духа выбросами суперфосфатного завода. В настоящее время на предприятии установлен дополнительный электрофильтр для улавливания тумана серной кислоты, реконструирована установка для утилизации фтористых соединений, разрабатываются устройства для улавливания окислов азота и закончено строительство 100-метровой выхлопной трубы, улучшающей рассеивание выхлопных газов в атмосфере.
ЛИТЕРАТУРА
Калюжный Д. Н. Врач, дело, 1954, № 4, стб. 337. — Л и н д б е р г 3. Я-В кн.: Сборник научных работ Рижск. мед. ин-та. Рига, 1956, в. 6, стр. 205. — Он же. Там же, в. 5, стр. 99. — Рязанов В. А. Санитарная охрана атмосферного воздуха. М., 1954, стр. 45.
Поступила 28/Х11 1958 г
ПРИМЕНЕНИЕ ОЗОНА ДЛЯ ГЛУБОКОЙ ДООЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО ЗАВОДА
(Предварительное сообщение)
Научный сотрудник М. А. Попов
Из Омского научно-исследовательского института эпидемиологии, микробиологии
и гигиены
Существующие в настоящее время способы очистки и доочистки нефтяных сточных вод являются либо сложными и дорогими, либо малоэффективными вследствие большой устойчивости нефтепродуктов и громадных объемов сточных вод, сбрасываемых в реки. Кроме того, способы, позволяющие добиться значительного снижения содержания нефтепродуктов в сточных водах, не устраняют резкого устойчивого запаха, обусловленного даже их ничтожными количествами (М. Г. Голубева, 1956).
Трудность очистки нефтяных вод объясняется сложностью их состава и специфическими физико-химическими свойствами нефтепродуктов: большой обволакивающей способностью, значительной вязкостью, ничтожной растворимостью в воде, инертностью к химическим и биологическим факторам воздействия.
Для снижения массы нефтепродуктов в данное время предложены довольно эффективные способы в виде буферных прудов и песчаных фильтров, но они не уничтожают запах нефтяных сточных вод.
Целью настоящей работы, начатой в 1957 г., была попытка доступным, дешевым и сильным реагентом разрушить остаточные нефтепродукты в сточной воде после буферного пруда, где они не представляют уже экономического интереса, или перевести эти вещества в иные формы соединений и тем самым уничтожить нефтяной запах в сточных водах, сбрасываемых в реки.
Сточная вода современного нефтеперерабатывающего завода является очень сложной по своему составу. Поэтому и реагент для очистки или доочистки такой сточной воды должен обладать многосторонним действием. В качестве такого реагента нами был испытан озон в виде озонированного кислорода или озонированного воздуха. Метод проведения опытов заключался в обработке проб сточной воды озонированным кислородом или озонированным воздухом путем барботажа. Контролем являлись пробы сточной воды, обработанные обыкновенным воздухом, и пробы, не подвергавшиеся обработке.
Через определенные промежутки времени в испытуемой и контрольной сточной воде определяли количество нефтепродуктов, окисляемость, БПК5, прозрачность, а также характер и интенсивность запаха. Опыты проводили на установке, состоявшей из электросчетчика, воздушного компрессора (откалиброванного на определенный объем воздуха), кислородного баллона, выпрямителя тока, индукционной катушки, озонатора и соответствующего стеклянного баллона для испытуемой воды.
Сточная вода, взятая для испытания после нефтеловушек, содержала в среднем около 300 мг/л эфироизвлекаемых нефтепродуктов. При отстое этой воды на поверхности образуется ясно выраженная пленка. При обработке проб этой сточной воды 4-кратным объемом озонированного кислорода в течение 2 часов резкий бензиново-керосиновый запах переходил в слабый ароматический; нефтяная пленка свертывалась в смолоподобный сгусток, не смачивающийся водой. Наблюдалось также образование летучих туманоподобных веществ. При обработке более 2 часов, дальнейших видимых изменений не наблюдалось. Количество нефтепродуктов снижалось на 20%. Эти опыты имели разведывательный характер. Основной интерес для нас представлял вопрос, как влияет озон на суточную воду, прошедшую буферный пруд и сбрасываемую в Иртыш. Эта вода имела устойчивый желтый цвет, прозрачность 5—8 см по
Снеллену, резкий бензиново-керосиновый запах, содержала нефтепродукты в количестве 20—30 мг/л.
В результате обработки сточной воды озонированным кислородом были получены следующие данные: запах нефтепродуктов исчезал моментально. Но это исчезновение в первоначальные моменты оказалось ложным и являлось следствием маскировки запаха озоном. Действительное исчезновение запаха нефтепродуктов наступало в результате 2—3-часовой обработки. После этого сточная вода издавала илисто-землистый запах, не устранимый озоном, но совершенно исчезавший при 4—5-кратном разбавлении дехлорированной водопроводной водой. Для уничтожения запаха в контрольной пробе, обработанной простой аэрацией, требовалось разбавление в 1400 раз и более. Количество нефтепродуктов снижалось на 75—80%. Не разрушаемый озоном остаток представлял собой по внешнему виду вещество, значительно отличающееся от нефтепродуктов сточной воды, извлеченных этиловым эфиром: густая почти неподвижная масса янтарного цвета со слабым ароматическим запахом. В некоторых случаях этот остаток при извлечении приобретал характерную кристаллическую структуру.
При обработке озонированным воздухом результаты получались идентичные, но требовалось больше газовой смеси и удлинялось время обработки. Для получения равнозначных результатов необходимо было на один объем сточной воды затратить 3—4 объема озонированного кислорода в течение 2—3 часов, или 12—15 объемов озонированного воздуха в течение 16 часов. Для представления о степени снижения концентрации нефтепродуктов в сточной воде в результате простой аэрации и озонирования воздухом приводим средние данные из 15 опытов (см. таблицу).
Содержание нефтепродуктов (в миллиграммах на 1 л) в сточной воде при обработке аэрацией и озонированным воздухом (интенсивность пропускания газовой смеси
10 л/час)
Вода Время (в часах)
2 4 6 8 12 14 16
Контрольная (необработанная) .... 24 22,7 22 22,1 22,3 21,8 22
Аэрированная........... 22,1 20,8 15,4 14,5 11 • 10,7 9,8
Озонированная (озон + воздух) . . . 21,5 19,6 14,2 12,1 6,5 5,1 3,6
В результате озонирования сточной воды взвешенные вещества быстро осаждаются. Прозрачность повышалась с 5—8 до 30 см. Желтый цвет ослабевал до бледно-желтого или вода становилась совершенно бесцветной.
Пытаясь установить причину устойчивости нефтепродуктов, мы провели опыты с пробами сточной воды суконной фабрики. Эта вода была окрашена органическими красителями в интенсивно синий цвет. В нее мы добавляли керосин из расчета 20 мг/л для создания резкого керосинового запаха. Такая вода, обработанная озонированным воздухом, пропускаемым со скоростью 10 л/час, обесцвечивалась в первый час обработки, а в течение второго часа исчезал керосиновый запах. Контрольная аэрированная проба за это время оставалась без изменений.
Судя по относительной легкости исчезновения запаха керосина в полуискусственной сточной воде при данном способе обработки, можно полагать, что озон оказывает воздействие на легкие нефтепродукты, от которых главным образом зависит запах сточных вод.
Количество затрачиваемой электрической энергии на лабораторные опыты очень незначительно и трудно поддается учету обычным электросчетчиком.
Остаточные после озонирования нефтяных сточных вод тяжелые нефтепродукты в количестве 3—4 мг/л не сообщают воде посторонних запахов. Остающийся землистый запах зависит, очевидно, от взвешенных веществ. Но и этот запах при 4—5-кратном разбавлении целиком устраняется.
Такая сточная вода не может отрицательно влиять на состояние открытого водоема. Поэтому необходимы испытания на полузаводской установке, после чего можно будет решить вопрос о применимости описанного способа для доочистки нефтяных сточных вод в производственном масштабе.
ЛИТЕРАТУРА
Го л у бе в а М. Г. Информ. бюлл. Московск. научно-исслед. ин-та санитарии и гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана, 1957, № 12, стр. 3. — О н а же. Там же, 1958, № 21, стр. 36. — Дадашев X. К., Григорян Э. В., Агамирова С. И. Сокращение потерь нефтепродуктов с промышленными сточными водами нефтеперерабатывающих заводов. Баку, 1957. — Киргизск. научно-исслед. ин-т эпидемиологии, микробиологии и гигиены. Инструктивно-методические материалы. Фрунзе, 1957, в. 3. — П о п о в М. А. Гиг. и сан., 1958, № 11, стр. 78.
Поступила 28'1У 1959 I.