Особенности жидкофазного экстракционного процесса и их использование для разработки технологии очистки сточных вод Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

УДК 628.31

ОСОБЕННОСТИ ЖИДКОФАЗНОГО ЭКСТРАКЦИОННОГО ПРОЦЕССА И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ТЕХНОЛОГИИ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Г.И.Келбалиев, Г.З.Сулейманов, Ф.И.Шекилиев, В.И.Керимли, А.И.Рустамова

Институт катализа и неорганической химии им. М.Нагиева НАН Азербайджана

kudret. kelbaliev@mail. ru Поступила в редакцию 04.12.2015

Изучены особенности жидкофазного экстракционного процесса для разработки технологии очистки сточных вод от органических растворителей и асфальтосмолистых нефтепродуктов. Проанализированы физико-химические проблемы, сопровождающие процессы жидкофазной экстракции. Предложена технологическая схема жидкофазной экстракционной очистки от ас-фальтосмолистых веществ и твердых частиц.

Ключевые слова: экстракционное разделение, очистка сточных вод, органические и асфаль-тосмолистые вещества.

Введение

Очистка сточных вод от различных органических, асфальтосмолистых веществ и твердых частиц является важной, сложной и многофакторной экологической, экономической и производственной проблемой для многих химических и нефтеперерабатывающих производств [1]. Очистку производственных сточных вод можно проводить адсорбционным, плазмомембранным методами, а также их комбинированием, в частности, экстракционно-мембранным методом и различными процессами, основанными на новом аппаратурном оформлении [2-4]. Промышленные сточные воды содержат различные примеси - нефтепродукты, взвеси, частицы дисперсной фазы, которые нерастворимыми в воде и образуют гетерогенные системы с различной степенью дисперсности [5]. Однако, учитывая высокую производительность по сточной воде, наиболее эффективными в этом аспекте являются технологии, основанные на адсорбционных и экстракционных процессах, сложность которых определяется соответствующим выбором адсорбента и экс-трагента. Процессы жидкофазной экстракции осуществляются в различных аппаратах: распылительных колоннах методом противотока потоков, перемешивающих устройствах, в некоторых случаях с использованием мембранной технологии. Процессы жидкофаз-

ной экстракции, протекающие в перемешивающих устройствах, осложнены многими физическими явлениями: коалесценцией и дроблением капель экстрагента, разделением и расслоением экстракта и рафината, сопровождающимися различными эффектами (эффект Марангони, эффект Фаси, термодиффузии) и массопереносом. Межфазный перенос массы в процессах жидкофазной экстракции определяется количеством переносимого вещества из одной фазы в другую и определяется общей формулой

М=р^(С-С*), (1)

где Р - коэффициент массоотдачи, ^ - межфазная поверхность массоотдачи, С и С* -текущая и равновесная концентрации.

Следовательно, для улучшения межфазного переноса, кроме прочих параметров, наиболее приемлемым является увеличение межфазной поверхности. В процессах жид-кофазной экстракции для увеличения межфазной поверхности между экстрагентом и основной фазой необходимо дробление жидкости экстрагента на более мелкие капли, не смешивающиеся с основной фазой. В этом аспекте наиболее эффективным является проведение процесса жидкофазной экстракции в перемешивающих устройствах, где можно за счет выбора числа оборотов мешалки управлять размерами капель, поскольку, как было отмечено в работах [6-8],

размер капель при дроблении обратно пропорционален числу оборотов: а~(п^)-1'75, где п - частота вращения мешалки. Меняя число оборотов мешалки, можно управлять размерами капель при их коалесценции, необходимыми для разделения и расслоения экстракта и рафината.

Целью данного исследования является анализ физических и химических явлений, сопровождающих процессы жидкофазной экстракции в перемешивающих устройствах, и их использование при очистке сточных вод от асфальтосмолистых соединений и твердой фазы.

Жидкофазная экстракция в перемешивающих устройствах. Теория процесса

В процессах жидкофазной экстракции в перемешивающих устройствах с целью увеличения межфазной поверхности растворитель подвергается дроблению до минимальных размеров капель. При высоких числах оборотов мешалки в аппарате поток становится турбулентным, причем интенсивность турбулентности такова, что следует говорить о развитой или изотропной турбулентности. Размер минимальных капель в условиях изотропной турбулентности зависит от множества параметров, среди которых важно отметить число оборотов мешалки, параметры турбулентности (удельная диссипация энергии, интенсивность и масштаб турбулентности) и физико-химические свойства среды и капель экстрагента (плотность, вязкость). В работах [6-9] такая зависимость, которая обеспечивает максимальную величину межфазной поверхности, выражается уравнением вида

а„

= кк (пё)

1.75

(

а V

Л

1/4

Ра Р2

(2)

кк - коэффициент, определяемый из экспериментальных данных; vc - вязкость среды; р^ - плотность частиц; а - коэффициент поверхностного натяжения.

Численное значение коэффициента кк определяется, исходя из экспериментальных

данных. Изменение среднего размера капель по времени выражается уравнением

ёа

"77 = -^ (О™ " а),

(3)

где а - текущий размер капель, коэффициент ~ 8дбф зависит от удельной энергии диссипации и текущей объемной доли капель. Положив, что в изотропном турбулентном потоке удельная диссипация энергии выражается следующей зависимостью еК ~ п3ё2, из уравнения (3) определяется зависимость изменения среднего размера капель во времени в зависимости от их объемной доли и других параметров. Если масштаб турбулентности более колмогоровского масштаба X > Х0, то частоту дробления экстрагента можно оценить по формуле [6-8]:

/ у/3 Ш(аСф0 1-| I ехр

>( а );

-С

2/3 5/3

>а-Я а5/3 У

(4)

Фо - объемная доля частиц, С1, С2 - коэффициенты, -я - диссипация энергии в турбулентном потоке.

Данная формула получена в теоретическом аспекте с использованием уравнений мас-сопереноса в турбулентном потоке, а экспериментально подтверждена в работах [10, 11].

При этом особый интерес представляют процессы расслоения и разделения эмульсии. Расслоение эмульсии на экстракт и ра-финат, образованные в процессе жидкофаз-ной экстракции, связано с размерами капель экстракта и скоростью их осаждения (р^>рс) или всплытия (р^<рс) в поле массовых сил. Как было отмечено в [6], скорость осаждения или всплытия для малых размеров капель определяется законом Стокса, однако с увеличением их размеров наблюдается отклонение от этого закона в зависимости от чисел

Рейнольдса частицы

и иа ^ = —

V,,

Мортона

Мо = Щ ¿р и

Вебера We =

рси 2а

что

раа ра а

объясняется деформацией формы капли [912]' Для малых концентраций и малых раз-

меров частиц со степенью увлечения пульсирующей средой, равной ~1, аналогичное уравнение для скорости гравитационного осаждения капель в изотропном турбулентном потоке выражается в виде

V

= Stk,

U я

V

в3

VBR У

1/4

g

Л

1 -P. Pd У

(5)

где =ХР1Х\- число Стокса, и - колмо-горовский масштаб скорости, их - скорость

О V/4

В R

VVc У

•тя мас-

турбулентных пульсаций, их =

штаба Х0, и ={ус1гк)11 - временной

масштаб турбулентности или период турбулентных пульсаций масштаба Х0, V - скорость осаждения стоксовых капель, тр, та, -время релаксации и пульсации соответственно. Сравнение выражения (5) с экспериментальными данными [13, 14] в области 24.5<Яе, <42.7, 0.92^к, <3.2 и 0.435<^<0.606

дает достаточно удовлетворительную относительную ошибку ~6-8%. Используя экспериментальные данные [14], выражения для зависимостей удельной диссипации энергии ея и масштаба турбулентных пульсаций от

объёмной доли капель (1.5-10"6 <ф < 1.5-10 4)

можно выразить следующими эмпирическими корреляциями:

ел = 340 - 2.96-106 ф + 3.75-1010 ф2-1014 ф3,

Я = 0.6 + 1714.5ф-4.94-107ф2 + 2-1011ф3. (6)

Осаждение или всплытие капель осложняется такими физическими явлениями, как: а) эффект Магнуса, действующий на частицы при их вращательном движении; б) эффект Марангони, характерный для капель и пузырей и приводящий к возникновению конвективных течений на поверхности; в) сложность внутреннего циркуляционного течения внутри капель, в также наличием различных физических процессов на поверхности капель - испарение (эффект Фаси, стефановское течение с поверхности) и конденсационный рост капель. Вычисление

скорости осаждения или всплытия твердых частиц и деформируемых капель и пузырей должно соответствовать тем гидродинамическим условиям, при которых протекает процесс экстракции.

Скорость всплытия капель экстракта можно рассчитать по формулам, приведенным в [9], а толщину расслаивания - по формуле

^ = к(8в-8), / = 0, 8(0) = 0, (7) где к =

-„

2,

=■, Ур - скорость осаждения

т

р р

частиц (кокса), Б - коэффициент диффузии, 8Ш - максимальная толщина всплывшего

слоя. Время релаксации, или время полного расслоения, для капель можно определить для жидкостей с разной плотностью на основе экспериментальных исследований, полагая, что т ~ Ар X2/цс (Ь - характерный размер). При постоянных физико-химических свойствах объем всплывшего слоя можно определить по уравнению

V = — [ 1 - exp (-kt)]

(8)

где V, У0 - предельный и текущий объем всплывшей фазы. В [20] приведено сравнение расчетных данных по уравнению (8) с экспериментальными данными для систем масло-вода (^=02272) и вода-толуол (£=0.451Т1/2) при соотношении масла к воде 30:1. При этом количество расслоенного рафината й с органическими остатками можно определить по выражению Q = рг28(?), где - площадь поперечного сечения аппарата, рг2 - средняя плотность рафината. При этом 8Ш можно

определить согласно выражению 8Ш = —— ,

^лР»

где й - количество растворителя и нефтепродуктов, содержащихся в эмульсии, а величину коэффициента к - оценить по экспериментальным данным. Следует отметить, что на практике в результате неполного разделения и расслоения экстракта от рафината

может соблюдаться условие Q < . Тогда, эффективность расслоения можно оценить по формуле

л = Q100% Qr

(9)

Если учесть, что растекание жидкости с меньшим коэффициентом поверхностного натяжения на поверхности жидкости с большим поверхностным натяжением, что наблюдается в процессах жидкофазной экстракции, приводящее к возникновению конвективного течения в жидкости, составляет основу эффекта Марангони. Эффект Маран-гони характерен для систем жидкость-жидкость и жидкость-газ и является результатом возникновения градиента концентрации в явлениях массопереноса. Эффект Ма-рангони играет существенную роль в процессах массопереноса (ректификация, абсорбция, жидкостная экстракция) [15, 16], а также влияет на коалесценцию и дробление капель и на их расслоение в потоке. Он проявляется в изменении коэффициентов мас-сопереноса благодаря появлению межфазной конвекции и в изменении поверхности фазового контакта. Кроме этого, эффект Марангони влияет на устойчивость межфазных пленок в зависимости от условий и свойств соприкасающихся жидкостей, причем устойчивость пленок может увеличиваться или уменьшаться в зависимости от значения и знака градиента поверхностного натяжения от концентрации. Эффект Ма-рангони является частной поправкой к коэффициенту поверхностного натяжения, хотя он может оказать существенное влияние на характер течения и на распределение скорости в межфазной плёнке [9]. Наличие двухмерных давлений и сложность их распределения на поверхности жидкой тонкой плёнки, образованной между двумя стыкованными каплями, показывают, что при ее утончении наличие эффекта Марангони оказывает тормозящий эффект на разрыв межфазной пленки между двумя каплями и в некоторой степени способствует стабилизации и торможению процессов коалесценции

в системе жидкость-жидкость. Эффект Ма-рангони способствует временной стабилизации межфазной плёнки, так как в любой точке, где за счет влияния внешних сил п л енка утончается, возникает локальное увеличение поверхностного натяжения, противодействующее утончению и разрыву. Эффект Марангони при осаждении или всплытии капель создает дополнительные конвективные течения на поверхности капель за счет разницы поверхностного натяжения в различных точках поверхности капель. Это существенно меняет циркуляционное течение жидкости внутри капли, в результате образования множества локальных конвективных потоков на ее поверхности, проникающих вглубь объема капли, что создает определенный хаос в циркуляционном течении и оказывает тормозящее влияние на скорость осаждения и всплытия капель [9].

В процессах жидкофазной экстракции основным фактором является массоперенос между двумя несмешивающимися жидкостями. Жидкостная экстракция органических соединений и нефти из сточных вод является массообменным процессом, протекающим в межфазной пленке, и осуществляется диспергированием экстракта-растворителя в водной среде и экстракцией в межфазной пленке, характеризующейся диффузионными переносами соответствующих компонентов к межфазной поверхности.

Эффективность массопереноса в экстракторах определяется размерами капель растворителя, полученных в результате их дробления в условиях перемешивания. Процесс жидкофазной экстракции органической примеси в сточной воде растворителем протекает в условиях интенсивного перемешивания и диспергирования, за счет чего достигаются условия изотропности турбулентного потока в экстракторе. Если исключить взаимную растворимость компонентов в органических примесях, содержащихся в сточной воде, то для больших значений числа Pe>103 процесс переноса массы с достаточной для практических целей точностью можно считать установившимся и рассмат-

ривать его в приближении к диффузионному пограничному слою. При этом распределение концентрации вещества на поверхности единичной капли экстрагента описывается уравнением вида

V — + —

дг г дв дг

(10)

Граничными условиями являются

r ^да, r = R,

С = С0 С = С„

где С0 и СР- средние концентрации органического вещества в объеме среды и на поверхности капли растворителя. Опустив подробности решения данного типа уравнения окончательно определим коэффициент массоотдачи между турбулентным потоком и каплей в виде [17]:

^0, Pl = C11 (BRR)1/6 U1/2

f а >

1/2

Л

1/4

PL = C1

12

1 + У.У

1/21 а

1/2

(11)

vV У

(UR )1/21Т

+УУ

Определим число Шервуда (Я<Я0), используя выражение

Sh = М = C12 Sc1/2 D

VBrR4 У

1/4

1/2

v1 + УУ

. (12)

Аналогично, для (Я<Я0) определим число Sh в виде

Sh=C jSc'

1/2

vbrr у

1/6

1/2

v1 + уу

(13)

Опустив несложные преобразования с учетом гравитации (всплытия или осаждения капель), уравнение (14) можно преобразовать к виду

Sh

= C

Sc1/3 13 C Re11/12

v V3c У

(14)

\1/2

Cn, C12, C13 — эмпи-

где С,, =

д 13 Sc1/6 (1 + у) рические коэффициенты, к - показатель

степени, который оценивается на основе экспериментальных данных.

В перемешивающих устройствах в условиях изотропной турбулентности для системы жидкость-жидкость коэффициент турбулентной диффузии, согласно работе [18], определяется по выражению О «

(е* /ус )12 Я2. В условиях интенсивного перемешивания можно положить, что длина пути перемещения частиц жидкости равна радиусу мешалки, т.е. Я« ё/2 . Тогда, положив, что еК = / (Яе^) П ^ , коэффициент турбулентной диффузии определим как

T 4

^л/TcRe:)

fn'd7 ^

Vvc—o У

1/2

(15)

где / (Яе^ ) - коэффициент сопротивления среды, зависящий от числа , V - объем жидкости в мешалке.

Как следует из уравнения (15), коэффициент турбулентной диффузии прямо

~ 3/2

пропорционален частоте вращений п и

диаметру мешалки, обратно пропорционален

1/2

вязкости среды ус , т.е. с увеличением вязкости среды (при низких температурах) коэффициент турбулентной диффузии уменьшается. В принципе эффективный коэффициент диффузии определяется в виде ОЕ = О + От, причем в условиях интенсивного перемешивания имеем От >> О, т.е. коэффициент турбулентной диффузии намного (на несколько порядков) больше коэффициента молекулярной диффузии.

Разработка технологии очистки сточных вод от асфальтосмолистых веществ

Асфальтены в сырой нефти - это твердые частицы размером 1-1.5 нм, которые при определенной их концентрации в результате коагуляции и агломерации образуют наноагрегаты, кластеры наноагрегатов и затем вязкоупругий каркас, придающий нефти определенные реологические свой-

k

ства неньютоновских жидкостей. Образование агрегатов из частиц асфальтенов происходит также в трубопроводах при интенсивном турбулентном течении нефти. Как отмечено в работах [19, 20], в результате экспериментальных исследований и анализа ультразвуковыми методами и далее путем диффузионных измерений методами ЯМР установлено, что при концентрации асфальтенов в нефти более 10~4 (массовая доля) они коагулируют друг с другом, образуя наноагрегаты. Если концентрация асфальтенов в нефти достигает 5 мг/л (массовая доля - 5-10~3), то наноагрегаты объединяются в кластеры, которые при концентрации более 10 2 (массовая доля) флокулируют, образуя вязкоупру-гий каркас [21]. Обнаружено, что асфальте-ны в толуоле не образуют агрегатов и кластеров, поскольку твердые частицы асфаль-тенов в толуоле сначала размягчаются, потом образуют вязкую массу и полностью растворяются в ней. Следует отметить, что частицы асфальтосмолистых веществ очень хорошо растворяются в ароматических углеводородах, что является важным фактором

для создания технологии очистки сточных вод от нефтепродуктов.

На основе вышеприведенных рассуждений и эксперментальных исследований разработана и предложена технологическая схема очистки сточных нефтяных вод от ас-фальтосмолистых веществ и твердых примесей с использованием жидкофазной экстракции. При этом узел экстракции предложен в виде трех экстракторов, работающих в режиме последовательной подачи сточной воды и перекрестной подачи растворителя экстрагента. На рисунке представлена такая технологическая схема, по которой сточная вода насосом 8 прокачивается через последовательно соединенные три экстрактора 13. В каждый экстрактор подается растворитель - толуол, который в результате интенсивного перемешивания диспергирует в виде капель размерами 10-100 мкм для увеличения межфазной поверхности. Диспергирование осуществляется за счет изменения оборотов мешалки в пределах 1500-2500 об/мин, поскольку размер капель пропорционален числу оборотов мешалки.

Технологическая схема жидкофазной экстракции для очистки нефтяных сточных вод: 1-3 - экстракторы-мешалки; 4 - ректификационная колонна; 5, 6 - отстойники для расслоения экстракта и рафината; 7 -нагреватель; 8 - насос; 9 - аппарат для деэмульгирования; 10 - отстойник; 11 -холодильник-конденсатор; 12 - теплообменник; 13 - отстойник-испаритель; 14 -емкость для деэмульгатора; 15 - отстойник; 16 - емкость для известкового молока. Потоки: I - загрязненная сточная вода; II - растворитель-экстрагент; III - нефтяной шлам; IV - очищенная вода; V - чистый растворитель; VI - твердый осадок; VII - вода с содержанием твердой фазы. Узлы: А - блок жидкофазной экстракции и расслоения нефтяных сточных вод; В -блок ректификации рафината; С - блок очистки экстракта от твердой фазы.

Количество растворителя (толуола) по отношению к воде следует брать 1:(30-35), а его распределение между экстракторами следующее: I - 50%; II - 30%; III - 20%. Таким образом, аппаратурное оформление узла перекрестной экстракции нефтяных сточных вод представляется в виде трех непрерывных экстракторов-мешалок с подачей толуола в каждый экстрактор. Важным фактором увеличения эффективности процесса жид-кофазной экстракции является дробление растворителя. С увеличением числа оборотов мешалки происходит вторичное и третичное дробление капель растворителя вплоть до минимального их размера. Исходя из инженерной логики, растворитель следует подавать в область интенсивного перемешивания каждого экстрактора. Следует отметить, что с увеличением частоты дробления растет, с одной стороны, скорость массооб-менного процесса экстракции за счет увеличения межфазной поверхности, с другой стороны, рост числа частиц в объеме потока способствует увеличению вероятности и числа столкновений капель растворителя с поглощенным веществом из сточной воды. Этот фактор приводит к росту скорости ко-алесценции капель и вероятности расслоения фаз экстракта и рафината. После системы экстракторов смесь подается в отстойник 5, где за счет расширения потока происходит расслоение экстракта от основной воды, в котором остаются еще взвешенные частицы твердой фазы. Процессы расслоения продуктов после экстракции в отстойных аппаратах за счет гравитации или разницы плотностей между экстрагентом и водой (Ар«200 кг/м3 ) играют немаловажную роль для всей технологической схемы, поскольку качественное разделение этих не-смешивающихся фаз может стать лимитирующим для всего процесса экстракционной очистки. Если жидкость - экстрагент -находится в диспергированном виде, т.е. в виде капель, то с целью эффективного разделения этих фаз важно создать условия для столкновения, коалесценции и укрупнения капель. Следует отметить, что на эффектив-

ность расслоения капель существенное влияние оказывают скорость коалесценции, скорость их всплытия (размеры капель, вязкость и плотность среды) и коэффициент эффективной диффузии капель толуола в воде. С верха отстойника 5 отбирается ра-финат (толуол с растворенными в ней ас-фальтосмолистыми веществами), который нагревается в теплообменнике 12 до температуры 80-900С и подается в ректификационную колонну 4 для отделения нефтяного шлама от толуола. Предварительные расчеты по определению числа тарелок в ректификационной колонне 4 показали незначительное число тарелок в верхней ее части, что связано с малым содержанием асфаль-тосмолистых веществ в экстракте. Это позволило сделать вывод о том, что большую нагрузку в колонне несет ее нижняя часть, в связи с чем, предложена комбинированная ректификационная колонна, совмещенная с отстойником 13. Температура в отстойнике поддерживается порядка 180-2000С за счет нагревателя 7. С верха колонны 4 отбирается чистый толуол, который, конденсируясь в конденсаторе 11, собирается в емкости 10. Из емкости 10 толуол частично подается обратно в колонну на орошение, а основная часть выводится и подается в линию чистого растворителя II. Незначительное количество остаточной воды собирается на дне отстойника 10 и выводится из системы. Фактически осуществляется рециркуляция растворителя, что обеспечивает создание безотходной технологии. С низа отстойника 13 выводится нефтяной шлам, а с низа отстойника 5 - сточная вода, содержащая лишь тонкодисперсную твердую фазу, состоящую в основном из частиц песка, глины, минеральных солей и т.д. Размеры частиц твердой фазы в воде настолько малы (почти коллоидных размеров), что они не осаждаются под действием массовых сил. Сточная вода с твердой фазой с низа емкости 5 подается в параллельно соединенные мешалки 9, куда из емкости 14 поступает коагулянт. В качестве коагулянта используется универсальный де-эмульгатор УД-1, представляющий собой

жидкость темно-синего цвета, с удельным весом, равным d2 = 1.2737 г/см3, и температурой кипения 216-2180С. УД-1 получен конденсацией монометиламина с фенил-формальдегидом в присутствии треххлори-стого железа с последующей обработкой его фенилкарбонильным соединением ферроцена. УД-1 хорошо растворим как в органических, так и неорганических растворителях. При растворении в воде УД-1 не гидролизу-ется и не разлагается. При интенсивном перемешивании в мешалках 9 образуется "хлопкообразное" вещество в объеме сточной воды, далее поток подается в мешалку 15, куда также подается гашенная известь. В результате этого образуется твердый осадок, который свободно осаждается не дне аппарата и оттуда выводится. Очищенная прозрачная вода из аппарата 15 подается в емкость чистой воды и может быть использована для практических целей. Очищенная техническая вода, которая выводится по линии IV, может использоваться для подачи в нефтяной пласт с целью поддержания пластового давления в скважине или же для других целей, в частности, для орошения.

Таким образом, предложенная научно обоснованная технология очистки сточных нефтяных вод от асфальтосмолистых веществ с использованием рециркуляции растворителя является экологически и экономически выгодной, поскольку происходит обезвреживание нефтяных отходов, содержащихся в воде и загрязняющих окружающую среду. Самое главное состоит в том, что предложенный процесс является безотходным и энергетически выгодным.

Список литературы

1. Patel H., Vashi P.T. Treatment of textile waste water by adsorption and coagulation // E-J. Chemistry. 2010. V. 7. No 4. P. 1483-1950.

2. Amuda O.S., Ibrahim A.O. Industrial waste water treatment using natural material as adsorbent // African J. Biotechnology. 2006. V.5. No 16. P. 1483-1953.

3. Аксянова А.В. Исследование циклических адсорбированных процессов очистки сточных вод. Дисс. ... канд. техн. наук. Казань: Казанск. технол. ун-т, 1994. 194 с.

4. Chang I.S., Clech P.I., Jefferson B., Judd S. Membrane fouling in membrane Bioreactor for wastewater treatment // J. Environmental Eng. 2002. V. 128. No 11. P. 1018-1025.

5. Judd S.J. A review of fouling of membrane biore-actors in sewage treatment // Water Sci. Tech. 2004. V. 49. No 2. P. 229-234.

6. Tuszler D., Zynter R.G., Batsch A., Brugger A., Geissler S., Zhou H., Klee D., Melin T. Reduced fouling tendencies of ultrafiltration membranes in wastewater treatment by plasma modification // Desalination. 2006. V. 189. P. 119-926.

7. Fiehn O., Reemtsta T., Jekel M. Extraction analysis of various benzothiazoles from industrial waste water // Analytica Chemica ACTA. 1994. V. 295. P. 297-304.

8. Химия экстракций (Под ред. Михайлова В.А.). Новосибирск: Наука, 1984. С. 256-265.

9. Coffett T.A., Williams C.F. Characterization and recycling of waste water from guayule latex extraction // Industrial crops and Products. 2009. V. 29. P. 648-654.

10. Rao N.N., Singh J.R., Misra R., Nandy T. Liquidliquid extraction of phenol from simulated sebacic acid waste water/ // J. Scientific and Ind. Res. 2009. V. 68. P. 823-827.

11. Pat. USA 8824687. Extraction of phenol from waste water / Panditrao S.S., Kelkar A., Ram S., Gami A., Hildert J.M. 2004.

12. Pat. USA 5209843. Process and apparatus for waste water treatment / Wiese J. 1993.

13. Pat. USA 201001176039. Treatment method of organic compounds included in waste water, a treatment apparatus of organic compounds included in waste water, a treatment system of organic compounds included in waste water and a bitumen collecting system / Honji A., Ishii H., Mochizuki A., Saho N., Tsuyama T., Isogami H. 2010.

14. Pat. USA 6413417. Waste water treatment apparatus / Yamasaki K., Chuo K., Okamoto S., Tao Y. 2002.

15. Келбалиев Г.И., Сулейманов Г.З., Расулов С.Р., Гусейнова Л.В. Массообменные процессы в технологии очистки сточных вод. М.: Спутник, 2013. 342 с.

16. Psillakis E., Kalogerakis N.. J. Hollow-fibre liquid-phase microextraction of phthalate esters from water // J. Chromatogr. A. 2003. V. 999. № 1-2. P. 145-152.

17. Sis H., Kelbaliyev G., Chander S. Kinetics of drop breakage in stirred vessels under turbulent conditions. // J. Dispersion Sci. Techn. 2005. V. 26. P. 567-570.

18. Sarimeseli A., Kelbaliyev G. Modeling of the break-up particles in developed turbulent flow // Chem. Eng. Sci. 2004. V. 59. P. 1233-1242.

19. Келбалиев Г.И., Ибрагимов З.И. Коалесценция и дробление капель в изотропном турбулент-

ном потоке // Теор. основы. хим. технол. 2009. Т. 43. № 3. С.16-21. 20. Келбалиев Г.И., Расулов С.Р. Гидродинамика и массоперенос в дисперсных средах. СПб: Хим-издат, 2014. С. 201-207.

21. Mhunir Bayonle Alamu Investigation of Periodic Structures in Gas-Liquid Flow //The University of Nottingham School of Chemical & Environmental Engineering. Thesis submitted to The University of Nottingham for the degree of Doctor of Philosophy. 2010. 225 p.

MAYE-FAZA EKSTRAKSiYA PROSESLORiNiN XUSUSiYYOTLORiNi NOZORO ALMAQLA SU MONBOLORiNiN TOMlZLONMOSi TEXNOLOGiYASININ i§LONMOSi

Q.LKalbaliyev, G.Z.Suleymanov, F.i.§akiliyev, V.LKarimli, A.LRustamova

Maye-faza ekstraksiya prosesinin bazi fiziki-kimyavi xususiyyatlarinin oyranilmasi va onun naticalarindan asfaltenli qatranlarla girklandirilmi§ su manbalarinin tamizlanmasi texnologiyasinin yaradilmasinda istifada imkanlan ila bagli tadqiqat i§ina baxilmi§dir. i§da hamginin ekstraksiya §araitinin va i§ rejiminin prosesa tasiri muayyan edilmi§dir.

Agar sozlzr: ekstraksiya ila ayrilma, girkab sularinin tamizlanmasi, uzvi va asfalt-qatranli maddalar.

LIQUID-PHASE EXTRACTION PROCESSES PROPERTIES AND THEIR USE FOR DEVELOPMENT OF

TECHNOLOGY CLEANING SEWAGES

G.I. Kelbaliyev, G.Z.Suleymanov, F.I.Shekiliyev, V.I.Karimli, A.I.Rustamova

The liquid-phase extraction process properties have been studied to work out technology for purifying wastes from organic dissolvents of asphalt-resinous oil products. The physico-chemical problems accompanying the process of liquidphase extraction have been analysed. Technological scheme of the liquid-phase extraction purifying from asphalt-resinous substances and solid particles is offered.

Keywords: extraction division, sewage purifying, organic and separation, asphalt-resinous substances.