Способ очистки сточных вод от нефтепродуктов

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ НЕФТЕПРОДУКТОВ(71) Заявитель Учреждение образования Полоцкий государственный университет(72) Авторы Комаровский Дмитрий Петрович Грузинова Валерия Леонидовна(73) Патентообладатель Учреждение образования Полоцкий государственный университет(57) Способ очистки сточных вод от нефтепродуктов, включающий фильтрование через слой полимерной пористой загрузки, отличающийся тем, что в качестве полимерной пористой загрузки используют обрезки нити полипропиленовой с диаметром волокон 10-120 микрон,плотностью 0,1-0,2 г/см 3 и общей пористостью 78-89 , причем плотность укладки полимерной пористой загрузки задают в пределах 50-65 кг/м 3, перед фильтрованием в сточную воду при перемешивании добавляют гидроксохлорид алюминия дозой 21-27 мг/мл, отстаивают 40-60 мин и отстоявшуюся воду фильтруют со скоростью 3,5-6,0 м/ч. Изобретение относится к очистке сточных вод от нефтепродуктов и может быть использовано в нефтехимической, машиностроительной, транспортной отраслях промышленности. Известен способ очистки сточных вод от нефтепродуктов, который предусматривает обработку сточных вод комплексным коагулянтом, в состав которого входят известь,кальцинированная сода и алюминат натрия в соотношении 11(0,05-0,5), и последующее двухстадийное фильтрование через зернистую загрузку 1. Недостатком способа является использование больших доз вводимого реагента, что влечет за собой повышение эксплуатационных расходов, а также двухстадийность фильтрования, которая усложняет и удорожает процесс эксплуатации и обслуживания фильтров. Наиболее близким к заявляемому является способ очистки жидкостей от маслонефтепродуктов, предусматривающий фильтрование через слой пористой эластичной загрузки 17837 1 2013.12.30 из пенополиуретана с плотностью набивки 140-170 кг/м 3 со скоростью 4,0-6,5 м/ч. Регенерацию загрузки осуществляют двукратным механическим отжимом с промежуточной промывкой небольшим количеством фильтрата 2. Недостатком данного способа является сложность в обеспечении требуемой плотности набивки фильтра, которая зависит от степени предварительного сжатия материала. К тому же применение только фильтрования без иных сооружений предусматривается, как правило, на стадии доочистки нефтесодержащих сточных вод. Задача изобретения - повышение эффективности очистки нефтесодержащих сточных вод. Поставленная задача решается тем, что на первой стадии очистки в сточную воду при перемешивании добавляют гидроксохлорид алюминия дозой 21-27 мг/л и отстаивают 4060 мин. Гидроксохлорид алюминия относится к основным солям и обладает повышенной коагуляционной активностью по сравнению с кислыми солями. Основность коагулянта 68 , что соответствует формуле 2. Содержание основного вещества (23) в растворе составляет не менее 10 . На второй стадии отстоявшуюся воду фильтруют со скоростью 3,5-6,0 м/ч через слой полимерной пористой загрузки, в качестве которой используют обрезки нити полипропиленовой с диаметром волокон 10-120 микрон, плотностью 0,1-0,2 г/см 3 и общей пористостью 78-89 . Плотность укладки полимерной пористой загрузки задают в пределах 50-65 кг/м 3. Нить полипропиленовая обладает адгезионными и адсорбционными свойствами по отношению к нефтепродуктам. Предлагаемый способ осуществляли на лабораторной установке, принципиальная схема которой содержит накопительную емкость 1, насос 2, камеру хлопьеобразования 3,безнапорный фильтр 4 с полимерной пористой загрузкой 5 и задвижку 6. Очистку нефтесодержащих сточных вод выполняют следующим образом. При закрытой задвижке 6 включают насос 2, который подает воду из накопительной емкости 1 на очистку. Во всасывающий трубопровод насоса вводят гидроксохлорид алюминия дозой 21-27 мг/л. Смешение реагента с водой осуществляется в напорном трубопроводе в течение 30 с. Далее в течение 10 мин сточную воду подают в камеру хлопьеобразования 3. Затем отключают насос 2, в камеру хлопьеобразования 3 прекращается подача сточной воды, и образовавшиеся в камере хлопья отстаиваются в течение 40-60 мин. При времени отстаивания 75 мин эффект очистки повышается незначительно, поэтому с целью сокращения продолжительности процесса очистки данное время использовать не рекомендуется. По истечении времени отстаивания открывают задвижку 6, и отстоявшаяся вода за счет разности гидростатических напоров поступает из камеры хлопьеобразования 3 на безнапорные фильтры 4, загруженные обрезками нити полипропиленовой с диаметром волокон 10-12,0 микрон,плотностью 0,1-0,2 г/см 3 и общей пористостью 78-89 . Плотность укладки полимерной пористой загрузки 50-65 кг/м 3, скорость фильтрования 3,5-6,0 м/ч, высота загрузки 1,5 м. Снижение скорости фильтрования меньше 3,5 м/ч нецелесообразно, поскольку снижается производительность оборудования. Повышение скорости фильтрования влечет за собой значительное снижение эффективности очистки сточных вод. Повышение плотности укладки фильтрующего материала больше 65 кг/м 3 представляет собой технически сложно осуществимый процесс, к тому же это влечет увеличение потерь напора в фильтре и снижение его производительности. Уменьшение плотности укладки фильтрующего материала значительно снижает эффективность извлечения нефтепродуктов из сточных вод. Образовавшийся в камере хлопьеобразования 3 осадок отводят в емкость для осадка. Результаты экспериментов представлены в таблицах. В табл 1 приведены данные по эффективности очистки нефтесодержащих сточных вод от нефтепродуктов при реагентной обработке, в табл. 2 - при фильтровании. Эффективность очистки Э, , определяли по формуле Э(Сн-Ск)100/Сн,где н, к - начальное и конечное содержание нефтепродуктов в сточной воде, мг/л. 2 Эффективность очистки нефтесодержащих сточных вод, , от нефтепродуктов гидроксохлоридом алюминия при времени отстаивания, мин 30 45 60 75 79,1 79,1 85,1 85,9 92,1 92,1 92,1 92,3 92,3 93,6 93,6 93,9 92,9 92,9 92,9 93,1 91,2 92,3 92,3 92,5 Таблица 2 Эффективность очистки нефтесодержащих сточных вод, , от нефтеПлотность укладпродуктов при фильтровании через слой обрезков нити полипропиленоки материала,вой при скорости фильтрования, м/ч кг/м 3 2 3,5 6 10 25 59,4 56,0 51,1 39,0 50 66,7 75,0 58,1 44,1 65 86,5 82,0 69,1 46,0 Источники информации 1. Патент РФ 02034793, МПК 602 1/52,02 101/32,02 103/02, 1995. 2. Патент РФ 02202519, МПК 702 1/28,01 39/18,01 20/26, 2003 (прототип). Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3