WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 ||

1-решетки; 2-гидроциклон; 3-нефтеловушка; 4-флотатор; 5-эжектор; 6-смеситель; 7сатуратор; 8-сетчатый фильтр; 9-ультрафильтрационный модуль; 10-циркуляционная емкость; 11-обратноосмотический модуль; 12-центрифуга; 13-роторно-пленочный испаритель; 14-теплообменник; 15-емкость промывной воды; I-сточная вода; IIнефтепродукты; III-фугат; IV-осадок; V-отвод пены; VI –воздух; VII-концентрат; VIIIочищенная вода в систему оборотного водоснабжения; IX-соль на утилизацию; X-кек на переработку Рисунок 6 – Схема очистки сточных вод второй системы канализации НПП В процессе разделения в мембранном модуле исходный поток делится на две части: 1) ультрафильтрат – поток воды, глубоко очищенный от тонких коллоидных примесей, эмульгированных масел и нефтепродуктов; 2) концентрат – поток воды, обогащенный этими примесями, возвращаемый во флотатор. Часть потока ультрафильтрата подвергается обессоливанию в обратноосмотическом модуле 11, где также происходит разделение потока на две части: 1) фильтрат – поток воды, прошедший через мембрану и глубоко обессоленный, смешивается с ультрафильтратом и направляется в систему оборотного водоснабжения; 2) концентрат – поток воды, обогащенный солями, направляется в циркуляционную емкость 10 или на испарительную установку 13 при достижении солесодержания до 30-35 мг/ дм3. Для уменьшения осадкообразования на мембранах в обратноосмотическом модуле в исходный поток может подаваться сажа из емкости 12. Конденсат после теплообменника 14 смешивается с фильтратом и возвращается в производство. Соли с влажностью до 40 % подвергаются утилизации. Промывка УФ установки осуществляется обратным током воды с моющими растворами из емкости промывной воды 15. Для промывки обратноосмотического модуля используется вода из циркуляционной емкости.

Данная технология очистки позволяет использовать воды второй системы канализации в системе оборотного водоснабжения предприятия без сброса сточных вод в водоем.

На основании разработанных технологий очистки сточных вод первой и второй системы канализации предлагается принципиальная схема ресурсосберегающей химико-технологической водной системы НПП, представленная на рисунке 7.

По данной схеме сточные воды первой системы канализации после механической, физико-химической и биохимической очистки направляются в систему оборотного водоснабжения для повторного использования в технологии нефтепереработки.

Хозяйственно-бытовые сточные воды после первичного отстаивания направляются совместно со сточными водами первой системы канализации после их физико-химической очистки на сооружения биохимической очистки и далее в систему оборотного водоснабжения.

Сточные воды второй системы канализации поступают в систему оборотного водоснабжения после сооружений механической, физико-химической очистки и обессоливания.

Технологические конденсаты, сернисто-щелочные, сточные воды нефтехимических производств и другие сточные воды, требующие локальной очистки, после локальных установок обезвреживания сбрасываются в первую или вторую систему канализации для доочистки и последующего повторного использования в системе оборотного водоснабжения.

Поверхностный сток (дождевой и талый) с незастроенных территорий предприятия направляется в пруды накопители. После отстаивания воды из прудов используются для подпитки оборотных систем.

Таким образом, воды всех систем канализации проходят очистку и возвращаются в оборотную систему водоснабжения.

I -фильтрованная вода (речная); II - оборотная вода; III - оборотная вода на фильтры; IV - сточная вода первой системы канализации; V - очищенная вода на повторное использование;

VI - осадки; VII - фугат; VIII - возвратный ил; IX - избыточный ил; X - воды от безвоживания ила; XI - промывная вода; XII - сточные воды второй системы канализации; XIII - соли на использование в промышленности; XIV - технологические конденсаты; XV - сернистощелочные сточные воды; XVI - сточные воды нефтехимических производств; XVII - талые и ливневые воды (поверхностный сток); XVIII - хозяйственно-бытовые сточные воды Рисунок 7 – Принципиальная схема ресурсосберегающей химикотехнологической водной системы НПП В разработанной водной системе НПП значительно сокращаются площади очистных сооружений и затраты на очистку сточных вод. В схеме очистки стоков второй системы канализации без сброса в водоемы нет необходимости в обычно применяемых на НПП сооружениях двухступенчатой биологической очистки (аэротенках, вторичных, третичных отстойниках). Кроме того, не используются сооружения доочистки (зернистые фильтры, напорные флотаторы) для удаления взвешенных веществ. Так как нет необходимости в достижении высокого качества вод, сбрасываемых в водоемы, не требуются сооружения глубокой доочистки сточных вод (адсорберы или биосорберы и биологические пруды).

Установки обратного осмоса, применяемые для обезвреживания солесодержащих стоков, по сравнению с традиционными установками термического обессоливания стоков (УТОС) менее энергозатратны, так как в них не происходят фазовые превращения воды, они компактны, просты в обслуживании и более экономичны. Объемы свежей воды на продувку системы водоснабжения значительно ниже, чем при традиционном термическом обезвреживании солесодержащих стоков, так как нет потерь воды на испарение в градирнях, применяемых для охлаждения оборотной воды после установок упаривания. При использовании предлагаемой схемы можно полностью отказаться от забора свежей воды на промышленные нужды, если поступает достаточное количество дождевых вод.

Из-за сокращения больших площадей открытых сооружений биологической очистки и доочистки значительно уменьшаются выбросы загрязняющих веществ в атмосферу. Выбросы в атмосферу уменьшаются также за счет применения в разработанных схемах очистки сточных вод герметичных сооружений.

При применении данной системы уменьшается количество отходов:

активного ила, сорбентов, использованных реагентов и других. В предлагаемых сооружениях используется, в основном, безреагентная очистка.

Таким образом, применение данной разработанной ресурсосберегающей химико-технологической водной системы НПП позволяет значительно повысить экологическую безопасность нефтеперерабатывающего производства.

ВЫВОДЫ 1 Установлено влияние основных технологических параметров (давления, температуры, рН, концентрации нефтепродуктов в исходной воде) и газонасыщения исходного раствора на производительность мембранной УФ установки и эффективность очистки нефтесодержащих сточных вод.

Применение УФ установок для очистки нефтесодежащих сточных вод позволяет достичь требуемых показателей качества очистки для оборотного водоснабжения по нефтепродуктам, при этом эффективность очистки составляет 70,0 -93,5 %.

2 Разработан способ жидкофазного мембранного разделения, который осуществляется с предварительным насыщением обрабатываемого раствора воздухом с последующей фильтрацией раствора через ультрафильтрационную мембрану, позволяющий повысить производительность очистки сточных вод в УФ установках.

3 Разработана математическая модель процесса очистки нефтесодержащих сточных вод в УФ установках с газонасыщением.

4 Установлено, что сточные воды второй системы канализации НПП с солесодержанием 3-7 г/ дм3 могут быть очищены на обратноосмотической установке до требований оборотной воды. При этом эффективность очистки по общему солесодержанию составляет 98,8 -99,9%.

5 Разработан способ обратноосмотического обессоливания воды, который осуществляется путем предварительного введения в обрабатываемую воду частиц сажи с последующей фильтрацией через обратноосмотическую мембрану, позволяющий повысить производительность процесса обессоливания.

6 Разработана математическая модель процесса очистки солесодержащих сточных вод в обратноосмотических установках с добавлением сажи.

7 Установлено, что применение МБР может позволить значительно интенсифицировать процессы биологической очистки на НПП и достичь требуемых показателей качества воды для оборотного водоснабжения. При этом эффективность очистки по БПКполн составляет 97,9 - 98,6 %, ХПК 84,6 - 87,9 %, взвешенным веществам 99,9%.

8 Разработан способ биологической очистки воды в биореакторе с последующим отделением активного ила на мембранном сепараторе, в состав мембраны которого введены катализаторы окисления для предотвращения биологического загрязнения мембран.

9 На основе разработанных способов очистки вод предложена технологическая схема очистки сточных вод первой системы канализации НПП, включающая сооружения механической очистки и МБР, позволяющая очистить данные воды до требований оборотного водоснабжения НПП.

10 На основе разработанных способов очистки вод предложена технологическая схема очистки сточных вод второй системы канализации НПП, включающая сооружения механической очистки, УФ установку для очистки от эмульгированных нефтепродуктов и обратноосмотическую установку обессоливания воды. Предлагаемая технология позволяет очистить сточные воды второй системы канализации до показателей качества оборотного водоснабжения НПП.

11 Предложена ресурсосберегающая химико-технологическая водная система НПП на основе разработанных мембранных процессов очистки сточных вод, позволяющая более рационально использовать водные ресурсы, предотвратить загрязнение водных объектов сбросами сточных вод и, таким образом, значительно повысить экологичность нефтеперерабатывающего производства.

Содержание работы опубликовано в 15 научных трудах, в том числе статья в издании, включенном в перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, выпускаемых в Российской Федерации в соответствии с требованиями ВАК Министерства образования и науки РФ.

1 Пат. 2216521 Российская Федерация, Способ обратно-осмотического обессоливания / Шарафутдинова Г.М., Хангильдин Р.И., Клявлин М.С., Динкель В.Г.; Заявл. 04.01.03 г.; опубл. 20.11.03, Бюл. №32.- С.465.

2 Пат. 2232044 Российская Федерация, Способ жидкофазного разделения / Шарафутдинова Г.М., Хангильдин Р.И.; Заявл. 03.02.03 г.; опубл. 10.07.04, Бюл. №19.- С.403.

3 Пат. 2253627 Российская Федерация, Способ биологической очистки воды / Абдрахимов Ю.Р., Шарафутдинова Г.М., Хангильдин Р.И., Мартяшова В.А.; Заявл. 11.03.03 г.; опубл. 10.06.05, Бюл. №16.- С.1140.

4 Интенсификация процессов мембранной очистки воды / Г.М.

Шарафутдинова, Р.И. Хангильдин, В.Н. Зенцов // Башкирский химический журнал. – 2005. – Т.12, №3. – С. 91-92.

5 О технико-экономическом сравнении различных технологий очистки сточных вод / Ю.Р. Абдрахимов, Г.М.Шарафутдинова, Р.И. Хангильдин // Проблемы строительного комплекса России: материалы IV Междунар. науч.техн. конф. при IV Междунар. специализированной выставке "Строительство, архитектура, коммунальное хозяйство – 2000". - Уфа, 2000. – С. 62-64.

6 Энергетические затраты методов очистки воды от нефтепродуктов / Г.М.Шарафутдинова, Ю.Р. Абдрахимов, Р.И. Хангильдин // Наука и технология углеводородных дисперсных систем: материалы Второго Междунар. симпозиума. - Уфа, 2000. – С. 57-58.

7 Методы повышения дозы активного ила в аэротенках / Г.М.

Шарафутдинова, Ю.Р. Абдрахимов, Р.И. Хангильдин // Проблемы строительного комплекса России: материалы VII Междунар. науч.-техн. конф.

при VII Междунар. специализированной выставке "Строительство, коммунальное хозяйство, энергоресурсосбережение. – 2003". - Уфа, 2003. – С.46-47.

8 Совершенствование мембранной технологии очистки нефтесодержащих сточных вод / Г.М. Шарафутдинова, Р.И. Хангильдин // Нефтегазопереработка и нефтехимия – 2005: материалы Междунар. науч.- практ. конф. – Уфа, 2005. – С. 322-323.

9 Интенсификация обратноосмотического обессоливания воды / Г.М.

Шарафутдинова, Р.И. Хангильдин //Актуальные проблемы технических, естественных и гуманитарных наук: материалы Междунар. науч.-техн. конф. - Уфа, 2005. – С.23-24.

10 Современная технология очистки минерализованных сточных вод нефтепереработки / Г.М. Шарафутдинова, Ю.Р. Абдрахимов, Р.И. Хангильдин // Нефтегазопереработка и нефтехимия – 2007: материалы Междунар. науч.- практ. конф. – Уфа, 2007. – С.303-304.

11 Повышение производительности мембранных биореакторов / Г.М.

Шарафутдинова, Р.И. Хангильдин // Актуальные проблемы технических, естественных и гуманитарных наук: материалы Междунар. науч.-техн. конф. - Уфа, 2008. – С.165-166.

12 Основные направления повышения эффективности использования воды на нефтеперерабатывающих предприятиях / Ю.Р. Абдрахимов, Г.М.

Шарафутдинова, Р.И. Хангильдин // Актуальные проблемы технических, естественных и гуманитарных наук: материалы Междунар. науч.-техн. конф. - Уфа, 2008. – С. 3-5.

13 Совершенствование биологической очистки сточных вод в МБР / Г.М.

Шарафутдинова, Р.И. Хангильдин // Вода: экология и технология. ЭКВАТЭК2008: материалы 8-го Междунар. конгресса [электронный ресурс]. – М.: ЗАО «Фирма СИБИКО Интернэшнл», 2008.

14 Обезвреживание солесодержащих сточных вод / Ю.Р. Абдрахимов, Г.М.

Шарафутдинова, Р.И. Хангильдин // Актуальные проблемы технических, естественных и гуманитарных наук: материалы Междунар. науч.-техн. конф. - Уфа, 2008. – С. 275-277.

15 Совершенствование биологической очистки сточных вод НПП / Г.М.

Шарафутдинова, Ю.Р. Абдрахимов, Р.И. Хангильдин // Нефтегазопереработка и нефтехимия – 2008: материалы Междунар. науч.- практ. конф. – Уфа, 2008. – С. 300-301.

Pages:     | 1 | 2 ||






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»