residuals en què la quantitat de contaminants no superi els 0,05 mg/l, s'ha d'utilitzar carbó actiu. Només un sistema de filtració per adsorció d'aquest tipus donarà un resultat d' alta qualitat.

Bioneteja

Els costos associats al tractament biològic de les aigües residuals dels productes petroliers són un preu relativament petit en comparació amb els beneficis que aporten al medi ambient. En els darrers anys s'han desenvolupat i millorat activament els enfocaments relacionats amb aquests mètodes. A la pràctica, les tècniques mecàniques o la neteja química del líquid s'utilitzen molt més sovint, però l'eficàcia d'aquest tractament també deixa molt a desitjar. El principal desavantatge és l' alt contingut de contaminants dissolts i productes petroliers finament dispersos. Al mateix temps, l'aigua conté una gran quantitat d' altres inclusions orgàniques que no haurien de ser alliberades al medi ambient. Per eliminar tots els compostos nocius, heu de recórrer a la bioneteja.

La idea principal d'aquest enfocament és la capacitat d'algunes formes de vida microscòpiques d'aplicar productes químicssubstàncies com a font d'aliments. Per tant, s'utilitzen una varietat de connexions. Els organismes microscòpics els utilitzen per a la seva subsistència, convertint els compostos contaminants en resultats inofensius de les reaccions oxidatives. El tractament biològic d'aigües residuals dels productes petroliers es realitza mitjançant la destrucció biològica química d'inclusions perilloses quan el líquid passa per sistemes especialitzats. En ells, les aigües es troben amb complexos bacterians i nombrosos protozous. A l'interior de la instal·lació es creen les condicions òptimes per al desenvolupament de les formes de vida útil. Per utilitzar correctament els diferents organismes, cal crear una configuració que tingui en compte els matisos de la seva vida: nutrició, respiració, desenvolupament, reproducció.

Sobre els factors

Per tal que el tractament de les aigües pluvials de productes petroliers, volums abocats per instal·lacions industrials i líquid obtingut d' altres fonts sigui efectiu, a l'hora d'implantar un sistema biològic, cal tenir en compte el règim de temperatura òptim. La temperatura determina en gran mesura la capacitat d'existir de les formes de vida microscòpiques. Això es deu a la capacitat de l'oxigen de dissoldre's en un líquid a un determinat escalfament. Per a la majoria de les formes aeròbiques, un nivell adequat és de 20-30 graus centígrads. Si se supera aquest valor, els organismes moriran, la qual cosa significa que la neteja serà ineficaç.

Un aspecte igualment important és el nivell d'acidesa. Els indicadors normals estan en el rang de 6, 5-7, 5. Un paràmetre determinat depèn del tipus de microscòpia.formes de vida. Alguns necessiten una acidesa alta, d' altres viuen en ambients alcalins. També és important proporcionar els nutrients utilitzats per les cèl·lules bacterianes per a l'energia i el desenvolupament.

Un factor important per al tractament biològic bacterià és el nivell de nutrients, és a dir, la càrrega diària per metre cúbic del sistema i grams de bacteris. A l'hora de formar àrids de neteja s'ha de tenir en compte que els bacteris s'alimenten de compostos tòxics, però només poden viure a una certa concentració d'aquestes substàncies al medi. Si es supera el valor òptim, el desenvolupament de bacteris s'alentira, poden morir. Perquè el sistema funcioni correctament, la concentració de toxines s'ha de comprovar regularment.

Sobre els tipus

El sistema biològic és una mica diferent de la filtració mecànica de les aigües residuals dels productes petroliers descrits anteriorment. Hi ha opcions per a sistemes en què les condicions són el més properes possible a les naturals, hi ha unitats on l'entorn es forma artificialment. El primer tipus són estructures on el líquid es filtra pel sòl, dipòsits amb un cabal d'aigua. L'aire proporciona al líquid l'oxigen necessari per a l'existència de formes de vida microscòpiques. Amb una instal·lació artificial, la respiració es realitza mitjançant la difusió de molècules d'oxigen per reaireació o mecaeració.

Més eficaç que el tractament mecànic d'aigües residuals de productes petroliers, biològic, dissenyat en condicions artificials, requereix un filtre biològic, aireació. Una opció de disseny alternativa són els dipòsits d'aireació. Aquestes condicions de treball proporcionen relativament alta intensitat de reaccions en curs optimitzant les condicions per a l'activitat vital dels bacteris. El tractament químic biològic a la fàbrica s'implementa més sovint mitjançant filtres, aerotancs, estanys creats específicament per a aquesta instal·lació.

Resum

El tractament d'aigües residuals de productes petroliers mitjançant matràs, microbis, carbó actiu i altres mitjans, mètodes i mètodes és un problema urgent de la indústria moderna. Per garantir la seguretat de la vida al nostre planeta, totes les plantes i altres instal·lacions on es generen i alliberen productes de refineria de petroli al món circumdant han de disposar de sistemes de neteja altament eficients. L'empresa ha de triar a favor d'una opció determinada, tenint en compte les característiques del producte que contamina el líquid, la seva concentració. És important tenir en compte les regulacions federals que regulen la neteja de l'aigua abocada.