CC BY
50Т Е Х Н И Ч Е С К И Е
НАУКИ
УДК 622
А.Р. Исмагилова, Э.Р. Бариева
УТИЛИЗАЦИЯ СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩИХ ЖИДКОСТЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РЕАГЕНТНОГО РАЗЛОЖЕНИЯ СОЖ И СОРБЦИОННОЙ ОЧИСТКИ
В данной статье рассматривается технологическое решение по утилизации отработанной смазочно-охлаждающей жидкости. Предложена схема утилизации отработанной СОЖ с использованием реа-гентного и сорбционного метода, которая позволяет минимизировать количество образованных отходов и использовать воду повторно в технических целях.
Ключевые слова: отработанные смазочно-охлаждающие жидкости, комплексная утилизация СОЖ, реагентный метод разделения СОЖ, природные сорбенты.
На сегодняшний день широко распространенным отходом машиностроения являются отработанные смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ), используемые при механической обработке металла. Отработанная СОЖ - это особый вид опасных многотоннажных отходов, которая представляет опасность для экологии и здоровья человека, так как содержит 10-30 г/л эмульгированных масел и большое количество свободных масел.
В процессе использования СОЖ загрязняется механическими примесями, подвергается разложению и теряет свои технологические свойства. Это приводит к необходимости частой замены загрязненной СОЖ свежеприготовленной. Остро встает задача их обезвреживания.
На машиностроительных предприятиях большое распространение получили реагентные методы разложения. Перед его применением производится предварительная очистка от примесей механического происхождения, разложение эмульсий осуществляется с применением таких реагентов, как минеральные щелочи и кислоты, вещества-коагулянты и флокулянты.
Существует термический способ утилизации эмульсий на установке для выпаривания, где происходит качественное разделение эмульсии СОЖ на воду и масло. Полученные водяные пары могут при-
© Исмагилова А.Р., Бариева Э.Р., 2016.
Вестник магистратуры. 2016. № 11-2(62).
ISSN 2223-4047
меняться в изготовлении смазочно-охлаждающих материалов, а осадок, содержащий масла может использоваться как топливо для котельной [1].
Альтернативным реагентному методу является сорбционный метод утилизации жидких промышленных отходов, находящихся в состоянии эмульсий. Среди его преимуществ - низкая себестоимость процесса утилизации, большая эффективность разделения эмульсии на водную и масляную фазы, применение природного сырья в качестве загрузки сорбционного фильтра, возможность вторичного использования применяющихся в процессе утилизации гидрофобизированных порошков и др.
Технологическая схема процесса комплексной утилизации СОЖ с использованием реагентного разложения и сорбционной очистки приведена на рисунке.
Рис. 1. Схема комплексной утилизации, отработанной СОЖ: 1 - установка брикетирования металлической стружки; 2 - приемная емкость для СОЖ; 3 - фильтр очистки
от механических примесей; 4 - реактор; 5 - емкость для кислоты; 6 - емкость для щелочи; 7 - дозаторы;
8 - емкость напорная; 9 - флотатор; 10 - емкость для концентрата; 11, 12 - адсорбер
На первом этапе, из отработанной СОЖ извлекают металлическую стружку (обрезки) на установки брикетирования 1. Брикеты собираются и используются в собственном производстве, а СОЖ направляется в приемную емкость 2. Далее на фильтре 3 происходит очистка СОЖ от механических примесей. В реакторе 4 проводится разделение эмульсии на масло и воду с применением реагентов.
При биоповреждении СОЖ дополнительно могут обрабатываться бактерицидными средствами, например, гексахлорофеном. В отстойнике-флотаторе 9 из СОЖ извлекаются осадок и нефтепродукты. Осадок обезвоживается и далее утилизируется или вывозится на захоронение. В адсорберах 11, 12 происходит доочистка воды от нефтепродуктов [2, с. 78].
Извлеченные нефтепродукты в виде концентратов направляются на установку регенерации масла или сжигание. Очищенная вода сбрасывается в водохозяйственную канализацию или может использоваться в технических нуждах.
При использовании одного адсорбера концентрация нефтепродуктов в сточной воде составляет 1,6-1,8 мг/л. С использованием второго адсорбера позволяет получить на выходе воду с концентрацией нефтепродуктов 0,3-0,5 мг/л (нормы допустимых концентраций для сброса в систему канализации 0,51,0 мг/л).
Разработанные технологические схемы могут быть использованы для очистки нефтесодержащих сточных вод, растворов обезжиривания, позволяют практически исключить образование нефтесодержа-щих осадков.
Разработанная технологическая схема утилизации СОЖ с применением модуля-адсорбера на основе диатомита внедрена в производство на предприятии ОАО «Ульяновский моторный завод» (г. Ульяновск) [2, с. 79].
Таким образом, реализация метода реагентного разделения СОЖ и сорбционной очистки водной фазы позволит перейти на более эффективный технологический процесс утилизации, что существенно снизит затраты предприятия по обращению с отходами и уменьшит нагрузку на окружающую среду.
Библиографический список
1. Смазочно-охлаждающие технологические средства и их применение при обработке резанием: справочник / Л.В. Худобин, А.П. Бабичев, Е.М. Булыжёв и др.; под общ. ред. Л.В. Худобина. - М.: Машиностроение, 2006. - 544 с.
2. Природные сорбенты и комплексоны в очистке сточных вод / Е.С. Климов, М. В. Бузаева. - Ульяновск: УлГТУ, 2011. - 201 с.
ИСМАГИЛОВА АЛЬБИНА РАМИЛЕВНА - магистрант кафедры Инженерной экологии и рационального природопользования Института электроэнергетики и электроники, Казанский государственный энергетический университет, Россия.
БАРИЕВА ЭНЗА РАФАИЛОВНА - кандидат биологических наук, доцент кафедры Инженерной экологии и рационального природопользования, Казанский государственный энергетический университет, Россия.
