СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ НЕФТЕПРОДУКТОВ

СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ НЕФТЕПРОДУКТОВ


RU (11) 2034793 (13) C1

(51) 6 C02F1/52

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Статус: по данным на 15.01.2008 - прекратил действие

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 92015592/26
(22) Дата подачи заявки: 1992.12.30
(45) Опубликовано: 1995.05.10
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Авторское свидетельство СССР N 1520018, кл. C 02F 1/52, 1989. Авторское свидетельство СССР N 1439086, кл. C 02F 1/52, 1988.
(71) Заявитель(и): Государственный научно-исследовательский институт горнохимического сырья
(72) Автор(ы): Убизкая Л.И.; Лашкова К.Я.; Боднарук И.И.; Снеговой А.Н.; Горобец Ю.В.; Вовчановский А.Н.
(73) Патентообладатель(и): Государственный научно-исследовательский институт горнохимического сырья

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ НЕФТЕПРОДУКТОВ

Изобретение относится к очистке высокоминерализованных промышленных сточных вод от нефтепродуктов. Способ предусматривает обработку сточных вод комплексным коагулянтом, в состав которого входят известь, кальцинированная сода и алюминат натрия в соотношении 1 : 1 : (0,05 - 0,5), последущее двухстадийное фильтрование через зернистую загрузку. В качестве источника алюмината натрия используют отходы витаминного производства с каустическим модулем 1,8 - 2,8 и содержанием оксида алюминия 10 - 18%. Способ обеспечивает повышение степени очистки промышленных стоков от нефтепродуктов до ПДК, а также позволяет умягчить воду на 59%, снижает минирализацию на ~ 62% и повышает нефтеемкость фильтрующей загрузки на 10 - 15%. 1 з.п. ф-лы.


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть использовано для очистки минерализованных сточных вод от нефтепродуктов, обеспечивающей применение этих вод для технических целей, в частности в системах оборотного водоснабжения, или сброс их в открытые водоемы.

Известен способ очистки воды от взвешенных и коллоидных примесей, включающий обработку воды коагулянтом и двухступенчатое фильтрование через зернистую загрузку [1]

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ очистки сточных вод от нефтепродуктов, включающий обработку их комплексным коагулянтом и последующую фильтрацию через полученный при обработке осадок. В качестве коагулянта используют раствор, полученный солянокислой обработкой чугунолитейного шлака, состоящий из FeCl2, CaCl2, MgCl2, MnCl2, а в качестве зернистой загрузки осадок, образовавшийся в результате этой обработки и состоящий из Al2O3 и SiO2 [2] Недостатком известных способов является то, что они не позволяют достичь необходимую степень очистки от нефтепродуктов высокоминерализованных вод до ПДК, соответствующим требованиям на сброс вод в открытые водоемы. Кроме того, эти способы не обеспечивают одновременное умягчение воды и снижение ее минерализации.

Техническим результатом изобретения является повышение степени очистки минерализованных вод за счет увеличения нефтеемкости загрузки при одновременном умягчении стоков и снижении степени их минерализации.

Это достигается тем, что в предлагаемом способе очистки воды от нефтепродуктов, включающем обработку ее комплексным коагулянтом с последующим фильтрованием через зернистую загрузку, в качестве комплексного коагулянта используют известь, кальцинированную соду и алюминат натрия. Компоненты комплексного коагулянта используют в массовом соотношении 1:1:(0,05-0,5), а в качестве источника алюмината натрия отходы витаминного производства (ОВП) с каустическим модулем 1,8-2,8 и содержанием оксида алюминия 10-18% Сточные воды, содержащие нефтепродукты, обрабатывают коагулянтом, а затем осуществляют двухстадийную фильтрацию через зернистую загрузку.

Способ очистки осуществляют следующим образом. Высокоминерализованные сточные воды, содержащие 0,5-120 мг/л нефтепродуктов и общей жесткостью 29,6-40,9 мг-экв/л, обрабатывают в смесителе при перемешивании коагулянтом, состоящим из извести, кальцинированной соды и алюмината натрия, из расчета 1025-1060 г/м3 воды; обработанную воду подают на первую стадию фильтрования, где в качестве зернистой загрузки используют кварцевый песок, в процессе фильтрации из обработанной коагулянтом воды происходит осаждение солей жесткости, кальция и магния, при этом зернистый слой донасыщается, увеличивая удельную поверхность загрузки, что является важным условием для извлечения нефтепродуктов из сточных вод. Затем воду подают на вторую стадию фильтрования, где в фильтрах в качестве зернистой загрузки используют кокс с крупностью частиц 25+10 мм. На этой стадии происходит доизвлечение нефтепродуктов из стоков.

Установлено, что комплексный коагулянт, состоящий из извести, кальцинированной соды и алюмината натрия, позволяет производить очистку от нефтепродуктов сточных вод при высокой степени их минерализации до ПДК, отвечающим требованиям на сброс вод в открытые водоемы. Известными способами эту задачу решить невозможно. При введении в сточные воды комплексного коагулянта происходят одновременно следующие процессы: умягчение сточной воды и снижение общей минерализации за счет связывания ионов жесткости в малорастворимые и нерастворимые соединения; коагуляция и укрупнение частиц загрязнений; увеличение удельной поверхности фильтрующей загрузки 10-15% за счет образованных в результате коагуляции хлопьев и увеличения ее сорбционной способности. Кроме того, установлены оптимальные соотношения составляющих компонентов комплексного коагулянта, при котором происходит максимальное извлечение нефтепродуктов, значительное умягчение и деминерализация воды. Известь и кальцинированную соду берут в равных соотношениях, изменяя соотношение алюмината от 0,05 до 0,5. При таком соотношении достигается максимальный эффект умягчения и очистки сточной воды от нефтепродуктов.

В качестве источника алюмината натрия наиболее эффективно может быть использован технический продукт отход витаминного производства, который получается в процессе приготовления скелетного катализатора при выщелачивании алюмоникелевого сплава.

Физико-химические показатели отходов витаминного производства: цвет от серого до темно-серого; плотность 1,25-1,50 г/см3; содержание алюмината натрия в пересчете на оксид алюминия 14% содержание NaOH 230-400 г/л; содержание оксида натрия 15-20% каустический модуль 1,8-2,8.

П р и м е р 1. Высокоминерализованную сточную воду Криворожского цементно-горного комбината с содержанием 10 мг/л нефтепродуктов, 339,8 мг/л ионов кальция, 180,5 мг/л ионов магния, с общей жесткостью 32 мг-экв/л, SO42- 2002,0 мг/л, общим солесодержанием 3391 мг/л обрабатывали раствором одного компонента комплексного коагулянта Са(ОН)2 при перемешивании (1-2 мин) и затем осуществляли двухстадиальное фильтрование; на первой стадии через кварцевый песок крупностью -2+0,8 мм, а на второй через кокс крупностью -25+10 мм. Скорость фильтрования в среднем 7,6 м/ч. Расход коагулянта 2000 г/м3.

Результаты этого примера и всех последующих приведены в таблице.

П р и м е р 2. Способ осуществляют как в примере 1, но в качестве коагулянта использовали кальцинированную соду. Расход коагулянта 200 г/м3.

П р и м е р 3. Способ осуществляют как в примере 1, а в качестве коагулянта вводили алюминат натрия. Расход алюмината натрия 50 г/м3.

П р и м е р 4. Способ осуществляют как в примере 1, но в качестве коагулянта использовали известь и кальцинированную соду в соотношении 1:1.

П р и м е р 5. Способ осуществляют как в примере 1, но в качестве коагулянта использовали известь и алюминат натрия при соотношении 1:0,05.

П р и м е р 6. Способ осуществляют как в примере 1, но в качестве коагулянта использовали кальцинированную соду и алюминат натрия в соотношении 1:0,05.

П р и м е р 7. Способ осуществляют как в примере 1, но в качестве коагулянта вводили комплексный коагулянт: известь, кальцинированную соду и алюминат натрия в соотношении 1:1:0,05.

П р и м е р 8. Способ осуществляют как в примере 1, но в качестве коагулянта вводили известь, кальцинированную соду и алюминат натрия в соотношении 1:1:0,5.

П р и м е р ы 9, 10. Способ осуществляют аналогично примеру 1, но в качестве коагулянта вводят смесь извести, кальцинированной соды и отходы витаминного производства при массовом соотношении компонентов 1:1:0,05 (пример 9) и 1:1:0,5 (пример 10).

Результаты экспериментов приведены в таблице.

Как видно из данных таблицы, обработка нефтесодержащей минерализованной сточной воды, используя порознь отдельные компоненты комплексного коагулянта (примеры 1-3), малоэффективна: степень очистки от нефтепродуктов не превышала 85,5% При использовании в качестве коагулянта сочетания двух компонентов комплексного коагулянта (примеры 4-6) эффект очистки также относительно низкий 87% т.е. такой коагулянт также не эффективен.

Использование предлагаемого комплексного коагулянта и последующее двухстадийное фильтрование через зернистую загрузку обеспечивает эффект очистки от нефтепродуктов до 99,2-99,4% снижение жесткости на 21,48-21,0 мг-экв/л, общее солесодержание на 2086-2118 мг/л, минерализация стоков снижается на 61,5-62,4%

Таким образом, предлагаемый способ очистки сточных вод от нефтепродуктов имеет следующие преимущества:

позволяет повысить степень очистки минерализованных сточных вод от нефтепродуктов до ПДК, установленных на сброс вод в открытые водоемы;

обеспечивает умягчение воды на 59%

снижает минерализацию воды на 61,5-62,4%

позволяет использовать очищенную воду в оборотном водоснабжении и для других технических нужд;

позволяет повысить нефтеемкость фильтрующей загрузки на 10-15%


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ НЕФТЕПРОДУКТОВ, включающий обработку комплексным коагулянтом с последующим фильтрованием через зернистую загрузку, отличающийся тем, что в качестве комплексного коагулянта используют известь, кальцинированную соду и алюминат натрия в массовом соотношении 1 1 (0,05 0,5), а фильтрование осуществляют в две стадии.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве источника алюмината натрия используют отходы витаминного производства с каустическим модулем 1,8

2,8 и содержанием оксида алюминия 10 18%




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Воздухо- и водоочистка. Опреснительные установки






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "очистка воды" будет найдено словосочетание "очистка воды". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("очистка" или "воды").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+очистка -воды".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "сток" будут найдены слова "стоков", "стоки" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "сток!".


Устройства и способы водоочистки | Опреснительные установки. Дистилляторы | Устройства и способы воздухоочистки


Рейтинг@Mail.ru