Способ глубокой очистки жидкости от нефтепродуктов

 

Использование: очистка жидкостей и сточных вод от нефтепродуктов. Сущность изобретения: способ включает сорбцию нефтепродуктов с помощью предварительно обработанной ультразвуком 5-20 %-ной водной суспензией активного угля. Способ позволяет достичь глубины очистки жидкости от нефтепродуктов, равной 0,01 мг/л. 1 ил.

Изобретение относится к охране окружающей среды и может быть использовано для снижения концентрации нефтепродуктов до уровней предельно допустимых в установках по очистке на нефтеперерабатывающих заводах, в автомобильной, авиационной промышленностях, на речном транспорте и в других отраслях народного хозяйства использующих нефтепродукты.

Существует ряд способов, снижающих содержание нефтепродуктов при очистке сточных вод, в первую очередь фильтрация и окисление озоном, которые существенно удорожают установки по очистке стоков. Применение экстрагентов для этих целей затруднительно, так как высокая степень измельчения экстрагентов производится в шаровых мельницах, одновременно с повышением тонкости помола экстрагента, ухудшается качество экстрагента, из-за попадания частиц продуктов износа самих аппаратов экстрагирования в экстрагент, например частиц высоколегированной стали шаровых мельниц. Эти частицы при смешивании с водой выпадают на дно очистных аппаратов. Предлагаемый способ устраняет эти недостатки.

Наиболее близким к изобретению является способ снижения эмульгированных нефтепродуктов в воде (авт. св. СССР N 1100237), в соответствии с которым в ультразвуковой стоячей волне в жидкости за счет разницы удельных плотностей воды и нефтепродуктов в пучности или узле ультразвуковой волны происходит сепарация нефтепродуктов с последующим их отбором и снижением общей концентрации.

Недостатком способа является то, что эмульсия очень тонких размеров 10^-8 10^-7 имеет удельную массу, близкую к удельной массе воды, поэтому если эмульгируемые нефтепродукты с диаметром частиц эмульсии больше 1 микрона легко сепарируются, частицы более тонких эмульсий 100 ^oC 1000 ангстрем практически не отделяются. Являясь практически электрически нейтральными, тонкие эмульсии нефтепродуктов плохо сорбируются на различных фильтрах, поэтому снижение содержания эмульгируемых нефтепродуктов в последние годы меньше 5 ^oC 7 млг/л не происходит.

Цель изобретения повышение глубины очистки жидкости, например, от нефтепродуктов.

Цель достигается тем, что в генератор кавитации подают суспензию активированного угля 5 ^oC 10% мас. очищаемой жидкости. В генераторе кавитации происходит диспергирование частиц активированного угля. Повышается удельная поверхность диспергированного угля на один порядок. При использовании экстрагента меньше 5% относительно содержания, эффект очистки снижается. В случае повышения содержания угольной фракции в воде (больше 10 мас.), не обеспечивается необходимая удельная поверхность угольной фракции и часть экстрагента выпадает на дно флотатора, т.е. остается неиспользованным. Суспензия активированного угля перемешивается в турбулентном потоке с загрязненной жидкостью и поступает во флотатор, в котором происходит глубокая экстракция нефтепродуктов на диспергированном экстрагенте.

С помощью схемы очистки, представленной на чертеже, рассмотрим пример конкретного выполнения предлагаемого способа глубокой очистки жидкости. Сток с эмульгированными нефтепродуктами находится в емкости 1 и дозатором 1а подается во флотатор 4. Одновременно активированный уголь через дозатор 2а и вода через дозатор 2б в соотношении 5 10 г на 100 г воды по весу поступают в генератор кавитации 3. После обработки эмульсии в генераторе 3 она смешивается с загрязненным стоком, поступающим из емкости 1 через дозатор 1а. Далее смесь поступает во флотатор 4, в котором обеспечивается глубокая экстракция нефтепродуктов на диспергированном экстрагенте. Нефтепродукты выпадают в фугат на поверхности флотатора 4, а из нижней части флотатора 4 сливается очищенная от нефтепродуктов вода с концентрацией загрязнений равной 0,05 0,08 мг в литре воды. Эти данные были получены в лабораторных условиях и хорошо воспроизводятся.

Предлагаемый способ позволяет более эффективно использовать все виды экстрагентов, по причине их дополнительного диспергирования ультразвуковой кавитацией и отличается от известных способов активации экстрагента высокой степенью измельчения, в связи с тем, что экстрагент подвергается локальным давлениям до 10 тыс. атм. при сжатии кавитационных полостей.

Формула изобретения

Способ глубокой очистки жидкости от нефтепродуктов путем обработки водной суспензией активированного угля, отличающийся тем, что суспензию с концентрацией 5 20 мас. предварительно подвергают ультразвуковой обработке.

РИСУНКИ

Рисунок 1