×
27.05.2013
216.012.442b

СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ НЕФТЕПРОДУКТОВ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к способам сорбционной очистки вод от нефтепродуктов и может быть использовано при охране окружающей среды. Способ очистки сточных вод от нефтепродуктов включает механическую очистку и доочистку фильтрованием через слой неподвижного сорбента. В качестве сорбента используют высушенный до 3-20% влажности карбонатный шлам осветлителей тепловых электрических станций химического состава CaCO+MgO+Mg(OH)+SiO+Fe(OH)+Al(OH). Шлам образован при совместной коагуляции семиводным сульфатом железа и известковании насыщенным раствором известкового молока природной воды на водоподготовительной установке тепловых электрических станций. Изобретение обеспечивает снижение остаточной концентрации нефтепродуктов в фильтрате до 0,01 мг/дм. 2 ил., 2 табл.
Основные результаты: Способ очистки сточных вод от нефтепродуктов, включающий механическую очистку и доочистку фильтрованием через слой неподвижного сорбента, отличающийся тем, что в качестве сорбента используют карбонатный шлам, с влажностью 3,0%-20,0%, осветлителей тепловых электрических станций химического состава CaCO+MgO+Mg(OH)+SiO+Fe(OH)+Al(OH), образующийся при совместной коагуляции семиводным сульфатом железа и известковании насыщенным раствором известкового молока природной воды на водоподготовительной установке.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к способам сорбционной очистки сточных вод от нефтепродуктов и может быть использовано при охране окружающей среды, в частности при очистке сточных вод тепловых электрических станций (ТЭС).

В качестве сорбентов для очистки сточных вод от нефтепродуктов известно применение множества материалов естественного и искусственного происхождения: кварцевый песок, глина, керамзит, торф, древесные опилки, прокаленная окись алюминия, активированные угли, полистирол, химические волокна и др. Наибольшей сорбционной способностью обладают активированные угли (Каменщиков Ф.А., Богомольный Е.И. Нефтяные сорбенты. Москва-Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2005. - С.101-105). Однако только определенные сорта активированных углей позволяют снизить содержание нефтепродуктов в очищенной воде до допустимых норм. Недостатком использования активированных углей является их высокая стоимость и необходимость последующей регенерации.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу является способ очистки сточных вод от нефтепродуктов по патенту РФ №2010008, МПК C02F 1/28, 30.03.1994, включающий механическую очистку и доочистку фильтрованием через слой неподвижного сорбента, при этом в качестве сорбента используют измельченный природный апатит.

Способ очистки сточных вод с применением в качестве сорбента измельченного природного минерала апатита заключается в том, что нефтесодержащие сточные воды подвергают предварительной механической очистке, а доочистку проводят в фильтровальных колонках диаметром 25 мм, загруженных сорбентом с диаметром зерен 1-2 мм. Высота слоя загрузки составляет от 200 до 400 мм.

Известный способ сорбционной очистки обеспечивает снижение концентрации нефтепродуктов в среднем до 0,04 мг/дм3.

Недостатком указанного способа является недостаточно высокая эффективность очистки.

Кроме этого, природный минерал апатит необходимо добывать, производить его измельчение на специальном оборудовании, осуществлять транспортировку к месту очистки и его складирование, при этом значительно возрастает стоимость сорбента, что приводит к удорожанию способа очистки сточных вод от нефтепродуктов.

Задачей изобретения является повышение эффективности способа очистки сточных вод от нефтепродуктов для достижения предельно допустимой концентрации нефтепродуктов при сбросе очищенной воды в рыбохозяйственные водоемы и удешевление способа очистки.

Технический результат достигается тем, что в способе очистки сточных вод от нефтепродуктов, включающем механическую очистку и доочистку фильтрованием через слой неподвижного сорбента, согласно предлагаемому изобретению в качестве сорбента используют карбонатный шлам с влажностью 3,0-20,0% осветлителей тепловых электрических станций химического состава CaCO3+MgO+Mg(OH)2+SiO2+Fe(OH)3+Al(ОН)3, образующийся при совместной коагуляции семиводным сульфатом железа и известковании насыщенным раствором известкового молока природной воды на водоподготовительной установке.

На фиг.1 представлена зависимость изменения сорбционной емкости карбонатного шлама осветлителей ТЭС от времени.

На фиг.2 представлена зависимость изменения остаточной концентрации нефтепродуктов в фильтрате от высоты слоя карбонатного шлама осветлителей ТЭС.

Пример конкретного выполнения.

Карбонатный шлам осветлителей тепловых электрических станций образуется на стадии предварительной очистки воды при совместной коагуляции семиводным сульфатом железа и известковании насыщенным раствором известкового молока природной воды на водоподготовительной установке.

Предварительная очистка осуществляется на основе методов, в результате реализации которых при дозировке специальных реагентов некоторые примеси выделяются из воды в виде шлама. Основными технологическими процессами предварительной очистки воды являются коагуляция коллоидных примесей и известкование, которые обычно проводятся одновременно в одном аппарате - осветлителе - в целях улучшения суммарного технологического эффекта и снижения денежных затрат.

Коагуляция семиводным сульфатом железа (FeSO4·7H2O) - физико-химический процесс слипания коллоидных частиц под действием сил молекулярного притяжения с образованием шлама и последующим выделением его из воды. При этом снижается содержание взвешенных веществ и коллоидных примесей, окисляемость.

Известкование реализуется при обработке исходной воды насыщенным раствором известкового молока - суспензией гашеной извести Са(ОН)2. При известковании снижается щелочность обрабатываемой воды, жесткость, солесодержание, кремнийсодержание, железосодержание и одновременно из воды удаляются грубодисперсные примеси. Процесс известкования основан на том, что при вводе гашеной извести Са(ОН)2, получаемой на водоподготовительной установке при взаимодействии СаО и H2O, достигается повышение рН обрабатываемой воды до 10,1÷10,3, при котором и CO2 переходят в . С учетом присутствия в обрабатываемой воде Са2+, Mg2+ и образовавшихся , избытка ОН- из воды выделяется шлам.

Образующийся осадок, содержащий 97-99% влаги, обезвоживается в цехе термоосушки до влажности 3,0-20,0%, проходя по транспортной ленте через секции с установленными вентиляторами и систему регулирования расхода пара. Гранулированный карбонатный шлам осветлителей ТЭС с влажностью 3,0-20,0% засыпается в закрепленные на транспортной ленте перфорированные лотки и затем подается в бункер запаса, рассчитанный на сменный объем выработки. Из бункера запаса винтовым конвейером гранулированный карбонатный шлам подается в установку тонкого растирания, где размалывается до размеров не более 1,4 мм и подается на фасовку.

Компонентный состав карбонатного шлама осветлителей ТЭС представлен в таблице 1.

Таблица 1
Концентрация веществ, мас.%
Катионы
Са2+ Fe3+ Mg2+ Cu2+ Ni2+ Zn2+ Mn2+ Cr3+ Pb2+ Al3+ Hg2+
87±11,3 0,44±0,15 11±2,2 0,05±0,014 0,009±0,003 0,038±0,013 1,2±0,407 0,001±0,0003 0,002±0,0003 0,26±0,08 следы
Анионы
OH-
81,5±10,6 6,5±0,85 11,4±3,61 0,6±0,11 Отсутствуют

Сорбционные свойства карбонатного шлама осветлителей ТЭС объясняются наличием сильнополярных функциональных групп гуминовых веществ природной воды. Анализ образца карбонатного шлама осветлителей ТЭС методом газовой хромато-масс-спектроскопии выявил наличие функциональных групп гуминовых веществ: -ОН, -NH, -СН3, -СН2, ароматических С=С - связей, С-О - карбоксильных групп и ОН - спиртовых групп.

Результаты исследования сорбционных свойств карбонатного шлама осветлителей ТЭС по отношению к чистым нефтепродуктам, наиболее распространенным в сточных водах ТЭС, показали (см. фиг.1), что сорбционная способность карбонатного шлама реализуется в течение первых минут контакта со сточной водой и через 25 минут достигает 0,5-0,7 г/г по турбинному маслу, дизельному топливу и бензину, 1,4 г/г по мазуту, что составляет 56-78% и 150% соответственно.

Способ очистки сточных вод от нефтепродуктов осуществляют следующим образом.

Доочистке подвергают сточные воды мазутного хозяйства ТЭС после предварительной механической очистки, которые содержали различные органические примеси, в частности нефтепродукты, в количестве 0,27 мг/дм3. Доочистку сточных вод фильтрованием через слой неподвижного сорбента - карбонатного шлама, с влажностью от 3,0% до 20,0% и диаметром зерен 0,09-1,4 мм, осветлителей тепловых электрических станций химического состава CaCO3+MgO+Mg(OH)2+SiO2+Fe(OH)3+Al(ОН)3, образующегося при совместной коагуляции семиводным сульфатом железа и известковании насыщенным раствором известкового молока природной воды на водоподготовительной установке и являющегося отходом тепловых электрических станций - осуществляют при комнатной температуре и атмосферном давлении в стеклянной фильтровальной колонке диаметром 30 мм.

Общий объем колонки составляет 500 дм3. В ходе эксперимента в фильтровальной колонке изменяется высота слоя карбонатного шлама осветлителей ТЭС от 50 до 350 мм.

При очистке сточных вод от нефтепродуктов через слой карбонатного шлама осветлителей ТЭС высотой от 50 до 350 мм эффективность очистки увеличивалась от 68 до 96%.

Остаточная концентрация нефтепродуктов в фильтрате составляла от 0,085 мг/дм3 при высоте загрузки 50 мм до 0,01 мг/дм3 при высоте загрузки 350 мм.

Был проведен контроль водной вытяжки из карбонатного шлама осветлителей ТЭС на содержание хлоридов, окисляемости, общей жесткости, общей щелочности, содержания железа. Концентрации привнесенных со шламом осветлителей ТЭС веществ в водной вытяжке не превысили нормативных значений.

Показатели качества водной вытяжки из карбонатного шлама осветлителей ТЭС представлены в таблице 2.

Таблица 2
Показатель, ед. измерения Значение
Cl-, мг-экв/дм3 0,05
Ок, мг KМnO4/дм3 72,05
Жобщ, мг-экв/дм3 1,97
Щобщ, мг-экв/дм3 3,53
Fe3+, мг/дм3 0,053
Нефтепродукты, мг/дм3 0,01

Согласно представленным на фиг.2 результатам предлагаемый способ очистки сточных вод от нефтепродуктов обеспечивает снижение остаточной концентрации нефтепродуктов в фильтрате до 0,01 мг/дм3.

Таким образом, использование предлагаемого способа обеспечивает возможность утилизации карбонатного шлама осветлителей тепловых электрических станций химического состава CaCO3+MgO+Mg(OH)2+SiO2+Fe(OH)3+Al(ОН)3, образующегося в большом количестве при совместной коагуляции семиводным сульфатом железа и известковании насыщенным раствором известкового молока природной воды, на водоподготовительной установке и являющегося отходом тепловых электрических станций, применяя его в качестве сорбента (после обезвоживания в цехе термоосушки до влажности 3,0-20,0% и размалывания до диаметра зерен 0,09-1,4 мм), при доочистке сточных вод от нефтепродуктов методом фильтрования через слой неподвижного сорбента. При этом повышается эффективность и удешевляется процесс очистки сточных вод от нефтепродуктов для достижения предельно допустимой концентрации нефтепродуктов при сбросе очищенной воды в рыбохозяйственные водоемы.

Способ очистки сточных вод от нефтепродуктов, включающий механическую очистку и доочистку фильтрованием через слой неподвижного сорбента, отличающийся тем, что в качестве сорбента используют карбонатный шлам, с влажностью 3,0%-20,0%, осветлителей тепловых электрических станций химического состава CaCO+MgO+Mg(OH)+SiO+Fe(OH)+Al(OH), образующийся при совместной коагуляции семиводным сульфатом железа и известковании насыщенным раствором известкового молока природной воды на водоподготовительной установке.
СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ НЕФТЕПРОДУКТОВ
СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ НЕФТЕПРОДУКТОВ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 12.
27.04.2013
№216.012.397c

Способ получения гидрофобного адсорбента для очистки природных и сточных вод от нефтепродуктов

Изобретение относится к способам получения гранулированных адсорбентов. Способ получения гранулированного адсорбента включает предварительную термообработку шлама осветлителей тепловых электрических станций (ТЭС) при 180-220°С, приготовление модифицирующей эмульсии путем перемешивания до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480277
Дата охранного документа: 27.04.2013
27.05.2013
№216.012.442d

Алюмокремниевый флокулянт

Изобретение может быть использовано для осветления природной воды в теплоэнергетике. Кремнийорганическая жидкость «Силор» образуется в процессе химической деструкции отходов кремнийорганических резиновых смесей и изделий на основе силиконовых каучуков. Кремнийорганическую жидкость «Силор»...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483030
Дата охранного документа: 27.05.2013
20.06.2013
№216.012.4b6c

Применение шлама, образующегося на водоподготовительной установке, в качестве сорбента при очистке газовых выбросов тэс

Изобретение относится к области производства сорбентов. В качестве сорбента для очистки газов предложен шлам, образующийся при совместной коагуляции и известковании сырой воды на водоподготовительной установке тепловых электрических станций. Шлам имеет химический состав:...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484890
Дата охранного документа: 20.06.2013
27.10.2013
№216.012.7953

Способ получения гидрофобного адсорбента для очистки природных и сточных вод от нефтепродуктов

Изобретение относится к способам получения адсорбентов для очистки вод, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, и может быть использовано при очистке сточных вод тепловых электрических станций и удалении разливов нефти и нефтепродуктов с поверхности воды. Способ получения гидрофобного адсорбента...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496721
Дата охранного документа: 27.10.2013
10.11.2014
№216.013.045f

Сорбент сероводорода

Изобретение относится к сорбентам сероводорода, которые могут быть использованы для сухой очистки газов. Сорбент сероводорода содержит уротропин в количестве 1-10% на носителе - активированном угле. Сорбент обладает повышенной активностью в отношении сероводорода. 1 табл., 1 пр.
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002532517
Дата охранного документа: 10.11.2014
20.11.2014
№216.013.06cf

Сорбент сероводорода

Изобретение относится к области очистки газов от сероводорода. Сорбент сероводорода содержит парафенилендиамин в количестве 1-10% от общей массы сорбента и твердый пористый носитель. Предложенный сорбент обладает повышенной активностью по отношению к сероводороду. 1 табл.
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533144
Дата охранного документа: 20.11.2014
10.06.2015
№216.013.51ba

Способ утилизации сероводорода каталитическим окислением в элементарную серу

Изобретение относится к химической технологии. Сероводород окисляют кислородом или воздухом при мольном соотношении кислород:сероводород, равном 0,5-5,0, в реакторе с неподвижным или кипящим слоем гетерогенного катализатора. Катализатор содержит 0,5-10 мас.% комплексного соединения с формулой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552443
Дата охранного документа: 10.06.2015
10.06.2015
№216.013.51bc

Способ очистки попутного нефтяного газа от сероводорода

Изобретение относится к химической промышленности. Сероводород окисляют кислородом или воздухом при мольном соотношении кислород : сероводород, равном 0,5-5,0, в реакторе с неподвижным или кипящим слоем гетерогенного катализатора. Катализатор содержит 0,5-10 мас. % комплексного соединения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552445
Дата охранного документа: 10.06.2015
13.01.2017
№217.015.82fe

Способ получения брикетов

Изобретение раскрывает способ получения брикетов, включающий обезвоживание шлама и последующее его прессование при давлении 30-35 МПа, характеризующийся тем, что используют высушенный замазученный карбонатный шлам химводоочистки тепловых электрических станций с влажностью не более 4%,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002601316
Дата охранного документа: 10.11.2016
13.01.2017
№217.015.83ad

Установка подготовки твердого топлива к сжиганию

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для подготовки твердого топлива к сжиганию на тепловых электрических станциях (ТЭС). Установка подготовки твердого топлива к сжиганию содержит технологически соединенные между собой тракт сырого топлива, бункер сырого топлива,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002601399
Дата охранного документа: 10.11.2016
Показаны записи 1-10 из 179.
20.02.2013
№216.012.2847

Адаптивное цифровое прогнозирующее и дифференцирующее устройство

Изобретение относится к средствам обработки информации для прогнозирования стационарных и нестационарных случайных процессов. Технический результат заключается в повышении качества и точности управления в цифровых динамических системах контроля. Устройство содержит: блок сглаживания, субблок...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475831
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.03.2013
№216.012.3040

Цифровое прогнозирующее устройство

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Техническим результатом является повышение качества и точности управления в цифровых системах контроля и наведения различных объектов. Цифровое прогнозирующее устройство, в состав которого входят: блок сглаживания, содержащий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477887
Дата охранного документа: 20.03.2013
27.03.2013
№216.012.31ad

Устройство управления асинхронными электродвигателями с короткозамкнутым ротором

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в частотно-регулируемых электроприводах (ЧРЭП) промышленности и электрического транспорта, особенно электрического железнодорожного. Технический результат заключается в обеспечении синхронной работы N параллельно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478255
Дата охранного документа: 27.03.2013
10.04.2013
№216.012.34e5

Способ обнаружения гололедных образований на проводах и грозозащитных тросах линий электропередачи

Использование: в области электроэнергетики для обнаружения гололеда на проводах линии электропередачи. Технический результат заключается в повышении надежности. Согласно способу передают от начала линии до конца линии электропередачи радиоимпульсы, имеющие колоколообразную форму огибающей, в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479084
Дата охранного документа: 10.04.2013
27.04.2013
№216.012.397c

Способ получения гидрофобного адсорбента для очистки природных и сточных вод от нефтепродуктов

Изобретение относится к способам получения гранулированных адсорбентов. Способ получения гранулированного адсорбента включает предварительную термообработку шлама осветлителей тепловых электрических станций (ТЭС) при 180-220°С, приготовление модифицирующей эмульсии путем перемешивания до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480277
Дата охранного документа: 27.04.2013
10.05.2013
№216.012.3df7

Способ изготовления шпалы

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано при изготовлении шпал для железнодорожного и электрического транспорта. Способ изготовления шпалы включает подготовку заготовки, формирование шпалы и выполнение отверстий под крепежные элементы опор для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481430
Дата охранного документа: 10.05.2013
20.05.2013
№216.012.4224

Устройство для измерения тока в высоковольтной цепи с дистанционной передачей информации

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к цифровым приборам измерения переменного и постоянного тока, преимущественно при напряжениях от 6(10) кВ. Техническим результатом является повышение надежности работы устройства. Технический результат достигается благодаря тому, что в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482502
Дата охранного документа: 20.05.2013
20.05.2013
№216.012.4225

Устройство для измерения напряжения в высоковольтной цепи с дистанционной передачей информации

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к цифровым приборам измерения переменного и постоянного напряжения, преимущественно в электроэнергетических сетях 6 (10) кВ и выше. Техническим результатом выступает повышение надежности и точности измерений за счет исключения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482503
Дата охранного документа: 20.05.2013
20.05.2013
№216.012.4231

Способ определения расположения трубопровода

Изобретение относится к области геоакустики и может быть использовано для определения расположения трубопровода, находящегося в грунте и имеющего запорно-регулирующую аппаратуру. Сущность: трубопровод освобождают от транспортируемой среды. Снимают запорно-регулирующую аппаратуру и устанавливают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482515
Дата охранного документа: 20.05.2013
27.05.2013
№216.012.442d

Алюмокремниевый флокулянт

Изобретение может быть использовано для осветления природной воды в теплоэнергетике. Кремнийорганическая жидкость «Силор» образуется в процессе химической деструкции отходов кремнийорганических резиновых смесей и изделий на основе силиконовых каучуков. Кремнийорганическую жидкость «Силор»...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483030
Дата охранного документа: 27.05.2013
+ добавить свой РИД