CC BY
12УДК 628.3
А.Ф. Алимова, Э.Р. Бариева
МОДЕРНИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИИ ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТНЫХ СТОЧНЫХ ВОД ОТ НЕФТЕПРОДУКТОВ И ВЗВЕШЕННЫХ ВЕЩЕСТВ
В данной работе рассматривается технологическое решение по модернизации системы очистки поверхностных сточных вод от нефтепродуктов и взвешенных веществ.
Ключевые слова: нефтепродукты, коалесцентный модуль, гофрированная пластина, пескоилоотстойник, шибер, камеры фильтрации, фильтрующий элемент, комбинированный колодец.
Проблемы очистки сточных вод от нефтепродуктов в настоящее время особенно актуальны. Прежде всего это связано с вредным воздействием, которое нефтепродукты могут оказывать на экологическую обстановку и здоровье населения [1, 2].
На многих промышленных предприятиях используется следующая система очистки сточных вод, основанная на разности плотности воды и нефтепродуктов: в коалесцентном модуле, который представляет собой блок гофрированных пластин, изготовленных из особой оле-офильной пластмассы, обладающей способностью притягивать частицы нефти и отталкивать воду. В этой камере вода очищается до 5мг/л [3, 4].
После удаления большей части нефтепродуктов стоковые воды попадают в следующую камеру доочистки с установленными там абсорбционными фильтрами. Данные адсорбционные фильтры двух типов: фиброльный и угольный. Сорбционный материал первого фильтра способен улавливать и осаждать на своей поверхности частицы с малой величиной поверхностного натяжения (масла и жиры, углеводороды, нефтесодержащие вещества). Активированный уголь имеет большую рабочую площадь своей поверхности (около 1000 м2/г), поэтому нефтеловушка с установленным угольным фильтром дает степень очистки 89%, что требует повышения качества воды и применения более эффективных технологий удаления загрязнений из поверхностных сточных вод, переход на модернизированные системы очистки [5].
Нефтеочистные сооружения серии НЛВ работают следующим образом: по впускной трубе ливневой канализации стоки подаются в комбинированный колодец, откуда они по впускной трубе, оборудованной гидрозатвором, подаются на нефтеочистные сооружения в пескоилоот-стойник, в котором происходит снижение скорости потока. Далее поток под перегородкой, разделяющей приемную камеру пескоилоотстойника от камеры тонкослойного отстойника, поднимается вверх между пластинами тонкослойника, выполненных из профильной крупноволновой асбофанеры (шифера), на поверхности которых происходит осаждение и конгломерация взвешенных частиц [6, 7]. Над тонкослойным отстойником размещается контейнер с плавающей загрузкой, состоящей из измельченного пенополеуретана диаметром частиц 20 - 40 мм. При прохождении потока через плавающую загрузку происходит осаждение взвешенных веществ на шероховатой поверхности наполнителя, их укрупнение с последующим выпадением в осадок. Через переливное отверстие в теле пескоилоотстойника очищаемые стоки поступают на верхний уровень камеры грубой очистки. В камере грубой очистки установлен пакет направляющих пластин (шибер), способствующий ускоренному разделению нефтепродукта и воды. При этом нефтепродукты при помощи направляющих пластин выносятся наверх, а стоки по сифону подаются в камеру отстоя. Камера отстоя является наибольшей по объему, в ней устанавливаются пакеты направляющих пластин, работающих по тому же принципу, что и в камере грубой очистки. Расчет камеры отстоя производится по экстремальным показателям, учитывающим всплытие наиболее "замедленных" нефтяных шариков. Доочистка стоков производится в камере фильтрации [8].
© Алимова А.Ф., Бариева Э.Р., 2014.
ISSN 2223-4047
Вестник магистратуры. 2014. № 12(39). Том I
Камера фильтрации состоит из трех последовательно расположенных фильтров, два из которых находятся на восходящем и один на нисходящем потоке. Фильтр первой ступени располагается на восходящем потоке. Его наполнитель - гравий мраморных или гранитных пород фракции 15-20 мм, плотностью 1,7г/см3. Назначение фильтра первой ступени - концентрация на своей поверхности эмульгированного нефтепродукта с последующим укрупнением и всплытием нефтяных шариков за счет капиллярного натяжения в верхнюю необводненную часть фильтра, находящуюся выше устоявшегося уровня воды в камере [9].
Через верхнюю переливную щель стоки поступают на нисходящий фильтр. В отличие от фильтров, расположенных на восходящем потоке, в нисходящем фильтре имеется собственная камера отстоя, улучшающая адсорбцию нефтепродукта на фильтрующем элементе. Фильтр второй ступени, как правило, заполняется адсорбентом из местных, наиболее дешевых материалов - дробленым керамзитом фракции 10-15 мм, торфом, фашинами сухого тростника и т.п. В случае необходимости получения более высоких показателей очистки предпочтительнее загружать фильтр активными адсорбентами: древесным активированным углем, цеолитом и т.п. в зависимости от состава загрязнителей.
Фильтр третьей камеры фильтрации, работающий на восходящем потоке, состоит из расчетного количества перфорированных труб, на которых устанавливаются сетчатые фильтры тонкой очистки. Сброс очищенных стоков в ливневую канализацию производится по выпускной трубе в выпускной колодец и далее в систему ливневой канализации. Для сброса сверхрасчетных стоков с очистных сооружений в комбинированном колодце устраивается порог, уровень заложения которого рассчитан таким образом, чтобы нефтеочистные сооружения могли удержать первые 20 минут ливня, после чего ливневые стоки считаются условно чистыми (то есть, содержание нефтепродукта в них не превышает предельно допустимых норм на единицу объема стоков). Сверхрасчетные ливневые стоки за порогом комбинированного колодца, смешиваясь с очищенной водой из нефтеловушки, поступают в систему ливневой канализации.
В целях получения более высокой степени очистки (не выше 0,05мг/литр), в нефтеочист-ных сооружениях установлен флотатор и монтирована камера коагуляции [10].
Библиографический список
1. Алимова А.Ф., Бариева Э.Р. Повышение эффективности очистки поверхностных сточных вод. Сборник научных трудов Sworld по материалам международной научно - практической конференции.
2013. Т.43. С. 56-58.
2. Алимова А.Ф., Бариева Э.Р. Усовершенствование системы очистки поверхностных сточных вод. Сборник научных трудов Sworld по материалам международной научно - практической конференции.
2014. Т.35. с. 86-88
3. Алимова А.Ф., Бариева Э.Р. Модернизация системы очистки поверхностных сточных вод. «Вестник магистратуры». 2014. № 10 (37). С. 7-9.
4. Скрябина В.Н., Бариева Э.Р., Серазеева Е.В. Технологические аспекты повышения эффективности очистки сточных вод предприятий энергетики. Сборник научных трудов 8'ОгИ по материалам международной научно - практической конференции. 2013. Т. 37. № 1. С. 13-14.
5. Ямалиев Ф.Ф., Бариева Э.Р., Серазеева Е.В. Усовершенствование технологии очистки промлив-невых сточных вод на предприятиях легкой промышленности. Сборник научных трудов SWorld по материалам международной научно-практической конференции. 2013. Т.43. С. 8-10.
6. Тайгунова Г.Р., Бариева Э.Р., Серазеева Е.В. Усовершенствование системы очистки поверхностных сточных вод. Сборник научных трудов Sworld по материалам международной научно - практической конференции. 2013. Т.37. № 1. С. 28-30.
7. Гимазутдинова Р.Р, Ибрагимова А.Р., Бариева Э.Р., Серазеева Е.В. Усовершенствование системы очистки поверхностных сточных вод от нефтепродуктов и взвешенных веществ. Сборник научных трудов Sworld по материалам международной научно - практической конференции. 2013. Т.37. № 1 С. 51-54.
8. Иванова А.О., Бариева Э.Р. Технология очистки поверхностных сточных вод. Сборник научных трудов Sworld по материалам международной научно - практической конференции. 2014. Т.35. № 1 С. 66-69.
9. Кашапова Д.И., Бариева Э.Р., Серазеева Е.В. Модерназация системы очистки поверхностных сточных вод от нефтепродуктов и взвешенных веществ. Сборник научных трудов Sworld по материалам международной научно - практической конференции. 2014. Т.35. № 1 С. 78-80
10. http ://kant-ltd.ru/products/oilseparator/principle_oil/
АЛИМОВА Альбина Фанисовна - студент кафедры «Инженерная экология и рациональное природопользование», Казанский государственный энергетический университет.
БАРИЕВА Энза Рафаиловна - кандидат биологических наук, доцент кафедры «Инженерная экология и рациональное природопользование», Казанский государственный энергетический университет.
