Способ очистки сточных вод от нефти и нефтепродуктов

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, а именно к способам очистки сточных вод от нефти, нефтепродуктов, жиров, масел и продуктов сланцепереработки, а также способам по утилизации катионита-отхода водоподготовки и водо-газоочистки. Оно может быть использовано в нефтехимической промышленности и теплоэнергетике. Способ очистки сточных вод включает фильтрование через слой гранулированного сорбента, в качестве которого используют отход водоподготовки и водо-газоочистки катионит КУ-1, с последующим выделением его и использованием в виде добавки к топливу, при этом сорбционная способность катионита КУ-1 по нефтепродуктам составляет 0.24-0,27 кг/кг сорбента. Способ обеспечивает глубокую очистку сточных вод от нефтепродуктов, увеличение срока эксплуатации сорбирующего элемента и получение дополнительных топливно-энергетических ресурсов за счет утилизации отхода. 1. з.п. ф-лы, 1 табл.

 

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, а именно к способам очистки сточных вод от нефти, нефтепродуктов, жиров, масел и продуктов сланцепереработки, а также способам по утилизации катионита - отхода водоподготовки и водо-газоочистки. Оно может быть использовано в нефтехимической промышленности и теплоэнергетике.

Наиболее близким по технической сущности является способ /А.с. 971808, бюл. № 41, опубл. 07.11.82 г., СССР - Способ очистки сточных вод от нефти и нефтепродуктов/, состоящий из стадии фильтрации сточной воды через слой гранулированного сорбента - горючего сланца, который затем используется в качестве топливно-энергетического вещества.

Недостатки данного способа - использование в качестве сорбента вещества с невысокой удельной поверхностью, кроме того, горючий сланец относится к топливу с низкой теплотворной способностью и содержит до 50 мас.д., % минеральных веществ, которые при сжигании способствуют образованию золы в достаточно большом количестве.

Технической задачей является снижение расхода сорбирующего вещества; повышение степени очистки сточных вод от нефтепродуктов; удешевление способа и утилизация отхода водоподготовки и водо-газоочистки.

Поставленная задача достигается тем, что в способе очистки сточных вод от нефти и нефтепродуктов путем фильтрования через слой гранулированного сорбента с последующим его выделением и использованием в качестве добавки к топливу, новым является то, что в качестве гранулированного сорбента используют отход водоподготовки и водо-газоочистки катионит КУ-1, при этом сорбционная способность катионита КУ-1 по нефтепродуктам составляет 0.24-0.27 кг/кг сорбента.

Катионит КУ-1, представляет собой фенолформальдегидную смолу с привитой сульфогруппой - ионнообменную смолу, имеющую высокую удельную поверхность (свыше 100 м²/г), что обуславливает высокую сорбционную способность.

Техническим результатом является обеспечение глубокой очистки сточных вод от нефтепродуктов, увеличение срока эксплуатации сорбирующего элемента и получение дополнительных топливно-энергетических ресурсов при использовании катионита КУ-1, представляющим собой отход водоподготовки и водо-газоочистки.

Способ осуществляется следующим образом.

Реализация способа целесообразна в многоступенчатом режиме фильтрации, когда очищаемая вода последовательно проходит через фильтрующие элементы, представляющие из себя кассеты из металлической сетки, в которых помещен гранулированный катионитотход водоподготовки и водо-газоочистки. Использование нескольких ступеней фильтрующих элементов позволяет организовать противоток, т.е. когда сточная вода вначале поступает в наиболее загрязненный фильтрующий элемент, а затем направляется в менее загрязненные.

Таким образом, применение катионита КУ-1, обладающего высокой удельной поверхностью, и многоступенчатой очистки позволяет получить очищенную воду более высокого качества, которую потребляют повторно для технических нужд, а насыщенный нефтепродуктами катионит КУ-1 (отход водоподготовки и водо-газоочистки), представляющий собой фенолформальдегидную смолу, используют в виде добавки к топливу.

Из сборника сточная вода с содержанием нефтепродуктов 100 мг/дм³ подается с помощью дозирующего устройства в четырехкамерную фильтрующую установку при скорости фильтрования 7 м/ч. Фильтрующий элемент камеры представляет собой стеклянную трубку диаметром 0,02 м и высотой 0,85 м с загруженным катионитом КУ-1.

Эффективность очистки сточной воды после 25 суток составляла 99,8 мас.д., %, после 35 суток - 99,7 мас.д., %, после 45 суток - 99,7 мас.д., %, после 50 суток - 99,6 мас.д., %, после 60 суток - 99,5 мас.д., %.

Анализ результатов представленных в таблице показывает, что предлагаемый способ очистки сточных вод позволяет увеличить срок эксплуатации фильтрующего элемента, достичь более высокой степени очистки, при этом очищенные сточные воды могут быть использованы для технических целей, а насыщенный нефтепродуктами катионит КУ-1 используют в виде добавки к топливу, т.е. отход водоподготовки и водо-газочистки утилизируется в виде топливно-энергетического ресурса.

Таблица
Анализ характеристик прототипа и предлагаемого способа в процессе очистки сточных вод, содержащих бутадиен-стирольный латекс
Наименование показателя	Прототипы	Предлагаемый способ
Сорбент	Горючий сланец	Катионит КУ-1 (отход производства)
Сорбционная емкость по нефтепродуктам, кг/кг адсорбента	0,11-0,13	0,24-0,27
Продолжительность эксплуатации фильтрующего элемента, сут.	25-30	55-60
Показатели качества очищенной сточной воды: ХПК, мг HO2/дм3	35-45	20-30
Цвет	прозрачный	прозрачный
Содержание нефтепродуктов, мг/дм3	0,3-0,7	следы

1. Способ очистки сточных вод от нефти и нефтепродуктов путем фильтрования через слой гранулированного сорбента с последующим его выделением и использованием в качестве добавки к топливу, отличающийся тем, что в качестве гранулированного сорбента используют отход водоподготовки и водо- газоочистки катионит КУ-1.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что сорбционная способность катионита КУ-1 составляет по нефтепродуктам 0,24-0,27 кг/кг сорбента.