Способ очистки нефтесодержащих сточных вод

 

Использование: очистка балластных вод нефтяных танкеров. Сущность изобретения: загрязненную нефтепродуктами воду подают во флотатор с одновременной подачей в него полидиметилдиаллиламмоний хлорида органического флокулянта (ВПК -302), далее проводят коалесцентную коагуляцию на каркасно-засыпном фильтре, после чего осуществляют адсорбцию порошкообразным активным углем при перемешивании суспензии воздухом с подачей его эрлифтом и затем воду пропускают через слой гранулированного активного угля. 1 з. п. ф-лы.

Изобретение относится к способам очистки вод от нефти и нефтепродуктов и может быть использовано для очистки балластных вод нефтяных танкеров.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ очистки сточных вод от нефтепродуктов, включающий обработку воды активным углем (АУ), подачу в нее коагулянта- Al₂(SO₄)₃, подщелачивание, подачу флокулянта - полиакриламида и флотацию (Авт. св. СССР N 887474, кл. С 02 F 1/58, 1981).

Недостатками способа являются высокий расход коагулянта и порошкообразного активного угля для достижения 100% -й очистки от нефтепродуктов, образование большого количества шлама после проведения процесса очистки воды и высокие потери с ним АУ, а также невысокая степень очистки воды от низкомолекулярных растворимых в воде соединений.

Целью изобретения является сокращение количества реагентов и порошкообразного активного угля при сохранении высокой степени очистки.

Поставленная цель достигается способом очистки нефтесодержащих сточных вод, включающим реагентную напорную флотацию в присутствии флокулянта ВПК-402, пропускание воды через каркасно-засыпной фильтр с одновременным введением на фильтрацию ВПК-402, адсорбцию порошкообразным активным углем при перемешивании пульпы угля с водой воздухом, подаваемым с помощью эрлифта с расходом, обеспечивающим восходящую циркуляцию через эрлифтные каналы пульпы со скоростью 80-100 м/ч, фильтрацию через гранулированный активный уголь, при этом флотацию ведут при дозе флокулянта 4-9 мг/л, а фильтрацию - при дозе флокулянта 1-3 мг/л.

Отличием предложенного способа от прототипа является описанная последовательность стадий процесса, введение на стадию флотации и фильтрации флокулянта ВПК-402 в указанном количестве, проведение адсорбции активным углем при подаче воздуха в указанном режиме и дополнительная стадия фильтрации через гранулированный активный уголь.

Если изменить последовательность стадий, то снижается степень очистки и резко увеличивается объем образующегося осадка.

Доза флокулянта подобрана экспериментальным путем для балластных вод нефтяных танкеров, в которых обычный уровень загрязнений нефтепродуктами составляет порядка 20-100 мг/л. Данный диапазон дозы флокулянта ВПК-402 обеспечивает максимальный эффект очистки. Заявленный интервал скорости суспензии в эрлифтных каналах обеспечивает интенсивный массообмен, при котором достигается максимальная емкость ПАУ0, что обеспечивает снижение дозы ПАУ относительно прототипа. При выходе за предлагаемый интервал либо возрастает необходимая доза ПАУ, либо увеличивают его потери.

П р и м е р. Балластные воды танкеров, содержащие нефтепродукты в количестве 20 мг/л, подают во флотатор, работающий в режиме напорной флотации, с подачей туда же флокулянта ВПК-402 в количестве 5 мг/л. При этом концентрация нефтепродуктов после флотации составила 7 мг/л. Далее воду со скоростью 10 м/ч пропускают через каркасно-засыпной фильтр, в который также вводят флокулянт ВПК-402 при его дозе 2 мг/л. После фильтрации вода содержит 1 мг/л нефтепродуктов. Далее воду обрабатывают порошкообразным активным углем при дозе угля 40 мг/л. Обработку осуществляют при перемешивании пульпы воздухом, подаваемым в пульпу эрлифтом. При этом поддерживают скорость пульпы в эрлифтных каналах 90 м/ч. После очистки порошкообразным активным углем содержание нефтепродуктов снизилось до 0,1 мг/л.

После очистки ПАУ воду со скоростью 10 м/ч пропускают через стационарный слой угля высотой 2,5 м. Содержание нефтепродуктов после очистки составило 0,04 мг/л.

Другие примеры осуществления способа проведены аналогичным образом. Результаты сведены в таблицу.

Из сравнения предложенного способа с прототипом следует, что высокая степень очистки воды от нефтепродуктов в предложенном способе достигается при значительно меньшем расходе реагентов на коагуляцию и флокуляцию и значительно меньшем расходе порошкообразного активного угля. Кроме того, в известном способе высоки потери ПАУ, поскольку, во-первых, затруднено его отделение от шлама, содержащего гидроксид алюминия, и, во-вторых, при отстаивании происходит неполное осаждение частиц ПАУ. В известном способе концентрация ПАУ в очищенной воде составляет 15-20 мг/л. В предложенном способе за счет задержания ПАУ слоем гранулированного угля концентрация его в очищенной воде составляет 1-2 мг/л.

Необходимо также отметить, что при регенерации ПАУ в известном способе его емкость восстанавливается лишь на 70-80% за счет присутствия в угле неорганических примесей (коагулянтов), а использованный в предложенном способе уголь восстанавливает емкость практически полностью.

(56) Авторское свидетельство СССР N 887474, кл. С 02 F 1/58, 1981.

Формула изобретения

1. СПОСОБ ОЧИСТКИ НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ СТОЧНЫХ ВОД, включающий реагентную напорную флотацию и адсорбцию порошкообразным активным углем, отличающийся тем, что, с целью сокращения количества реагентов и порошкообразного активного угля при сохранении высокой степени очистки, а также уменьшения потерь активного угля и исключения образования шлама, флотацию ведут в присутствии флокулянта - полидиметилдиаллиламмонийхлорида, после чего очищаемую воду пропускают через каркасно-засыпной фильтр, в которой одновременно вводят флокулянт - полидиметилдиаллиламмонийхлорид, адсорбцию ведут порошкообразным активным углем в присутствии воздуха, подаваемого эрлифтом при расходе, обеспечивающем восходящую циркуляцию пульпы через эрлифтные каналы со скоростью 80 - 100 м/ч, а после адсорбции пульпу фильтруют через гранулированный активный уголь.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что флотацию ведут в присутствии флокулянта, взятого в количестве 4 - 9 г/м³ очищаемой воды.

РИСУНКИ

Рисунок 1