RU1838395C - Способ непрерывной очистки жиросодержащих сточных вод - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к очистке жиросо- держащих сточных вод. Сущность: в способе непрерывной очистки жиросодержащих сточных вод, включающем нагрев жиросодержащих сточных вод, декантацию в разделительной секции, отвод твердых веществ и водно-масл ной фазы и дополнительную обработку последней, отличающемс  тем, что, с целью снижени  энергозатрат и наиболее полной очистки, перед подачей в разделительную секцию в жиросодержащие сточные воды ввод т растворитель масла дл  снижени  плотности и в зкости, после разделительной секции водно-масл ную фазу, содержащую растворитель, подают в секцию испарени , испарившийс  растворитель возвращают в процесс, а в водно- масл ную фазу перед дополнительной обработкой повторно ввод т растворитель масла, а после дополнительной обработки масл ную фазу, содержащую растворитель, возвращают в жиросодержащие сточные воды , а очищенную воду отвод т, причем в качестве растворител  используют бензин, нагрев осуществл ют до температуры 50°С, а растворитель масла берут с точкой кипени  60-120°С, из испарительной секции очищенную воду отвод т, отводимую очищенную воду направл ют на дополнительную очистку, причем очищенную воду возвращают в разделительную секцию дл  снижени  содержани  солей. 5 з.п.ф-лы, 2 ил.

Description

W 00

Изобретение касаетс  способа непрерывной обработки содержащего воду потока масл ного шлама, когда поток массы масл ного шлама нагревают, а затем декантируют в разделительной секции, причем из разделительной секции отвод тс , с одной стороны, твердые вещества, приносимые с масл ным отстоем, с другой стороны - частичный поток массы, состо щий, в основном, из воды и остатков масла, а кроме того-отделенный поток масла, и причем состо щий в основном из воды и остатков масла частичный

массовый поток освобождают от принесенного вместе с ним масла в секции дополнительной обработки. Изобретение касаетс  также установки дл  проведени  такого способа .

При масл ном отстое речь идет, в частности , об отстое нефти, который выпадает в рамках различных технологий нефти. С физической точки зрени , речь идет об эмуль- сиеобразной системе. Эмульси  содержит жидкость в дисперсной фазе, т.е. в коллоидальном распределении в несмешивающейел

с  с ней другой жидкости, котора  представл етс  как замкнута  фаза или дисперсионное средство. Эмулъсиеобразна  система в рамках изобретени   вл етс  такой системой , котора  содержит в качестве дисперсной фазы масло, в качестве закрытой фазы - воду, и дополнительно еще тонко распределенные твердые вещества.

При известных (из практики) меропри ти х , из которых исходит изобретение, разделить масло с водой удаетс  в недостаточной степени. То же касаетс  также осаждени  твердых веществ. Поэтому требуетс  дорогосто ща  последующа  обработка воды. В общем случае эту дополнительна  обработка осуществл етс  путем дистилл ции, благодар  которой воду выпаривают из эмульсиеобразной системы.

Поток массы масл нного отсто  в рамках известных меропри тий разлагаетс  в помощью декантации и сепарации на масло , воду и твердые вещества. Речь идет о трехфазных декантаторах или трехфазных сепараторах. Под сепараторами подразумевают , в частности центрифуги. Предпосылкой такого разделени   вл етс  то, что дисперсна  фаза имеет удельный вес, значительно отличающийс  от удельного веса воды. Чем меньше разница между удельными весами, тем хуже проходит разделение. С помощью повышени  температуры до 90- 95°С пытаютс  увеличить разницу в плотности , между маслом, с одной стороны, и водой, с другой стороны, и благодар  этому повысить эффект разделени . Отсюда получаютс  очень высокие энергетические затраты . В остальном известные меропри ти  не дают удовлетворительных результатов. В особенности не удаетс  достичь соответстви  требовани м сохранени  окружающей среды. Эти требовани  имеют целью, чтоЪы отводима  вода содержала масло в количестве мене 20 ррм. Также твердые вещества должны иметь возможно меньшее содержание масла. В остальном требуетс , чтобы обработанного масло содержало еще воду в количестве меньше 2 масс.% и твердых веществ - ниже 0,1 мас.%. В рамках известных меропри тий эти значени  не выдерживаютс . Отделенна  вода имеет содержание масла между 1000 и 2000 ррт. Во многих случа х содержание масла значительно выше. В любом случае необходима дорогосто ща  дополнительна  обработка, чтобы дл  отводимой воды получить значени  меньше 20 ррт. Это предельное значение должно выдерживатьс  из соображений технологии охраны окружающей среды, чтобы воду можно было передать в установку биологической очистки сточных вод. Если испарить воду из

масла, то эти широко известные меропри ти  имеют тот недостаток, что соли, содер-. жащиес  в воде, остаютс  в масле и не испар ютс  с водой. В таких случа х следу- ет проводить дополнительное обессолива- ние масла.

Напротив, в основе задачи изобретени  лежит предложение способа непрерывной обработки водосодержащего потока массы

масл ного отсто , с помощью которого простым образом можно осуществить достаточно полное разделение масла и воды и достаточно полное осаждение твердых веществ , а именно в такой степени, чтобы вы- . полнились требовани , приведенные выше. Далее в основе изобретени  лежит задача предложить установку дл  проведени  такого способа.

Дл  решени  этой задачи изобретение

предусматривает, что в поток массы масл ного отсто  перед направлением в разделительную секцию ввод т растворитель масла, с помощью которого понижаетс  плотность, а также в зкость масл ного отсто , что с отделенным потоком маслосодержащей

массы отводитс  без остатка растворитель масла, что отделенный поток масл ной массы вместе с поглощенным им растворителем масла направл етс .в испарительную

0 секцию, в которой растворитель масла испар етс  и из которой растворитель масла возвращаетс  в процесс, что в состо щий основном из воды и остатков масла частичный поток также вводитс  растворитель

5 масла, что в секции дополнительной обработки растворитель масла вместе с поглощенными остатками масла отдел етс  от воды частичного потока массы и направл етс  снова в поток массы масл ного отсто 

0 перед вводом в разделительную секцию, - в то врем , как очищенна  таким образом вода отводитс . В соответствий с предпочтительным вариантом исполнени  изобретени  в качестве растворител  масла

5 в поток массы масл ного отсто  вводитс  бензин. Изобретение исходит из знани  того , что эффект разделени  при разделении системы, состо щей из масла, воды и твердых веществ в ходе подготовки масл ного

0 отсто  значительно повышаетс , если перед декантацией добавить соответствующий растворитель потока массы масл нного шлама, предпочтительно бензин, и если, с другой стороны, такой растворитель масла

5 также вводитс  в частичный поток массы, состо щий, в основном, из воды и остатков масла. При этом не возникает никаких вредных эффектов и никаких технологических проблем, если осуществить описанный вариант циркул ции по кругу. Поток массы

маслинного отсто  можно обрабатывать по изобретению при очень низких температурах , благодар  чему, по сравнению с известными способами, получаетс  .значительна  экономи  энергии, так как при известных способах работают при температурах 90-95°С, а поток массы масл ного отсто  в рамках изобретени  достаточно подвергать обработке при температуре около 50°С.

В частности, в рамках изобретени  имеетс  несколько возможностей дл  дальнейшего совершенствовани  и формировани . Так, например, предпочтительный вариант выполнени  изобретени  отличаетс  тем, что поток массы масл нного шлама с температурой 50°С направл етс  в разделительную секцию и туда добавл етс  растворитель масла с точкой кипени , лежащей в области 60-80°С, предпочтительно в области 60- 120°С. В остальном рекомендуетс  осуществл ть способ таким образом, чтобы из разделительной секции, нар ду с отдельным потоком масл ной массы с поглощенным ею растворителем масла, кроме того, отводилс  бы поток воды, направл емый вместе с растворителем масла, и что этот поток воды также направл лс  бы в испарительную секцию , из которой снова получаетс  растворитель масла, в то врем , как очищенна  таким образом вода отводилась бы. Очищенна  вода может направл тьс  непосредственно в установку биологической очистки сточных вод дл  дополнительной очисти, не вызыва  дополнительных трудностей в этой биологической очистке сточных вод. Предпочтительна  форма выполнени  изобретени  отличаетс  тем, что частичный поток отведенной из испарительной секции очищенной воДы свободной от соли, снова таким образом вводитс  в разделительную секцию , что благодар  этому снижаетс  содержание солей в потоке масл ной массы. Его можно практически свести к нулю.

Предметом изобретени  также  вл етс  установка дл  осуществлени  описанного способа. Эта установка  вл етс  предметом пп. 7 и 8 формулы изобретени  и далее по сн етс  подробнее с помощью чертежей.

На фиг. 1 показана схема установки дл  проведени  способа по изобретению (п. 7); на фиг. 2 - схема варианта установки дл  проведени  способа по изобретени  (по п.

8).

К основополагающему устройству установки , представленной на фиг. 1, дл  про- ведени  описанного способа, относитс  теплообменник 1, сборник 2, по меньшей мере, декантатор 3 с сепаратором 4, приемник твердых веществ 5 и устройство дл 

дополнительной обработки б. Расположение таково, что подлежащий очистке поток массы масл ного шлама через теплообменник 1 и сборник 2.может вводитьс  в декан- . татор 3, причем из декантатора 3 твердые вещества могут вводитьс  в приемник твердых веществ 5. Частичный поток массы, состо щий в основном из воды и остатков масла, может отводитьс  и направл тьс  в

0 устройство дл  дополнительной обработки 6. Из декантатора 3, с другой стороны, отделенный поток масл ной массы может отводитьс  через сепаратор 4. который осаждает остатки твердых веществ. В трубопроводах

5 стрелками показаны направлени  течени  различных потоков масс. Эта основна  конструкции установки  вл етс  известной. В примере исполнени  декантатор 3 и сепаратор 4 осуществлены в двух экземпл рах и,.

0 могут подключатьс  одновременно симметрично .

Оборудован дополнительный контур с растворителем масла. Дл  его обозначени 

5 трубопроводы, относ щиес  к контуру дл  растворител  масла, показаны продольными лини ми. Трубопроводы 8, которые ведут поток массы масл ного отсто  или отдел емый поток масл ной массы представлены в виде толстых черных линий. Трубопроводы 9, через которые идет вода, напротив, показаны штрихпунктирными лини ми. Видно, что дополнительный контур растворител  масла 7 имеет резервуар дл  запаса раство5 рител  масла 10, устройство 7а дл  подачи растворител  в сборник 2, устройство 7Ь дл  подачи растворител  масла в частичный поток массы, состо щий, в основном, из воды и остатков масла, и устройство 7с дл  воз0 врата растворител  масла. Расположение таково, что образуетс  система масло-растворитель/вода , котора  имеет трубопровод- дл  возврата 7d отделенного растворител  масла в сборник 2. По мень5 шей мере предусмотрено одно нагреваемЪе испарительное устройство 11. В примере выполнени  их два, 11а и 116, которые под- ключены к общему нагревательному устройству 12. В испарительное устройство 11а

0 может вводитьс  поток масл ной массы, выделенный из сепараторов 4, в испарительное устройство 116 может вводитьс  вода, выдавленна  из разделительного устройства 6 дл  системы масло-растворител /вода.

5 Из испарительных устройств 11 использованный растворитель масла основа возвращаетс  в резервуар дл  хранени  растворител  масла 10. Воду можно отводить из испарительных устройства 11 через теплообменник 1. В схему внесены температуры и, в качестве примера - потоки массы , а также полученные результаты. Само по

себе пон тно, что в поток массы масл ного отсто  в качестве растворителей масла могут подаватьс  легкие дистилл ты, которые сами получаютс  из масл ного отсто .

Пон тно, что отделенные твердые вещества могут вымыватьс  растворителем масла и что вода, выход ща  из сепараторов А, может также вводитьс  в Tpy6qnpoeoA, ведущий к разделительному устройству 6. Это не показано на фиг. 1.

В установке, представленной на фиг. 2, в которой декантатор 3 и сепаратор 4 имеютс  лишь в единственном числе и остальные части соответствуют этому расположению, вначале видны части установки и аппараты с обозначени ми 1-12. Установка в общем соответствует показанной на фиг. 1. Испарительное устройство дл  потока масл ной массы имеет обозначение 11 а, дл  воды -116.

Испарительное устройство 116 по фиг. 2 имеет приспособление дл  ввода пара 13. С помощью устройства дл  ввода пара 13 можно вводить обессоленную воду или обессоленный вод ной пар с остатками растворител  через трубопровод 14, который (соедин ет) теплообменник 1 и разделительное устройство 15 и через трубопровод 16 между декэнтатором 3 и сепаратором 4 в поток массы, содержащей масло и обессоливать его. Кроме того, с помощью устройства дл  ввода пара 13 в испарительное устройство 116 вода также освобождаетс  от остатков растворител  масла и других углеводородов. Этот испаритель 116 нагреваетс  из испарител  1ta через теплообменник 17. В результате получают практически обессоленное масло, так что дальше не требуетс  никакого обессоливани . Однако, од- новременно получают практически обессоленную воду. Осажденные твердые вещества в приемнике дл  твердых веществ 5, могут промыватьс  растворителем масла, который выделилс  из разделительного устройства 6, и освобождатьс  от остатков масла , дл  чего примен ют трубопровод 18 между разделительным устройством 6 и приемником дл  твердых веществ 5. Смешивание твердых веществ с растворителем масла через трубопровод 19 подаетс  в декантатор 20. Твердые вещества отвод тс 

через трубопровод 21. Масло, выделенное из этого декантатора, и растворитель масла через трубопровод 22 подаетс  в сборник 2.

Ф о р м у л а и з о б р ет е н и  

Claims (6)

1. Способ непрерывной очистки жиросодержащих сточных вод, включающий нагрев жиросодержащих сточных вод, декантацию в разделительной секции, отвод твердых веществ и водно-масл ной фазы и дополнительную обработку последней с разделением на масл ную и водную фазы, отличающийс  тем, что, с целью снижени  энергозатрат и наиболее полной

очистки, перед подачей в разделительную секцию в жиросодержащие сточные воды ввод т растворитель масла дл  снижени  плотности и в зкости, после разделительной секции водно-масл ную фазу, содержэщую растворитель, подают в секцию испарени , испарившийс  растворитель возвращают в процесс, а в водно-масл ную фазу перед дополнительной обработкой повторно ввод т растворитель масла, а после

дополнительной обработки масл ную фазу, содержащую растворитель, возвращают в жиросодержащие сточные воды, а очищенную воду отвод т.

2. Способ по п. 1,отличающийс  тем, что в качестве растворител  масла используют бензин.

3. Способ по п. 1,отл и чающийс  тем, что нагрев жиросодержащих вод осуществл ют до 50°С, а растворитель масла берут с точкой кипени  60-120°С.

4. Способ по п. 1,отличающийс  тем, что из испарительной секции очищенную воду отвод т.

5. Способ по п. 4, отличающийс  тем, что отводимую очищенную воду направл ют на дополнительную очистку.

6. Способ по п. 4, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что очищенную воду возвращают в разделительную секцию дл  снижени  содер- жани  солей.

Приоритет по- пунктам-и пр« и з н а к а м:

15.03.90 по пп. 1,2,4,5,6; диапазон температур 60-80°С; 26.03.90 - диапазон тем- ператур80-120°С.

Г

СП

СП

(L / Urn3/, j

Фиг.2