RU2543185C2 - Способ очистки сточных вод от фенолов и нефтепродуктов - Google Patents
Способ очистки сточных вод от фенолов и нефтепродуктов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2543185C2 RU2543185C2 RU2013127470/05A RU2013127470A RU2543185C2 RU 2543185 C2 RU2543185 C2 RU 2543185C2 RU 2013127470/05 A RU2013127470/05 A RU 2013127470/05A RU 2013127470 A RU2013127470 A RU 2013127470A RU 2543185 C2 RU2543185 C2 RU 2543185C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- phenols
- discharges
- oil products
- treating
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
Abstract
Способ очистки сточных вод от фенолов и нефтепродуктов может найти применение для очистки различных вод, в том числе сточных вод нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств. Основными операциями способа являются введение в исходную очищаемую воду коагулянта, флотация, создание водогазовой смеси, обработка высоковольтными импульсными разрядами, доокисление фенолов и нефтепродуктов. Последней операцией является доочистка на песчано-угольных фильтрах. Для обработки воды используют квазиобъемные разряды, которые подают с частотой 400-1000 имп./с периодически пачками при соотношении длительности пачки импульсов к периоду повторения пачек 0,1-0,5, что повышает эффективность способа, снижает энергозатраты. 3 ил., 2 табл., 1 пр.
Description
Изобретение относится к способам водоочистки с обработкой очищаемой воды высоковольтными импульсными разрядами и может найти применение для очистки сточных вод от фенолов и нефтепродуктов.
Известен способ очистки промышленных сточных вод от органических веществ [SU №389030, М.кл.2 С02С 5/00, опубл. 25.06.1977, Бюл. №23] путем воздействия на эти воды импульсными электрическими разрядами, осуществляемыми в газопаровой фазе, которая содержит кислород за счет подачи кислородосодержащего газа в зону разряда через полые электроды.
Основным недостатком этого способа является низкая степень очистки, так, после операции обработки воды электрическими импульсными разрядами концентрация фенола составляет 3,0 мг/дм3, а нефтепродуктов 1,2 мг/дм3 при удельных энергозатратах 2,0 кДж/дм3, а при использовании предложенного способа после такой операции концентрация фенола - 3,0 мг/дм3, а нефтепродуктов всего 0,24 мг/дм3 при удельных энергозатратах 1,4 кДж/дм3.
Частично устранить эти недостатки позволяет выбранный за прототип способ очистки сточных вод нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств от растворенных фенолов и нефтепродуктов путем обработки импульсными высоковольтными разрядами с одновременной подачей в межэлектродное пространство диспергированного воздуха через полый заземленный электрод реактора, при этом используют разряды с удельной энергией 7÷15 кДж/дм3, после чего сточные воды подвергают флотации, биологической очистке и сорбции на песчано-угольных фильтрах, а перед обработкой разрядами в сточные воды дозируют реагент-коагулятор [RU №2099290, МПК6 С02F1/48, опубл. 20.12.1997].
Основными недостатками этого способа являются сравнительно низкая степень очистки сточных вод на конечной стадии от фенола и высокие энергозатраты.
Основными техническими результатами предложенного способа являются повышение степени очистки сточных вод после выполнения последней операции (доочистки на песчано-угольных фильтрах) на 30% и снижение оптимальных удельных энергозатрат в 1,8 раза. Дополнительным техническим результатом является то, что после обработки воды высоковольтными импульсными разрядами концентрация нефтепродуктов в воде в 4 раза ниже, чем при использовании способа-прототипа, что существенно снижает нагрузку на песчано-угольные фильтры, соответственно увеличивая срок службы этих фильтров.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе очистки сточных вод от фенолов и нефтепродуктов, включающем введение в сточные воды коагулянта, обработку высоковольтными импульсными разрядами и доочистку на песчано-угольных фильтрах, а также флотацию, согласно предложенному решению перед обработкой воды высоковольтными импульсными разрядами осуществляют флотацию и создают водогазовую смесь путем диспергирования воды в воздухе, а после обработки водогазовой смеси разрядами перед доочисткой на песчано-угольных фильтрах воду выдерживают для доокисления фенолов и нефтепродуктов, причем для обработки воды используют квазиобъемные разряды, которые подают с частотой 400-1000 имп./с периодически пачками при соотношении длительности пачки импульсов к периоду повторения пачек 0,1-0,5.
Пример конкретного выполнения предложенного способа проиллюстрирован тремя чертежами. На фиг.1 представлена электроразрядная установка, используемая в способе для обработки воды высоковольтными импульсными разрядами, на фиг. 2 показана пооперационная схема предложенного способа, на фиг. 3 приведена осциллограмма, полученная с помощью осциллографа Tektronix TDS2014, дополненная размерностью осей координат, на которой показаны t - длительность пачки импульсов, а также T - период повторения пачек импульсов. Из-за большой частоты следования и малой длительности импульсы в пачках на фиг. 3 сливаются в сплошные прямоугольники. Основные результаты, полученные при реализации способа, сведены в приведенные ниже таблицы. Материалы таблицы 1 показывают зависимость концентрации фенолов и нефтепродуктов в сточных водах от частоты (t/T=0,2), материалы таблицы 2 - зависимость концентрации в сточных водах фенолов и нефтепродуктов от соотношения t/T (при частоте 800 имп./с) без доочистки на песчано-угольных фильтрах.
Основным элементом электроразрядной установки, приведенной на фиг. 1, является реактор 1, внутри которого размещена электродная система 2, электроды (на фиг. 1 не показаны) которой подключены к источнику импульсов высокого напряжения 3. В верхней части реактора 1 установлен узел создания водогазовой смеси 4. Реактор 1 расположен на баке 5, предназначенном для доокисления фенолов и нефтепродуктов.
Предложенный способ осуществляется в соответствии со схемой, приведенной на фиг.2, с использованием электроразрядной установки (фиг.1). В исходную (загрязненную) воду, концентрация нефтепродуктов и фенола в которой соответствует прототипу, вводят коагулянт (оксихлорид алюминия) в количестве 35 мг/дм3. С учетом того, что производительность установки составляет 1 м3/ч, расход оксихлорида алюминия равен 35 г/ч. Затем вода, в которую введен коагулянт, проходит стадию флотации, после чего она подается на вход узла создания водогазовой смеси 4. Водогазовая смесь поступает в реактор 1, где проходит через электродную систему 2 при включенном источнике импульсов высокого напряжения 3, создающего в электродной системе квазиобъемные разряды с частотой 400-1000 имп./с периодически пачками при соотношении длительности пачки импульсов к периоду повторения пачек 0,1-0,5 (фиг. 3). В рассматриваемом примере длительность пачки t составляет 40 с, а период повторения пачек T - 100 с. Следует заметить, что период повторения пачек T необходимо определять экспериментально в зависимости от концентрации загрязняющих веществ в воде. В многочисленных опытах период повторения пачек составлял 1÷20 минут. Параметры каждого высоковольтного импульса следующие: амплитуда напряжения 18 кВ, длительность импульса 300 нс. Результаты, полученные после обработки воды высоковольтными импульсными разрядами и доокисления фенолов и нефтепродуктов в баке 5, представлены в табл.1 и 2. Последующей, завершающей операцией способа является доочистка воды на песчано-угольных фильтрах. Результаты этой операции приведены в табл.1, из которой следует, что вода, загрязненная нефтепродуктами и фенолом до такой же степени, до какой была загрязнена вода, очищаемая по способу-прототипу, предложенным способом может быть очищена на конечной стадии от нефтепродуктов до концентрации <0,05 мг/дм3 при погрешности измерения анализатором жидкости «Флюорат-02-3М» - 0,05 мг/дм3, т.е. как и по прототипу, а от фенола до концентрации 0,007 мг/дм3, т.е. на 30% лучше, чем по прототипу. Важно то, что оптимальные удельные энергозатраты предложенного способа составляют 5,6 кДж/дм3, что в 1,8 раза ниже, чем по способу-прототипу (10 кДж/дм3). Как следует из формулы изобретения прототипа и табл.1 описания предложенного изобретения, средние энергозатраты способа-прототипа 11 кДж/дм3, а предложенного способа 4,9 кДж/дм3, т.е. средние энергозатраты способа-прототипа выше в 2,2 раза.
Кроме того, после обработки воды высоковольтными импульсными разрядами предложенным способом она содержит нефтепродуктов 0,06-0,14 мг/дм3, т.е. предложенный способ очищает воду от нефтепродуктов лучше способа-прототипа в 4 раза. Это многократно снижает нагрузку на песчано-угольные фильтры, соответственно увеличивая ресурс их работы.
Применение квазиобъемных разрядов позволяет снизить до минимума эрозию электродов электродной системы 2 (фиг.1).
Claims (1)
- Способ очистки сточных вод от фенолов и нефтепродуктов, включающий введение в сточные воды коагулянта, обработку высоковольтными импульсными разрядами и доочистку на песчано-угольных фильтрах, а также флотацию, отличающийся тем, что перед обработкой воды высоковольтными импульсными разрядами осуществляют флотацию и создают водогазовую смесь путем диспергирования воды в воздухе, а после обработки водогазовой смеси разрядами перед доочисткой на песчано-угольных фильтрах воду выдерживают для доокисления фенолов и нефтепродуктов, причем для обработки воды используют квазиобъемные разряды, которые подают с частотой 400-1000 имп./с периодически пачками при соотношении длительности пачки импульсов к периоду повторения пачек 0,1-0,5.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013127470/05A RU2543185C2 (ru) | 2013-06-18 | 2013-06-18 | Способ очистки сточных вод от фенолов и нефтепродуктов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013127470/05A RU2543185C2 (ru) | 2013-06-18 | 2013-06-18 | Способ очистки сточных вод от фенолов и нефтепродуктов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013127470A RU2013127470A (ru) | 2014-12-27 |
RU2543185C2 true RU2543185C2 (ru) | 2015-02-27 |
Family
ID=53278312
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013127470/05A RU2543185C2 (ru) | 2013-06-18 | 2013-06-18 | Способ очистки сточных вод от фенолов и нефтепродуктов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2543185C2 (ru) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2099290C1 (ru) * | 1996-03-22 | 1997-12-20 | Акционерное общество "Ачинский нефтеперерабатывающий завод" | Способ очистки сточных вод нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств от растворенных фенолов и нефтепродуктов |
US6328898B1 (en) * | 1999-06-24 | 2001-12-11 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Method of and apparatus for forming highly oxidative water |
RU2337070C2 (ru) * | 2003-03-20 | 2008-10-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Уфимский Государственный Нефтяной Технический Университет (УГНТУ) | Способ очистки природных и сточных вод и устройство для его осуществления |
-
2013
- 2013-06-18 RU RU2013127470/05A patent/RU2543185C2/ru active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2099290C1 (ru) * | 1996-03-22 | 1997-12-20 | Акционерное общество "Ачинский нефтеперерабатывающий завод" | Способ очистки сточных вод нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств от растворенных фенолов и нефтепродуктов |
US6328898B1 (en) * | 1999-06-24 | 2001-12-11 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Method of and apparatus for forming highly oxidative water |
RU2337070C2 (ru) * | 2003-03-20 | 2008-10-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Уфимский Государственный Нефтяной Технический Университет (УГНТУ) | Способ очистки природных и сточных вод и устройство для его осуществления |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Л. В. СЕРИКОВ, Л.Н. ШИЯН, Деструкция органических веществ в растворах под действием импульсных электрических разрядов: методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу "Электроразрядные технологии обработки и разрушения материалов, обучающихся по направлению 140200 "Электроэнергетика", магистерская программа "Техника и физика высоких напряжений", Томск, Издательство Томского политехнического университета, 2008, с. 5-6, 11-12 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013127470A (ru) | 2014-12-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11459258B2 (en) | Method for treatment and disinfection of industrial effluents | |
US20210323853A1 (en) | Plasma denitrification device and operating method thereof | |
KR20110109111A (ko) | 플라즈마 건을 이용한 수처리 장치 및 방법 | |
JP2009106910A (ja) | 流体処理装置 | |
RU2430889C1 (ru) | Способ электроимпульсной очистки загрязненных промышленных сточных вод и установка для электроимпульсной очистки загрязненных промышленных сточных вод | |
JP4865651B2 (ja) | 排水処理方法及び装置 | |
CN103030244B (zh) | 一种工业废水组合预处理方法 | |
CN107324561A (zh) | 一种简单的煤焦油废水的等离子水处理装置和水处理方法 | |
JP2004130185A (ja) | 排水処理方法及び装置 | |
RU2543185C2 (ru) | Способ очистки сточных вод от фенолов и нефтепродуктов | |
KR101051798B1 (ko) | 마이크로 버블을 이용한 난분해성 악성 폐수처리장치 | |
JP2010137151A (ja) | 電解装置及び水処理システム | |
CN103819036A (zh) | 一种电厂脱硫废水处理方法 | |
CN108479341B (zh) | 一种等离子体协同铁碳微电解处理有机烟气的装置 | |
RU2341464C2 (ru) | Способ электрохимической очистки нефтесодержащих сточных вод и устройство для его осуществления | |
FI125772B (en) | Method and apparatus for purifying the fluid and operating the apparatus | |
CA2880227A1 (en) | System and method for oil sands tailings treatment | |
CN102583695A (zh) | 一种实现微污染水处理的臭氧联合双氧水系统 | |
CN106914111B (zh) | 一种有害物去除装置及其去除气流中有害物的方法 | |
RU2372296C1 (ru) | Устройство очистки и обеззараживания воды | |
RU2099290C1 (ru) | Способ очистки сточных вод нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств от растворенных фенолов и нефтепродуктов | |
JP4662327B2 (ja) | 排水処理方法及び装置 | |
CN110683687A (zh) | 一种中水水质的改善方法和装置 | |
RU2712565C1 (ru) | Устройство и способ очистки сточных вод от фенола | |
CN204265481U (zh) | 一种用于微污染水处理的紫外联合臭氧装置 |