На переработку 1 т нефти расходуется 30- 60 м 3 воды, а при комплексной переработке нефти и газа с изготовлением синтетических продуктов этот расход достигает 90-120 м 3 . Таким образом, очистные сооружения сточных вод являются важной составляющей технологического цикла нефтепереработки.
Основное количество воды расходуется на охлаждение нефтепродуктов, технологических аппаратов и машин. Вода при этом только нагревается, а не загрязняется, и лишь при неисправности аппаратуры, негерметичности фланцевых соединений и т. д. в воду может попадать некоторое количество нефтепродуктов. Отработавшая охлаждающая вода относится к группе условно чистых вод; после охлаждения она может быть использована для оборотного водоснабжения.
Состав производственных сточных вод нефтеперерабатывающих заводов весьма разнообразен; определяется он качеством нефти и технологией ее переработки, а также ассортиментом выпускаемой продукции. Сточные воды содержат:
- механические примеси нефть и ее продукты вещества, сопутствующие сырой нефти (нафтеновые кислоты, фенол и др.) вещества, образующиеся в процессе переработки нефти (сероводород, фенолы, меркаптаны и др.) остатки химических реагентов (серная кислота, едкий натр и др.), применяемых в технологическом процессе. спирты, фенолы, органические кислоты и другие вещества (при комплексной переработке нефти и газа с изготовлением синтетических продуктов)
Для расcчета стоимости проектирования заполните, пожалуйста, опросный лист:
Концентрация сильно колеблется: БПК таких сточных вод достигает 2000 мг/л и более.
Сильное загрязнение воды происходит в процессах обезвоживания и обессоливания нефти на электрообессоливающих установках, особенно в случаях применения водорастворимых деэмульгаторов нейтрализованного черного контакта, сульфонафта и др. Эти реагенты способствуют образованию в сточной воде устойчивой к разрушению тонкодисперсной эмульсии нефти.
Системы водоснабжения проектируем, как правило, оборотные. Свежую воду используем только для технологических аппаратов и машин, для которых это обусловлено специальными требованиями.
Очистка оборотной воды, а также предварительная обработка сточных вод отдельных технологических установок и производств до объединения этих вод в общей канализационной системе производится на локальных установках. ООО «Квант Минерал» разрабатывает технологии, проектирует и изготавливает такие локальные очистные сооружения.
Конечная биохимическая очистка чаще всего осуществляется на районных очистных сооружениях данного промышленного узла, включающего группу промышленных предприятий и населенных пунктов. В этом случае создаются наиболее благоприятные условия совместной очистки производственных и бытовых сточных вод при оптимальных их соотношениях.
Для расcчета стоимости проектирования очистных сооружений заполните, пожалуйста, опросный лист:
Http://kvantmineral. com/stroitelstvo/ochistnye-sooruzheniya-neftepererabatyvayushhix-predpriyatij
На сегодняшний день нефтеперерабатывающие заводы (НПЗ) являются одними из водоемких предприятий. Рост потребности в увеличение переработки нефти ведет к повышению объемов использования чистой воды и повышению образования загрязненных стоков НПЗ. Это вызывает пристального внимания со стороны природоохранных организаций.
С каждым годом в России растет тенденция в ужесточение законодательства в области очистки сточных вод промышленных предприятий.
Сбор и отведение производственных сточных вод на нефтеперерабатывающих предприятиях осуществляется с помощью двух основных систем канализации.
Система I – сбор и отвод нефтесодержащих нейтральных стоков (от конденсаторов смешения, скрубберов, от охлаждения сальников насосов, промывки лотков, смыва полов ливневые воды и др.),
Система II – сбор и отвод стоков по отдельным сетям содержащих нефть, минеральные соли, сернистые соединения (высокоминерализованные воды от ЭЛОУ и сырьевых резервуарных парках; сернисто – щелочные воды от аппаратов по защелачиванию нефтепродуктов; кислые стоки с установок сернокислотной обработки нефтепродуктов, от производства серной кислоты и др.)
Стоки обеих систем канализации должны поступать на очистные сооружения, для очистки от содержащихся в них загрязняющих веществ (Таблица 1).
Наша фирма, ООО «Удачные проекты» может изготовить бюджетное, недорогое оборудование для очистных сооружений НПЗ.
Резервуары, применяемые в оборудовании, изготовлены сприменением иновационных технологий непрерывной намотки стекловолокна с добавлением специальных смол, что придает качества: прочность, легкость, устойчивость к агрессивным средам. Такие емкости, в отличии от металлических, не подвержены коррозии.
Установки пенно-флотационной сепарации предназначены для удаления загрязнений (нефти, жиров, взвешенных веществ и т. п.) из сточных вод в системах очистки сточных вод на основе метода напорной флотации. Основным преимуществом установок является совмещение флотационной и сепарационной камеры в одну с применением эффекта тонкослойного разделения фаз, что при значительном снижении габаритов и стоимости позволяет достичь высокой степени очистки, характерной для многоступенчатых установок. Оригинальная конструкция камеры позволяет сочетать в себе методы флотации и пенной сепарации, что обеспечивает высокое качество стоков со значительными входными загрязнениями. В целях повышения эффективности удаления пены и предотвращения ее разрушения в отстойной зоне предусмотрена плавная регулировка скорости движения механизма удаления пены. Установка имеет осадочную подтрубную часть, оснащена легкосъемными тонкослойными блоками и крышками для предотвращения выбросов в окружающую среду.
Установка флотационная имеет рециркуляционную схему, позволяющую дополнительно повысить степень очистки стоков за счет многократного рецикла при проточной работе аппарата.
Установки самовсасывающие, оснащены всей необходимой запорной арматурой.
Стоки по подводящему трубопроводу поступает в зону отстаивания, где происходит снижение скорости движения потока и выпадение тяжелых минеральных примесей на дно установки. Данная зона оборудована коалесцентным модулем, принцип действия которого заключается в укрупнении капель нефтепродуктов за счет действия сил межмолекулярного притяжения и ускорения их всплытия на поверхность отстойника. Форма и конструкция коалесцентного модуля позволяет значительно увеличить эффективность очистки. Модули выполнены из полипропилена и имеют высокую механическую прочность. Образовавшийся на дне отстойника осадок периодически удаляется ассенизационной машиной через горловину обслуживания. Далее сточные воды попадают на двухслойный фильтр. Верхний слой – кварцевый песок, в котором происходит очистка от тонкодисперстных веществ, которые задерживают на поверхности и в порах фильтрующего материала. Нижний – гранулированный активный уголь, служащий для удаления растворенных нефтепродуктов.
После очищенные стоки отводятся самотеком в соединительную камеру, откуда в дальнейшем идут на следующую ступень очистки.
Http://luckyprojects. ru/ochistnye-sooruzheniya-dlya-npz
Эксплуатация канализационных очистных сооружений становится опасной в результате того, что большое количество нефти и нефтепродуктов теряется, испаряясь в системах канализации и очистных сооружений. Такая ситуация способствует возникновению взрывоопасной загазованности. Рассматриваются пути решения этой проблемы.
The operation of sewage disposal constructions is growing more dangerous because a large quantity of oil and petroleum products is being lost due to evaporation in sewage systems and cleaning installations. Such situation leads to gas pollution. The ways of solving this problem are considered.
ВЗРЫВОПОЖАРООПАСНОСТЬ КАНАЛИЗАЦИОННЫХ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ЗАВОДОВ
Эксплуатация канализационных очистных сооружений становится опасной в результате того, что большое количество нефти и нефтепродуктов теряется, испаряясь в системах канализации и очистных сооружений. Такая ситуация способствует возникновению взрывоопасной загазованности. Рассматриваются пути решения этой проблемы.
Эксплуатация канализационных очистных сооружений по очистке сточных вод ведется в условиях поступления в них различных легковоспламеняющихся и горючих веществ. Сточные воды в результате испарения, химических и биохимических реакций выделяют значительное количество паров и газов, поэтому канализационные системы, включая и очистные сооружения, могут явиться источником пожаров и взрывов. Особенно большое количество пожаровзрывоопасных паров и газов выделяют производственные сточные воды.
Канализационные очистные сооружения некоторых предприятий из-за отсутствия достоверных данных об их взрывопожароопасности относят к взрывоопасным, тем самым увеличивая строительные и эксплуатационные расходы на эти сооружения. В то же время, необоснованное занижение степени опасности этих сооружений может явиться причиной взрывов, пожаров, различных аварий, гибели людей и уничтожения материальных ценностей.
В связи с этим исследование реальной взрыво-пожарной опасности канализационных очистных сооружений, в частности нефтеперерабатывающих заводов (НПЗ), следует рассматривать как важную народнохозяйственную задачу.
В отечественной и зарубежной литературе имеются данные по случаям взрывов и пожаров в канализационных системах и сооружениях. Подробное описание условий возникновения некоторых из них приводится в работах [1 – 5, 10].
Большое количество нефти и нефтепродуктов теряется при испарении в системах канализации и очистных сооружений, в результате чего может создаться взрывоопасная загазованность [9].
Производственные сточные воды НПЗ отличаются разнообразием и содержанием горючих и
Вредных веществ: нефть, нефтепродукты, органические кислоты, фенолы, сероводород, ацетон, смолы и пр. Сточные воды по качественному составу загрязнений в них на различных НПЗ весьма схожи, однако количественное содержание может изменяться в довольно широких пределах: от 17,6 до 451 г/л [8].
Для оценки реальной опасности проведены долговременные экспериментальные натурные исследования по определению возможных максимальных концентраций паровоздушных смесей (ПВС) в различных воздушных зонах канализационных очистных сооружений НПЗ.
Результаты замеров концентраций ПВС в воздушных зонах канализационных очистных сооружений обследованных НПЗ приведены в табл. 1.
В ходе проведения анализа полученных данных построены кривые изменения максимальных концентраций ПВС над поверхностью промстоков в за-
ТАБЛИЦА 1. Максимальные концентрации нефти и нефтепродуктов в промстоках и их паров в воздушных зонах очистных сооружений
Максимальное Максимальные концентрации ПВС содержание нефти в очистных с°°ружениях, г/м3
НПЗ и нефтепродуктов в промстоках на входе в очистные сооружения, г/л у поверхности промстоков на уровне бортов очистных сооружений, на высоте 0,5 – 1,0 м от поверхности стоков
Http://cyberleninka. ru/article/n/vzryvopozharoopasnost-kanalizatsionnyh-ochistnyh-sooruzheniy-neftepererabatyvayuschih-zavodov
Васина М. В., Стрельникова Н. В. Повышение эффективности механической очистки сточных вод очистных сооружений нефтеперерабатывающего предприятия // Молодой ученый. — 2016. — №12. — С. 555-559. — URL https://moluch. ru/archive/116/31668/ (дата обращения: 20.04.2018).
Обезвреживание сточных вод на действующих нефтеперерабатывающих заводах (НПЗ) в большинстве случаев не достигает требуемой степени очистки. Поэтому актуальным является вопрос очистки промышленных сточных вод от различных загрязнений.
Целью данной работы является оценка работы очистных сооружений и внесение предложений по повышению эффективности очистки промышленных сточных вод нефтеперерабатывающего завода.
Существующая схема очистки сточных вод НПЗ включает три ступени очистки:
‒ первой ступенью является механическая очистка (песколовки, нефтеловушки, радиальные отстойники) (рис. 1);
‒ второй ступенью является физико-химическая очистка (импеллерные флотаторы на I системе, установка Wemco на II системе);
‒ третьей ступенью является биологическая очистка (аэротенки, вторичные отстойники);
Рис. 1. Схема механической очистки очистных сооружений нефтеперерабатывающего предприятия
Промышленные стоки всех систем независимыми потоками поступают на очистные сооружения и проходят раздельную механическую и физико-химическую очистку, перед биологической очисткой все потоки объединяются. Часть очищенных стоков возвращается на повторное использование, остальные осветлённые стоки через буферный пруд откачиваются на очистные сооружения МУП «Водоканал» для дальнейшей доочистки.
Для оценки эффективности работы очистных сооружений отобраны и проанализированы образцы проб стоков при входе и выходе на каждой стадии очистки I и II систем. Результаты исследования проб воды, а также эффективность механической очистки сточных вод и флотаторов I и II системы представлена в таблице 1.
Превышение ПДК по нефтепродуктам наблюдается в пробах I и II системы сточных вод. Несмотря на то, что эффективность очистки сточных вод I и II систем нефтеловушками составляет 99,4 и 96,0 % соответственно, очевидно, что нефтеловушки работают недостаточно эффективно, и нефтепродукты попадают со стоками на радиальные отстойники. Этим и объясняется малая эффективность очистки радиальных отстойников I и II системы (9,0 % и 17,9 % соответственно), где контроль концентрации сточных вод осуществляется по нефтепродукту.
С целью повышения эффективности существующих очистных сооружений возникает необходимость модернизации механической очистки очистных сооружений нефтеперерабатывающего завода.
Возможная схема механической очистки сточных вод НПЗ в результате модернизации представлена на рис. 2.
Рис. 2. Модернизированная схема механической очистки очистных сооружений нефтеперерабатывающего предприятия
Решетки в данной системе позволят задержать крупнодисперсные примеси в поступающей на очистку воде (мусор, камни и прочие загрязнения, смытые с поверхности территории завода).
Предлагаемая конструкция открытого гидроциклона имеет ряд достоинств: возможность автоматизации процесса; улавливание основной массы нефти; совмещение функций песколовки и нефтеловушки одновременно; низкое содержание воды (до10 %) и инертных загрязнений (пыли) в отводимых нефтепродуктах [1]. Устройство открытого гидроциклона представлена на рис. 3.
Рис. 3. Схема открытого гидроциклона: 1 — цилиндрическая часть; 2 — кольцевой лоток; 3 — шламовый насадок; 5 — коническая диафрагма
В его конструкции внутренний цилиндр обеспечивает возникновение замкнутого циркуляционного потока, который транспортирует выделенную в восходящем потоке взвесь в коническую часть. Диафрагмы направлены вершиной вверх, а верхняя диафрагма оканчивается люком. В этом случае выделенные нефтепродукты накапливаются в объеме под люком и отводятся самотеком при открытии запорного устройства на отводящем нефтепроводе. Такое решение узла нефтеудаления позволяет автоматизировать этот процесс.
При этом в отводимых нефтепродуктах следует ожидать низкое содержание воды (до 10 %) и инертных загрязнений (пыли), поэтому они будут более пригодны для утилизации. Так как в нашем случае открытые гидроциклоны будут использоваться в качестве песколовок, они должны быть рассчитаны на выделение нефтепродуктов гидравлической крупностью 5мм/с.
Следующим узлом механической очистки предлагается герметичная нефтеловушка-нефтеотделитель, устройство которой приведено на рис. 4.
Рис. 4. Герметичная нефтеловушка — нефтеотделитель: 1 — впускной патрубок, 2 — струенаправляющий щит, 3 — распределительная перегородка, 4 — патрубок, отводящий уловленные нефтепродукты, 5 — монтажный люк, 6 — тонкослойные блоки, 7 — перегородки, 8 — полупогруженная перегородка, 9 — патрубок, отводящий очищенную воду, 10, 11 — система гидросмыва нефтешлама, 12 — патрубок, отводящий нефтешлам, 13 — люк
Корпус нефтеловушки имеет вид прямоугольного параллелепипеда с осадочной частью в виде косой призмы. Верхняя часть, где накапливаются выделенные нефтепродукты, имеет вид двух усеченных сопряженных пирамид.
Нефтесодержащая вода подается через один (два) выпускных патрубка (1) в передней торцевой стенке и струенаправляющим щитком (2) распределяется по ширине сооружения. Из аванкамеры вода поступает в тонкослойные блоки через дырчатую перегородку (3). Площадь перфорации в перегородке (3) позволяет распределить воду по живому сечению тонкослойного пространства на 75–80 %. Особенность тонкослойного объема (6) заключается в решении узла стыковки пластин соседних блоков соответствующих ярусов. Пройдя объем тонкослойного отслаивания, вода через перфорированную перегородку, объединенную с полупогруженной стенкой (8), поступает в объем, из которого через один (два) выпуска (9) удаляетсяиз сооружения. Нефтешлам, выделенный в ярусах, сползает к зоне между рядом стоящими блоками, в которой осаждается в шламовую часть сооружения. Удаление нефтешлама производится через шламоотводящий патрубок (12), к которому он транспортируется с помощью гидротранспорта. Гидротранспорт обеспечивается направленными в сторону выпуска струями воды из сопел (11), присоединенными через патрубки к трубам, расположенными наружи вдоль корпуса нефтеловушки. Выгрузка шлама производится периодически после опорожнения сооружения до уровня шлама.
Нефтепродукты, выделенные в ярусах, всплывают по наклонным пластинам вверх и накапливаются под крышкой монтажного люка (5), откуда через патрубок (4) при открытии запорного устройства под напором или самотеком удаляются из сооружения [1].
Достоинствами герметичной нефтеловушки — нефтеотделителя являются низкое содержание нефтепродукта на выходе (не более 10–12мг/дм3); выделение частиц загрязнений гидравлической крупностью 0,3–0,2мм/с; возможности эксплуатации в самотечном и напорном режиме.
Модернизация очистных сооружений с совместным применением открытых гидроциклонов и герметичных нефтеловушек-нефтеотделителей позволит значительно сократить загазованность территории, упростить эксплуатацию, исключить использование дополнительных отстойников, использовать отмытый от нефтепродуктов песок, сэкономить объем шламонакопителя при подаче в него песчаной пульпы, повысить степень очистки сточных вод тем самым нормализовать работу последующих ступеней очистки.
Пономарев В. Г., Иоакимис Э. Г. Образование и очистка сточных вод нефтеперерабатывающих заводов. — М.: Союз Дизайн, 2009. — 352с.
Http://moluch. ru/archive/116/31668/
Установки для химической обработки производственных сточных вод.
Сооружения для химической обработки сточных вод — кислых, щелочных и содержащих нефтяную эмульсию.
Установки для очистки сточных вод, содержащих этилированный бензин
Для большинства видов производственных сточных вод, содержащих нефть и нефтепродукты, процесс отстаивания заканчивается практически полностью через 2 часа.
Нефтеловушка представляет собой резервуар, имеющий в плане форму вытянутого прямоугольника. Обычно нефтеловушка состоит не менее чем из двух параллельно работающих отделений для того, чтобы можно было очищать или ремонтировать их поочередно, не прекращая работы всей нефтеловушки.
Нефтеловушка представляет собой прямоугольный в плане резервуар, состоящий из двух (или больше) отделений. Сточная вода из подводящего канала поступает в приемную часть нефтеловушки, откуда через водослив попадает в камеру отстаивания нефти и осаждения твердой взвеси. Отстоенная вода выходит также через водослив, расположенный за нефтеудерживающей перегородкой, имеющей особую форму, препятствующую засасыванию нефти в отводной канал. Отстоенную нефть собирают поворотными нефтесборными трубами, расположенными недалеко от нефтеудерживающей перегородки на выходе из нефтеловушки. Нефть к ним сгоняется потоком движущейся в нефтеловушке воды. При повороте трубы нефть переливается через прорези в трубе, а затем ее отводят в резервуар, предназначенный для сбора нефти.
Нефтеловушки с коалесцирующими фильтрами. При наличии в производственных сточных водах нефтяной эмульсии применяются нефтеловушки с коалесцирующими фильтрами, в которых происходит укрупнение нефтяных частиц за счет механического разрушения неустойчивой нефтяной эмульсии, вследствие чего увеличивается скорость их всплывания.
Кроме того, фильтры способствуют равномерному распределению воды по поперечному сечению нефтеловушки, что также повышает эффект очистки воды от нефтепродуктов.
Грязеотстойники применяются во всех случаях, когда сточная вода содержит минеральную взвесь, частицы грунта и т. п. В основном через грязеотстойники направляются смывные воды из гаражей (от промывки автомашин) и бензонасосных, стоки моечных отделений авторемонтных предприятий, иногда даже атмосферные стоки от обвалованной территории небольших резервуаров.
В ряде случаев грязеотстойники конструктивно объединяются с бензиноуловителями. При этом сточная вода из отстойной камеры грязеотстойника переливается через водослив и поступает по трубе в бензиноуловитель, отделенный от грязеотстойника перегородкой.
Грязевая часть отстойника представляет собой две металлические бадьи, которые после заполнения их осадком периодически (раз в неделю или декаду) поднимают вверх для выгрузки осадка. Бадьи грузят на автомашины для вывоза осадка с территории.
Грязеотстойники могут быть железобетонные, кирпичные или из бутового камня.
Бензиноуловители и маслоотделители. Конструкция бензиноуловителя должна исключать возможность испарения бензина в атмосферу и перелива бензина в канализационную сеть. Бензиноуловители часто используют и как отделители легких фракций масел. Маслоотделитель предназначается для выделения масел из сточных вод, поступающих в канализацию после мытья бочек из пропарочных площадок и в специальных чанах на нефтебазах и в других случаях. Маслоотделители устраивают из железобетона, кирпича или бутового камня.
Установки для химической обработки производственных сточных вод
Сооружения для химической обработки сточных вод — кислых, щелочных и содержащих нефтяную эмульсию
В состав сооружений для химической обработки сточных вод входят: 1) реагентное хозяйство, состоящее из устройств для приготовления и дозирования реагентов, добавляемых к сточной воде в процессе ее обработки; 2) смеситель, предназначаемый для быстрого и полного смешения обрабатываемой воды с добавляемым в нее реагентом;
3. камера реакции (хлопьеобразователь или контактный резервуар), в которой при перемешивании происходит реакция реагентов с загрязнениями сточных вод, в результате чего образуются хлопья;
4. отстойники для освобождения сточной воды от взвеси, осаждающейся на дне сооружения, или осветлители, служащие для освобождения от взвеси сточной воды путем пропуска ее через слой накапливаемого взвешенного осадка;
5. вспомогательные сооружения (насосные и компрессорные установки, площадки для подсушивания шлама и др.
При химической обработке производственных сточных вод — кислых, щелочных или содержащих устойчивую нефтяную эмульсию — применяют различные реагенты. В качестве реагентов для нейтрализации кислот могут быть применены едкие, углекислые и двууглекислые щелочи. Ввиду небольшой стоимости широкое применение получил гидрат окиси кальция Са (ОH)2 в виде пушонки пли известкового молока, а также дробленый мел, известняк и шлам от химводоочистки ТЭЦ при содовоизвестковом способе умягчения воды, а также доломит.
Едкий натрий и сода употребляются для нейтрализации сточных вод, содержащих кислоты, только в тех случаях, когда они являются отходами производства.
Для нейтрализации щелочей используются кислоты, главным образом отработавшие.
Для того чтобы после добавления реагента химическая реакция протекала во всем объеме обрабатываемой воды, необходимо быстрое и полное смешение воды с добавляемым реагентом в так называемых смесителях. Смешение должно заканчиваться до того, как начнется реакция во всей массе воды. Обычно к смесителям предъявляют требование, чтобы смешение завершалось в течение 2−3 мин.
Пеносборник служит для отделения пены, образующейся в результате ввода воздуха для окисления, и устанавливается после смесителя. Отделение пены необходимо для обеспечения полной реакции сточной воды, содержащей эмульгированные нефтепродукты, при обработке ее сернокислым железом.
После смешения обрабатываемой воды с реагентами начинается образование хлопьев. Этот процесс идет лучше всего при равномерном и медленном перемешивании воды, благодаря чему создаются оптимальные условия для хлопьеобразования, способствующие сорбции нефтепродуктов на поверхности взвешенных хлопьев и исключающие возможность раздробления образующихся хлопьев.
Для освобождения воды от взвеси, как естественной, так и образовавшейся в результате химической обработки сточных вод, применяют отстойники и осветлители, а для длительного отстаивания — пруды-осветлители.
Отстойники для нейтрализованных и коагулированных сточных вод применяют вертикальные, горизонтальные и радиальные.
Осветлители. При обработке сточной воды сернокислым алюминием и другими реагентами, дающими хлопья в виде грубой суспензии, было установлено значительное уменьшение остаточного содержания эмульгированных нефтепродуктов вследствие образования так называемого движущегося фильтра из взвешенного осадка, через который проходила сточная вода. Это указывало на целесообразность использования движущегося фильтра для очистки сточных вод.
С этой целью был применен так называемый суспензионный осветлитель по типу широко применяющихся в водопроводной практике.
Перед спуском в водоем сточные воды, прошедшие нефтеловушку, должны быть подвергнуты дополнительной очистке для устранения из них вкуса и запаха нефти и сероводорода.
Наилучшим способом очистки является аэрация сточных вод. При простом аэрировании удаление сероводорода происходит вследствие окисления его кислородом воздуха до элементарной серы и за счет частичного уноса его с воздухом в атмосферу. При аэрировании происходит также окисление органических нефтяных компонентов, придающих сточным водам нефтяной запах.
При аэрировании удаляется и углекислота, присутствие которой в сточных водах обычно также нежелательно. Наконец, при аэрировании подвергаются окислению соли железа, попадающие в сточную воду с пластовыми водами, а также в результате коррозии металлических поверхностей.
Состав и концентрация загрязненных сточных вод некоторых производств резко меняются в течение суток. Резкое изменение концентрации особенно часто наблюдается в кислотосодержащих стоках.
Повышенная кислотность сточных вод вредно отражается на трубопроводах, аппаратуре и сооружениях, которые быстро разрушаются вследствие коррозии.
В некоторых случаях бывает достаточно перемешать сток, содержащий большое количество загрязнений, со стоком, имеющим меньшую концентрацию загрязнений, чтобы получить усредненную сточную воду, которая не вызывает сильной коррозии. Такое усреднение концентрации сточных вод производится в сооружениях, называемых усреднителями.
Роль усреднителей могут выполнять пруды, рассчитанные не менее чем на суточное пребывание в них стока. Применяются и обычные отстойники, а также резервуары-усреднители со взмучиванием осадка.
В качестве реагентов для нейтрализации кислот могут быть применены едкие, углекислые и двууглекислые щелочи; как наиболее дешевые получили применение гидрат окиси кальция Са (ОН)2 в виде пушонки или известкового молока, а также углекислые кальций и магний в виде дробленого мела, известняка и доломита. Едкий натрий и сода употребляются для нейтрализации сточных вод только в тех случаях, когда эти продукты являются отходами местного производства.
Во всех случаях необходимо стремиться к тому, чтобы не допускать поступления этилированного бензина в канализацию. Для этого целесообразно устройство местных сборников непосредственно у объектов, где образуются сточный воды, содержащие этилированный бензин.
Обезвреживанию сточной воды, содержащей тетраэтилсвинец, как правило, должно предшествовать отстаивание воды от минеральной взвеси в грязеотстойниках. Обезвреживание сточной воды от оставшегося после этого с этилированным бензином тетраэтилсвинца производится преимущественно физико-химическим методом — путем его экстракции соответствующим растворителем.
Сточные воды после обезвреживания рекомендуется во всех случаях не сбрасывать непосредственно в водоем, а устраивать при небольшом их количестве накопители-испарители, а при значительном количестве — неглубокие буферные пруды емкостью не менее чем на 2−3-суточный расход.
Под влиянием естественных факторов (солнечной радиации, циркуляции воздуха) происходят улучшение качества сточных вод, содержащих этилированный бензин, и полное их освобождение от органических загрязнений.
Атлас М. И. Водоснабжение и отвод сточных вод нефтяных промыслов., 1953, — 304 с.
Исмагилов Ф. Р., Вольцов А. А., Аминов О. Н., Сафин Р. Р., Плечов А. В. Экология и новые технологии очистки сероводород-содержащих нефтяных газов.- Уфа: Изд-во «Экология», 2000. — 214с.
Карелин Я. А. Очистка производственных сточных вод предприятний нефтяной промышленности., 1953, -298 с.
Указания по использованию золы и шлака для очистки сточных вод. Изд. Водгео 1952.
Шишкин З. Н., Карелин Я. А., Колобанов С. К., Яковлев С. В., Зак Г. Л. Канализация. Гос. изд. литерат. по строит. и архетект., 1951.
Http://referatbooks. ru/referat/ochistnye-sooruzheniya-neftepererabatyvayushhego-zavoda-vtoraya-sistema-kanalizatsii-so-shemoj-vzaimosvyazi/
При строительстве новых и модернизации уже существующих объектов Антипинского НПЗ особое внимание уделяется минимизации воздействия производственного процесса предприятия на окружающую среду – эти вопросы являются постоянной составляющей системы управления хозяйственной деятельностью завода.
Антипинский нефтеперерабатывающий завод – один из крупнейших водопотребителей города Тюмени. В связи с этим на предприятии происходит постоянное совершенствование технологии производства, внедряются методы очистки сточных вод, осуществляется контроль объемов водопотребления и водоотведения, а также качества сбрасываемых сточных вод.
К числу проектов, направленных на сведение к минимизации экологических рисков, относятся действующие очистные сооружения завода. Они позволяют улучшить качество очистки промышленных стоков предприятия.
Необходимость обеспечения существующих проектируемых установок завода собственной технической и умягченной водой привела к строительству водозабора речной воды и организации водоподготовки.
Данные сооружения обеспечивают подачу технической воды и умягченной воды на завод. Техническая вода проходит три этапа очистки (фильтрующий русловой водоприемник, отстойник с коагулятором и осветлительные фильтры).
Из части технической воды получается умягченная вода (две стадии ионитных фильтров). Производительность водозабора – 300 м 3 /ч, производительность по получению умягченной воды – 120 м 3 /ч.
- фильтрующий русловый водоприемник; насосная станция I подъема; отстойник, совмещенный с коагулятором; производственное здание фильтров; резервуары чистой воды; блок насосных станций; емкости химически очищенной воды; насосная станция химически очищенной воды.
Уникальность сооружений – в обеспечении подачи воды постоянного качества (практически без взвешенных веществ и ионов железа и марганца) вне зависимости от качества воды в реке Туре.
При проектировании и строительстве водозабора использованы современные решения: подрусловый водозабор без надземных сооружений, оборудованный погружными оседиагональными насосами; применение водолазных работ без осушения траншей и котлованов в процессе строительства.
В начале 2014 г на Антипинском НПЗ введены в эксплуатацию уникальные для предприятий Тюмени пятиступенчатые очистные сооружения и сооружения водоподготовки, занимающие 10,7 га.
Мощности очистных сооружений предусматривают прием и очистку всех производственно-дождевых и бытовых стоков, образующихся на объектах Антипинского НПЗ.
Сточные воды, поступающие на очистные сооружения, проходят полный цикл очистки перед сбросом в реку Туру: предварительную очистку (песколовки с осадителями), физико-химическую очистку (сепараторы, импеллерные флотаторы), биологическую очистку с мембранными биореакторами, доочистку (сорбционные фильтры и ультрафиолетовое обеззараживание).
Образующиеся в процессе осадки, шламы, избыточный активный ил и уловленные нефтепродукты перерабатываются в блоке обезвоживания с использованием трехфазных центрифуг фирмы Andritz Separation AG.
Сточные воды проходят предварительную очистку на песколовках и осадителях. Блок предварительной очистки предназначен для защиты основных сооружений от мусора, залповых и аварийных сбросов загрязняющих веществ, регулирования неравномерности поступления исходных сточных вод.
Узел сепарации состоит из двух сепараторов. Принцип работы сепараторов позволяет одновременно отделить из стоков взвеси и нефтепродукты. За счет тангенциального ввода воды нефтепродукты собираются в центре вверху сепаратора, а взвешенные вещества – в нижней конусной части сепаратора. Отделенные нефтепродукты и взвешенные вещества насосами перекачиваются для дальнейшего обезвоживания на блок обезвоживания осадков и нефтепродуктов.
Узел реагентной импеллерной флотации состоит из двух установок Separation Specialists. Принцип разделения: пузырьки воздуха прилипают к плохо смачиваемым водой частицам (нефтепродукты и взвешенные вещества) и поднимают их на поверхность. Вращаемый электромотором шламосборщик сдвигает флотационный шлам (пену) в так называемый шламовый карман, из которого направляется в узел отстойников пены, с последующим направлением отстоянного осадка и уловленного нефтепродукта в узел обезвоживания. Производительность блока – 400 м 3 /ч.
Этот блок предназначен для очистки сточных вод по уникальным технологиям компании GE Water & Process Technologies. Данная технология использует мембранные биореакторы, которые позволяют многократно интенсифицировать процессы, исключить из схемы вторичные отстойники, удалить взвешенные вещества практически на 100 %, БПК на 99 % и уменьшить занимаемые площади в 4 раза по сравнению с обычными иловыми отстойниками.
До 60 % очищенных сточных вод возвращается на производство для подпитки водооборотных систем, что обеспечивает значительный эколого-экономический эффект по сокращению потребления природных ресурсов, а именно, свежей воды из реки Туры на нужды Антипинского НПЗ в объеме не менее 1.7 млн м 3 /год. Оставшаяся часть поступает на блок глубокой доочистки.
Избыточный ил направляется на узел сбора и обезвоживания уловленного нефтепродукта, осадка и избыточного активного ила. Производительность блока – 400 м 3 /ч.
Очищенная сточная вода, которая не используется для подпитки водооборотных систем, направляется на блок глубокой доочистки и обеззараживания стоков.
После прохождения сорбционных угольных фильтров и установок ультрафиолетового обеззараживания качество такой воды соответствует всем требованиям, предъявляемым к качеству сточной воды, сбрасываемой в водоемы рыбохозяйственного назначения. Очищенные сточные воды после доочистки сбрасываются в реку Туру. Производительность блока – до 400 м 3 /ч.
Блок обезвоживания уловленных нефтепродуктов, обводненного осадка и избыточного активного ила
На узел поступают уловленные обводненные нефтепродукты и осадок с блока предварительной очистки, с узла сепарации, пена с узла флотации, активный избыточный ил с блока биологической очистки.
Обводненный осадок, обводненный нефтепродукт, избыточный активный ил направляются на дальнейшую переработку в емкости для накопления и гомогенизации обводненного нефтепродукта.
Емкости представляют собой стальные вертикальные резервуары, оснащенные перемешивающим устройством. Они предназначены для накопления необходимого объема сырья для подачи на центрифуги и усреднения подаваемого сырья по качеству.
Теплообменник типа «труба в трубе» необходим для нагрева сырья (нагретое сырье лучше разделяется) перед центрифугой.
Две трехфазные центрифуги фирмы Andritz Separation AG предназначены для разделения обводненных нефтепродуктов на три фазы:
Нефтепродуктовая фаза направляется в емкость обезвоженного нефтепродукта с последующей откачкой и транспортировкой спецавтотранспортом на дальнейшую переработку в производственные цеха предприятия.
После окончания технологического процесса биодеструкции, получившийся отход имеет 4 класс опасности и может использоваться в промышленной зоне для обратной засыпки траншей, ям.
Очистные сооружения обеспечивают качество сброса в реку Туру, полностью удовлетворяющее требованиям водоемов рыбохозяйственного назначения. Практически все качественные показатели очищенных сточных вод лучше показателей исходной воды в Туре.
Все отходы проходят необходимую обработку (обезвоживание, очистку, биодеструкцию), что позволяет повторно использовать их: уловленные нефтепродукты – как углеводородное сырье, а полученный в процессе биодеструкции отход – как грунт для обратной засыпки при строительных работах.
Очистные сооружения занимают рекордно малые площади (около 6 га). Размещение подобных очистных сооружений в столь стесненных условиях стало возможно благодаря применению современного оборудования и технологий очистки воды и обработки шламов сточных вод.
В частности, например, устройство блока биологической очистки по технологии фирмы GE с мембранным биореактором (MBR) позволило полностью отказаться от массивных вторичных отстойников для улавливания активного ила после аэротенков – соответственно, площади уменьшились в 3-4 раза.
Применение сепараторов позволило в 2-3 раза сократить площадь сооружений блока физико-химической очистки за счет обеспечения отделения нефтепродуктов и взвешенных веществ при движении стоков в вертикальном спиралевидном направлении, а не в горизонтальном, как это обычно реализуется в нефтеловушках на очистных сооружениях России.
Применение центрифуг фирмы Andritz Separation AG позволило отказаться от традиционного массивного комплекса сооружений обезвоживания, при этом применяемые технологии улучшают качество обезвоженного нефтепродукта и кека для их последующей переработки или утилизации.
Оборудование очистных сооружений, водозабора и водоподготовки позволяет:
- исключить изменения дна реки Туры и не ограничивать движение водного транспорта при эксплуатации водозаборных сооружений; обеспечивать завод водой требуемого качества, предъявляемого к оборудованию основных и вспомогательных технологических установок; минимизировать эксплуатационные затраты (низкое энергопотребление оборудования, использование новейших химических реагентов и др.) уменьшить воздействие вредных факторов на окружающую среду и обслуживающий персонал (шум, вибрация, выбросы и сбросы).
- операторная очистных сооружений; трансформаторная подстанция 10/0,4 кВ с распределительными устройствами – 0,4 кВ.
Управление работой водозабора, водоподготовки и очистных сооружений осуществляется из единой автоматической системы управления технологическими процессами, расположенной в операторной очистных сооружений.
Стоит особо подчеркнуть, что на новом объекте завода применяется только высокотехнологичное оборудование самых передовых российских компаний ОАО «Тамбовский завод «Комсомолец», НПО «ЛИТ», ЗАО «ЭКО-Умвельт», ООО «Производственное предприятие «ТЭКО-ФИЛЬТР», а также иностранных фирм: Zickert (Швеция), Separation Specialists (США), GE Water & Process Technologies (Венгрия), Andritz Separation AG (Германия) и других, известных во всем мире.
Реализуя данный проект, в 2014 г Антипинский НПЗ стал лауреатом Первой Национальной премии в области водохозяйственного комплекса «Вода России» в номинации «Лучший проект, направленный на снижение загрязнения водных объектов».
Контроль качества сточных вод проводится на всех стадиях очистки на современном оборудовании эко-аналитической заводской лаборатории АО «Антипинский НПЗ».
Экоаналитическая лаборатория (ЭАЛ) была создана 1 мая 2013 г и вошла в составе центральной заводской лаборатории в результате реорганизации химико-аналитической лаборатории АО «Антипинский НПЗ». Область деятельности ЭАЛ в настоящий момент включает:
- анализ природной (подземной и поверхностной) воды (в рамках производственного контроля с целью обеспечения охраны окружающей среды); анализ питьевой воды (в рамках производственного контроля с целью обеспечения соблюдения санитарно-гигиенических норм потребляемой воды); анализ всех видов технологических вод предприятия с целью оперативного контроля и регулирования технологических процессов, а также для обеспечения безопасной эксплуатации оборудования; анализ сточной воды и очищенных стоков (в том числе с применением биологических методов исследований) на всех этапах очистки; анализ газовоздушной среды предприятия с целью обеспечения безопасных условий труда и требований промышленной безопасности; гидробиологический анализ активного ила с целью контроля качества очистки и работы биологического блока очистных сооружений. биотестирование проводится с целью определения токсичности воды природной, сточной воды и очищенных стоков. Тест-объектами являются Ceriodaphnia и Paramecium caudatum
Лаборатория оснащена современным аналитическим оборудованием, способным решать практически все необходимые предприятию задачи в области анализа воды, позволяющим определять измеряемые компоненты в широком диапазоне концентраций.
Штат лаборатории укомплектован высокопрофессиональным персоналом – 97 % работников ЭАЛ имеют дипломы о высшем профильном профессиональном образовании, все сотрудники проходят внутреннее обучение при внедрении новых видов работ, повышают квалификацию в ведущих учебных центрах России.
Коллектив экоаналитической лаборатории постоянно совершенствуется: осваивает современные методы анализа, внедряет новые методики измерений с целью соответствия непрерывно расширяющимся потребностям Общества.
Компетентность в области деятельности центральной заводской лаборатории, находящейся в сфере государственного регулирования, подтверждена аттестатом аккредитации в соответствии с действующим законодательством Российской Федерации.
Решая производственные задачи, руководство завода создает условия для открытой демонстрации экологической ответственности предприятия. Так, в июле 2014 г на Антипинском НПЗ начала действовать Экологическая общественная приемная, где можно получить информацию об экологической ситуации вокруг предприятия в любое время.
- Штатная численность центральной заводской лаборатории 116 человек. За 2015 г было проведено более 120 тысяч анализов. В рамках аналитического контроля качества сточных вод и подготовленной химически очищенной, технической воды для нужд предприятия, еженедельно выполняется порядка 600 анализов на различные показатели.
Антипинский НПЗ – это современная, открытая, динамично развивающаяся компания, которая инвестирует масштабные средства в строительство новых и модернизацию существующих мощностей, предусматривая диверсифицированное развитие производственной базы в центре России для повышения эффективности использования природных ресурсов и увеличения объемов производства нефтепродуктов высочайших стандартов качества за счет внедрения процессов глубокой переработки.
Http://neftegaz. ru/science/view/1192-Na-Antipinskom-NPZ-ispolzuyutsya-unikalnye-5-stupenchatye-ochistnye-sooruzheniya-i-sooruzheniya-vodopodgotovki
Вы можете самостоятельно рассчитать оценочную стоимость оборудования для очистного комплекса:
Нефть является невосполнимым природным ресурсом, который на этапах добычи, перевозки, переработки и использования взаимодействует с окружающей средой, загрязняя ее.
Для защиты окружающей среды от сточных вод нефтегазоперерабатывающих предприятий необходим ряд мероприятий, для Очистки воды от нефти, которые должны снизить потери нефти и улучшить экологию водных бассейнов.
Нефтегазоперерабатывающие предприятия – это зоны повышенного риска, которые могут нанести непоправимый урон экологии региона, где они находятся. Очистка стоков нефтеперерабатывающих предприятий требует повышенной степени защиты для очистных сооружений.
Загрязнение окружающей среды – это фактор, оказывающий влияние на экологию в целом и здоровье населения. Нефтехимические и нефтеперерабатывающие предприятия – это отрасли с высоким уровнем воздействия и загрязнения на окружающую среду.
Очистка сточных вод нефтебаз и Очистка сточных вод нефтеперерабатывающих предприятий подразумевает две основные технологические схемы производственной канализации:
Первая — отведение и водоочистка нефтесодержащих производственных и производственно-ливневых сточных вод. В этой схеме в единую канализационную сеть подаются сточные воды предпрития. Сточные воды канализации по прохождению цикла очистки используются для водоснабжения производства.
Вторая — водоотведение и Водоочистка производственных сточных вод с содержанием нефтепродуктов, солей, реагентов, неорганических и органических веществ. В зависимости от вида и степени загрязнений применяются следующие сети: нефтесолесодержащих, концентрированных сернисто-щелочных, сточных вод производства синтетических жирных кислот и сточных вод нефтехимических производств.
Некоторые сети могут исключаться, если на нефтеперерабатывающем заводе нет сбрасывания соответствующих сточных вод или отвод объединен.
Сточные воды второй схемы канализации, с примесями солей, после очистки отводятся в водоем или возвращаются на производство.
В случае отведения очищенных вод в рыбохозяйственный водоем, требуется дополнительная биоочистка сточных вод.
Очистные сооружения для нефтебаз и Очистные сооружения для нефтеперерабатывающих предприятий от компании «Спецгидропроект груп» – это комплекс высококачественного оборудования и современных технологий, позволяющий добиться высоких показателей очистки сточных вод.
Компанией «СПЕЦГИДРОПРОЕКТ груп» осуществляется профессиональная очистка сточных вод предприятий нефтедобычи и нефтепереработки, пищевых производств, химических предприятий и других.
Состав производственных сточных вод весьма разнообразен и зависит от вида 
Производства и используемых технологических процессов.
Выбор той или иной технологической схемы, а также подбор оборудования для очистки промышленных стоков в каждом случае индивидуален и основывается на результатах предпроектных работ, подробном анализе воды, требуемой степени очистки и объеме сточных вод предприятия.
- предприятия мясоперерабатывающей промышленности (мясокомбинаты, скотобойни и пр.); рыбоперерабатывающие предприятия и рыбоконсервные заводы; молокоперерабатывающие предприятия; масложировые производства; предприятия переработки овощей и фруктов (производство крахмала, концентрированных соков, полуфабрикатов и пр.); предприятия производства спирта; кондитерские и хлебопекарные производства и т. п.
Так, очистка сточных вод предприятий черной и цветной металлургии подразумевает удаление большого количества взвешенных минеральных веществ, цветных металлов и железа, сульфатов, хлоридов, смол и масла, серной кислоты и железного купороса. Нефтеперерабатывающие заводы и нефтепромыслы сбрасывают нефть и нефтепродукты, хлориды и взвешенные вещества, в некоторых случаях железо и сероводород. Большую опасность представляют сточные воды коксохимических предприятий, так как кроме взвешенных веществ содержат смолы, масла, фенолы, аммиак, цианиды, роданиды, большое количество солей неорганических кислот. Сточные воды целлюлозно-бумажных комбинатов содержат растворенные органические вещества, волокно, каолин и др. Загрязнители текстильных предприятий — красители, синтетические поверхностно-активные вещества.
Любая очистка сточных вод предприятий до требуемой степени достигается путём создания многоуровневого комплекса из выше перечисленных систем очистных сооружений. Сброс очищенных вод осуществляется согласно требованиям Заказчика и законодательства РФ.
Исходными данными для расчетов конкретной системы очистки стоков служит специально разработанный опросный лист.
Предварительная очистка сточных вод предприятий включает отделение мусора, крупных частиц и волокон, жиров способных нарушить нормальную работу систем очистки на последующих стадиях.
Жироуловители предназначены для улавливания и удаления неэмульгированных жиров и масел. Они защищают канализацию от загрязнения жирами и маслами, а также повышают эффективность процессов очистки промышленных стоков и позволяют избежать многих проблем в эксплуатации системы очистки сточных вод.
Флотаторы необходимы для глубокого удаления из воды жиров, нефтепродуктов, а также твёрдых мелкодисперсных загрязнений и ПАВ. После флотационной очистки воду можно сбрасывать в городскую канализацию.
Реагентное хозяйство предполагает использование дозирующих комплексов. Применение реагентов позволяет значительно интенсифицировать процесс очистки промышленных сточных вод.
Для доведения качества очищенной воды до норм сброса в водоемы применяются установки глубокой биологической очистки промышленных стоков серии «БИОКС». Установка очистки сточных вод предприятий полной заводской готовности в контейнерно-блочном исполнении полностью оснащена насосным и компрессорным оборудованием, запорно-регулирующей арматурой и контрольно-измерительными приборами.
Блок доочистки включает в себя сорбционные фильтры. Фильтры изготавливаются в подземном и наземном варианте. Промывка фильтров осуществляется, как правило, водой.
Для обеззараживания очищенных сточных вод применяются установки ультрафиолетового облучения (УФ). Высокая степень обеззараживания достигается путем совместной обработки воды ультрафиолетом и ультразвуком.
Для обезвоживания осадков сточных вод возможно использование специальных устройств по обезвоживанию осадка.
Http://sg-pro. ru/cleaning-of-industrial-and-storm-sewage/
2.3 Анализ эффективности работы очистных сооружений и возможные пути изменения технологического режима для улучшения качества очистки сточных вод
5.1 Характеристика объекта и технико-экономическое обоснование целесообразности замены существующей системы аэрации
6.4 Мероприятия по обеспечению безопасности работы на очистных сооружениях
Пермский край является одним из основных индустриальных центров России. Экономика области индустриального типа, включает в себя более 500 крупных и средних предприятий различных отраслей. Ведущими отраслями Пермского края являются машиностроение, химия и нефтехимия, топливная промышленность, лесная, деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная промышленность.
Сточные воды предприятий нефтепереработки и нефтехимии высокотоксичны и при существующих объемах водоотведения представляют собой серьезную экологическую опасность. Очистка этих стоков до параметров, предусмотренных действующими в настоящее время нормативными требованиями, традиционными способами практически невозможна. Кроме того, в некоторых случаях высокая загрязненность воды, использующейся в технологических процессах, приводит к значительным экономическим потерям, часто необратимым.
Это создает предпосылки для более высокой эффективности работы биологических очистных сооружений на предприятиях, что зачастую не соответствует действительности, так как изношено инженерное оборудование. В связи с этим является необходимым реконструкция некоторых узлов на станциях биологической очистки.
Модернизация аэробной очистки в аэротенках может идти несколькими путями: увеличение дозы активного ила в аэротенке, за счёт размещения в нем кассет биозагрузки, совершенствование гидродинамического режима аэротенков, а также совершенствование систем аэрации сточных вод.
Критерием оптимальности при выборе способа модернизации аэротенка является минимум затрат при обеспечении требуемого качества очищенной воды.
В зависимости от качества исходной нефти, глубины ее переработки, применяемых катализаторов, а также номенклатуры получаемых товарных продуктов нефтеперерабатывающие заводы (НПЗ) условно можно отнести к заводам следующих профилей [19]:
1. Топливного с неглубокой переработкой нефти. На таких заводах предусматривается выпуск автомобильных бензинов, авиационных керосинов, мазута (как котельного топлива), битумов, дизельного топлива, в отдельных случаях парафина, серы, иногда ароматических углеводородов (бензол, ксилол и др.).
2. Топливного с глубокой переработкой нефти. Номенклатура основных товарных продуктов такая же, как и у заводов первого профиля, но значительная часть мазута направляется на вторичные процессы термической переработки (крекинг, коксование, алкилирование) для получения высококачественных бензинов, нефтяного кокса и других продуктов.
3. Топливно-масляного с неглубокой переработкой нефти. Основные товарные продукты такие же, как и у заводов первого профиля, но имеются технологические установки, использующие часть мазута для получения технических масел.
4. Топливно-масляного с глубокой переработкой нефти. Номенклатура основных товарных продуктов такая же, как и у заводов второго профиля, но имеются установки для производства масел.
5. Топливно-нефтехимического с глубокой переработкой нефти и получением из промежуточного исходного сырья (жидкие и газообразные фракции нефти) нефтехимических продуктов: этилена, полиэтилена, полипропилена, бутиловых спиртов и др.
В состав нефтеперерабатывающего завода независимо от его профиля входят следующие основные установки: электрообессоливаюшая (ЭЛОУ) для подготовки нефти с целью ее обезвоживания и обессоливания; комбинированная или атмосферно-вакуумная трубчатые установки (АВТ), предназначенные для прямой перегонки нефти на фракции, отличающиеся температурой кипения; щелочной очистки нефтепродуктов от непредельных углеводородов, смолистых и других веществ; гидроочистки дизельного топлива; производства битума; получения серы, а в ряде случаев парафина и ароматических углеводородов.
Количество воды в системе оборотного водоснабжения нефтеперерабатывающих заводов превышает количество сточных вод в 10—20 раз (меньшее значение характерно для НПЗ с глубокой переработкой нефти).
В оборотных водах допускается содержание: 25—30 мг/л нефтепродуктов, 25 мг/л взвешенных веществ, 500 мг/л сульфатов (в пополняющей воде 130 мг/л), 300 мг/л хлоридов (в пополняющей воде 50 мг/л), 25 мг О2/л БПКполн (в пополняющей воде 10 мг/л); карбонатная временная жесткость не должна превышать 5 мг-экв/л (в пополняющей воде 2,5 мг-экв/л).
На нефтеперерабатывающих заводах предусматриваются две основные системы производственной канализации:
I система— для отведения и очистки нефтесодержащих нейтральных производственных и производственно-ливневых сточных вод. В этом случае в единую канализационную сеть поступают соответствующие сточные воды большинства технологических установок: от конденсаторов смешения и скрубберов (кроме барометрических конденсаторов на атмосферно-вакуумных трубчатках), от дренажных устройств аппаратов, насосов и резервуаров (исключая сырьевые), от охлаждения сальников насосов, от промывки нефтепродуктов (при условии малых концентраций щелочи в воде), от смыва полов, а также ливневые воды с площадок установок и резервуарных парков. Сточные воды первой системы канализации после очистки, как правило, используются для производственного водоснабжения (пополнение системы оборотного водоснабжения и для отдельных водопотребителей). Общее солесодержание этих вод не превышает 2 тыс. мг/л;
II система — для отведения и очистки производственных сточных вод, содержащих нефть, нефтепродукты и нефтяные эмульсии, соли, реагенты и другие органические и неорганические вещества. Вторая система канализации в зависимости от вида и концентрации загрязняющих веществ включает следующие самостоятельные сети:
— нефтесолесодержащих вод от установок по подготовке нефти, подтоварных вод сырьевых парков, сливных эстакад, промывочно-пропарочных станций;
— концентрированных сернисто-щелочных вод (растворы от защелачивания нефтепродуктов, сернисто-щелочные конденсаты);
— сточных вод производства синтетических жирных кислот (СЖК), содержащих парафин, органические кислоты и другие вещества;
— сточных вод нефтехимических производств (например, производств этилена, пропилена, бутиловых спиртов), загрязненных растворенными органическими веществами;
— сточных вод, содержащих тетраэтилсвинец от этилосмесительных установок и других объектов, где используется этилированный бензин;
— кислых сточных вод, загрязненных минеральными кислотами и солями.
Отдельные сети могут отсутствовать, если, например, на заводе нет производств, сбрасывающих соответствующие виды сточных вод, или предусмотрен их объединенный отвод.
Сточные воды второй системы канализации, содержащие соли, после очистки, как правило, сбрасываются в водоем. Не исключаются частные случаи использования этих стоков, а при соответствующих обоснованиях — их обессоливание и возврат в производство.
На отечественных и зарубежных нефтеперерабатывающих заводах общепринятая схема включает три стадии очистки:
1) механическая — очистка от грубодисперсных примесей (твердых и жидких);
2) физико-химическая — очистка от коллоидных частиц, обезвреживание сернисто-щелочных вод и стоков ЭЛОУ;
Кроме того, производится доочистка биологически очищенных сточных вод.
Для очистки сточных вод I системы в настоящее время на отечественных предприятиях используют две схемы [19].
Первая схема включает очистку сточных вод в нефтеловушках, прудах, флотаторах песчаных фильтрах и т. д. Очищенная вода используется, для подпитки оборотных систем.
Вторая более перспективная схема, кроме сооружений механической и физико-химической очистки, включает сооружения биологической очистки, а в некоторых случаях — установки доочистки сточных вод.
В состав сооружений очистки сточных вод II системы входят установка механической очистки, физико-химической очистки сернисто-щелочных стоков, а также двухступенчатой биологической очистки. Кроме того, могут использоваться установки деминерализации воды, а также ее доочистки от взвешенных и растворенных органических примесей.
На рис. 1 приведены схемы организации очистки сточных под канализации I и канализации II на отечественных НПЗ.
Сточные воды первой и второй систем канализации проходят очистку на отдельных очистных сооружениях, так как различаются по составу и концентрации загрязнений. Очищенные сточные воды первой системы, как правило, используются для подпитки оборотных систем водоснабжения завода. Очищенные сточные воды второй канализационной системы не могут быть использованы в оборотном цикле вследствие повышенного содержания солей (порядка 5— 6 г/л), поэтому после соответствующей очистки сбрасываются в водоем.
Схемы очистки сточных вод первой и второй канализационных систем аналогичны. В песколовках выделяются крупнодисперсные нефтепродукты и тяжелые механические примеси, песок. При увеличенном расходе сточных вод, превышающем расчетный, излишек воды автоматически перепускается через ливнесброс в аварийный амбар. Аварийный амбар, как правило, представляет собой земляные емкости с забетонированными откосами, рассчитываемые на суммарный объем дождевых вод с канализуемой территории при повторяемости дождя один раз в год продолжительностью 20 мин. Объем аварийных амбаров не должен превышать 20 тыс. м 3 . Необходимо предусматривать удаление осадка и всплывших нефтепродуктов из аварийного амбара. Отстоявшаяся в амбаре вода в течение 3—4-х суток должна быть перепущена в очистные сооружения.
После песколовок сточные воды направляются в нефтеловушки, объем которых равен 2-часовому расходу поступающей воды. В нефтеловушках выделяются мелкодиспергированные нефтепродукты и тяжелые взвеси гидравлической крупностью 0,8 мм/с. Затем сточные воды направляются в радиальные отстойники для дополнительного отстаивания. Объем отстойников рассчитывают на 6-часовой приток сточных вод.
После узла механической очистки концентрация нефтепродуктов в воде снижается до 50—70 мг/л, что превышает величину (25 мг/л), при которой эти воды могут подаваться в сооружения биологической очистки, поэтому в схемах предусмотрена физико-химическая очистка. Для нее, в соответствии с отраслевыми нормами, применяют напорную флотацию с коагуляцией.
Напорные флотационные установки работают с 50%-й рециркуляцией очищенного потока. В качестве коагулянта, как правило, используют сульфат алюминия: 50 мг/л для сточных вод первой системы и 50—100 мг/л для второй. В последнее время на некоторых заводах начинают применять полиэлектролиты, в частности полиакриламид (ПАА), —1 — 1,5 мг/л.
После физико-химической очистки в сточных водах первой канализационной системы остаточное содержание нефтепродуктов составляет около 25 мг/л; БПК5, этих вод колеблется в пределах 60—150 мг О2/л, ХПК – 150-400 мг О2/л. Ранее эти воды подавали на дополнение оборотной воды, что приводило к биологическому обрастанию систем оборотного водоснабжения, одной из причин которого была биологическая неустойчивость очищенной воды. Кроме того, в исходных водах первой канализационной системы некоторых заводов содержание сульфидов значительно превышало предельно допустимое (20 мг/л) Поэтому схему дополнили биохимической очисткой.
В сточных водах второй канализационной системы после флотации содержание нефтепродуктов снижается до 20—30 мг/л, БПК5 этих вод в среднем составляет 160 мг О2/л ХПК – 400 мг О2/л.
Биохимическую очистку сточных вод первой канализационной системы осуществляют в одноступенчатых аэротенках, затем иловую смесь разделяют во вторичных отстойниках. Продолжительность аэрации в аэротенке рекомендуется принимать равной 6 ч при дозе ила 2—4 г/л. Циркуляционный ил, расход которого составляет 50 % от расхода сточных вод, направляют в регенератор, занимающий 30 % объема аэротенка. Вторичный отстойник рассчитывают на 3-часовое отстаивание иловой смеси. Как показывают обследования очистных сооружений НПЗ, после биохимической очистки БПК5 снижается в среднем на 70—75 %; концентрация нефтепродуктов уменьшается до 10 мг/л, концентрация взвешенных веществ — до 25 мг/л; рН составляет 7—8,5.
Для обеспечения качества очищенного стока, требуемого для пополнения оборотных систем, биохимически очищенные стоки первой канализационной системы, в соответствии с отраслевыми нормами ВНТП 25-79, должны подвергаться фильтрации на зернистых фильтрах. В этом случае качество подготовленной воды будет следующим:
Сточные воды второй канализационной системы проходят биохимическую очистку как отдельно, так и в смеси с бытовыми сточными водами заводского поселка, прошедшими механическую очистку. Биохимическую очистку осуществляют по одноступенчатой и двухступенчатой схемам.
При двухступенчатой схеме допускается подача сточных вод с более высоким содержанием сульфидов и более высоким БПК. Расчетная продолжительность аэрации в аэротенках при одноступенчатой аэрации должна составлять 6 ч, и последующее отстаивание иловой смеси должно продолжаться в течение 3 ч. При двухступенчатой очистке продолжительность аэрации в каждой ступени должна быть соответственно 3,5 и 8 ч, а продолжительность отстаивания во вторичном и третичном отстойниках — 1,5 и 3 ч. Так как на нефтеперерабатывающих заводах в результате совершенствования технологии количество сточных вод сокращается, действительная продолжительность пребывания воды в аэротенках двух ступеней некоторых очистных сооружений составляет 20—30 ч. Этот резерв объемов в ряде случаев используется для биохимической очистки сточных вод первой системы.
Возрастающие требования к качеству сточных вод, сбрасываемых в рыбохозяйственные водоемы, диктуют необходимость дополнительной очистки биохимически очищенных сточных вод. Наибольшее распространение для этой цели получили биологические пруды, рассчитываемые на продолжительность пребывания в них воды от нескольких суток до года. На некоторых заводах перед подачей воды в пруды предусматривают двухступенчатую схему доочистки: микрофильтр — песчаный фильтр. Микрофильтр служит для выделения выносимых из отстойников биохимической очистки хлопьев активного ила, которые, попадая на песчаный фильтр, сокращают фильтроцикл.
После биологических (буферных) прудов очищенные воды сбрасывают в водоем. Концентрация контролируемых загрязнений в выпускаемых водах по заводам колеблется в значительных пределах: 2— 15 мг/л взвешенных, 0,5—
Задержанные на нефтеулавливающих сооружениях нефтепродукты сначала направляют в приемные, а затем перекачивают в разделочные резервуары. Из последних нефть, освобожденную от воды, подают на переработку.
Нефтешлам удаляют из сооружений различными способами. Выбор способа зависит от размеров сооружения и высоты его расположения. Обычно для удаления осадка применяют гидроэлеваторы, насосы, установленные стационарно или на передвижной платформе, или осадок удаляют под гидростатическим напором по самотечному коллектору.
Песок, задержанный в песколовках, в соответствии с отраслевыми нормами ВНТП 25—79, рекомендуется также направлять в шламона-копитель. Однако на ряде заводов песок, удаляемый гидроэлеваторами, подают в песковые бункеры, а затем вывозят на свалку. Нефтешлам из шламоуплотнителя подается на установку сжигания, в состав которой входят сооружения для его усреднения, уплотнения и обезвоживания. Нефтешлам сжигают в печах различных конструкций: камерных, циклонных, вращающихся, с кипящим слоем.
Применяемая на НПЗ схема сооружений очистки сточных вод, хотя и обеспечивает требуемую степень очистки, однако, как показывают результаты эксплуатации, наладки и исследований, имеет существенные недостатки, которые усложняют эксплуатацию, удорожают строительство и являются причиной загрязнения окружающей среды.
Основной недостаток очистных станций НПЗ — это большие объемы сооружений, что обусловливает значительную открытую поверхность воды, на которой накапливается задержанная нефть. Другой недостаток эксплуатируемых схем очистных сооружений НПЗ заключается в отсутствии устройств для замера расходов сточных вод и осадков, что значительно затрудняет поддержание наиболее оптимального режима оборудования очистных сооружений.
Учитывая, что НПЗ являются крупными объектами водопотребления и одновременно сбрасывают большой объем сточных вод в городские или районные системы канализации, можно сказать, что перспективным направлением совершенствования систем очистки сточных вод является разработка так называемых бессточных систем водоснабжения и канализации.
Определяющими условиями, обеспечивающими работу НПЗ без сброса сточных вод в водоем, являются: максимальное сокращение количества образующихся сточных вод, их разделение в зависимости от специфики загрязнений и локальная очистка, а также глубокая доочистка и повторное их использование. Усредненный состав сточных вод НПЗ, сгруппированных в две системы канализации, приведен в таблице.
Таблица 1. Характеристика сточных вод НПЗ, прошедших механическую и физико-химическую очистку
Сточные воды второй системы канализации содержат значительно больше солей, чем стоки первой системы, и не могут использоваться для подпитки оборотных систем даже после биохимической очистки, несмотря на то, что за последние 10 лет загрязненность стоков второй системы солями снизилась в 5—10 раз, что объясняется предварительной подготовкой нефти на промыслах.
Механическая очистка является одним из основных и самым распространенным методом обработки сточных вод нефтеперерабатывающих заводов. Механическую очистку осуществляют в песколовках, отстойниках, гидроциклонах, центрифугах, флотаторах и фильтрах [11].
Физико-химические методы применяют для очистки нефтесодержащих сточных вод от коллоидных и растворённых загрязнений, количество которых в воде после сооружений механической очистки остаётся практически неизменным. Нефтяные эмульсии, составляющие некоторую часть (примерно 1-5%) общего загрязнения сточных вод НПЗ нефтепродуктами, образуются вследствие стабилизации капелек нефти в воде поверхностно-активными веществами (нафтеновые и жирные кислоты, смолы, асфальтены и т. д.), а также электролитами. Эти нефтяные загрязнения не улавливаются на сооружениях механической очистки и могут быть выделены из воды только физико-химическими методами.
Так содержание нефтепродуктов в воде, прошедшей нефтеловушки и отстойники дополнительного отстаивания, колеблется в пределах 15 – 200 мг/л для первой системы и 25 – 400 мг/л для второй, составляя в среднем соответственно 100 – 150 мг/л. Вода с таким содержанием нефтепродуктов не может быть возвращена в производство или подана на сооружения биологической очистки, поэтому требуется её дополнительная очистка.
Известно большое число методов и сооружений физико-химической очистки, которые применяются или могут применяться в схемах очистки общего стока НПЗ, а также в схемах обработки локальных сточных вод технологических установок. Наиболее часто применяются такие методы как коагуляция, электрокоагуляция, флокуляция и сорбция.
Биохимическая очистка является одним из основных методов очистки сточных вод НПЗ как перед сбросом в водоём, так и перед повторным использованием в системах оборотного водоснабжения. Биохимические методы основываются на естественных процессах жизнедеятельности гетеротрофных микроорганизмов [ 21 ]. Интенсивность и последовательность окисления микроорганизмами того или иного вещества зависят от многих факторов, но решающее влияние на эти процессы оказывает химическое строение вещества. Наименее доступными источниками углерода являются вещества, не содержащие атомов кислорода, – углеводороды. Тем не менее, углеводороды в отсутствии в достаточном количестве других легко разлагаемых источников питания также расщепляются микроорганизмами активного ила. Микроорганизмы способны использовать углеводороды разных классов простого и сложного строения. По-видимому, практически все углеводороды, входящие в состав нефти, могут являться объектом микробиологического воздействия [11].
Основными сооружениями биохимической очистки на отечественных НПЗ служат аэротенки и вторичные отстойники. Как правило, на очистных сооружениях НПЗ применяют аэротенки с рассредоточенным впуском сточных вод и аэротенки —смесители. Обычные аэротенки— вытеснители — чаще всего применяют на второй ступени очистки [3].
Биологические фильтры практически не нашли применения для очистки нефтесодержащих сточных вод на отечественных предприятиях, так как опыт их эксплуатации на одном из НПЗ показал, что эффект очистки в них значительно ниже, чем в аэротенках. В настоящее время биологические фильтры используют только на двух нефтеперерабатывающих заводах как вторую ступень очистки. Биологические пруды на отечественных заводах применяют только в качестве сооружений для доочистки биохимически очищенных сточных вод НПЗ [11].
Аэротенк представляет собой аппарат с постоянно протекающей сточной водой, во всей толще которой развиваются аэробные микроорганизмы, потребляющие субстрат, т. е. "загрязнение" этой сточной воды.
Биологическая очистка сточных вод в аэротенках происходит в результате жизнедеятельности микроорганизмов активного ила. Сточная вода непрерывно перемешивается и аэрируется до насыщения кислородом воздуха. Активный ил представляет собой суспензию микроорганизмов, способную к флокуляции.
Механизм изъятия органических веществ из сточной воды и их потребление микроорганизмами может быть представлено тремя этапами [1]:
1 этап – массопередача органического вещества из жидкости к поверхности клетки. Скорость протекания этого процесса определяется законами молекулярной и конвективной диффузии веществ и зависит от гидродинамических условий в аэротенке. Оптимальные условия для подведения загрязнений и кислорода создаются посредством эффективного и постоянного перемешивания содержимого аэротенка. Первый этап протекает быстрее последующего процесса биохимического окисления загрязнений.
2 этап – диффузия через полупроницаемые мембраны в клетке или самого вещества или продуктов распада этого вещества. Большая часть вещества поступает внутрь клеток при помощи специфического белка-переносчика, который образует комплекс, диффундирующий через мембрану.
3 этап – метаболизм органического вещества с выделением энергии и образованием нового клеточного вещества. Превращение органических соединений носит ферментативный характер.
Определяющими процессами для технологического оформления очистки воды являются скорости изъятия загрязнений и скорость разложения этих загрязнений. Активный ил в контакте с загрязнённой жидкостью в условиях аэрации проходит следующие фазы развития [1]:
Лаг-фазу I, или фазу адаптации ила к составу сточной воды. Прироста биомассы практически не происхдит.
Фазу экспоненциального роста II, в которой избыток питательных веществ и отсутствие продуктов обмена способствуют максимальной скорости размножения клеток.
Фазу замедленного роста III, в которой скорость роста биомассы начинает сдерживаться недостатками питания и накоплением продуктов метаболизма.
Фазу нулевого роста IV, в которой наблюдается практически стационарное состояние в количестве биомассы.
Фазу эндогенного дыхания (или фазу самоокисления) V, в которой из-за недостатка питания начинаются отмирание и распад клеток, ведущие к снижению общего количества биомассы.
Аэротенки могут быть классифицированы по гидродинамическому режиму их работы:
Гидродинамический режим работы аэротенков оказывает принципиальное влияние на условия культивирования микроорганизмов а следовательно, на эффективность и экономичность биологической очистки сточных вод.
Конструкции аэротенков могут быть различными и зависят от системы аэрации, способа распределения потоков сточных вод и возвратного ила и т. д. Имеются также конструкции аэротенков, совмещенных с отстойниками и фильтрами, с регенерацией активного ила и без нее.
Существует также классификация аэротенков по величине "нагрузки" на активный ил: высоконагружаемые (аэротенки на неполную очистку), обычные и низконагружаемые (аэротенки продленной аэрации).
Большое значение в конструкции аэротенков имеет система аэрации. Применяются аэротенки с пневматической, пневмомеханической, механической и эжекционной системами аэрации.
Аэрационные системы предназначены для подачи и распределения кислорода или воздуха в аэротенке, а также поддержания активного ила во взвешенном состоянии.
Аэротенки-смесители (аэротенки полного смешения) характеризуются равномерной подачей по длине сооружения исходной воды и активного ила и равномерным отводом иловой смеси. Полное смешение в них сточных вод с иловой смесью обеспечивает выравнивание концентраций ила и скоростей процесса биохимического окисления, поэтому аэротенки-смесители более приспособлены для очистки концентрированных производственных сточных вод (БПКполное до 1000 мг/л) при резких колебаниях их расхода, состава и количества загрязнений.
Аэротенки-вытеснители. В отличие от аэротенков других типов (аэротенков-смесителей и аэротенков промежуточного типа), аэротенки-вытеснители представляют собой сооружения, в которых очищаемая сточная вода постепенно перемещается от места впуска к месту ее выпуска. При этом практически не происходит активного перемешивания поступающей сточной воды с ранее поступившей. Процессы, протекающие в этих сооружениях, характеризуются переменной скоростью реакции, поскольку концентрация органических загрязнений уменьшается по ходу движения воды. Аэротенки-вытеснители весьма чувствительны к изменению концентрации органических веществ в поступающей воде, особенно к залповым поступлениям со сточными водами токсических веществ, поэтому такие сооружения рекомендуется применять для очистки городских и близких по составу к бытовым промышленных сточных вод.
При отсутствии резких колебаний расхода сточных вод и содержания токсических веществ вместо аэротенков-смесителей предпочтительнее применять аэротенки-вытеснителн, которые отличаются меньшим объемом и простотой конструкции.
Разновидностью аэротенков-вытеснителей является секционированный аэротенк, в котором для предотвращения возвратного движения воды коридоры сооружения разделены поперечными перегородками на пять-шесть последовательно проточных секций (ячеек). Секционирование оказывается целесообразным при длине коридоров в аэротенках менее 60—80 м.
Коридорный аэротенк работает практически как вытеснитель при отношении расстояния от впуска очищаемой воды до конца последнего коридора к ширине коридора не менее 50 : 1. При ширине коридора 6 или 9 м минимальное расстояние от впуска сточной воды до конца последнего коридора должно составлять соответственно 300 и 450 м.
При использовании аэротенков с коридорами меньшей длины наблюдается процесс значительного осевого смешения, которое искажает эффект вытеснения. Для недопущения продольного перемешивания и приближения процесса к режиму вытеснения в этом случае необходимо предусматривать секционирование аэротенков. Секционирование может быть осуществлено путем установки в коридорах аэротенков легких вертикальных перегородок с отверстиями в нижней части. Скорость движения иловой смеси в отверстиях перегородок принимается равной не менее 0,2 м/с.
Для исключения отрицательного влияния залповых поступлений концентрированных сточных вод первая секция аэротенка должна иметь больший объем. Конструктивно такая секция оформляется как аэротенк-смеситель, что достигается рассредоточенным впуском в нее сточных вод. Расстояние между выпусками следует принимать не менее ширины коридора. Размер выпускных отверстий в распределительных лотках должен быть рассчитан на пропуск 50 % расхода стоков, поступающих в секцию. Конструкция аэротенков-вытеснителей (в том числе и секционированных) должна обеспечивать работу по схеме с регенерацией активного ила Регенерация ила принимается равной 25-50 % объема сооружений
Известные конструкции секционированного аэротенка с последовательным перетеканием очищаемой воды имеют недостатки, которые препятствуют их широкому использованию. Основной недостаток – неудовлетворительные условия адаптации активного ила в связи с различными режимами работы ячеек.
Аэротенки с рассредоточенным впуском сточной воды занимают промежуточное положение между смесителями и вытеснителями; их применяют для очистки смесей промышленных и городских сточных вод.
Аэротенки можно компоновать с отдельно стоящими вторичными отстойниками или объединять в блок при прямоугольной форме обоих сооружений в плане. Наиболее компактны комбинированные сооружения — аэротенки-отстойники. За рубежом этот тип сооружения круглой в плане формы с механическими аэраторами получил название аэроакселатора. Совмещение аэротенка с отстойником позволяет увеличить рециркуляцию иловой смеси без применения специальных насосных станций, улучшить кислородный режим в отстойнике и повысить дозу ила до 3—5 г/л, соответственно увеличив окислительную мощность сооружения.
Разновидность аэротенка-отстойника — аэроакселатор, предложенный НИКТИ ГХ, представляет собой круглое в плане сооружение. Осветленные сточные воды поступают в нижнюю часть зоны аэрации, куда пневматическим или пневмомеханическим способом подается воздух, что обеспечивает процесс биохимического окисления, а также создает циркуляционное движение жидкости в этой зоне и подсос иловой смеси из циркуляционной зоны отстойника. Из зоны аэрации иловая смесь через затопленные регулируемые переливные окна поступает в воздухоотделитель и далее в циркуляционную зону отстойника. Значительная часть иловой смеси через щель возвращается в зону аэрации, а отводимые очищенные сточные воды через слой взвешенного осадка поступают в отстойную зону.
Вторичные отстойники являются составной частью сооружений биологической очистки, располагаются в технологической схеме непосредственно после биоокислителей и служат для отделения активного ила от биологически очищенной воды, выходящей из аэротенков, или для задержания биологической пленки, поступающей с водой из биофильтров.
Эффективность работы вторичных отстойников определяет конечный эффект очистки воды от взвешенных веществ [22].
Для технологических схем биологической очистки сточных вод в аэротенках вторичные отстойники в какой-то степени определяют также объем аэрационных сооружений, зависящий от концентрации возвратного ила и степени его рециркуляции, способности отстойников эффективно разделять высококонцентрированные иловые смеси.
Иловая смесь, поступающая из аэротенков во вторичные отстойники, представляет собой гетерогенную (многофазную) систему, в которой дисперсионной средой служит биологически очищенная сточная вода, а основным компонентом дисперсной фазы являются хлопки активного ила, сформированные в виде сложной трехуровневой клеточной структуры, окруженной экзоклеточным веществом биополимерного состава.
Важнейшим свойством иловой смеси как дисперсной системы является ее агрегативная неустойчивость, которая выражается в изменении диаметра хлопков активного ила в пределах 20-300 мкм в зависимости от интенсивности турбулентного перемешивания.
При снижении интенсивности турбулентного перемешивания и последующем отстаивании иловой смеси в результате биофлокуляции происходит агрегирование хлопков активного ила в хлопья размером 1-5 мм, которые осаждаются под воздействием силы тяжести.
Осаждение хлопьев активного ила (при его концентрации в иловой смеси более 0,5-1 г/л) происходит с образованием видимой границы раздела фаз между осветляемой водой и илом.
Гидродинамический режим работы вторичных отстойников формируется в результате совокупного воздействия следующих гидродинамических условий:
• режим впуска иловой смеси в сооружение, оцениваемый скоростью ее входа и определяющий интенсивность взаимодействия входящего потока с потоками оседающего ила и осветляемой воды;
• процесс сбора осветленной воды, определяемый в основном скоростью подхода воды к сборному лотку и его удаленностью от уровня осевшего ила;
• режим отсоса осевшего ила, определяемый скоростью входа ила в сосуны илососа, уровнем стояния ила и удаленностью сосунов от сборного лотка.
Вторичные отстойники бывают вертикальными, горизонтальными и радиальными. Для очистных станций пропускной способности до 20000 м 3 /сут применяются вертикальные вторичные отстойники, для очистных станция средней и большой пропускной способности (более 15000 м 3 /сут) — горизонтальные и радиальные.
Биологические методы очистки применяются для очистки хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод от многих растворенных органических и некоторых неорганических веществ (сероводорода, сульфидов, аммиака, нитратов и др.). Процесс очистки основан на способности микроорганизмов использовать эти вещества для питания. Контактируя с органическими веществами микроорганизмы частично разрушают их, превращая в воду, диоксид углевода, нитрит-, сульфатионы и др. Органические вещества для микроорганизмов являются источником углерода. Разрушение органических веществ с помощью микроорганизмов называют биохимическим окислением [13] .
Все применяемые методы очистки сточных вод от органических загрязнений и неокисленных минеральных соединений с помощью микроорганизмов разделяются на анаэробные и аэробные.
Анаэробные микробиологические процессы осуществляются при минерализации как растворенных органических веществ, так и твердой фазы сточных вод. Анаэробные процессы протекают в замедленном темпе, идут без доступа кислорода, используются, главным образом, для сбраживания осадков. Аэробный метод очистки основан на использовании аэробных групп микроорганизмов, для жизнедеятельности которых необходим постоянный приток кислорода и температура 20—40°С. При изменении кислородного и температурного режимов состав и количество микроорганизмов меняется. Аэробные процессы очистки применяются преимущественно для минерализации органических веществ, растворенных в жидкой фазе сточных вод. Некоторые органические вещества легко поддаются биологическому окислению, а некоторые окисляются очень трудно или не окисляются совсем. Для установления возможности подачи промышленных сточных вод на биологические очистные сооружения устанавливаются максимальные концентрации органических веществ которые не влияют на процессы биологического окисления и на работу очистных сооружении.
Доступность какого-либо вещества биологическому окислению может быть оценена величиной биохимического показателя, под которым понимают отношение величин полного БПК (БПКполн) и ХПК. Биохимический показатель является параметром, необходимым для расчёта и эксплуатации промышленных биологических сооружений для очистки сточных вод. При величине биохимического показателя равном или более 0,5, вещества поддаются биохимическому окислению. Величина биохимического показателя колеблется в широких пределах для различных групп сточных вод. Промышленные сточные воды имеют низкий показатель (0,05 – 0,3), бытовые сточные воды – свыше 0,5.
1.3.3 Закономерности биохимического окисления органических веществ
Действующим началом при биологической очистке сточных вод в искусственно созданных сооружениях является активный ил, представляющий собой частицы органических веществ, населённые различными группами микроорганизмов – аэробов и факультативных анаэробов. Аэрация воды способствует созданию оптимальных условий для их жизнедеятельности и интенсификации процессов окисления органических веществ. Кроме того, перемешивание воздухом способствует поддержанию активного ила во взвешенном состоянии.
Активный ил является структурированной коллоидной системой, обладающей высокой сорбционной способностью, а также средой обитания многих микроорганизмов воды и почвы. Состав активного ила определяется природой органических примесей, а поэтому может меняться качественно и количественно. Живые организмы представлены в активном иле скоплениями бактерий, простейшими организмами, одиночными бактериями, червями, плесневыми грибами, дрожжами, актиномицетами и реже водорослями, личинками насекомых, рачков и другими. Несмотря на существенные различия сточных вод, элементарный химический состав активных илов достаточно близок. Например, химический состав активного ила системы очистки коксохимического производства отвечает бруттоформуле C 97 H 199 O 53 N 28 S 2; предприятий азотных удобрений – C 90 H 167 O 52 N 24 S 2; городских сточных вод – C 54 H 212 O 82 N 8 S 7 [10]. В активном иле находятся микроорганизмы различных групп. По экологическим группам микроорганизмы делятся на аэробов и анаэробов, термофилов и мезофиллов, галофилов и галофобов. В активном иле и биоплёнке встречаются представители четырёх видов простейших организмов: саркодовые ( Sarcodina ), жгутиковые инфузории ( Flagellata ), реснитчатые инфузории ( Ciliata ) и сосущий инфузории ( Suctoria ). Простейшие микроорганизмы присутствуют в воде рек, озёр, океанов, в сточных водах, почве, пыли, на очистных сооружениях. Они принимают активное участие в минерализации органических веществ при очистке природных и сточных вод как в естественных, так и в искусственно созданных условиях. Простейшие поглощают большое количество бактерий, тем самым поддерживают их оптимальное количество в иле. Эти микроорганизмы способствуют осаждению ила и осветлению сточных вод. В активном иле в определённых соотношениях содержатся все названные группы бактерий, но в зависимости от состава сточных вод преобладает одна из групп, а другие ей сопутствуют. Только основная группа бактерий участвует в процессе очистке сточных вод, а сопутствующие группы подготавливают среду для существования микроорганизмов этой основной группы, обеспечивая её питательными веществами, и утилизируют продукты окисления. Кроме простейших в активном иле присутствуют более крупные, сложнее организованные животные – коловратки и круглые черви. Многочисленные наблюдения за населением активного ила позволили выделить ряд организмов, по наличию и активности которых можно судить о ходе очистки и состоянии сооружения. Присутствие большого количества мелких амёб, сосущих инфузорий указывает на перегрузку активного ила органическими веществами, а также на недостаток кислорода. При очистке в аэротенках производственных сточных вод, загрязнённых углеводородами, наблюдается нарушение процесса очистки, вызванное вспуханием активного ила. Показателем качества активного ила является быстрота его осаждения в отсутствии аэрации. Способность ила осаждаться характеризуется величиной илового индекса. За иловый индекс принимается объём в миллилитрах 1 г ила через 30 минут отстаивания. Плотный ил имеет иловый индекс 40 – 60 мл/г, при иловом индексе 200 – 300 мл/г возникает вспухание. Такой ил плохо осаждается во вторичном отстойнике и выносится с очищенной водой.
Прежде чем начнётся процесс биохимического окисления органических веществ, содержащихся в сточных водах, они должны проникнуть внутрь клетки микроорганизмов. К поверхности клеток вещества поступают за счёт конвективной и молекулярной диффузии, а внутрь клеток – диффузией через полупроницаемы цитоплазматические мембраны, возникающей вследствие разности концентраций веществ в клетке и вне её.
Основную роль в очистке сточных вод играют процессы возвращения вещества, протекающие внутри клеток микроорганизмов. Эти процессы, как правило, заканчиваются окислением вещества с выделением энергии и синтезом новых веществ с затратой энергии. Внутри клеток микроорганизмов происходит непрерывный и сложный комплекс химических превращений. В клетках в строгой последовательности протекает большое количество реакций с высокой скоростью. Скорость реакций и их последовательность зависит от наличия ферментов, которые выполняют роль катализаторов. Особенностью ферментов является то, что каждый из них воздействует только на определённое химическое соединение и катализирует одно из многих превращений, которым подвергается данное химическое соединение. При изменение состава и концентрации веществ меняется и состав ферментов. Таким образом, каждую реакцию катализирует один соответствующий фермент. При этом продукт одной реакции служит субстратом для следующей. Скорость образования и распада ферментов зависит от условий роста микроорганизмов и определяется скоростью поступления в клетку веществ, ингибирующих и активирующих биохимические процессы. Клетки каждого вида микроорганизмов имеют определённый набор ферментов. Некоторые из них независимо от субстрата постоянно присутствуют в клетках микроорганизмов. Такие ферменты называются конститутивными. Другие ферменты синтезируются в клетках вследствие каких-либо изменений в окружающей среде. Например, изменения состава или концентрации загрязнений сточных вод. Эти ферменты позволяют в период приспособления микроорганизмов к изменению среды, поэтому называются адаптивными. Сроки адаптации различны и продолжаются от нескольких часов до десятков и сотен дней [10]. Если в сточных вода содержится несколько веществ, то процесс окисления будет зависеть от количества и структуры всех растворённых органических веществ. В первую очередь будут окисляться те вещества, которые необходимы для создания клеточного материала. Порядок окисления веществ будет сказываться на продолжительности очистки сточных вод. Для разрушения сложной смеси органических веществ необходимо 80 – 100 различных ферментов. Суммарные реакции биохимического окисления в аэробных условиях схематично можно представить в следующем виде:
Где C x H y O z N – все органические вещества сточных вод, C 5 H 7 NO 2 – среднее соотношение основных элементов в клеточном веществе бактерий.
Реакция (1) соответствует окислению вещества на энергетические потребности клетки, реакция (2) – на синтез клеточного вещества. Затраты кислорода на эти реакции составляют БПКполн сточной воды. Если процесс окисления проводится дальше, то начинается превращение клеточного вещества:
Общий расход кислорода на четыре реакции приблизительно вдвое больше, чем на реакции (1) и (2).
Как видно из уравнений реакций, химические превращения являются источником необходимой для микроорганизмов энергии.
Влияние различных факторов на скорость биохимического окисления
Скорость биохимического окисления зависит от концентрации органического вещества и равномерности поступления загрязнений на очистку. Основными факторами, влияющими на скорость биохимических реакций, являются концентрация органического вещества, содержание кислорода в сточной воде, температура и величина рН, содержание биогенных элементов, а также тяжёлых металлов и минеральных солей.
Турбулизация сточных вод в очистных сооружениях способствует распаду хлопьев активного ила на более мелкие и быстрому обновлению поверхности раздела, увеличивает скорость поступления питательных веществ и кислорода к микроорганизмам и тем самым увеличивает скорость очистки. Турбулизация потока достигается интенсивным перемешиванием, при котором активный ил находится во взвешенном состоянии, что обеспечивает равномерное распределение его в сточной воде.
Доза активного ила зависит от илового индекса. Чем меньше иловый индекс, тем большую дозу активного ила необходимо подавать на очистные сооружения. Рекомендуется поддерживаться следующие соотношения.
Для очистки следует применять свежий активный ил, который хорошо оседает и более вынослив к колебаниям температуры и величины рН. Установлено, что с повышением температуры сточной воды скорость биохимической реакции возрастает. Однако на практике её поддерживают в пределах 20 – 30°С, поскольку дальнейшее повышение температуры может привести к гибели микроорганизмов. При более низких температурах снижается скорость очистки, замедляется процесс акклиматизации микроорганизмов к новым видам загрязнений, ухудшаются процессы нитрификации, флокуляции и осаждения активного ила. С изменением температуры сточной воды изменяется растворимость кислорода. При увеличении температуры сточной воды растворимость кислорода уменьшается, поэтому для поддержания необходимой концентрации его в воде требуется проводить более интенсивную аэрацию.
Для окисления органических веществ микроорганизмами необходим растворённый в воде кислород. Для насыщения сточной воды кислородом проводят процесс аэрации, разбивая воздушный поток на пузырьки, которые по возможности равномерно распределяются в сточной воде. Из пузырьков воздуха кислород абсорбируется водой, а затем переносится к микроорганизмам. Таким образом, в ходе очистки протекает два процесса – абсорбция кислорода сточной водой и потребление его микроорганизмами.
Рис. 5. Схема переноса кислорода от пузырьков газа к микроорганизмам:
А – пузырёк газа, Б – скопление микроорганизмов, 1 – пограничный диффузионный слой со стороны газа, 2 – поверхность раздела, 3 – пограничный диффузионный слой со стороны жидкости, 4 – перенос кислорода от пузырька к микроорганизмам, 5 – пограничный диффузионный слой со стороны жидкости у микроорганизмов, 6 – переход кислорода внутрь клеток, 7 – реакция между молекулами кислорода и ферментами.
Количество абсорбированного кислорода может быть вычислено по уравнению массоотдачи:
Где М – количество абсорбированного кислорода, кг/с; β v – объёмный коэффициент массоотдачи, 1/с; V – объём сточной воды, м 3 ; Ср, С – равновесная концентрация и концентрация кислорода в основной массе жидкости, кг/м 3 .
Исходя из уравнения массоотдачи, количество абсорбированного кислорода может быть увеличено за счёт роста коэффициента массоотдачи или движущей силы.
Наиболее надёжный путь увеличения поступления кислорода в сточную воду – это увеличение объёмного коэффициента массоотдачи. Известно, что этот коэффициент представляет собой произведение действительного коэффициента массоотдачи βж на удельную поверхность контакта фаз – а: . Увеличивая интенсивность дробления газового потока, то есть уменьшая размеры газовых пузырьков и увеличивая газосодержание потока сточной воды в сооружении, можно значительно увеличить удельную поверхность контакта фаз и тем самым повысить поступление кислорода в сточную воду.
Физические свойства сточной жидкости оказывают заметное влияние на процесс абсорбции кислорода. Вязкость и поверхностное натяжение влияют на размер пузырьков газа, изменяя тем самым поверхность массообмена.
Скорость потребления микроорганизмами кислорода не может превышать скорость абсорбции, в противном случае ухудшается обмен веществ и снижается скорость окисления загрязнений.
Для успешного протекания реакций биохимического окисления необходимо наличие в сточных водах соединений биогенных элементов и микроэлементов N, S, P, K, Mg, Ca, Na, Cl, Fe, Mo, Ni, Co, Zn, Cu и др. среди этих элементов основными являются N, P и K, содержание которых при биохимической очистке необходимо нормировать.
Недостаток азота тормозит окисление органических загрязнений и способствует образованию труднооседающего ила. Недостаток фосфора приводит к развитию нитчатых бактерий, что является основной причиной вспухания активного ила, плохого оседания и выноса его из очистных сооружений, замедленного роста ила и снижение интенсивности окисления. Биогенные элементы лучше всего усваиваются в форме соединений, в которой они находятся в микробных клетках. Азот – в форме NH 4 + , а фосфор в виде солей фосфорных кислот.
Количество биогенных элементов зависит от состава сточных вод и должно устанавливаться экспериментально. Для ориентировочных подсчётов можно воспользоваться следующим соотношением БПКп: N : P = 100 : 50 : 1. Такое соотношение правильно применять только в течение первых трёх суток. Большая продолжительность очистки приводит к низкому выходу активного ила и требует меньших количеств азота и фосфора.
При недостатке азота, фосфора и калия в сточную воду вносят различные азотные, фосфорные и калиевые соли. При совместной очистке промышленных и бытовых сточных вод добавлять биогенные элементы не нужно, так как в бытовых стоках содержится азот, фосфор и калий в достаточных количествах.
1.4 Деструкция нефтепродуктов в процессе биологической очистки сточных вод
Нефть и нефтепродукты — наиболее распространенные загрязняющие вещества, присутствующие в сточных водах. Нефтепродукты представляют собой сложную смесь различных углеводородов (низко – и высокомолекулярных, предельных и непредельных, алифатических, ароматических, алициклических), а также неуглеводородных соединений серо-, кислород-, азотсодержащих и высокомолекулярных смолоасфальтеновых веществ с включенными в них тяжелыми металлами. Углеводороды составляют от 50 до 98 % от общей массы сырой нефти. Остальная, иногда довольно большая часть, приходится на неуглеводородные соединения, которые могут быть более токсичны и опасны для активного ила, чем углеводороды. Кроме того, нефть содержит до 10 % воды и минеральные соли: NaCl, MgCl 2, CaCl 2 [2].
Скорость и эффективность трансформации нефтепродуктов на сооружениях биологической очистки, прежде всего, связана с аэробностью условий. Сброшенные в канализацию нефтепродукты, практически не изменяясь в анаэробных условиях этих систем, поступают на очистные сооружения. Эффективность разложения нефтепродуктов на сооружениях биологической очистки зависит от:
Химического состава нефти, ее свойств (прежде всего: летучести, плотности, растворимости основных составляющих компонентов) и поступающей в аэротенки концентрации нефтепродуктов;
Наличия баланса между поступлением нефтепродуктов и их эффективной деструкцией;
Физико-химических условий в аэротенках (температуры, рН, содержания растворенного кислорода в иловой смеси);
Сбалансированного состава сточных вод, обеспечивающих полноценное питание активного ила (минимальные необходимые количества углеродсодержащей органики, азота и фосфора в пропорции 100 : 3 : 0,5);
Технологического режима очистки (дозы, возраста ила, удельных нагрузок на активный ил, окислительной мощности аэротенков);
Свойств активного ила (процентного содержания углеводородокисляющих бактерий в общей биомассе активного ила, адаптационных свойств, ферментативной активности).
В аэротенках нефтепродукты подвергаются испарению, хемоокислению, биотрансформации, биосорбции на активном иле и ферментативной деструкции. Изменения состава нефти в аэробных условиях аэротенков происходят чрезвычайно быстро. Повышенная температура и интенсивное перемешивание активного ила, а также непрерывная подача воздуха в аэротенки катализируют процесс биодеструкции нефтепродуктов.
– поверхностную пленку, которая быстро исчезает благодаря перемешиванию иловой смеси;
– два вида водонефтяных эмульсий: механическую и, более стойкую — химическую с включением поверхностно-активных веществ (мыла, детергенты, сода и т. п.), которые увеличивают поверхностное натяжение и повышают стойкость нефтепродуктов к биодеградации;
– комки и агрегаты, оседающие на стенках, трубах, аэрационных элементах.
При продолжительном поступлении нефтепродуктов на очистные сооружения и нарастании нагрузок на ил биоценоз может полностью разрушиться, а нефтепродукты в виде комков и агрегатов, иногда в виде пленки толщиной в несколько миллиметров, накапливаются на стенках аэротенков, вторичных отстойников. Биодеградация и вымывание таких пленок, комков чрезвычайно медленный процесс (до нескольких лет). Тяжелые фракции нефтепродуктов накапливаются в активном иле. Комочки нефтепродуктов включаются в активный ил и могут даже использоваться организмами ила в качестве опоры. Накопленные в активном иле агрегаты нефтепродуктов с избыточным илом попадают в осадки [4].
Для удовлетворительной биодеструкции углеводородов в аэротенках необходимо поддерживать оптимальные условия жизнеобеспечения активного ила. При нарушении стабильности основных физико-химических параметров действие шоковых нагрузок на активный ил усиливается. Необходимая температура для успешного разложения нефтепродуктов не менее 6-10 °С, понижение температуры приводит к снижению удельной скорости окисления загрязняющих веществ, а повышение сверх оптимальной — к снижению растворимости кислорода в иловой смеси, усилению чувствительности активного ила к токсическому действию нефти. Оптимальной принята температура от 18 до 32 °С (Берне, Кордонье, 1997). Повышение температуры сточных вод до максимальных значений оптимума благоприятно в связи с интенсификацией удаления летучих фракций нефти в первичных отстойниках, в результате чего снижается токсическое действие нефтепродуктов (попадающих в дальнейшем в аэротенки) на активный ил. Оптимум рН находится в пределах 6,8-7,8, подкисление сточных вод наиболее неблагоприятно, так как токсичность нефтепродуктов повышается, и процесс их биотрансформации тормозится.
Рис. 6. Трансформация и фракционирование нефтепродуктов на сооружениях с аэротенками
Необходимость реконструкции и расширения очистных сооружений возникает при несоответствии получаемого эффекта очистки сточных вод требуемому при сбросе их в естественные водоемы или использовании в хозяйственных целях.
Основными причинами ухудшения работы действующих очистных сооружений являются: превышение их проектной производительности по расходу очищаемых сточных вод ("перегрузка по расходу"); превышение производительности сооружений по количеству загрязнений, подлежащих удалению ("перегрузка по загрязнениям"); изменение состава и концентраций загрязняющих веществ [15] .
Повышение производительности и эффективности действующих очистных сооружений может быть достигнуто несколькими путями: строительством дополнительных сооружений по всей технологической линии очистки сточных вод и обработки осадков; расширением одного или нескольких элементов технологической линии, обеспечивающим улучшение работы других сооружений и всего комплекса в целом; интенсификацией технологических процессов очистки сточных вод на существующих очистных сооружениях (предварительная аэрация сточных вод, биокоагуляция загрязнений, увеличение доз активного ила в аэротенках, повышение интенсивности аэрации); переоборудованием отдельных сооружений в более производительные, обеспечивающие более высокий эффект удаления загрязнений в сравнении с применяемыми.
Выбор каждого из указанных путей повышения производительности и эффективности работы очистных сооружений должен быть сделан с учетом конкретной ситуации и технико-экономических соображений.
Увеличение дозы активного ила в зоне аэрации является одним из наиболее важных направлений интенсификации биохимической очистки сточных вод в аэротенках. При повышении дозы с 1—2 до 25—30 г/л пропорционально возрастает окислительная мощность аэротенка с 0,5—1 до 12—14,5 кг БПК/(м 3 – сут). Однако для системы аэротенк — вторичный отстойник существует предельная концентрация активного ила, превышение которой ведет к дестабилизации работы системы и ухудшению качества очистки. "Узким местом" в этой системе является вторичный отстойник, для которого оптимальная доза ила составляет 1,5—2 г/л [16].
Увеличить дозу активного ила в аэротенке можно разными путями. Наиболее простой из них — введение отдельной регенерации активного ила. Это достигается возвратом на стадию регенерации уплотненного во вторичном отстойнике активного ила. Его доза в регенераторе может достигать 7—8, а в рабочей зоне аэротенка – 1,5—2,5 г/л. Дальнейшее увеличение дозы активного ила вынуждает применять двухступенчатое гравитационное илоотделение, модифицировать вторичные отстойники тонкослойными модулями или применять такие более мощные сооружения, как флотаторы, осветлители со взвешенным слоем, фильтры.
Другим путем увеличении дозы активного ила является создание аэротенков с фильтрационным разделением иловой смеси. В рабочей зоне такого сооружения поддерживается доза активного ила до 25 г/л. Однако перед подачей очищенной сточной жидкости во вторичный отстойник она пропускается через специальные фильтровальные перегородки сетчатого или пористого типа. При этом во вторичные отстойники поступает не более 3—4 г/л взвешенных веществ [15].
Дозу ила в аэротенке можно увеличить, добавив в нее инертный носитель биомассы. Этот прием заключается в размещении в секциях аэротенка биологически инертного материала в качестве носителя прикрепленной биомассы. Это позволит не только добиться соответствия составов вследствие процессов автоселекции комплекса субстрат — активный ил, но и снизить потребление электроэнергии в результате отказа от рециркуляции, регенерации и некоторого снижения интенсивности аэрации. Также прикрепленный биоценоз позволит облегчить проблему вспухающего активного ила при резких колебаниях состава сточной жидкости и проблему наращивания необходимой концентрации активного ила на слабоконцентрированной сточной воде.
Использование кислорода в аэротенках также позволяет значительно интенсифицировать их работу. Наибольший опыт в разработке и эксплуатации аэротенков, работающих на чистом кислороде или кислородообогащенном воздухе, накоплен в США. Такие аэротенки, получили в практике очистки сточных вод название окситенки.
Совершенствование гидродинамического режима аэротенков также позволяет интенсифицировать их работу. Была разработана конструкция аэротенка с неравномерно рассредоточенной подачей жидкости (АНР), сочетающего преимущества аэротенка-смесителя и аэротенка-вытеснителя. Подача сточной жидкости в аэротенк типа АНР осуществляется по длине сооружения через затворы-водосливы, обеспечивающие регулирование расхода пропорционально концентрации активного ила в зоне аэрации.
Эффектность работы действующих коридорных аэротенков можно повысить путем разделения объёма коридора на секции (камеры, ячейки). В кротенке такой конструкции происходит полное перемешивание жидкости в каждой камере, однако отсутствует ее перемешивание между камерами. При последовательном движении жидкости от камеры к камере через отверстия в придонной части перегородок создается гидравлический режим, аналогичный гидравлическому режиму в идеал ном вытеснителе. Этот прием позволяет использовать одновременно два технологических режима очистки: смешение и вытеснение. Такая схема обусловливает высокие стабильность и качество очистки сточных вод. Кроме того, в каждой зоне благодаря процессам автоселекции развивается адаптированный биоценоз активного ила, что также способствует стабилизации процесса очистки.
Совершенствование систем аэрации сточных вод позволяет в значительной мере интенсифицировать процессы биологической очистки, снизить эксплуатационные расходы и затраты электроэнергии.
Большинство станций аэрации оснащено пневматическими аэраторами, из которых наиболее эффективны мелкопузырчатые. Мелкопузырчатая аэрация обеспечивает эффективность насыщения жидкости кислородом в пределах 2—3,3 кг/кВт-ч электроэнергии, средне – и крупнопузырчатая — 1,4—1,8 кг/кВт-ч. Совершенствование мелкопузырчатой аэрации идет по пути создания устойчивых к засорению, а также легко извлекаемых и заменяемых или регенерируемых фильтросов.
Перспективным является применение тканевых аэраторов трубчатой, тарельчатой, коробчатой и других форм. Во ВНИИ ВОДГЕО установлено, что при одинаковом качестве диспергированного воздуха тканевые фильтросы примерно в 6 раз дешевле керамических и их регенерация осуществляется путем обычной стирки в растворе детергентов.
В среднепузырчатых аэрационных системах перспективным является создание клапанных аэраторов.
Совершенствование механических аэраторов в основном направлено на разработку надежных редукторов, жестких и прочных валов и рабочих колес, мало подверженных загрязнению.
Перспективным направлением является применение пневмомеханической аэрации, использующей одновременно механическую энергию вращающегося ротора и подачу сжатого воздуха. Степень использования кислорода в таких системах достигает 20-25%, что в 2-2,5 раза выше, чем при пневматической аэрации [7].
Таким образом, из изложенного выше видно, что работу аэротеиков можно интенсифицировать в результате повышения концентрации активной биомассы в зоне аэрации, а также совершенствования конструкции всего сооружения в целом и отдельных его элементов.
Под системами аэрации следует понимать комплекс сооружений, устройств и оборудования, обеспечивающих подачу и распределение воздуха (кислорода) в аэротенке, поддержание активного ила во взвешенном состоянии и создание благоприятных гидродинамических условий работы аэротенков, а также отдувку образующихся в результате метаболизма газов, избыток которых может тормозить (ингибировать) процесс биохимической очистки сточных вод [12]. В зависимости от способа подачи и распределения кислородсодержащего газа в аэротенках все применяемые в настоящее время аэраторы можно классифицировать следующим образом: 1) пневматические; 2) механические; 3) пневмомеханические; 4) струйные.
Пневматическая система аэрации. Пневматические аэраторы подразделяют на типы в зависимости от крупности получаемых пузырьков: мелкопузырчатые ( d = 1—4 мм), среднепузырчатые ( d = 5—10 мм) и крупнопузырчатые ( d >10 мм). К мелкопузырчатым относятся, например, аэраторы форсуночного и ударного типа, а также керамические, тканевые и пластиковые аэраторы; к среднепузырчатым — перфорированные трубы, щелевые и другие устройства; к крупнопузырчатым — открытые трубы, сопла и т. п. Примерная классификация пневматических аэраторов приведена на рис.7. При массовом всплывании пузырьков в воде различают следующие гидродинамические режимы: барботажный, барботажно-струйный, струйный и режим подвижной пены. Исследования показали, что мелкопузырчатые аэраторы работают в барботажном режиме, а среднепузырчатые — в барботажно-струйном. В аэротенках-вытеснителях широкое применение получили пористые аэраторы — фильтросные пластины, а также перфорированные трубы. Сжатый воздух подается к каналу, расположенному по всей длине дна аэротенка. Этот канал перекрывается фильтросами. Фильтросы обычно размещают на дне аэротенка с одной стороны (односторонняя аэрация), с двух сторон или равномерно через некоторое расстояние по всему дну. Средний размер пор отечественных фильтросов составляет 100 мкм. Затраты энергии — 1,15—1,40 кВт * ч на 1 кг удаленной примеси (по БПК5).
За рубежом распространены, наряду с фильтросными плитами, дисковые пористые диффузоры, пористые трубы и др.
Основным недостатком пористых мелкопузырчатых аэраторов является их засорение пылью, поступающей с воздухом. Содержание пыли в воздухе не должно превышать 0,05 мг/м 3 . Перерывы в аэрации приводят к фильтрованию жидкости через пористые аэраторы и забиванию их частицами активного ила. Среднепузырчатые аэраторы — перфорированные трубы ( d = 6 + 10 мм) — менее эффективны, но и меньше засоряются.
Для предотвращения осаждения активного ила в аэротенке минимальные донные скорости воды должны быть в пределах 15—30 см/с.
Эффективность работы пневматических аэраторов зависит от состава сточных вод, характера процесса очистки, а также от качества их строительства и уровня эксплуатации. Среди факторов, которые влияют на работу пневматических аэраторов и могут быть учтены ещё на стадии проектирования, в первую очередь следует отметить расположение аэраторов в плане, глубину их погружения и удельные нагрузки по воздуху (интенсивность аэрации). Расположение аэраторов в плане. Ширина и форма аэрационной полосы в аэротенке влияют на формирование гидродинамической структуры потока и в значительной степени определяют эффективность процесса массопередачи [12]. На рис. 8 представлены различные варианты расположения аэраторов.
Рис. 8. Различные варианты расположения пневматических аэраторов в аэротенках : а – ж – продольное; з – поперечное; и – диагональное; к – н – поперечно-продольное; о – продольно-диагональное; п – сплошное.
Механическая и пневмомеханическая системы аэрации. При механической системе аэрации перемешивание иловой смеси и воздуха осуществляется механическими устройствами, например вращающимися мешалками, щетками, турбинками и т. п.
Механические аэраторы подразделяются на аэраторы малого и глубокого погружения. В первом случае кислород вовлекается в поверхностную зону жидкости, а затем перемешивается со всем объемом воды за счет энергии аэратора, во втором — обеспечивается активное насыщение кислородом придонных слоев сточной воды, которые интенсивно перемешиваются со всем объемом воды.
По конструктивным особенностям механические аэраторы подразделяются на аэраторы с горизонтальной и вертикальной осью вращения. Глубинные аэраторы с принудительной подачей воздуха называются пневмомеханическими.
Струйные аэраторы. Принцип действия струйных или гидравлических аэраторов заключается в использовании энергии движущейся жидкости для создания развитой поверхности газожидкостного контакта.
Возможны два различных метода использования кинетической энергии струи рабочей жидкости: аэрация свободнопадающей струёй и напорное истечение через насадки (сопла), перемещённые в камеру эжекции.
Аэрация сточных вод в сооружениях биологической очистки (аэротенках, биотенках, затопленных аэрофильтрах) требует больших затрат электроэнергии, составляющих до 50% общих эксплуатационных расходов. Значительное снижение этих затрат дают современные системы мелкопузырчатой аэрации, отличающейся большой эффективностью массопередачи кислорода из аэрирующего воздуха в воду. К таким системам относится аэрационное оборудование фирмы "Креал", эффективность которого втрое выше аэраторов из перфорированных труб.
Аэраторы изготовляются из химически стойких полимерных материалов по запатентованной технологии. Их выпуск освоен в 1994 году. К настоящему времени 200.000 аэраторов эксплуатируются на десятках очистных сооружениях, обеспечивая эффективную очистку сточных вод при минимальных затратах электроэнергии.
Аэрационное оборудование представляет собой аэрирующие модули, состоящие из труб ПНД (d=110-160 мм), на которых через пластмассовые тройники попарно крепятся аэраторы. Ширина модуля – 1,1 м; шаг между аэраторами – 0,2-1,4 м. Модули размещаются в несколько рядов с интервалом до 1,1 м, образуя широкую аэрируемою полосу, отвечающую ширине аэрируемого сооружения, что позволяет поддерживать активный ил во взвешенном состоянии даже при низкой интенсивности аэрации (2 м 3 / м2 час). Изменение шага между аэраторами позволяет изменять интенсивность аэрации в широком диапазоне, обеспечивая оптимальный кислородный режим.
Наиболее перспективным направлением в совершенствовании аэрационных систем является создание мембранных элементов, которые практически не подвержены биообрастанию и в процессе эксплуатации ведет к значительной экономии электроэнергии [5].
Одним из примеров таких аэраторов являются мембранные элементы ПОЛИАТР, на основе гибкой пластичной мембраны собственной разработки. Эта мембрана с успехом выдерживала многолетние нагрузки в составе системы аэрации аэротенков и с успехом переносила периодические отключения подачи воздуха. Технологические паузы аэрации не уменьшали срок службы аэратора, а наоборот, помогали избавляться от внешних биообрастаний. Это свойство с успехом стали использовать в больших и малых очистных установках на базе SBR – аэротенков (sequencing batch reactor – аэробные реакторы с циклично прерываемой активностью), где подача воздуха в аэраторы прекращается и возобновляется в короткие промежутки времени. Применение данной технологии позволило разработать очень эффективные системы биологической очистки.
Элемент представляет собой пластмассовую трубную арматуру с рукавным пластичным плёночным полимерным материалом. По всей площади полимерной плёнки нанесены микроскопические прорези. При подаче давления, плёнка расправляется, стряхивая с себя бионаросты, прорези начинают приоткрываться, выпуская в толщу воды миллионы крошечных пузырьков воздуха. При отключении подачи воздуха, все прорези закрываются, плёнка сморщивается, доступа воды внутрь аэратора не происходит.
Конструкция и принцип действия пластинчатых аэраторов AEROSTRIP
Важнейшей частью аэратора является натянутая на металлическое основание перфорированная полиуретановая пленка. Без подачи воздуха пленка плотно прижата к основанию, поры при этом закрыты. При подаче воздуха мембрана искривляется и расширяется (т. к. поры открыты только во время подачи воздуха, возможные отложения удаляются регулярным отключением подачи воздуха, при котором поверхность мембраны уменьшается и внешний слой отделяется). Под давлением воздуха открывается сначала часть пор, и с растущим давлением количество открытых пор увеличивается. Наблюдается возникновение мелких воздушных пузырей, которые медленно поднимаются осциллирующим движением. Так как турбулентность в воде не возникает, эти пузыри пребывают в аэротенке чрезвычайно долго.
Экономичное и, в то же время, достаточное обеспечение кислородом протекающих в активационных станциях очистки сточных вод биологических и других процессов требует точных знаний методов определения размеров аэрационных систем, оптимального распределения аэрационных элементов в аэротенках и подбора оборудования, а также систем управления при постоянно изменяющихся условиях эксплуатации аэротенка.
Аэрационные элементы FORTEX предназначены для перемешивания и аэрации вод в активационных и деаэрационных бассейнах станций очистки сточных вод или аэрации других жидкостей, для аэрации оборудования для разведения рыбы, прудов и водоемов, а также для пневматической флотации.
Мелкопузырчатые аэраторы ФОРТЭКС снабжены резиновой мембраной, которая изготовлена из ЕПДМ – каучука (этилен – пропилен – димер). При определенном давлении воздуха мембрана выпучивается таким образом, что в ней раскрываются отверстия, и начинает проходить воздух в форме мелких пузырьков. Над входным отверстием воздуха мембрана не имеет перфорации и служит в качестве обратного клапана для перекрытия впускного отверстия при прекращении подачи воздуха, чем препятствует проникновению воды в воздуховод. Контрольный клапан впуска воздуха обеспечивает одинаковое сопротивление и распределение воздуха по элементам также в случае длинных воздухораспределителей, препятствует местному падению давления и поддерживает систему в работоспособном состоянии даже в случае механического повреждения. Для закрепления элементов на магистральной аэрационной линии применяются разъемные крепления. Преимуществом элементов являются высокие окислительная мощность и использование кислорода, экономичность, низкие потери давления, простая конструкция элемента, возможность простой и быстрой замены мембраны или целого элемента, высокая устойчивость к засорению.
Средне пузырчатые элементы АМЕ – Р, АМЕ – S предназначены для перемешивания и аэрации вод в деаэрационных бассейнах станций очистки сточных вод, в резервуарах аэробной стабилизации ила, селекторах, песколовках или для аэрации других жидкостей, для аэрации оборудования для разведения рыбы, прудов и водоемов.
Мелкопузырчатые аэрационные элементы ФОРТЭКС производятся трех основных типов:
Http://works. doklad. ru/view/-NTbosuJHc8/all. html
СТРАТЕГИЯ УПРАВЛЕНИЯ ОСАДКАМИ БИОХИМИЧЕСКИХ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЙ
Для очистки сточных вод нефтеперерабатывающих предприятий широко используются биохимические методы. В процессе эксплуатации биохимических очистных сооружений образуется избыточный активный ил (при очистке 1000 м3 сточных вод образуется л активного ила с влажностью 98%), утилизация и переработка которого является сложной экологической и технологической проблемой [1;2].
Избыточный активный ил (ИАИ) представляет собой органоминеральный комплекс, органическая часть которого (58-60% в пересчете на сухое вещество) представлена клетками микроорганизмов с адсорбированными на их поверхности и частично окисленными загрязняющими веществами сточных вод предприятия, азотсодержащими и фосфорсодержащими соединениями.
Основополагающими компонентами минеральной части ИАИ являются оксид кремния, оксид алюминия, оксид железа и фосфор, который может находиться в образцах ИАИ в виде малорастворимых фосфатов тяжелых металлов, а также кальция. Основные физико-химические характеристики и химический состав типичного образца АИ, образующегося при очистке сточных вод нефтехимических производств, представлен в таблице 1.
Анализ результатов химического и микробиологического состава ИАИ показывает, что по основным характеристикам (содержание белковых веществ, аминокислот, микроэлементов, витаминов группы В, фосфора) ИАИ соответствует требованиям, предъявляемым к органоминеральным удобрениям. Однако высокое содержание в ИАИ нефтеперерабатывающих производств тяжелых металлов не позволяет без дополнительной детоксикации использовать их в качестве удобрений и сельскохозяйственных грунтов.
Содержание органического углерода в ИАИ (более 60 %) свидетельствует о его высоком энергетическом потенциале, что необходимо учитывать при разработке методов их переработки и утилизации.
В настоящее время в отечественной и зарубежной практике используется целый ряд методов переработки ИАИ:
§ складирование на иловых картах с последующим использованием переработанных отходов в качестве грунтов;
В связи многообразием существующих методов утилизации ИАИ возникает необходимость в разработке принципов и критериев выбора оптимального варианта и стратегии переработки ИАИ для целенаправленного использования образующихся продуктов.
Для выбора различных сценариев переработки ИАИ в работе используются следующие критерии: экологический, технико-экономический и ресурсный потенциал отходов.
Экологический критерий учитывает воздействие ИАИ и продуктов его переработки на объекты окружающей среды, экологическую опасность.
Под ресурсным потенциалом отходов понимают энергетический и материальный потенциал ИАИ.
Технико-экономический критерий включает эффективность выбранной технологии, экологический ущерб, приведенные годовые экономические затраты.
Начальной стадией обработки ИАИ является его обезвоживание механическим путем или сушкой. Характерной особенностью осадков сточных вод является низкая влагоотдача, поэтому решение проблемы их обезвоживания достаточно актуально. Выбор метода обезвоживания и аппаратурного оформления процесса (обезвоживание в естественных условиях на иловых картах, механический и термический) зависит от сценария переработки ИАИ.
Механический метод позволяет одновременно снижать влажность, массу и объем осадка. Процесс осуществляют в вакуум-фильтрах, виброфильтрах, фильтр-прессах или центрифугах.
Термическое обезвоживание ИАИ осуществляют в сушилках барабанного типа, с псевдоожиженным слоем, в сушилках со встречными струями, вакуум-сушильных установках.
Анализ практического применения методов механического и термического обезвоживания ИАИ в аппаратах различного типа показал, что в настоящее время наиболее целесообразно осуществлять процесс в центрифугах, использование которых позволяет достигать требуемой степени обезвоживания при достаточно низких энергозатратах [3;4].
В настоящее время в России основным способом утилизации обезвоженного ИАИ (влажность 82-85%) остается его складирование на иловых картах и илонакопителях, где в течение длительного времени протекает биодеградация отходов. Такой метод не отвечает современным экологическим и техническим требованиям, приводит к длительному и чаще безвозвратному отчуждению значительных земельных ресурсов, сопровождается экологическими рисками загрязнения подземных вод в зоне влияния мест складирования отходов, не позволяет использовать энергетический потенциал отходов. Высокое содержание в ИАИ ионов тяжелых металлов (свинца, кобальта, меди), мышьяка ограничивает возможность дальнейшего использования переработанного ИАИ в качестве технических грунтов и требует дополнительной детоксикации с целью извлечения или связывания ионов тяжелых металлов.
Одним из способов стабилизации осадков и утилизации их энергетических ресурсов является биохимический метод анаэробного сбраживания, сопровождающийся выделением биогаза, представляющего собой смесь метана и углекислого газа. Теплотворная способность газа в среднем составляет 21 МДж/м3 [4].
Следует отметить, что процесс сбраживания и объем образующегося газа зависят от многих взаимозависимых факторов: температуры, дозы загрузки, химического состава ила, его влажности, содержания ионов тяжелых металлов, что усложняет контроль и управление процессом. Известно, что ионы тяжелых металлов (меди, хрома и др., соединений мышьяка) в концентрациях характерных для их содержания в ИАИ, способны ингибировать процессы биохимической деструкции и значительно замедлять скорость их протекания.
Анализ практического применения метода сбраживания для утилизации ИАИ показал, что нередко тепловые затраты на проведение процесса (температура 37-40оС, длительность обработки – 6–8 часов) значительно превышают энергетический потенциал биогаза, выделяемого при сбраживании. Сложность аппаратурного оформления и управления процессом, большие энергетические затраты, необходимость очистки биогаза от токсичных примесей, взрыво – и пожароопасность производства, низкая теплотворная способность биогаза по сравнению с природным газом сдерживает применение метода в промышленной практике.
Высокое содержание тяжелых металлов и нефтепродуктов в образующемся при сбраживании ИАИ продукта, ограничивает области его использования.
Рассмотренные методы переработки ИАИ не позволяют решить проблему утилизации многотоннажного отхода.
Наибольший интерес в настоящее время представляют термические методы переработки ИАИ, позволяющие комплексно использовать ресурсный и энергетический потенциал ИАИ.
Исторически сложилось, что наибольшее распространение получил метод сжигания ИАИ. Он широко применяется в индустриально развитых странах (США, Германия, Япония, Франция и др.) [4-6].
Сжигание – процесс окисления органической части осадков при температуре оС с получением газообразных продуктов и минерального остатка – золы.
Установлено, что экономически целесообразно осадки сточных вод сжигать после их механического обезвоживания и/или термической сушки, поскольку теплота сгорания ИАИ зависит от влажности, зольности и химического состава. Согласно литературным данным, при изменении влажности от 80 до 40% теплотворная способность увеличивается с 4*103 до 8,4*103 кДж/кг [4].
Используемый метод позволяет в 80-100 раз уменьшить объем отходов с получением зольного продукта, который может быть использован в качестве строительного материала [10;11]. Компактность оборудования и технологической схемы также можно отнести к достоинствам метода.
Однако в современных условиях такой метод вызывает много критических замечаний.
Проведенные расчеты показали, что при сжигании 1 кг сухого ИАИ тепловой эффект составляет 15000 кДж. Для сушки, например, 100 кг ИАИ с влажностью 85% до влажности 10% необходимо 228000 кДж, т. е. затраты теплоты на испарение влаги превышают количество теплоты, выделяющееся при сгорании осадков, что не позволяет проводить процесс в автотермическом режиме и рационально использовать энергетический потенциал ИАИ.
Нельзя не учитывать экологическую опасность технологии, т. к. сжигание ИАИ нефтеперерабатывающих предприятий будет сопровождаться выделением токсичных пылегазовых выбросов, содержащих оксиды серы (IV и VI), сероводорода, хлора и хлорсодержащих соединений, а также мышьяка, тяжелых металлов, что приводит к необходимости создания комплексной системы пылегазоочистки.
Известно, что для решения проблемы утилизации органических отходов (древесные, отходы целлюлозно-перерабатывающей промышленности) используются методы пиролиза. Считалось целесообразным рассмотреть возможность использования метода для утилизации и переработки ИАИ. Анализ научно-технической информации и проведенные нами термогравиметрические исследования образцов ИАИ показали, что наиболее перспективен низкотемпературный пиролиз (С), основными продуктами которого является пиролизные газы, жидкая фаза, представляющая собой фракцию углеводородов с температурой кипения от 200 – 440оС, которые можно использовать в качестве дизельного или котельного топлива, и органоминеральная композиция (ОМК).
Установлено, что содержащиеся в ИАИ силикатные композиции и ионы тяжелых металлов, катализируют процесс пиролиза и позволяют значительно снизить время протекания процесса (домин.). Остаточное содержание влаги (до 10%) способствует протеканию процессов активации органической части образующейся при пиролизе ОМК.
По литературным данным теплотворная способность топлива, содержащего углеводороды с температурой кипения 200-400оС, составляет 35-40 кдж/г [7-9]. Расчеты показали, что энергетического потенциала образующегося конденсата достаточно для предварительной сушки ИАИ до остаточной влажности 10%, что приведет к значительному снижению затрат на его термическую утилизацию.
Проведенные нами исследования показали, что газообразные неконденсируемые продукты пиролиза имеют следующий состав, % объем: метан – 40, этан – 20, этилен – 6, двуокись углерода – 7, азот – 4, водород – 20, окись углерода – 3, сероводород – 2,5 и представляют собой среднекалорийное топливо. Такой газ можно также использовать в самом процессе пиролиза для поддержания температуры и для сушки исходного сырья. Теплотворная способность повышается, если использовать горячий газ. Горячие неконденсируемые газы пиролиза имеют теплотворную способность – 44000 кДж/кг.
Таким образом, процесс пиролиза можно осуществлять в автотермическом режиме и получать дополнительные энергетические ресурсы.
Проведенные исследования показали, что ОМК обладает сорбционными свойствами и высокой нефтеемкостью и может найти применение в качестве сорбента, а также в дорожном строительстве и в технологиях получения строительных материалов. Положительным является и то, что невысокая температура процесса исключает эмиссии токсичных солей тяжелых металлов, при этом в отличие от сжигания наблюдаются значительное снижение пылегазовых выбросов.
Проведенный анализ методов утилизации ИАИ согласно выбранным критериям позволил обосновать оптимальную технологию переработки ИАИ, позволяющую наиболее полно использовать ресурсный и энергетический потенциал отходов: низкотемпературный пиролиз (рис.1.).
Рис. 1: Стратегические направления переработки ИАИ термическими методами.
Технология переработки ИАИ должна включать стадию обезвоживания образцов в центрифугах горизонтального или вертикального типа с ножевым съемом осадка и пиролиз в печах барабанного типа при температуре 450-500оС в течение 30 мин. Образующийся пиролизный газ и конденсат, обладающие значительным энергетическим потенциалом, целесообразно вторично использовать при проведении процесса сушки и поддержания температуры в печи.
Http://pandia. ru/text/77/28/92992.php
Строительство установки включено в федеральный план мероприятий по проведению Года экологии в России.
Строительство комплекса “Биосфера” — экологический проект программы модернизации нефтеперерабатывающих активов “Газпром нефти”. Один из ее ключевых приоритетов — последовательное снижение нагрузки на окружающую среду.
Технологическая система, разработанная российскими инженерами, завершит формирование водоочистного комплекса завода и повысит эффективность очистки сточных вод до 99,9%. С помощью современных технологий “Биосфера” также обеспечит замкнутый цикл водопотребления и существенно снизит нагрузку на городскую очистную инфраструктуру. Московский НПЗ сократит забор речной воды в 2,5 раза, а 75% очищенных стоков будут возвращаться обратно в производство.
Новый производственный объект посетили мэр Москвы Сергей Собянин и председатель правления “Газпром нефти” Александр Дюков.
По словам Собянина, масштабная экологическая программа, реализуемая НПЗ, позволит снизить уровень воздействия предприятия на окружающую среду примерно в четыре раза.
“Сегодня завершен очередной этап модернизации. Построены очистные сооружения “Биосфера”, которые обеспечат максимально полное очищение сточных вод. Кроме того, предприятие в 2,5 раза сократит забор воды из Москвы-реки за счет повторного использования очищенных вод в рамках замкнутого цикла”, — сказал мэр столицы.
Регистрация пользователя в сервисе РИА Клуб на сайте Ria. Ru и авторизация на других сайтах медиагруппы МИА «Россия сегодня» при помощи аккаунта или аккаунтов пользователя в социальных сетях обозначает согласие с данными правилами.
Пользователь обязуется своими действиями не нарушать действующее законодательство Российской Федерации.
Пользователь обязуется высказываться уважительно по отношению к другим участникам дискуссии, читателям и лицам, фигурирующим в материалах.
Публикуются комментарии только на тех языках, на которых представлено основное содержание материала, под которым пользователь размещает комментарий.
На сайтах медиагруппы МИА «Россия сегодня» может осуществляться редактирование комментариев, в том числе и предварительное. Это означает, что модератор проверяет соответствие комментариев данным правилам после того, как комментарий был опубликован автором и стал доступен другим пользователям, а также до того, как комментарий стал доступен другим пользователям.
- не соответствует тематике страницы; пропагандирует ненависть, дискриминацию по расовому, этническому, половому, религиозному, социальному признакам, ущемляет права меньшинств; нарушает права несовершеннолетних, причиняет им вред в любой форме; содержит идеи экстремистского и террористического характера, призывает к насильственному изменению конституционного строя Российской Федерации; содержит оскорбления, угрозы в адрес других пользователей, конкретных лиц или организаций, порочит честь и достоинство или подрывает их деловую репутацию; содержит оскорбления или сообщения, выражающие неуважение в адрес МИА «Россия сегодня» или сотрудников агентства; нарушает неприкосновенность частной жизни, распространяет персональные данные третьих лиц без их согласия, раскрывает тайну переписки; содержит ссылки на сцены насилия, жестокого обращения с животными; содержит информацию о способах суицида, подстрекает к самоубийству; преследует коммерческие цели, содержит ненадлежащую рекламу, незаконную политическую рекламу или ссылки на другие сетевые ресурсы, содержащие такую информацию; имеет непристойное содержание, содержит нецензурную лексику и её производные, а также намёки на употребление лексических единиц, подпадающих под это определение; содержит спам, рекламирует распространение спама, сервисы массовой рассылки сообщений и ресурсы для заработка в интернете; рекламирует употребление наркотических/психотропных препаратов, содержит информацию об их изготовлении и употреблении; содержит ссылки на вирусы и вредоносное программное обеспечение; является частью акции, при которой поступает большое количество комментариев с идентичным или схожим содержанием («флешмоб»); автор злоупотребляет написанием большого количества малосодержательных сообщений, или смысл текста трудно либо невозможно уловить («флуд»); автор нарушает сетевой этикет, проявляя формы агрессивного, издевательского и оскорбительного поведения («троллинг»); автор проявляет неуважение к русскому языку, текст написан по-русски с использованием латиницы, целиком или преимущественно набран заглавными буквами или не разбит на предложения.
Пожалуйста, пишите грамотно — комментарии, в которых проявляется пренебрежение правилами и нормами русского языка, могут блокироваться вне зависимости от содержания.
Администрация имеет право без предупреждения заблокировать пользователю доступ к странице в случае систематического нарушения или однократного грубого нарушения участником правил комментирования.
Пользователь может инициировать восстановление своего доступа, написав письмо на адрес электронной почты moderator@rian. ru
- Тема – восстановление доступа Логин пользователя Объяснения причин действий, которые были нарушением вышеперечисленных правил и повлекли за собой блокировку.
Если модераторы сочтут возможным восстановление доступа, то это будет сделано.
В случае повторного нарушения правил и повторной блокировки доступ пользователю не может быть восстановлен, блокировка в таком случае является полной.
Http://ria. ru/ecology_news/20171011/1506609450.html