Reoveepuhastus naftatoodetest: meetodid, meetodid ja efektiivsus

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-17 10:25

Hetkel on keskkonnakaitse tagamise olulisemate vahendite hulgas tehnoloogiad ja vahendid, meetodid ja sõlmed, tänu millele teostatakse naftasaadustest reovee puhastamist. Meie riigis on umbes viis aastat kehtinud seadusandlikult fikseeritud standardid ettevõtete poolt väljastatavate vedelike puhastamiseks. Selle probleemi dokumentatsioon määrab kindlaks tööstusrajatistes toota vee kvaliteedi ja mahu.

Reovee kohta

Enne kui mõelda, milline peaks olema naftasaaduste reovee puhastamine, on vaja selgeks teha terminoloogia mõistmine. Praegused standardid hõlmavad vihmavett, drenaaži, põrandapesuks kasutatavat vedelikku ja reoveena imbumist. Ettevõtete tegevust reguleerivad seadused kehtestavad, samutikui palju, millal on vaja tasuda ettevõtte tööga tekitatud keskkonnakahju. Samuti peab ettevõte kompenseerima kahjulike ühendite negatiivset mõju, mis sisaldab rohkesti äravoolu. Tsentraliseeritud kanalisatsioon on sunnitud selle mõjuga toime tulema.

Võeti vastu eeskirjad, et tugevdada kontrolli ettevõtte poolt keskkonda sattunud vee arvestuse üle. Vastu on võetud seadused, mis reguleerivad väljutatava vedeliku agressiivset koormust ja kohustavad vähendama kahjulike keemiliste ühendite kontsentratsiooni. Vedeliku kogumine ja märgpuhastus nafta rafineerimistehaste toodetest on mitmeetapiline protseduur. Igal üksikjuhul on vaja moodustada tegevuste jada, võttes arvesse töösituatsiooni.

Teave tegurite kohta

Ettevõttes naftasaadustest reoveepuhastussüsteemi väljatöötamisel tuleb arvestada, kui mahukad on tööstuslikud heitveed, kui palju neid tuleb vähendada, kui aktiivselt tuleks kontsentratsiooni vähendamise nimel tegutseda kahjulikest ühenditest. Samal ajal mäletavad nad föderaalsel tasandil kehtestatud standardeid - need reguleerivad ainete maksimaalset ja maksimaalset kontsentratsiooni. Samuti tuleb meeles pidada, et mõned lisandid võivad olla väärtuslikud, mistõttu tuleb need uuesti kasutamiseks esm alt eraldada üldisest jäätmevedelikust.

Naftasaadustest reoveepuhastussüsteemi üheks ülesandeks on vajadusel ärajuhitava vedeliku teistkordne kasutamine. Sellise kasutamise võimaluse hindamiseks peate esm alt analüüsima nüanssetehnoloogilised protsessid. Oluline on arvestada ettevõtte tsirkuleeriva veevarustuse iseärasusi.

Uuringud on näidanud, et peaaegu alati tööstusrajatise poolt välja lastud vesi sisaldab nafta rafineerimistehaste tooteid. See kehtib kõigi kategooriate, ettevõtete tüüpide ja erinevate tööstusharude kohta. Saastavatest elementidest avastatakse kõige sagedamini petrooleumi ja kütteõli, süsivesinike ühendeid, mida ei ole võimalik tuvastada, õlisid, mitmesuguseid õlide lisandeid. Nafta rafineerimistooted on lahuses emulsiooni kujul, need võivad täielikult lahustuda, kuid mõnikord leidub neid tiheda pinnakihina, mis on eriti märgatav vedeliku sattumisel reservuaari. Kõiki nafta rafineerimisel saadud aineid iseloomustab kõrge toksilisuse tase ja need on rahvusvaheliselt kõige ohtlikumate ühendite hulgas, mis tööstuslike heitmetega keskkonda satuvad.

Lähenemisviisid: üldteave

Naftasaadustest pärineva reovee puhastamiseks on erinevaid meetodeid. Sama ettevõtte sees saab rakendada erinevaid liine. Mehaaniline protsess hõlmab spetsiaalsete püüniste, liivapüüdjate kasutamist. Varustatud on settepaagid ja paigaldatud on vedeliku filtreerimise süsteemid. Kõik need paigaldised pakuvad mehaanilist puhastust.

Võimalik vedeliku keeruline füüsikaline ja keemiline puhastamine. See saavutatakse flotatsioonisüsteemide abil. Käitistes kasutatakse erinevaid keemilisi ühendeid. Kolloidsete lisandite eemaldamiseks on ette nähtud spetsiaalsed agregaadid. Kasutatud töökskoagulandid.

Naftatoodete reovee bioloogiline puhastamine hõlmab spetsiaalselt projekteeritud tiikide kasutamist. Selle vedeliku puhastamise meetodi jaoks on välja töötatud filtrid. Aerotankid on lai alt levinud.

Lõpuks on olemas meetodid, mis hõlmavad mitmesuguste reaktiivide kasutamist. Lisandid ladestatakse spetsiaalsete lisandite abil. Puhastamine toimub koagulatsiooni ja flokulatsiooni teel. Levinud vedelike käitlemise meetodid on ioonivahetus, filtri paigaldamine, flotatsioon.

Praegune olukord

Naftast ja naftatoodetest vee puhastamise probleem meie riigis seisneb selles, et enamikul ettevõtetel on aegunud süsteemid ja seadmed. Põhiprotsent ehitati tagasi eelmisel sajandil, umbes 50ndatel. Tänapäeval on sellised süsteemid endiselt töös, kuid vananenud seadmed on ebaefektiivsed, mistõttu ei ole võimalik saavutada vedeliku puhastamise nõutavat kvaliteeti. Selle tulemusena kahjustavad tööstusrajatised oluliselt keskkonda ja ettevõtted, kes ei paigalda uusimaid seadmeid, rikuvad seadusi.

Kuna puhastussüsteemid ei suuda sageli suureneva vedelike mahuga toime tulla, muutub ohtlike ühendite kontsentratsiooni suurenemise tõttu ärajuhitava vee kvaliteet halvemaks. Mingil määral on selle põhjuseks väljaheidetavatesse vedelikesse tungivate naftarafineerimistoodete mitmekesisuse suurenemine. Kui süsteeme esmakordselt ehitati, ei osanud insenerid seda saastetaset ennustada, mistõttu taimed ei saa sellega hakkamakoormaga. Arvesse tuleb võtta paigaldatud süsteemide ressursside ammendumist, mis on tingitud seadmete pidevast tööst ilma regulaarse jõudluse parandamiseta.

Kas seda saab parandada?

Selleks, et reoveepuhastid saaksid naftasaadusi eemaldada, on vaja kasutusele võtta uudsed lahendused, et ettevõte saaks tõhus alt töötada ilma kehtivaid seadusandlust rikkumata. Praegu on probleem aktuaalne suure osa meie riigi territooriumil asuvate tööstusrajatiste jaoks. Oluline on kasutada uusimaid metoodikaid. Reovee puhastamisel on palju uusi lähenemisviise. Need aitavad tõhusam alt kaitsta keskkonda tsivilisatsiooni agressiivse mõju eest. Tõhusate puhastusmeetodite kasutuselevõtt aitab ekspertide hinnangul ettevõtetele raha oluliselt kokku hoida. Reaalsus on aga see, et innovatsioon on paljudes ettevõtetes ebamõistlikult aeglane.

Tehnilised omadused: üldteave

Naftasaadustest reovee puhastamise kaasaegsed meetodid on rakendatud spetsiaalsete süsteemide kasutamise kaudu, mis on oma olemuselt lähedased rasvapüüdjatele. On vaja valida konkreetne valik, hinnates konkreetsele objektile iseloomuliku reostuse keemilise koostise omadusi, samuti ohtlike ühendite protsenti vedelikus, emulsiooni taset. Rasvapüünistes ujuvad saastavate ühendite osakesed gravitatsioonijõu toimel üles ja nii töödeldud vesi suunatakse tavalistesse kollektoritesse. Paljud töödeldud toodetest pärit reoveepuhastussüsteemidõlid töötavad sarnasel süsteemil.

Probleemi asjakohasus

Ilma naftatoodetest pärineva reovee mehaanilise ja bioloogilise puhastamise õige kasutamiseta ja ilma muid lähenemisviise kasutamata põhjustab vedelikureostus taimede ja loomade surma. Kui ettevõte juhib saastunud vett välja, tekib reservuaari peegelpinnale tilkade kujul kile või emulsioon. Selline saaste välistab normaalse õhuvahetuse, kahjustab territooriumi ökoloogilist seisundit. Aktiivmuda ei saa tekkida, looduslikud puhastussüsteemid ei ole võimelised toimima. Õli mürgitab biotsenoosi.

Meie tsivilisatsiooni tööstus tekitab mitut tüüpi saastet. Muljetavaldav osa heitkogustest on tingitud nafta ja sellest saadud toodete töötlemisele spetsialiseerunud tehaste tegevusest. Mitte vähem ohtlikud pole nafta liikumise eest vastutavad transpordisõlmed, masinate loomise, vagunite remondi ja keemiakaupade tootmisega tegelevad ettevõtted. Muljetavaldav saasteprotsent on tingitud autotehaste tegevusest ja piirkondadest, kus autosid pestakse. Igal sellisel objektil peavad olema lokaalsed süsteemid väljavoolava vedeliku puhastamiseks. Nende tegevus aitab vähendada keskkonnareostuse taset. Puhastussüsteemide väljatöötamisel võetakse arvesse tänavapindade, teede, drenaažide, lumesulatajate sademevett. Sademevees on saastavate koostisosade kontsentratsioon suhteliselt väike, kuid mahud on sellised, et tuleb ehitada suuri süsteeme. Lumemasinate varud on tuntud oma suure toodete kontsentratsiooni poolestnafta rafineerimine suhteliselt tagasihoidlikul mahul. Tormide äravoolutorudes on bensiini, mis on põhjustatud heitgaaside kondenseerumisest ja autode õlireostusest.

Reeglid ja meetodid

Konkreetse ettevõtte jaoks saadaolevatest naftatoodetest reoveepuhastusmeetodite valimisel tuleb arvestada väljajuhitava vedeliku nõuetega. Näiteks võivad need olla väga kõvad, nii et vesi ei segaks veehoidlas põlluharimist ja kalapüüki. Need kohustavad kasutama adsorptsioonpuhastussüsteeme. Nende korrastamiseks kasutatakse aktiivsütt.

Kaitse vedelikku

Tihti kasutatakse õlipüüdjaid. See on vedeliku settimise anuma nimi. See lähenemisviis on kõige lihtsam, klassikaline, kuid sellel on olulisi puudusi. Mahtuvuslikud settepaagid võtavad palju ruumi, töötavad madala efektiivsusega. Vedeliku selgeks saamiseks tuleb anda paar tundi. Süsteemi tõhusamaks toimimiseks paigaldatakse õhukesekihilised moodulsüsteemid ehk üksteise suhtes nurga all paiknevad plaadikomplektid. Tänu sellele sisekujundusele töötab õlipüüdur naftatoodete reovee puhastamiseks laminaarses veevoolus. Turbulentsi korral väheneb protsessi efektiivsus.

Selleks, et õhukesekihiliste moodulite süsteemiga täiustatud õlipüüdur naftatoodete reovee puhastamiseks töötaks tõhus alt, on vaja see varustada koalestsentsi nähtusega. Mõiste viitab kemikaalilehüdrofoobsele pinnale väikeste tilkade kujul mahus hajutatud nafta rafineerimistoodete füüsikaline suurenemise protsess. Kui tilgad suurenevad, tõusevad nad ülemisse kihti. Eriti asjakohane on selliste süsteemide kasutamine lund sulatavate masinate heitgaaside puhul. Et sulaveega töö efektiivsus oleks piisav, tuleb kasutada koagulante. Moodulitega settimine on võimalik virnastatud süsteemides, millel on voolujaotusmehhanismid kogu paigalduse ajaks. Õhukesekihilised moodulid kiirendavad tilkade tõusmise protsessi, nii et koondmahtusid saab mõnevõrra vähendada.

Õlilõksud: nüansid

Selleks, et kirjeldatud naftasaadustest reovee puhastamise meetod oleks efektiivne, on vaja töövoogu kaasatud sõlmed õigesti projekteerida. Naftatoodete püünistes on vaja konstruktsioonielemente, tänu millele libiseb sete iseseisv alt põhja, tõstes samal ajal emulsiooni ülemisse kihti. On oluline, et turbulentsi ei esineks. Projekteerimistööd tehakse hajutatud õli koostist arvestades. Kui on vaja rekonstrueerida juba paigaldatud lõks, tuleb peenmoodulsüsteemi juurutamisel juhinduda födera altasandil vastuvõetud standarditest. Rekonstrueerimistööd suurendavad ekspertide sõnul oluliselt olemasolevate süsteemide efektiivsust. Selleks tuleb kasutusele võtta koalestseeruvad moodulid. Tänu neile suureneb puhastamise efektiivsus ja parandamise kuludvarustus on suhteliselt väike.

Flotation

Seda naftatoodetest vee puhastamise meetodit nimetatakse rõhuks. Meetod on efektiivne, kui vedelikus olev saaste ei ole emulsiooni kujul. Töövoog hõlmab flokulantide, koagulantide kasutamist. Flotatsiooni ajal on vedelik õhuga küllastunud. Protsess toimub pihusti, kompressori abil. Võimalik kasutada jugaõhutusseadet. Nõutav küllastusaste on kuni 0,6 atmosfääri. Seejärel suunatakse vedelik töökambrisse, kus õhumullid moodustavad gaasi-vedeliku süsteemi. Nad tõusevad kogu töömahu ulatuses üles. Kolimise käigus kleepub naftatöötlemistehas gaasi külge, nii et kõik hõljub koos. Järgmiseks kogutakse pealmine kiht õliakumulaatoriga.

Ejektori flotatsioonimeetod sobib siis, kui on vaja eemaldada rasvane, õline, õlijääk. Kui sellist süsteemi kasutatakse naftasaaduste reovee puhastamiseks, saab peamise õli ja õli koostisainetega saaste eemaldada. Järgmisena tuleb vedelik saata filtrisse peenemaks töötlemiseks.

Filtreerimise üksikasjad

Sellise protsessi põhiidee on vee laadimine ja sellele järgnev filtrist läbilaskmine. Vedeliku liikumine sorptsioonfiltratsioonisüsteemi sees toimub ül alt alla või vastupidises suunas: selle määravad koormuse omadused. See võib olla liiv või aktiivsüsi. Võite kasutada alumiiniumsilikaate või spetsiaalseid sorbente, mis koguvad õli – need on valmistatud polüuretaanvahust.

Konkreetse kasuks valimineNaftasaaduste tööstusliku reovee puhastusvõimaluse määrab vedeliku saastatuse tase ja soovitud tulemus. Eelkõige juhul, kui filter töötab adsorptsioonimehhanismi abil ja kui koormuseks on valitud aktiivsüsi, on puhastamise efektiivsus hinnanguliselt 99,8%. Selle meetodiga töödeldud vett saab juhtida reservuaaridesse, kus püütakse kalu ja tehakse muid sarnase sektori tegevusi. Allalaadimisvormingu määramisel on oluline silmas pidada kiiruse omadusi. Igal valikul on oma optimaalne tihedus, mis tagab hea puhastustulemuse. Seda parameetrit tuleb arvesse võtta.

Tüübid ja vormid

Selleks, et naftatoodetest ja värvainetest reoveepuhastus oleks kvaliteetne, on vaja arvestada valitud meetodi iseärasusi ja tehnilisi parameetreid. Filtreerimisprotsessi kiirus sõltub valitud laadimisvaliku mustuse mahust. Igal toorainel on oma filtreerimistsükli periood. Madal kiirus võimaldab vedelikul liikuda mööda minimaalset rada, mille tõttu on teatud protsent filtrist passiivne. Suurematel kiirustel väheneb filtreerimise kvaliteet. Sageli kasutatakse aktiivsütt - sellel ainel on eriti head sorptsiooniomadused; kuid igal allalaadimistüübil on oma eelised ja puudused. Näiteks polüuretaanvahust täiteained kannatavad soonte tekke all, see tähendab, et vedelik ei läbi kogu kasutatud koorma kihti. Aine on oleofiilsete omadustega, nafta rafineerimise saadused ja õlid kogutakse tõhus alt granuleeritud sisepinnale. Filtreeriminesellise süsteemi tsükkel on väike ja selle plokke tuleb sageli vahetada. Koorma taastamiseks seda pestakse ja pigistatakse.

Naftasaadustest reovee puhastamise tehnoloogiline skeem filtreerimiskoormustega kohustab arvestama vedelikupuhastuse võimaliku kvaliteeditasemega. Näiteks polüuretaanvahust täiteainet valides on õli muundamisproduktide võimalik kontsentratsioonitase kuni 15 mg/l. Parameetrit seletatakse naftast saadud toodete lahustuvusega vees. Reovee saamiseks, milles saasteainete kogus ei ületaks 0,05 mg/l, tuleks kasutada aktiivsütt. Ainult selline adsorptsioonfiltratsioonisüsteem annab nii kvaliteetse tulemuse.

Biopuhastus

Naftasaadustest tekkiva reovee bioloogilise puhastamisega seotud kulud on suhteliselt väikesed, võrreldes kasuga, mida need keskkonnale toovad. Nende meetoditega seotud lähenemisviise on viimastel aastatel aktiivselt arendatud ja täiustatud. Praktikas kasutatakse palju sagedamini mehaanilisi võtteid või vedeliku keemilist puhastamist, kuid ka sellise töötlemise efektiivsus jätab soovida. Peamine puudus on lahustunud saasteainete ja peendisperssete naftasaaduste kõrge sisaldus. Samal ajal sisaldab vesi ohtr alt muid orgaanilisi lisandeid, mida ei tohiks keskkonda sattuda. Kõigi kahjulike ühendite eemaldamiseks peate kasutama biopuhastust.

Selle lähenemisviisi põhiidee on mõnede mikroskoopiliste eluvormide võime rakendada kemikaaleaineid toiduallikana. Seega kasutatakse mitmesuguseid ühendusi. Mikroskoopilised organismid kasutavad neid oma elatusallikaks, muutes saastavad ühendid oksüdatiivsete reaktsioonide kahjutuks tulemuseks. Naftasaadustest pärit reovee bioloogiline puhastamine toimub ohtlike lisandite keemilise bioloogilise hävitamise teel, kui vedelik läbib spetsiaalseid süsteeme. Neis kohtuvad veed bakterikomplekside ja arvukate algloomadega. Paigalduse sees luuakse optimaalsed tingimused kasulike eluvormide arendamiseks. Erinevate organismide õigeks kasutamiseks tuleb luua seaded, mis võtavad arvesse nende elu nüansse – toitumine, hingamine, areng, paljunemine.

Teave tegurite kohta

Selleks, et sademevee puhastamine naftasaadustest, tööstusrajatiste poolt välja juhitavatest mahtudest ja muudest allikatest saadava vedelikuga oleks efektiivne, on bioloogilise süsteemi rakendamisel vaja arvestada optimaalse temperatuurirežiimiga. Temperatuur määrab suuresti mikroskoopiliste eluvormide eksisteerimise võime. See on tingitud hapniku võimest lahustuda vedelikus teatud kuumutamisel. Enamiku aeroobsete vormide jaoks on sobiv tase 20-30 kraadi Celsiuse järgi. Selle väärtuse ületamisel organismid surevad, mis tähendab, et puhastamine muutub ebaefektiivseks.

Sama oluline aspekt on happesuse tase. Tavalised näitajad on vahemikus 6, 5-7, 5. Teatud parameeter sõltub mikroskoopilise tüübisteluvormid. Mõned vajavad kõrget happesust, teised elavad aluselises keskkonnas. Samuti on oluline varustada toitaineid, mida bakterirakud energiaks ja arenguks kasutavad.

Bakteriaalse bioloogilise ravi oluline tegur on toitainete tase ehk päevane koormus süsteemi kuupmeetri ja bakterite grammide kohta. Puhastusagregaatide moodustamisel tuleb arvestada, et bakterid toituvad mürgistest ühenditest, kuid saavad elada vaid nende ainete teatud kontsentratsioonil keskkonnas. Optimaalse väärtuse ületamisel bakterite areng aeglustub, nad võivad surra. Et süsteem korralikult töötaks, tuleb toksiinide kontsentratsiooni regulaarselt kontrollida.

Teave tüüpide kohta

Bioloogiline süsteem erineb mõnevõrra ülalkirjeldatud naftatoodete heitvee mehaanilisest filtreerimisest. On valikuid süsteemidele, milles tingimused on võimalikult lähedased looduslikele, on üksusi, kus keskkond on kunstlikult kujundatud. Esimene tüüp on struktuurid, kus vedelikku filtreerib pinnas, veevooluga reservuaarid. Õhk varustab vedelikku mikroskoopiliste eluvormide eksisteerimiseks vajaliku hapnikuga. Kunstliku paigalduse korral toimub hingamine hapnikumolekulide difusiooni kaudu reaeratsiooni või mehhaeratsiooni teel.

Tõhusam kui mehaaniline reoveepuhastus naftatoodetest, bioloogiline, projekteeritud tehistingimustes, vajab bioloogilist filtrit, õhutamist. Alternatiivne disainivõimalus on õhutuspaagid. Sellised töötingimused annavad suhteliseltkäimasolevate reaktsioonide kõrge intensiivsus, optimeerides tingimusi bakterite elutegevuseks. Tehases rakendatakse bioloogilist keemilist töötlemist sagedamini spetsiaalselt selle rajatise jaoks loodud filtrite, aerotankide ja tiikidega.

Kokkuvõtted

Naftasaadustest reovee puhastamine kolbi, mikroobide, aktiivsöe ja muude vahendite, meetodite ja meetodite abil on tänapäevase tööstuse pakiline probleem. Elu ohutuse tagamiseks meie planeedil peavad kõik tehased ja muud rajatised, kus naftatöötlemistehase tooteid toodetakse ja ümbritsevasse maailma paisatakse, omama ülitõhusaid puhastussüsteeme. Ettevõte peab tegema valiku konkreetse võimaluse kasuks, võttes arvesse vedelikku saastava toote omadusi, selle kontsentratsiooni. Oluline on meeles pidada föderaalseid eeskirju, mis reguleerivad ärajuhitava vee puhtust.