RU2620669C2 - Method and installation for waste water burning - Google Patents

Method and installation for waste water burning Download PDF

Info

Publication number
RU2620669C2
RU2620669C2 RU2016121219A RU2016121219A RU2620669C2 RU 2620669 C2 RU2620669 C2 RU 2620669C2 RU 2016121219 A RU2016121219 A RU 2016121219A RU 2016121219 A RU2016121219 A RU 2016121219A RU 2620669 C2 RU2620669 C2 RU 2620669C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
incinerator
scrubber
installation
unit
wastewater
Prior art date
Application number
RU2016121219A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2016121219A (en
Inventor
Константин Владимирович Ладыгин
Семён Стомпель
Original Assignee
Константин Владимирович Ладыгин
Семён Стомпель
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Константин Владимирович Ладыгин, Семён Стомпель filed Critical Константин Владимирович Ладыгин
Priority to RU2016121219A priority Critical patent/RU2620669C2/en
Publication of RU2016121219A publication Critical patent/RU2016121219A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2620669C2 publication Critical patent/RU2620669C2/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/04Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste liquors, e.g. sulfite liquors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/465Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electroflotation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/12Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
    • C02F11/14Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening with addition of chemical agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/18Treatment of sludge; Devices therefor by thermal conditioning

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)
  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)

Abstract

FIELD: machine engineering.
SUBSTANCE: waste water incinerator contains a coarse filtration unit, a chemical preparation unit, an electric flotator, a settler, a dehydrator, a fine filtration and ion exchange unit, an incinerator and a scrubber. In this case, according to the method for incineration of sewage, contaminated effluents are fed to the incinerator for incineration, the treated effluents are fed to a scrubber for spraying in the combustion product stream from the incinerator, and the cake is sent to thermal neutralisation for further utilisation.
EFFECT: increasing the volume of sewage treatment without draining into water basins or draining the processing result.
38 cl, 9 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к физико-химической и термической обработке сточных вод на предприятиях химической, нефтегазодобывающей, нефтегазоперерабатывающей, строительной, деревообрабатывающей, легкой, пищевой промышленности, в транспортной отрасли, в коммунально-бытовой сфере и т.п.The invention relates to physico-chemical and heat treatment of wastewater at enterprises of the chemical, oil and gas, oil and gas processing, construction, woodworking, light, food industries, in the transport industry, in the public utilities sector, etc.

Уровень техникиState of the art

Обработка сточных вод путем их термического испарения (сжигания) давно известна и широко используется в добывающих и перерабатывающих отраслях промышленности, в строительстве и в коммунальном хозяйстве. В частности, сжигание сточных вод применяется в тех случаях, когда слив очищенных стоков в водоемы невозможен или нежелателен по физическим или экологическим причинам. Например, слив стоков в водоемы может быть невозможен в условиях вечной мерзлоты или запрещен на водоохранных территориях.The treatment of wastewater by thermal evaporation (burning) has long been known and is widely used in the mining and processing industries, in construction and in public utilities. In particular, wastewater combustion is used in cases where the discharge of treated effluents into water bodies is impossible or undesirable for physical or environmental reasons. For example, the discharge of wastewater into water bodies may not be possible in permafrost or prohibited in water protection areas.

Известна горизонтальная факельная установка ГФУ-5М производства ТюменНИИгипрогаз (фиг. 1), предназначенная для термической утилизации пластовой воды на открытом воздухе путем ее испарения в газовом факеле при температуре 1000–1200°С с одновременным сжиганием содержащихся в ней органических и иных вредных веществ – сероводорода, меркаптанов и т.п. Установка ГФУ-5М позволяет снизить капитальные и эксплуатационные расходы на утилизацию стоков и сократить сроки ввода в эксплуатацию газовых скважин и технологических установок. Максимальная производительность установки составляет 6 м3/час, расчетное количество газа на сжигание 1 м3 промышленных стоков – 400–800 м3. Недостатками такой установки являются влияние погодных условий (ветер, температура воздуха) на степень сжигания загрязнений, отсутствие контроля степени сжигания загрязнений, отсутствие очистки дымовых газов от твердых частиц, необходимость создания полосы отчуждения вокруг установки, низкая производительность по стокам и высокий удельный расход газа.Known horizontal flare unit HFC-5M manufactured by TyumenNIIgiprogaz (Fig. 1), designed for thermal utilization of produced water in the open air by evaporation in a gas flare at a temperature of 1000–1200 ° С with simultaneous burning of organic and other harmful substances contained in it - hydrogen sulfide mercaptans, etc. The GFU-5M installation allows to reduce capital and operating costs for the disposal of effluents and to shorten the commissioning time of gas wells and technological installations. The maximum capacity of the installation is 6 m 3 / h; the estimated amount of gas for burning 1 m 3 of industrial effluents is 400–800 m 3 . The disadvantages of this installation are the influence of weather conditions (wind, air temperature) on the degree of burning of pollution, the lack of control of the degree of burning of pollution, the lack of purification of flue gases from solid particles, the need to create an exclusion band around the installation, low effluent capacity and high specific gas flow rate.

Из патентной заявки на полезную модель RU 2015148743 известна установка для сжигания сточных вод коксохимического производства, содержащая вертикальную цилиндрическую камеру сгорания с жаростойкой футеровкой, снабженную форсунками для распыления сточной воды, газовыми горелками, расположенными ярусами в радиальном направлении по высоте камеры, и радиальными форсунками для распыления технической воды с целью охлаждения дымовых газов, расположенными в верхней части камеры сгорания перед отводящим газоходом. Недостатками такой установки являются расходование технической воды для охлаждения дымовых газов и необходимость последующей очистки дымовых газов от твердых частиц.From a patent application for utility model RU 2015148743, a coke oven wastewater incinerator is known comprising a vertical cylindrical combustion chamber with heat-resistant lining, equipped with nozzles for spraying wastewater, gas burners arranged in tiers in the radial direction along the height of the chamber, and radial nozzles for spraying process water in order to cool flue gases located in the upper part of the combustion chamber in front of the exhaust gas duct. The disadvantages of this installation are the consumption of industrial water for cooling flue gases and the need for subsequent purification of flue gases from solid particles.

Из патентной заявки на изобретение RU 2010106941 известен огневой нейтрализатор промышленных стоков с горизонтальной камерой сгорания, воздуходувкой и газовой горелкой на входе в камеру сгорания, факел которой направлен в сторону камеры сгорания, форсункой для жидких отходов, распыляющей жидкие отходы в полости камеры сгорания, циклоном для очистки дымовых газов от твердых частиц, дымососом и дымовой трубой. Недостатками огневого нейтрализатора являются отсутствие очистки дымовых газов от газообразных вредных веществ, низкая производительность по стокам (1 м3/час) и высокий удельный расход газа, вызванный неоптимальной конструкцией камеры сгорания.From the patent application for the invention RU 2010106941 there is known a fire neutralizer of industrial effluents with a horizontal combustion chamber, a blower and a gas burner at the entrance to the combustion chamber, the torch of which is directed towards the combustion chamber, a nozzle for liquid waste spraying liquid waste in the cavity of the combustion chamber, a cyclone for purification of flue gases from particulate matter, smoke exhaust and chimney. The disadvantages of the fire converter are the lack of purification of flue gases from gaseous harmful substances, low effluent capacity (1 m 3 / h) and a high specific gas flow rate caused by the suboptimal design of the combustion chamber.

Из патентной заявки на изобретение RU 2000112901 известна установка для огневого обезвреживания жидких отходов, содержащая циклонную печь, термохимический реактор для обработки дымовых газов аминосодержащей жидкостью с форсунками, расположенными на его боковых стенках, воздушный рекуператор для подогрева воздуха, подаваемого в печь и в поток дымовых газов, скруббер испарительного типа, центробежный каплеуловитель, сухой пылеуловитель и дымовую трубу. Недостатком такой установки является расходование чистой воды в скруббере.From the patent application for the invention RU 2000112901, there is known an apparatus for fire neutralizing liquid waste containing a cyclone furnace, a thermochemical reactor for treating flue gases with an amine-containing liquid with nozzles located on its side walls, an air recuperator for heating the air supplied to the furnace and to the flue gas stream , evaporative scrubber, centrifugal droplet eliminator, dry dust collector and chimney. The disadvantage of this installation is the consumption of clean water in the scrubber.

Из патентной заявки на изобретение RU 2005132841 известна установка для термического обезвреживания жидких отходов, содержащая циклонную печь с газовой горелкой, установленной на ее крышке, тангенциально расположенные нагрузочные газовые горелки, форсунки для подачи жидких отходов, расположенные в плоскости ниже плоскости нагрузочных горелок под углом 8–10° к радиальному направлению навстречу вращению потока продуктов сгорания нагрузочных горелок, скруббер, содержащий ряд форсунок для распыления воды, установленных на его входном патрубке, и, по меньшей мере, три яруса форсунок для распыления воды, расположенных по ходу движения газового потока, трубу Вентури, циклон-каплеуловитель и дымовую трубу. Недостатком такой установки является расходование чистой воды для орошающего раствора в скруббере.From the patent application for the invention RU 2005132841 there is known a plant for the thermal neutralization of liquid waste containing a cyclone furnace with a gas burner mounted on its cover, tangentially located load gas burners, nozzles for supplying liquid waste located in the plane below the plane of the load burners at an angle of 8– 10 ° to the radial direction towards the rotation of the flow of combustion products of the load burners, a scrubber containing a number of nozzles for spraying water installed on its inlet pipe And at least three tiers of nozzles for spraying water, arranged in the direction of travel of the gas stream, a venturi tube, a cyclone-drip tray and the chimney. The disadvantage of this installation is the consumption of clean water for the irrigation solution in the scrubber.

Из патентной заявки на изобретение SU 1481775 известен способ сжигания сточных вод в циклонной печи, в которую подают топливо, воздух и сточную воду, распыляемую совместно с вторичным воздухом, при этом сжигание ведут при недостатке вторичного воздуха с последующим дожиганием отходящих газов на выходе из печи за счет подачи острого дутья. Недостатком такого способа является отсутствие очистки дымовых газов от газообразных вредных веществ и твердых частиц, а также высокий удельный расход топлива.From the patent application SU 1481775, a method is known for burning wastewater in a cyclone furnace, into which fuel, air and wastewater are sprayed together with secondary air, and the combustion is carried out with a lack of secondary air, followed by afterburning of the exhaust gases at the furnace outlet sharp blow account. The disadvantage of this method is the lack of purification of flue gases from gaseous harmful substances and solid particles, as well as a high specific fuel consumption.

Из патентной заявки на изобретение SU 2052947 известен способ сжигания жидких производственных отходов и устройство для его осуществления. Устройство содержит вертикальную цилиндрическую камеру с тангенциально расположенными на ее внутренней поверхности горелками, соплами вторичного воздуха и размещенными внутри них форсунками для щелочного стока, а также дополнительными форсунками, установленными под соплами для последовательной подачи кислого стока и раствора минеральных солей. Недостатком такого способа является отсутствие очистки дымовых газов от газообразных вредных веществ и твердых частиц, а также высокий удельный расход топлива.From patent application for invention SU 2052947, a method for burning liquid industrial waste and a device for its implementation is known. The device comprises a vertical cylindrical chamber with burners tangentially located on its inner surface, secondary air nozzles and nozzles for alkaline drain placed inside them, as well as additional nozzles installed under nozzles for sequential supply of acid drain and a solution of mineral salts. The disadvantage of this method is the lack of purification of flue gases from gaseous harmful substances and solid particles, as well as a high specific fuel consumption.

Из патентной заявки на изобретение SU 2558050 известна печь для сжигания сточных вод, содержащая циклонную камеру сгорания с горелками, кольцевую камеру предварительного испарения, соединенную окнами с рабочей камерой и прокалочной камерой. В камере предварительного испарения происходит частичное испарение сточных вод, при этом концентрат сточных вод подается в рабочую камеру, а полученная в результате испарения воды и летучих органических веществ парогазовая смесь подается в прокалочную камеру. Недостатком такой печи является отсутствие очистки дымовых газов от газообразных вредных веществ и твердых частиц, а также высокий удельный расход топлива.From the patent application SU 2558050, a wastewater burning furnace is known comprising a cyclone combustion chamber with burners, an annular pre-evaporation chamber connected by windows to a working chamber and a calcining chamber. In the pre-evaporation chamber, partial evaporation of the wastewater takes place, while the wastewater concentrate is supplied to the working chamber, and the vapor-gas mixture obtained as a result of the evaporation of water and volatile organic substances is fed to the calcination chamber. The disadvantage of this furnace is the lack of purification of flue gases from gaseous harmful substances and particulate matter, as well as the high specific fuel consumption.

Из патентной заявки на изобретение SU 2549483 известна циклонная печь для огневого обезвреживания жидких промышленных отходов, содержащая камеру сгорания в виде ряда кольцевых полостей с горелками, охватывающую водоохлаждаемую цилиндрическую рабочую камеру с расположенными на ней поясами форсунок для подачи отходов и соединенную с ней тангенциальными каналами, при этом количество кольцевых полостей соответствует количеству поясов форсунок. Недостатком такой печи является отсутствие очистки дымовых газов от газообразных вредных веществ и твердых частиц, а также высокий удельный расход топлива.From the patent application SU 2549483, a cyclone furnace for fire neutralization of liquid industrial wastes is known, comprising a combustion chamber in the form of a series of annular cavities with burners, covering a water-cooled cylindrical working chamber with nozzle belts for waste supply and tangential channels connected to it, with this number of annular cavities corresponds to the number of nozzle belts. The disadvantage of this furnace is the lack of purification of flue gases from gaseous harmful substances and particulate matter, as well as the high specific fuel consumption.

Из патентной заявки на изобретение SU 4748621 известен способ обезвреживания сточных вод, содержащих органические вещества, включающий в себя термическую обработку при температуре 900–1100°С, в котором с целью сокращения энергетических затрат сточные воды, содержащие хлорорганические вещества, подвергают фильтрованию гибкими трубчатыми фильтрами с рециркуляцией сгущенного осадка, направляемого на сжигание, и выводом очищенного стока. Недостатками такого способа являются необходимость сливания или дальнейшей утилизации очищенного стока и отсутствие очистки дымовых газов от газообразных вредных веществ и твердых частиц.From patent application SU 4748621, a method for the neutralization of wastewater containing organic substances is known, which includes heat treatment at a temperature of 900–1100 ° C, in which, in order to reduce energy costs, wastewater containing organochlorine substances is filtered by flexible tube filters with by recirculation of the condensed sludge sent for incineration and the withdrawal of treated effluent. The disadvantages of this method are the need for draining or further disposal of the treated effluent and the lack of purification of flue gases from gaseous harmful substances and particulate matter.

Из патентной заявки на изобретение GB 19740038360 известны способ и циклонный реактор для инсинерации, технические решения которого, по существу, аналогичны решениям SU 2052947.From the patent application for invention GB 19740038360, a method and a cyclone reactor for incineration are known, the technical solutions of which are essentially similar to the solutions SU 2052947.

Из патентной заявки на изобретение FR 2272955A1 известен циклонный реактор для огневой обработки сточных вод, технические решения которого, по существу, аналогичны решениям SU2052947.From the patent application for the invention FR 2272955A1 known cyclone reactor for fire treatment of wastewater, the technical solutions of which are essentially similar to the solutions SU2052947.

Из патентной заявки на изобретение US 19740500854 известны способ и циклонный реактор для огневой обработки промышленных сточных вод, технические решения которого, по существу, аналогичны решениям SU2052947.From the patent application for the invention US 19740500854, a method and a cyclone reactor for fire treatment of industrial wastewater are known, the technical solutions of which are essentially similar to the solutions SU2052947.

Из патентной заявки на изобретение DE 19742440743 известен инсинератор для сточных вод, технические решения которого, по существу, аналогичны решениям SU2052947.From the patent application for the invention DE 19742440743 a wastewater incinerator is known, the technical solutions of which are essentially similar to the solutions SU2052947.

Из патентной заявки на изобретение KR 19960045644 известно устройство для обработки сточных вод, содержащее реактор с камерой сгорания, горелкой для сжигания топлива, флотатор для отделения загрязнений от сточных вод, форсунки для подачи очищенных сточных вод в камеру сгорания и пылеуловитель. Загрязнения, отделенные флотатором, подаются в камеру сгорания отдельно от очищенных сточных вод. Недостатками такого устройства являются отсутствие очистки дымовых газов от газообразных вредных веществ и высокий удельный расход топлива.From a patent application for invention KR 19960045644, a wastewater treatment device is known comprising a reactor with a combustion chamber, a burner for burning fuel, a flotator for separating contaminants from the wastewater, nozzles for supplying treated wastewater to the combustion chamber and a dust collector. Contaminants separated by a flotator are fed into the combustion chamber separately from the treated wastewater. The disadvantages of this device are the lack of purification of flue gases from gaseous harmful substances and high specific fuel consumption.

Из патентной заявки на изобретение US 19740450862 известен циклонный инсинератор для сточных вод, содержащий горизонтальную цилиндрическую камеру сгорания с двойными стенками и воздушным охлаждением, при этом сточные воды подаются в инсинератор в осевом направлении от торцевой стенки, а продукты сгорания от горелки направляются в инсинератор в тангенциальном направлении от цилиндрической стенки. Недостатком такого инсинератора является отсутствие очистки дымовых газов от газообразных вредных веществ и твердых частиц, а также высокий удельный расход топлива.US 19740450862 discloses a cyclone wastewater incinerator containing a horizontal cylindrical double-walled combustion chamber with air cooling, the wastewater being supplied axially to the incinerator from the end wall, and the combustion products from the burner are sent to the incinerator tangentially direction from the cylindrical wall. The disadvantage of this incinerator is the lack of purification of flue gases from gaseous harmful substances and particulate matter, as well as the high specific fuel consumption.

Из патентной заявки на изобретение KR 200461848 известен циклонный инсинератор для жидких отходов, содержащий горизонтальную цилиндрическую камеру сгорания. Недостатком такого инсинератора является отсутствие очистки дымовых газов от газообразных вредных веществ и твердых частиц, а также высокий удельный расход топлива.From the patent application for invention KR 200461848, a cyclone incinerator for liquid waste containing a horizontal cylindrical combustion chamber is known. The disadvantage of this incinerator is the lack of purification of flue gases from gaseous harmful substances and particulate matter, as well as the high specific fuel consumption.

Из патентной заявки на изобретение FR 19730007503 известны способ и устройство для инсинерации азотсодержащих водных растворов. В горелку камеры сгорания подается газ и воздух, а также концентрированный азотсодержащий водный раствор, получаемый путем частичного испарения исходного азотсодержащего водного раствора, разбрызгиваемого в потоке продуктов сгорания из камеры сгорания. Далее продукты сгорания попадают в скруббер для очистки дымовых газов, дымосос и дымовую трубу. Недостатком такого способа является расходование чистой воды для орошающего раствора в скруббере, а также высокий удельный расход топлива.From the patent application for the invention FR 19730007503, a method and device for the incineration of nitrogen-containing aqueous solutions are known. Gas and air are supplied to the burner of the combustion chamber, as well as a concentrated nitrogen-containing aqueous solution, obtained by partial evaporation of the initial nitrogen-containing aqueous solution sprayed in the stream of combustion products from the combustion chamber. Further, the combustion products enter the scrubber for cleaning flue gases, a smoke exhauster and a chimney. The disadvantage of this method is the consumption of pure water for the irrigation solution in the scrubber, as well as a high specific fuel consumption.

Таким образом, в предшествующем уровне техники не решена задача экономичной переработки больших объемов сточных вод без сливания в водоемы или дренирования результата переработки.Thus, in the prior art, the problem of economically processing large volumes of wastewater without draining into water bodies or draining the result of processing has not been solved.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Задача экономичной переработки больших объемов сточных вод без сливания в водоемы или дренирования результата переработки решена в установке для сжигания сточных вод, содержащей узел грубой фильтрации, выполненный с возможностью удаления твердых частиц из стоков; узел химической подготовки, вход которого соединен с выходом узла грубой фильтрации, выполненный с возможностью введения в стоки щелочного или кислотного корректора и/или коагулянта; электрофлотатор, вход которого соединен с выходом узла химической подготовки, выполненный с возможностью электрохимической очистки стоков; отстойник, вход которого соединен с выходом электрофлотатора, выполненный с возможностью осаждения взвесей из стоков; узел тонкой фильтрации и ионного обмена, вход которого соединен с выходом отстойника, выполненный с возможностью удаления мелкодисперсных взвесей, ионов металлов и соединений азота из стоков; скруббер, входы которого соединены с выходом узла тонкой фильтрации и ионного обмена и с выходом инсинератора, выполненный с возможностью распыления очищенных стоков из узла тонкой фильтрации и ионного обмена в потоке продуктов сгорания из инсинератора; дегидрататор, вход которого соединен с выходом электрофлотатора для загрязнений и с выходом отстойника для загрязнений, выполненный с возможностью разделения загрязнений на фугат и кек; инсинератор, вход которого соединен с выходом дегидрататора, выполненный с возможностью сжигания фугата.The problem of economical processing of large volumes of wastewater without draining into water bodies or draining the result of processing was solved in a wastewater incinerator containing a coarse filtration unit configured to remove solid particles from effluents; a chemical preparation unit, the input of which is connected to the output of the coarse filtration unit, configured to introduce an alkaline or acid corrector and / or coagulant into the effluents; an electroflotator, the input of which is connected to the output of the chemical preparation unit, made with the possibility of electrochemical wastewater treatment; a sump, the input of which is connected to the output of the electroflotator, made with the possibility of sediment deposition from drains; a fine filtration and ion exchange unit, the input of which is connected to the outlet of the sump, made with the possibility of removing fine suspensions, metal ions and nitrogen compounds from wastewater; a scrubber, the inputs of which are connected to the output of the fine filtration and ion exchange site and to the output of the incinerator, configured to spray purified effluents from the fine filtration and ion exchange site in the flow of combustion products from the incinerator; a dehydrator, the input of which is connected to the outlet of the electroflotator for contaminants and to the outlet of the sedimentation tank for contaminants, configured to separate the contaminants into a centrate and cake; incinerator, the input of which is connected to the output of the dehydrator, configured to burn the centrate.

Соединение между узлом тонкой фильтрации и ионного обмена и скруббером в установке может содержать узел мембранной фильтрации, выполненный с возможностью разделения стоков на концентрат, предназначенный для сжигания в инсинераторе, и пермеат, предназначенный для распыления в скруббере. Узел мембранной фильтрации может представлять собой узел ультрафильтрации, узел нанофильтрации или обратноосмотический узел.The connection between the fine filtration and ion exchange unit and the scrubber in the installation may include a membrane filtration unit configured to separate the effluent into a concentrate intended for incinerator combustion and a permeate intended for atomization in a scrubber. The membrane filtration unit may be an ultrafiltration unit, a nanofiltration unit or a reverse osmosis unit.

Соединение между электрофлотатором, отстойником и дегидрататором в установке может содержать накопитель осадка, выполненный с возможностью накопления загрязнений (пены из электрофлотатора, осадка из электрофлотатора и из отстойника) до подачи в дегидрататор.The connection between the electroflotator, sump and dehydrator in the installation may include a sludge accumulator configured to accumulate contaminants (foam from the electroflotator, sludge from the electroflotator and sump) before being fed to the dehydrator.

Соединение между дегидрататором, узлом тонкой фильтрации и ионного обмена и инсинератором может содержать накопитель загрязненных стоков, выполненный с возможностью накопления загрязненных стоков (фугата, концентрата, промывных вод) до подачи в инсинератор.The connection between the dehydrator, the fine filtration and ion exchange unit and the incinerator may contain a contaminated wastewater reservoir configured to accumulate contaminated wastewater (centrate, concentrate, wash water) before being fed to the incinerator.

Соединение между узлом тонкой фильтрации и ионного обмена или узлом мембранной фильтрации и скруббером может содержать накопитель очищенных стоков (стоков из узла тонкой фильтрации и ионного обмена или пермеата из узла мембранной фильтрации), выполненный с возможностью накопления очищенных стоков до подачи в скруббер.The connection between the fine filtration and ion exchange unit or the membrane filtration unit and the scrubber may contain a treated effluent reservoir (drains from the fine filtration and ion exchange unit or permeate from the membrane filtration unit) configured to accumulate purified effluents before being fed to the scrubber.

Установка может дополнительно содержать узел термического обезвреживания твердых отходов, соединенный с дегидрататором, выполненный с возможностью термического обезвреживания кека с целью его дальнейшей утилизации.The installation may further comprise a unit for thermal neutralization of solid waste connected to a dehydrator, configured to thermally neutralize the cake with a view to its further disposal.

Соединение между инсинератором и скруббером может содержать теплообменник, выполненный с возможностью утилизации тепловой энергии продуктов сгорания; альтернативно теплообменник может быть соединен с выходом скруббера.The connection between the incinerator and the scrubber may include a heat exchanger configured to utilize the thermal energy of the combustion products; alternatively, the heat exchanger may be connected to the outlet of the scrubber.

Инсинератор может содержать циклонную печь и копильник, принимающий продукты сгорания из циклонной печи.The incinerator may comprise a cyclone furnace and a piggy bank receiving combustion products from the cyclone furnace.

Установка может содержать вертикальный дымоход и горизонтальный дымоход между инсинератором и скруббером, а также дымосос после скруббера, обеспечивающий разрежение в установке. Скруббер может представлять собой скруббер сухого или полусухого типа.The installation may contain a vertical chimney and a horizontal chimney between the incinerator and the scrubber, as well as a smoke exhauster after the scrubber, which provides a vacuum in the installation. The scrubber may be a dry or semi-dry type scrubber.

Установка может быть реализована по модульному принципу. В частности, инсинератор, скруббер, вертикальный и горизонтальный дымоходы, дымосос и дымовая труба могут быть объединены в секцию сжигания, представляющую собой один из модулей. Установка может содержать несколько секций сжигания, способных работать параллельно и независимо друг от друга. Установка также может содержать несколько модулей, каждый из которых содержит оборудование для очистки стоков и способен работать независимо от других аналогичных модулей, включенных параллельно.Installation can be implemented on a modular basis. In particular, an incinerator, a scrubber, vertical and horizontal chimneys, a smoke exhauster and a chimney can be combined into a combustion section, which is one of the modules. The installation may contain several sections of combustion, capable of working in parallel and independently of each other. The installation may also contain several modules, each of which contains equipment for wastewater treatment and is able to operate independently of other similar modules connected in parallel.

Задача экономичной переработки больших объемов сточных вод без сливания в водоемы или дренирования результата переработки решена способом сжигания сточных вод в установке для сжигания сточных вод, включающим в себя следующие стадии:The task of economically processing large volumes of wastewater without draining into water bodies or draining the result of the processing was solved by the method of burning wastewater in a wastewater incinerator, which includes the following stages:

- (а) удаляют твердые частицы из стоков в узле грубой фильтрации;- (a) remove solid particles from effluents in the coarse filtration unit;

- (б) после стадии (а) вводят в стоки щелочной или кислотный корректор и/или коагулянт в узле химической подготовки;- (b) after stage (a), an alkaline or acid corrector and / or coagulant is introduced into the effluent in the chemical preparation unit;

- (в) после стадии (б) выполняют электрохимическую очистку стоков в электрофлотаторе;- (c) after stage (b), electrochemical wastewater treatment in the electroflotator is performed;

- (г) после стадии (в) осаждают взвеси из стоков в отстойнике;- (g) after stage (c) sediment suspended in the sump;

- (д) после стадии (г) удаляют из стоков мелкодисперсные взвеси, ионы металлов и соединения азота в узле тонкой фильтрации и ионного обмена;- (e) after stage (d) finely dispersed suspensions, metal ions and nitrogen compounds in the fine filtration and ion exchange unit are removed from drains;

- (е) очищенные стоки после стадии (д) распыляют в скруббере в потоке продуктов сгорания из инсинератора;- (e) the purified effluents after stage (e) are sprayed in a scrubber in the stream of combustion products from the incinerator;

- (ж) загрязнения, отделенные на стадиях (в) и (г), разделяют на фугат и кек в дегидрататоре;- (g) contaminants separated in stages (c) and (d) are separated into a centrate and cake in a dehydrator;

- (з) фугат после стадии (ж) сжигают в инсинераторе.- (h) the centrate after stage (g) is burned in the incinerator.

В указанном способе стоки после стадии (д) возможно дополнительно обрабатывать в узле мембранной фильтрации с разделением на концентрат и пермеат, при этом концентрат сжигают в инсинераторе совместно с фугатом и другими загрязненными стоками, а пермеат распыляют в скруббере. Узел мембранной фильтрации возможно обеспечивать в виде узла ультрафильтрации, узла нанофильтрации или обратноосмотического узла.In this method, the effluents after stage (e) can be further treated in a membrane filtration unit with separation into concentrate and permeate, while the concentrate is burnt in the incinerator together with the centrate and other contaminated effluents, and the permeate is sprayed in a scrubber. The membrane filtration unit may be provided in the form of an ultrafiltration unit, a nanofiltration unit or a reverse osmosis unit.

Загрязнения, отделенные на стадиях (в) и (г) в указанном способе, возможно накапливать в накопителе осадка до разделения в дегидрататоре.Contaminants separated in stages (c) and (d) in the specified method, it is possible to accumulate in the sediment accumulator before separation in the dehydrator.

Загрязненные стоки (фугат, концентрат, промывные воды) в указанном способе возможно накапливать в накопителе загрязненных стоков до сжигания в инсинераторе.Contaminated effluents (centrate, concentrate, wash water) in this method can be accumulated in the accumulator of contaminated effluents before incineration.

Очищенные стоки (стоки из узла тонкой фильтрации и ионного обмена или пермеат из узла мембранной фильтрации) в указанном способе возможно накапливать в накопителе очищенных стоков до распыления в скруббере.Purified effluents (effluents from the fine filtration and ion exchange unit or permeate from the membrane filtration unit) in this method can be accumulated in the effluent treatment tank before spraying in the scrubber.

В указанном способе кек, образованный в дегидрататоре, возможно подвергать термическому обезвреживанию в узле термического обезвреживания твердых отходов с целью дальнейшей утилизации.In this method, the cake formed in the dehydrator, it is possible to subjected to thermal neutralization in the site of thermal neutralization of solid waste with a view to further disposal.

Указанный способ может предусматривать утилизацию тепловой энергии продуктов сгорания с использованием теплообменника.The specified method may include the utilization of thermal energy of the combustion products using a heat exchanger.

В указанном способе сжигание загрязненных стоков в инсинераторе возможно осуществлять с использованием циклонной печи, а продукты сгорания из циклонной печи направлять в копильник.In the specified method, the burning of contaminated effluents in the incinerator can be carried out using a cyclone furnace, and the products of combustion from the cyclone furnace can be sent to the piggy bank.

В указанном способе продукты сгорания из инсинератора возможно направлять в скруббер с использованием вертикального дымохода и горизонтального дымохода. Скруббер в указанном способе может быть реализован в виде скруббера сухого или полусухого типа. Для обеспечения разрежения в установке для сжигания сточных вод возможно использование дымососа, расположенного после скруббера.In this method, the products of combustion from the incinerator can be sent to the scrubber using a vertical chimney and a horizontal chimney. The scrubber in the specified method can be implemented in the form of a dry or semi-dry type scrubber. To ensure vacuum in the wastewater incinerator, it is possible to use a smoke exhauster located after the scrubber.

В указанном способе установка для сжигания сточных вод может быть реализована по модульному принципу, в частности инсинератор, скруббер, вертикальный и горизонтальный дымоходы, дымосос и дымовая труба могут быть объединены в секцию сжигания, представляющую собой один из модулей установки. При этом способ может предусматривать реализацию нескольких секций сжигания, способных работать параллельно и независимо друг от друга. Также способ может предусматривать реализацию несколько модулей, каждый из которых содержит оборудование для очистки стоков и способен работать параллельно с другими аналогичными модулями и независимо от них.In this method, a sewage incinerator can be implemented on a modular basis, in particular an incinerator, a scrubber, vertical and horizontal chimneys, a smoke exhauster and a chimney can be combined into a combustion section, which is one of the installation modules. Moreover, the method may include the implementation of several sections of combustion, capable of working in parallel and independently from each other. The method may also include the implementation of several modules, each of which contains equipment for wastewater treatment and is able to work in parallel with other similar modules and independently.

Задача экономичной переработки больших объемов сточных вод без сливания в водоемы или дренирования результата переработки решена с достижением следующих технических результатов.The task of economical processing of large volumes of wastewater without draining into ponds or draining the result of processing has been achieved with the following technical results.

В настоящем изобретении сжиганию в инсинераторе подвергается меньшая часть объема перерабатываемых установкой сточных вод, а для испарения большей части стоков используется тепловая энергия дымовых газов из инсинератора. Это обеспечивает высокую энергетическую эффективность и экономичность установки.In the present invention, a smaller part of the volume of waste water treated by the plant is incinerated, and the thermal energy of the flue gases from the incinerator is used to evaporate the majority of the effluent. This ensures high energy efficiency and cost-effectiveness of the installation.

Многоступенчатая технология очистки стоков до направления их на сжигание и испарение позволяет существенно снизить содержание вредных веществ в парогазовой смеси, выпускаемой в атмосферу, при одновременном обеспечении высокой производительности установки.The multistage technology for treating wastewater before it is sent to combustion and evaporation can significantly reduce the content of harmful substances in the gas-vapor mixture discharged into the atmosphere, while ensuring high plant performance.

Модульный принцип функционально-конструктивного разукрупнения позволяет реализовать высокие показатели надежности установки, стабильность технологических показателей работы установки (в том числе содержание вредных веществ в выпускаемых газах) при воздействии дестабилизирующих факторов (аварии, отключение части оборудования для технического обслуживания и планово-предупредительного ремонта, изменение физико-химических показателей сточных вод, резкое увеличение дебита сточных вод и т.п.), а также возможность поэтапного наращивания производительности установки без вывода из эксплуатации ее действующих мощностей.The modular principle of functional-structural disaggregation allows to realize high reliability indicators of the installation, stability of technological parameters of the installation (including the content of harmful substances in the exhaust gases) under the influence of destabilizing factors (accidents, shutdown of part of the equipment for maintenance and scheduled preventive maintenance, change of physical chemical indicators of wastewater, a sharp increase in wastewater flow rate, etc.), as well as the possibility of phased increase I install performance without decommissioning its existing facilities.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг. 1 представлена горизонтальная факельная установка ГФУ-5М производства ТюменНИИгипрогаз и ее применение для сжигания пластовых вод на месторождении «Медвежье» в Надымском районе Тюменской области (2009 г.).In FIG. Figure 1 shows the horizontal flare unit HFC-5M manufactured by TyumenNIIgiprogaz and its use for burning produced water at the Medvezhye field in the Nadym district of the Tyumen region (2009).

На фиг. 2 представлена принципиальная технологическая схема установки для сжигания сточных вод в соответствии с изобретением.In FIG. 2 is a schematic flow diagram of a waste water incinerator in accordance with the invention.

На фиг. 3 представлены сведения о содержании веществ в очищенных стоках, направляемых в скруббер для распыления в дымовых газах в соответствии с изобретением.In FIG. 3 presents information on the content of substances in the treated effluents sent to a scrubber for spraying in flue gases in accordance with the invention.

На фиг. 4 представлен пример конструкции циклонной печи.In FIG. 4 shows an example of a cyclone furnace design.

На фиг. 5 представлен пример конструкции копильника.In FIG. 5 shows an example of a design of a piggy bank.

На фиг. 6 представлен пример конструкции скруббера.In FIG. 6 shows an example of a scrubber design.

На фиг. 7 представлен пример секции сжигания.In FIG. 7 shows an example of a combustion section.

На фиг. 8 представлен пример установки, содержащей 12 секций сжигания.In FIG. 8 shows an example of a plant containing 12 combustion sections.

На фиг. 9 представлена установка с фиг. 8 в другом ракурсе.In FIG. 9 shows the installation of FIG. 8 from a different angle.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

На фиг. 2 представлена принципиальная технологическая схема установки для сжигания сточных вод в соответствии с изобретением. Сточные воды, доставляемые системой канализации или транспортными средствами, накапливаются в буферной емкости (1), объем которой выбирается достаточным для обеспечения непрерывной круглосуточной работы установки. Емкость может быть оснащена встроенными обогревателями и наружной тепловой изоляцией.In FIG. 2 is a schematic flow diagram of a waste water incinerator in accordance with the invention. Wastewater delivered by the sewage system or vehicles is accumulated in the buffer tank (1), the volume of which is selected sufficient to ensure continuous round-the-clock operation of the installation. The tank can be equipped with built-in heaters and external thermal insulation.

Из буферной емкости (1) стоки насосом подаются в узел (2) грубой фильтрации, содержащий одну или несколько ступеней механических фильтров, где происходит удаление из сточных вод твердых частиц – мусора и грубых взвесей. В качестве механических фильтров могут применяться сеточные фильтры, размер ячейки которых может составлять от 0,1 мм до 10 мм в зависимости от происхождения сточных вод. Очистка механических фильтров от загрязнений может выполняться вручную или автоматически. Например, первая ступень механических фильтров может иметь размер ячейки фильтрующей сетки 5 мм, а вторая ступень – 0,5 мм, при этом очистка фильтров первой ступени может выполняться вручную, а очистка фильтров второй ступени – обратной промывкой автоматически (по таймеру или в зависимости от перепада давления на фильтре). Крупные твердые частицы направляются в узел (12) термического обезвреживания, а часть стоков после механической фильтрации возвращается в буферную емкость для взмучивания с целью предотвращения или уменьшения образования осадка в буферной емкости. Туда же сливаются промывные воды при периодической обратной промывке фильтров.From the buffer tank (1), the wastewater is pumped to the coarse filtration unit (2), which contains one or several stages of mechanical filters, where solid particles - debris and coarse suspensions - are removed from wastewater. As mechanical filters, mesh filters can be used, the cell size of which can be from 0.1 mm to 10 mm, depending on the origin of the wastewater. Mechanical filters can be cleaned of contaminants manually or automatically. For example, the first stage of mechanical filters can have a mesh size of 5 mm and the second stage 0.5 mm, while the filters of the first stage can be cleaned manually and the filters of the second stage can be cleaned automatically (by timer or depending on pressure drop across the filter). Large solid particles are sent to the thermal neutralization unit (12), and part of the effluent after mechanical filtration is returned to the buffer tank for agitation in order to prevent or reduce the formation of sediment in the buffer tank. Wash water is also drained there by periodically backwashing the filters.

Из узла грубой фильтрации стоки попадают в узел (3) химической подготовки, в котором в стоки, в зависимости от исходного значения рН стоков, вводится щелочной или кислотный корректор, а также раствор коагулянта, способствующий образованию хлопьев гидроксидов металлов, в дальнейшем выпадающих в осадок, причем эти хлопья обладают способностью агрегировать коллоидные и взвешенные частицы загрязнений. Дозирование щелочного корректора, кислотного корректора и коагулянта осуществляется насосами-дозаторами. Для приготовления упомянутых реагентов используется технологическая вода из накопителя (11) очищенных стоков.From the coarse filtration unit, the effluent enters the chemical preparation unit (3), in which, depending on the initial pH of the effluent, an alkaline or acid corrector is introduced into the effluent, as well as a coagulant solution that promotes the formation of metal hydroxide flakes, which subsequently precipitate, moreover, these flakes have the ability to aggregate colloidal and suspended particles of contaminants. Dosing of alkaline corrector, acid corrector and coagulant is carried out by metering pumps. For the preparation of the mentioned reagents, process water from the storage tank (11) of treated effluents is used.

Из узла химической подготовки стоки попадают в электрофлотатор (4), в котором осуществляется электрохимическая обработка стоков, необходимая для очистки стоков от нерастворимых фосфатов и гидроксидов металлов, суспензий, эмульгированных веществ, нефтепродуктов, масел, поверхностно-активных веществ и прочих загрязнений. В процессе электрофлотации упомянутые загрязнения взаимодействуют с электролитическими газами – водородом и кислородом, образующимися на катоде и аноде, и легкие продукты этого взаимодействия выносятся на поверхность стоков в виде пены, которая удаляется в накопитель (7) осадка, а тяжелые оседают на дно вместе с продуктами коагуляции и откачиваются насосом в тот же накопитель осадка.From the chemical preparation unit, the effluent enters the electroflotator (4), in which the effluent is electrochemically processed to clean the effluent from insoluble metal phosphates and hydroxides, suspensions, emulsified substances, oil products, oils, surfactants and other contaminants. During electroflotation, the above-mentioned contaminants interact with electrolytic gases - hydrogen and oxygen, which are formed on the cathode and anode, and the light products of this interaction are carried to the surface of the effluent in the form of foam, which is removed into the sediment storage tank (7), and heavy ones settle to the bottom along with the products coagulation and pumped by the pump into the same sediment accumulator.

Из электрофлотатора стоки попадают в отстойник (5), по пути в них вводится раствор карбоната натрия для снижения жесткости (как карбонатной, так и некарбонатной) и раствор коагулянта для осаждения из стоков коллоидных частиц, которому способствует плавное перемешивание стоков в смесителе (не показан на чертежах). В отстойнике под действием упомянутых реагентов осаждаются взвеси, которые откачиваются насосом и подаются в накопитель осадка. Для облегчения забора осадка он может взмучиваться технологической водой из накопителя очищенных стоков, которая также может использоваться для приготовления упомянутых реагентов.From the electroflotator, the effluent enters the sump (5), along the way, a sodium carbonate solution is introduced into them to reduce hardness (both carbonate and non-carbonate) and a coagulant solution for sedimentation of colloidal particles from the effluent, which is facilitated by smooth mixing of effluents in the mixer (not shown in drawings). Suspensions are precipitated in the sump under the influence of the mentioned reagents, which are pumped out and fed to the sediment accumulator. To facilitate the collection of sediment, it can be agitated with process water from the treated wastewater storage tank, which can also be used to prepare the mentioned reagents.

Из отстойника стоки направляются в узел (6) тонкой фильтрации и ионного обмена, где в засыпных фильтрах с зернистой структурой фильтрующего элемента происходит удаление из стоков мелкодисперсных взвесей и окисленных примесей размером более 10÷100 мкм. Фильтры по мере засорения подвергаются обратной промывке технологической водой из накопителя очищенных стоков, промывные воды отводятся в накопитель (8) загрязненных стоков. Удаление из стоков оставшихся солей жесткости, тяжелых металлов и аммонийного азота осуществляется в результате ионообменной очистки в катионообменных фильтрах, которые периодически подвергаются обратной промывке, при этом промывные воды сливаются в накопитель загрязненных стоков. По мере выработки рабочей обменной емкости катионообменные фильтры регенерируются хлоридом натрия. Затем стоки обрабатываются картриджными механическими фильтрами, где задерживаются частицы загрязнений размером более 1÷10 мкм.From the sump, the effluents are sent to the fine filtration and ion exchange unit (6), where fine filters and oxidized impurities larger than 10 ÷ 100 μm are removed from the effluent filters with granular structure of the filter element. As clogged, the filters are backwashed with technological water from the treated wastewater storage tank, and the washing water is discharged into the contaminated water storage tank (8). Removal of the remaining hardness salts, heavy metals and ammonium nitrogen from the effluents is carried out as a result of ion-exchange purification in cation-exchange filters, which are periodically backwashed, while the washings are discharged into the accumulator of polluted effluents. As the working exchange capacity is developed, cation exchange filters are regenerated by sodium chloride. Then the effluents are treated with cartridge mechanical filters, where particles of contaminants larger than 1 ÷ 10 microns are retained.

Из узла тонкой фильтрации стоки подаются в накопитель (11) очищенных стоков, откуда они попадают в скруббер (14), испаряются в потоке продуктов сгорания из инсинератора (13) и через дымовую трубу выводятся в атмосферу.From the fine filtration unit, the effluents are fed into the accumulator (11) of treated effluents, from where they enter the scrubber (14), evaporate in the stream of combustion products from the incinerator (13) and are discharged through the chimney into the atmosphere.

В некоторых вариантах осуществления изобретения часть оборудования установки может отсутствовать (например, буферная емкость, узел термического обезвреживания, дегидрататор), а их функции может выполнять оборудование смежных систем объекта, на котором смонтирована или который обслуживает установка.In some embodiments of the invention, part of the plant’s equipment may not be available (for example, a buffer tank, thermal disposal unit, dehydrator), and their functions may be performed by equipment of adjacent systems of the facility on which the installation is mounted or which serves.

В зависимости от минерального состава стоков и требований к степени очистки стоков, распыляемых в дымовых газах, между узлом тонкой фильтрации и накопителем очищенных стоков может применяться дополнительная ступень очистки – узел мембранной фильтрации, например узел ультрафильтрации, где задерживаются частицы загрязнений размером более 0,01÷0,1 мкм, узел нанофильтрации, где задерживаются частицы загрязнений размером более 0,001÷0,01 мкм, или обратноосмотический узел, в котором происходит деминерализация стоков – из них удаляются хлориды, сульфаты и остатки аммонийного азота. Для защиты мембран от солей жесткости в стоки может вводиться антискалант. В процессе мембранной очистки стоки разделяются на две части – концентрат (поток с высоким содержанием солей) частично идет на циркуляцию, частично отводится в накопитель грязных стоков, а пермеат (поток очищенной воды) направляется в накопитель очищенных стоков. Концентрат также возможно отводить из установки для хозяйственного использования, например концентрат, получаемый при очистке буровых шламов на водно-солевой основе, может использоваться для приготовления свежих буровых растворов.Depending on the mineral composition of the effluent and the requirements for the degree of purification of the effluents sprayed in the flue gas, an additional purification step can be used between the fine filtration unit and the treated effluent storage unit — a membrane filtration unit, for example, an ultrafiltration unit where pollution particles with a size of more than 0.01 ÷ are retained 0.1 μm, nanofiltration unit, where pollution particles with a size of more than 0.001 ÷ 0.01 μm are retained, or a reverse osmosis unit, in which demineralization of effluents occurs - chlorides are removed from them, with Ulfates and residues of ammonium nitrogen. To protect the membranes from hardness salts, an antiscalant can be introduced into the drains. In the process of membrane treatment, the effluent is divided into two parts - the concentrate (stream with a high salt content) is partially circulated, partly discharged to the waste water tank, and the permeate (purified water stream) is sent to the treated water tank. It is also possible to concentrate the concentrate from the installation for household use, for example, the concentrate obtained by cleaning water-salt-based drill cuttings can be used to prepare fresh drilling fluids.

На фиг. 3 представлены сведения о содержании веществ в очищенных стоках, направляемых в скруббер для распыления в дымовых газах, полученные заявителем в ходе опытной эксплуатации установки согласно изобретению на станции очистки стоков СОС-360 нефтегазоконденсатного месторождения Чаяндинское-1. Из них видно, что применение дополнительной мембранной очистки стоков позволяет существенно снизить минерализацию очищенных стоков, подаваемых в скруббер для распыления, и тем самым уменьшить выбросы в атмосферу, например, с целью предотвратить засоление почв хлоридами натрия и калия.In FIG. 3 presents information on the content of substances in the treated effluents sent to a scrubber for flue gas spraying, obtained by the applicant during the trial operation of the installation according to the invention at the sewage treatment plant SOS-360 of the oil and gas condensate field Chayandinskoye-1. It can be seen from them that the use of additional membrane wastewater treatment can significantly reduce the salinity of the treated effluents supplied to the scrubber for spraying, and thereby reduce atmospheric emissions, for example, to prevent soil salinization by sodium and potassium chlorides.

Осадок из накопителя осадка поступает в дегидрататор (10), в котором загрязнения подвергаются частичному обезвоживанию, при этом фугат (отделенная от осадка вода) отводится в накопитель загрязненных стоков, а кек (частично обезвоженный осадок) влажностью 50÷80% отправляется в узел (12) термического обезвреживания, откуда после термической обработки он поступает на полигон для захоронения или подвергается иной утилизации. В дегидрататор подается флокулянт, способствующий агломерированию дисперсной фазы осадка. В установке может использоваться дегидрататор любого вида (центробежный, шнековый и т.д., периодического или непрерывного действия), имеющий достаточную производительность и обеспечивающий указанную выше влажность кека.Sludge from the sludge accumulator enters the dehydrator (10), in which the contaminants are partially dehydrated, while the centrate (separated from the sludge) is discharged into the contaminated wastewater accumulator, and the cake (partially dehydrated sludge) with a humidity of 50 ÷ 80% is sent to the unit (12 ) thermal disposal, whence after heat treatment it arrives at the landfill for disposal or is subjected to other disposal. A flocculant is introduced into the dehydrator, which promotes the agglomeration of the dispersed phase of the precipitate. Any type of dehydrator (centrifugal, screw, etc., batch or continuous), which has sufficient capacity and provides the above moisture content of the cake, can be used in the installation.

Следует отметить, что в различных вариантах осуществления изобретения технологические стоки, образующиеся в процессе эксплуатации установки (например, промывные воды из упомянутых выше частей установки), в зависимости от их объема и физико-химического состава могут либо сливаться в накопитель загрязненных стоков, либо возвращаться во входную буферную емкость и использоваться для взмучивания.It should be noted that in various embodiments of the invention, technological effluents generated during operation of the installation (for example, washing water from the above-mentioned parts of the installation), depending on their volume and physico-chemical composition, can either merge into the accumulator of polluted effluents or return to input buffer capacity and used for agitation.

Загрязненные стоки из накопителя загрязненных стоков подаются в инсинератор (13), в котором они распыляются в камере сгорания циклонной печи (20), при этом органические вещества практически полностью сгорают, а минеральные вещества в расплавленном виде оседают в копильнике (30), откуда они в зависимости от их объема и состава могут либо отводиться в виде расплава, либо извлекаться в твердом виде для отправки на захоронение или иной утилизации.Contaminated effluents from a contaminated effluent storage tank are fed to an incinerator (13), in which they are sprayed in the combustion chamber of a cyclone furnace (20), while organic matter is almost completely burnt, and mineral substances are deposited in a molten form in a piggy bank (30), from where they depending on their volume and composition, they can either be discharged in the form of a melt, or extracted in solid form for disposal or other disposal.

Продукты сгорания из инсинератора через систему дымоходов (16, 17) попадают в скруббер (14), где в потоке продуктов сгорания испаряются очищенные стоки, подаваемые из накопителя очищенных стоков, обеспечивая охлаждение дымовых газов, которые далее дымососом выводятся в атмосферу через дымовую трубу. Оседающие в нижней части скруббера загрязнения удаляются промывкой технологической водой, промывные воды направляются в накопитель загрязненных стоков.The products of combustion from the incinerator through the chimney system (16, 17) fall into the scrubber (14), where purified effluents from the treated effluents evaporate in the stream of combustion products, providing cooling of the flue gases, which are then exhausted into the atmosphere through the chimney. Contaminants settling in the lower part of the scrubber are removed by washing with process water, and the washing water is directed to a contaminated waste water reservoir.

Парогазовая смесь (ПГС) из инсинератора до попадания в скруббер или из скруббера до попадания в дымовую трубу может проходить через теплообменник (15) для утилизации тепловой энергии дымовых газов. Нагретый в теплообменнике теплоноситель далее может использоваться в технологическом процессе для обогрева частей установки (например, буферной емкости, трубопроводов, емкости для приготовления раствора соды и т.п.), обогрева технологических помещений, в которых размещена установка, или для иных производственных либо хозяйственных нужд.The gas-vapor mixture (ASG) from the incinerator before it enters the scrubber or from the scrubber before it enters the chimney can pass through a heat exchanger (15) to utilize the thermal energy of the flue gases. The heat carrier heated in the heat exchanger can then be used in the technological process for heating parts of the installation (for example, a buffer tank, pipelines, a tank for preparing a soda solution, etc.), heating technological rooms in which the installation is located, or for other industrial or household needs .

При необходимости парогазовая смесь из скруббера до попадания в дымовую трубу может проходить через дополнительный узел фильтрации (не показан на чертежах) для удаления из нее следов вредных веществ (соединений серы, сурьмы, мышьяка и т.п.).If necessary, the gas-vapor mixture from the scrubber before it enters the chimney can pass through an additional filtration unit (not shown in the drawings) to remove traces of harmful substances (sulfur, antimony, arsenic compounds, etc.) from it.

Инсинератор содержит циклонную печь (20) и копильник (30). На фиг. 4 представлен пример конструкции циклонной печи. Циклонная печь (20) содержит камеру сгорания с огнеупорной футеровкой (21), теплоизоляцией (22) и наружной обшивкой (23), запальную горелку (24), по меньшей мере, одну топливную горелку (25) и, по меньшей мере, одну форсунку (26) для распыления загрязненных стоков. Наружная обшивка отделена от теплоизоляции кольцевым зазором для прохождения охлаждающего воздуха, который подается через входной патрубок (28) и отводится через выходной патрубок (29).The incinerator contains a cyclone furnace (20) and a piggy bank (30). In FIG. 4 shows an example of a cyclone furnace design. The cyclone furnace (20) comprises a combustion chamber with a refractory lining (21), heat insulation (22) and outer skin (23), an ignition burner (24), at least one fuel burner (25), and at least one nozzle (26) for spraying contaminated effluents. The outer skin is separated from the insulation by an annular gap for the passage of cooling air, which is supplied through the inlet pipe (28) and is discharged through the outlet pipe (29).

В варианте осуществления, представленном на фиг. 4, циклонная печь оборудована двумя горелками для газообразного топлива (например, природного газа) и четырьмя форсунками для распыления загрязненных стоков. В других вариантах осуществления циклонная печь может быть оборудована горелками для жидкого топлива (например, дизельного топлива или печного топлива надлежащей степени очистки), которые могут монтироваться в патрубках (27).In the embodiment of FIG. 4, the cyclone furnace is equipped with two burners for gaseous fuels (for example, natural gas) and four nozzles for spraying contaminated effluents. In other embodiments, the implementation of the cyclone furnace may be equipped with burners for liquid fuel (for example, diesel fuel or heating oil of an appropriate degree of purification), which can be mounted in the nozzles (27).

Тангенциальное расположение горелок (25) и высокая скорость подачи топлива и первичного воздуха обеспечивает интенсивное вихревое движение потока продуктов сгорания топлива, в который радиально расположенными форсунками (26) распыляются загрязненные стоки. Высокая температура в камере сгорания (900÷1000°С) обеспечивает термическое обезвреживание загрязнений. Вихревое движение продуктов сгорания в направлении сверху вниз способствует более полному и эффективному сгоранию загрязнений.The tangential arrangement of the burners (25) and the high feed rate of the fuel and primary air provide intensive vortex movement of the flow of fuel combustion products into which contaminated drains are sprayed with radially arranged nozzles (26). High temperature in the combustion chamber (900 ÷ 1000 ° С) provides thermal neutralization of contaminants. The swirling movement of combustion products in the direction from top to bottom contributes to a more complete and efficient combustion of contaminants.

Из циклонной печи продукты сгорания попадают в копильник (30), пример конструкции которого представлен на фиг. 5. Копильник представляет собой коробчатую конструкцию, ограниченную крышкой (31), стенками (34) и основанием (35), с огнеупорной внутренней поверхностью, предназначенную для сбора несгоревших частиц загрязнений, поступающих с потоком продуктов сгорания из циклонной печи и представляющих собой, в основном, капли и аэрозоль минерального расплава. Расплав оседает в нижней части копильника и по мере накопления выводится через летку (36), а газообразные продукты сгорания через отверстие (33) поступают в дымоход. Технологический люк (37) используется для технического обслуживания копильника.From the cyclone furnace, the combustion products enter the piggy bank (30), an example of the construction of which is shown in FIG. 5. The piggy bank is a box-shaped structure limited by a lid (31), walls (34) and a base (35), with a refractory inner surface, designed to collect unburned particles of contaminants coming from the flow of combustion products from the cyclone furnace, which are mainly , drops and aerosol of mineral melt. The melt settles in the lower part of the piggy bank and, as it accumulates, is discharged through the notch (36), and the gaseous products of combustion through the hole (33) enter the chimney. Technological hatch (37) is used for maintenance of the piggy bank.

Из копильника продукты сгорания через систему дымоходов, содержащую вертикальный дымоход (16) и горизонтальный дымоход (17), попадают в скруббер (14).From the piggy bank, combustion products through a chimney system containing a vertical chimney (16) and a horizontal chimney (17) enter the scrubber (14).

На фиг. 6 представлен пример конструкции скруббера. Скруббер представляет собой в целом цилиндрическую конструкцию, в которую сверху через входное отверстие (40) подаются продукты сгорания из инсинератора, а через входной патрубок (41) коллектора (42) поступают очищенные стоки, которые распыляются через форсунки (43) в рабочем объеме (44). В представленном на фиг. 6 примере применено шесть форсунок, но их количество может быть иным, в зависимости от требуемой производительности скруббера. In FIG. 6 shows an example of a scrubber design. The scrubber is a generally cylindrical structure, into which the products of combustion from the incinerator are fed from above through the inlet (40), and the cleaned effluents come through the inlet (41) of the collector (42), which are sprayed through nozzles (43) in the working volume (44) ) In the embodiment of FIG. In the example 6, six nozzles were used, but their number may be different, depending on the required performance of the scrubber.

Образуемый при распылении аэрозоль испаряется в потоке продуктов сгорания, охлаждая их с приблизительно 900°С на входе скруббера до приблизительно 180°С на выходе скруббера. Предпочтительно применение скруббера сухого или полусухого типа, в котором в потоке продуктов сгорания испаряется весь или практически весь аэрозоль. Образующаяся парогазовая смесь забирается через внутренний газоход (45) из нижней части скруббера и отводится из скруббера через выходное отверстие (46). Твердые вещества (в основном, минеральные соли) оседают в нижней части скруббера, и растворимая часть этого осадка может удаляться промывочными водами, подаваемыми через входной дренажный патрубок (47) и отводимыми через выходной дренажный патрубок (48), а нерастворимая часть – выгружаться в сухом виде через технологический люк (49) и далее направляться на захоронение или утилизироваться иным способом либо удаляться химическим путем.The aerosol generated by spraying evaporates in the stream of combustion products, cooling them from about 900 ° C at the inlet of the scrubber to about 180 ° C at the exit of the scrubber. It is preferable to use a dry or semi-dry type scrubber in which all or almost all of the aerosol is vaporized in a stream of combustion products. The resulting vapor-gas mixture is taken through the internal gas duct (45) from the bottom of the scrubber and discharged from the scrubber through the outlet (46). Solids (mainly mineral salts) settle in the lower part of the scrubber, and the soluble part of this precipitate can be removed by washing water supplied through the inlet drainage pipe (47) and discharged through the outlet drainage pipe (48), and the insoluble part can be discharged in a dry form through the access hatch (49) and then sent to the disposal site or disposed of in another way or disposed of chemically.

Установка также содержит оборудование, не указанное в описании изобретения, но объективно необходимое для функционирования установки – промежуточные и балансировочные емкости, трубы, патрубки, фланцевые и иные соединения, запорную и регулировочную арматуру, клапаны, насосы, вентиляторы, компрессоры, измерительные приборы и индикаторы, электронную систему управления технологическим процессом, электронную систему безопасности, загрузочные и разгрузочные механизмы и т.п. Такое оборудование, его характеристики, цели и способы его применения хорошо известны специалисту в данной области техники, и поэтому их описание опущено для краткости изложения.The installation also contains equipment not specified in the description of the invention, but objectively necessary for the operation of the installation - intermediate and balancing tanks, pipes, tubes, flange and other connections, shut-off and control valves, valves, pumps, fans, compressors, measuring instruments and indicators, electronic process control system, electronic security system, loading and unloading mechanisms, etc. Such equipment, its characteristics, goals and methods of its use are well known to the person skilled in the art, and therefore, their description is omitted for brevity.

Установка может быть реализована на основе модульного принципа, предполагающего деление установки на части по функционально-конструктивным признакам и возможность применения нескольких однотипных модулей для обеспечения необходимых характеристик установки. В частности, в зависимости от требований к производительности и безотказности установки она может содержать одну или несколько буферных емкостей, один или несколько узлов грубой фильтрации, один или несколько узлов химической подготовки, один или несколько электрофлотаторов, один или несколько отстойников, один или несколько узлов тонкой фильтрации и ионообмена, один или несколько узлов мембранной фильтрации (при необходимости), один или несколько накопителей осадка, один или несколько накопителей загрязненных стоков, один или несколько накопителей очищенных стоков, один или несколько дегидрататоров, одну или несколько установок термического обезвреживания твердых отходов, один или несколько теплообменников (при необходимости) и одну или несколько секций сжигания. The installation can be implemented on the basis of a modular principle, which involves dividing the installation into parts according to functional design features and the possibility of using several modules of the same type to provide the necessary characteristics of the installation. In particular, depending on the performance requirements and the reliability of the installation, it may contain one or more buffer tanks, one or more coarse filtration units, one or more chemical preparation units, one or more electroflotators, one or more settling tanks, one or more thin units filtration and ion exchange, one or more membrane filtration units (if necessary), one or more sediment accumulators, one or more contaminated waste water accumulators, one or more waste water storage tanks, one or more dehydrators, one or more plants for thermal treatment of solid waste, one or more heat exchangers (if necessary), and one or more combustion sections.

Модульность конструкции позволяет упростить и ускорить проектирование установки для конкретных условий эксплуатации, обеспечивает возможность выбора характеристик установки из широкого спектра значений, делает возможным наращивание производительности установки в процессе эксплуатации без существенного перерыва на реконструкцию, а также обеспечивает возможность проведения технического обслуживания или планово-предупредительного ремонта на части установки без вывода из эксплуатации всей установки.The modularity of the design makes it possible to simplify and accelerate the design of the installation for specific operating conditions, provides the ability to choose the characteristics of the installation from a wide range of values, makes it possible to increase the productivity of the installation during operation without a significant interruption in reconstruction, and also provides the possibility of maintenance or preventive maintenance parts of the installation without decommissioning the entire installation.

Модульный принцип проиллюстрирован на примере секции сжигания, пример конструкции которой представлен на фиг. 7. В состав секции входят инсинератор, содержащий циклонную печь (20) и копильник (30), скруббер (14), дымоходы (16, 17), дымосос (18) и дымовая труба (19). Циклонная печь, копильник, скруббер и высокотемпературные дымоходы могут быть смонтированы на металлической несущей конструкции (50) рамного типа. Несколько секций могут объединяться для параллельной работы с целью достижения требуемой производительности и безотказности работы установки. The modular principle is illustrated by the combustion section, an example of the construction of which is shown in FIG. 7. The section includes an incinerator containing a cyclone furnace (20) and a piggy bank (30), a scrubber (14), chimneys (16, 17), a smoke exhauster (18) and a chimney (19). A cyclone furnace, a piggy bank, a scrubber, and high temperature flues can be mounted on a metal supporting structure (50) of a frame type. Several sections can be combined for parallel operation in order to achieve the required performance and reliability of the installation.

На фиг. 8 и 9 представлен пример, в котором установка (100) содержит 12 секций сжигания, из которых 10 секций рабочие, 2 секции – резервные. Резервные секции могут использоваться при выполнении технического обслуживания, проведении планового или внепланового ремонта, а также в случае необходимости временного повышения производительности установки для исключения переполнения буферных емкостей в случае залпового сброса сточных вод. При этом технологические показатели работы установки не выходят за пределы заданных значений, близких к оптимальным для конкретных условий эксплуатации.In FIG. Figures 8 and 9 show an example in which installation (100) contains 12 combustion sections, of which 10 sections are working, 2 sections are reserve. Reserve sections can be used when performing maintenance, carrying out scheduled or unscheduled repairs, as well as if necessary to temporarily increase the capacity of the installation to avoid overfilling of buffer tanks in the event of a salvo discharge. Moreover, the technological performance of the installation does not go beyond the set values close to optimal for specific operating conditions.

Очистная часть установки также может быть реализована по модульному принципу и располагаться в непосредственной близи от секций сжигания. В примере на фиг. 8 и 9 очистная часть также смонтирована на металлической несущей конструкции рамного типа, там же расположены топливная арматура для питания инсинератора, устройства управления и автоматики, технологические помещения и помещения для дежурного персонала. Несущие конструкции очистной части установки и секций сжигания совместно образуют металлическое сооружение (51), которое может содержать кровлю и ограждающие конструкции. За пределами сооружения расположены буферные емкости (1) для сточных вод, топливный бак (52) для жидкого топлива, дымососы (18) и дымовые трубы (19) с собственными несущими конструкциями (53).The treatment part of the installation can also be implemented on a modular basis and located in the immediate vicinity of the combustion sections. In the example of FIG. 8 and 9, the treatment part is also mounted on a metal supporting structure of a frame type, there are also fuel valves for feeding the incinerator, control and automation devices, technological rooms and premises for duty personnel. The supporting structures of the treatment plant and the combustion sections together form a metal structure (51), which may contain a roof and enclosing structures. Outside the structure, buffer tanks (1) for wastewater, a fuel tank (52) for liquid fuel, smoke exhausters (18) and chimneys (19) with their own supporting structures (53) are located.

В одном из примеров практической реализации изобретения буферные емкости способны принять по 400 м3 сточных вод каждая, производительность по стокам каждой секции сжигания составляет 1,5 м3/ч, из которых приблизительно 580 л/ч подается на сжигание в инсинератор и приблизительно 920 л/ч направляется для распыления в скруббер. Номинальная производительность установки составляет 15 м3/ч, максимальная – 18 м3/ч.In one example of the practical implementation of the invention, buffer tanks are capable of receiving 400 m 3 of waste water each, the effluent capacity of each section of the combustion is 1.5 m 3 / h, of which approximately 580 l / h is fed to the incinerator and approximately 920 l / h goes for spraying into the scrubber. The nominal capacity of the installation is 15 m 3 / h, the maximum - 18 m 3 / h.

Таким образом, сжиганию в инсинераторе подвергается менее 40% объема перерабатываемых установкой сточных вод, а для испарения остальной части стоков используется тепловая энергия дымовых газов из инсинератора. Это позволяет достичь высокой эффективности использования топлива. В описанном примере удельный расход топлива в установке составляет 92 м3 природного газа на 1 м3 стоков (против 400–800 м3 на 1 м3 стоков при сжигании сточных вод на открытом воздухе в установке ГФУ-5М, см. фиг. 1).Thus, less than 40% of the volume of wastewater processed by the installation is incinerated in the incinerator, and the thermal energy of the flue gases from the incinerator is used to evaporate the rest of the effluents. This allows for high fuel efficiency. In the described example, the specific fuel consumption in the installation is 92 m 3 of natural gas per 1 m 3 of effluents (against 400-800 m 3 per 1 m 3 of effluents when burning wastewater in the open air in the HFC-5M installation, see Fig. 1) .

Многоступенчатая очистка стоков до направления их на сжигание и испарение обеспечивает выполнение экологических требований, а модульный принцип реализации установки гарантирует высокую надежность и стабильность работы установки, а также возможность наращивания производительности установки без длительного перерыва в ее работе.Multistage wastewater treatment prior to their disposal for combustion and evaporation ensures compliance with environmental requirements, and the modular principle of the installation ensures high reliability and stability of the installation, as well as the possibility of increasing the productivity of the installation without a long interruption in its operation.

Позиционные обозначения на чертежахPositional symbols in the drawings

1 – буферная емкость1 - buffer capacity

2 – узел грубой фильтрации2 - coarse filtration unit

3 – узел химической подготовки3 - chemical preparation unit

4 – электрофлотатор4 - electroflotator

5 – отстойник5 - sump

6 – узел тонкой фильтрации и ионного обмена6 - node fine filtering and ion exchange

7 – накопитель осадка7 - sediment accumulator

8 – накопитель загрязненных стоков8 - accumulator of polluted effluents

9 – узел мембранной фильтрации9 - membrane filtration unit

10 – дегидрататор10 - dehydrator

11 – накопитель очищенных стоков11 - sewage treatment tank

12 – узел термического обезвреживания твердых отходов12 - node thermal treatment of solid waste

13 – инсинератор13 - incinerator

14 – скруббер14 - scrubber

15 – теплообменник15 - heat exchanger

16 – вертикальный дымоход16 - vertical chimney

17 – горизонтальный дымоход17 - horizontal chimney

18 – дымосос18 - smoke exhaust

19 – дымовая труба19 - chimney

20 – циклонная печь20 - cyclone furnace

21 – огнеупорная футеровка21 - refractory lining

22 – теплоизоляция22 - thermal insulation

23 – наружная обшивка23 - outer skin

24 – запальная горелка24 - ignition burner

25 – топливная горелка для газообразного топлива25 - fuel burner for gaseous fuel

26 – форсунка для распыления загрязненных стоков26 - nozzle for spraying contaminated wastewater

27 – топливная горелка для жидкого топлива27 - fuel burner for liquid fuel

28 – входной патрубок для охлаждающего воздуха28 - inlet pipe for cooling air

29 – выходной патрубок для охлаждающего воздуха29 - outlet pipe for cooling air

30 – копильник30 - piggy bank

31 – крышка 31 - cover

32 – отверстие для соединения с циклонной печью32 - hole for connection to a cyclone furnace

33 – отверстие для соединения с вертикальным дымоходом33 - hole for connection to a vertical chimney

34 – стенка 34 - wall

35 – основание 35 - base

36 – летка36 - year

37 – технологический люк37 - technological hatch

40 – входное отверстие скруббера40 - scrubber inlet

41 – входной патрубок41 - inlet pipe

42 – коллектор42 - collector

43 – форсунка43 - nozzle

44 – рабочий объем44 - working volume

45 – внутренний газоход45 - internal flue

46 – выходное отверстие46 - outlet

47 – входной дренажный патрубок47 - inlet drainage pipe

48 – выходной дренажный патрубок48 - outlet drain pipe

49 – технологический люк49 - technological hatch

50 – несущая конструкция50 - supporting structure

51 – металлическое сооружение51 - metal structure

52 – топливный бак52 - fuel tank

53 – несущая конструкция трубы53 - supporting pipe construction

100 – установка для сжигания сточных вод100 - wastewater incinerator

Claims (54)

1. Установка для сжигания сточных вод, содержащая:1. Installation for burning wastewater containing: - узел грубой фильтрации, выполненный с возможностью удаления твердых частиц из стоков;- coarse filtration unit configured to remove particulate matter from drains; - узел химической подготовки, вход которого соединен с выходом узла грубой фильтрации, выполненный с возможностью введения в стоки щелочного или кислотного корректора и/или коагулянта;- a chemical preparation unit, the input of which is connected to the output of the coarse filtration unit, configured to introduce an alkaline or acid corrector and / or coagulant into the effluents; - электрофлотатор, вход которого соединен с выходом узла химической подготовки, выполненный с возможностью электрохимической очистки стоков;- electroflotator, the input of which is connected to the output of the chemical preparation unit, made with the possibility of electrochemical wastewater treatment; - отстойник, вход которого соединен с выходом электрофлотатора, выполненный с возможностью осаждения взвесей из стоков;- a sump, the input of which is connected to the output of the electroflotator, made with the possibility of sedimentation of suspensions from drains; - узел тонкой фильтрации и ионного обмена, вход которого соединен с выходом отстойника, выполненный с возможностью удаления мелкодисперсных взвесей, ионов металлов и соединений азота из стоков;- a unit of fine filtration and ion exchange, the input of which is connected to the outlet of the sump, made with the possibility of removing fine suspensions, metal ions and nitrogen compounds from wastewater; - скруббер, входы которого соединены с выходом узла тонкой фильтрации и ионного обмена и с выходом инсинератора, выполненный с возможностью распыления очищенных стоков из узла тонкой фильтрации и ионного обмена в потоке продуктов сгорания из инсинератора;- a scrubber, the inputs of which are connected to the output of the fine filtration and ion exchange unit and to the output of the incinerator, configured to spray purified effluents from the fine filtration and ion exchange site in the flow of combustion products from the incinerator; - дегидрататор, вход которого соединен с выходом электрофлотатора для загрязнений и с выходом отстойника для загрязнений, выполненный с возможностью разделения загрязнений на фугат и кек;- a dehydrator, the input of which is connected to the outlet of the electroflotator for contaminants and to the outlet of the sedimentation tank for contaminants, configured to separate the contaminants into a centrate and cake; - инсинератор, вход которого соединен с выходом дегидрататора, выполненный с возможностью сжигания фугата.- incinerator, the input of which is connected to the output of the dehydrator, made with the possibility of burning the centrate. 2. Установка по п. 1, в которой соединение между узлом тонкой фильтрации и ионного обмена и скруббером содержит узел мембранной фильтрации, выполненный с возможностью разделения стоков на концентрат, предназначенный для сжигания в инсинераторе, и пермеат, предназначенный для распыления в скруббере.2. The apparatus of claim 1, wherein the connection between the fine filtration and ion exchange assembly and the scrubber comprises a membrane filtration assembly configured to separate the effluent into a concentrate intended for incinerator combustion and a permeate intended for atomization in a scrubber. 3. Установка по п. 2, в которой узел мембранной фильтрации представляет собой узел ультрафильтрации.3. Installation according to claim 2, in which the membrane filtration unit is an ultrafiltration unit. 4. Установка по п. 2, в которой узел мембранной фильтрации представляет собой узел нанофильтрации.4. The apparatus of claim 2, wherein the membrane filtration assembly is a nanofiltration assembly. 5. Установка по п. 2, в которой узел мембранной фильтрации представляет собой обратноосмотический узел.5. Installation according to claim 2, in which the membrane filtration unit is a reverse osmosis unit. 6. Установка по п. 1, в которой соединение между электрофлотатором, отстойником и дегидрататором содержит накопитель осадка, выполненный с возможностью накопления загрязнений до подачи в дегидрататор.6. Installation according to claim 1, in which the connection between the electroflotator, sump and dehydrator contains a sediment accumulator, configured to accumulate contaminants before being fed to the dehydrator. 7. Установка по п. 1, в которой соединение между дегидрататором, узлом тонкой фильтрации и ионного обмена и инсинератором содержит накопитель загрязненных стоков, выполненный с возможностью накопления фугата до подачи в инсинератор.7. The installation according to claim 1, in which the connection between the dehydrator, the fine filtration and ion exchange unit and the incinerator contains a contaminated wastewater storage unit configured to accumulate a centrate before being fed to the incinerator. 8. Установка по п. 1 или 2, в которой соединение между узлом тонкой фильтрации и ионного обмена или узлом мембранной фильтрации и скруббером содержит накопитель очищенных стоков, выполненный с возможностью накопления очищенных стоков до подачи в скруббер.8. The apparatus of claim 1 or 2, wherein the connection between the fine filtration and ion exchange unit or the membrane filtration unit and the scrubber comprises a treated effluent storage device configured to accumulate purified effluents prior to being fed to the scrubber. 9. Установка по п. 1, содержащая узел термического обезвреживания твердых отходов, соединенный с дегидрататором, выполненный с возможностью термического обезвреживания кека с целью его дальнейшей утилизации.9. Installation according to claim 1, comprising a unit for thermal neutralization of solid waste, connected to a dehydrator, configured to thermally neutralize the cake with a view to its further disposal. 10. Установка по п. 1, в которой соединение между инсинератором и скруббером содержит теплообменник, выполненный с возможностью утилизации тепловой энергии продуктов сгорания, или указанный теплообменник соединен с выходом скруббера.10. The apparatus of claim 1, wherein the connection between the incinerator and the scrubber comprises a heat exchanger configured to utilize the thermal energy of the combustion products, or the heat exchanger is connected to the outlet of the scrubber. 11. Установка по п. 1, в которой инсинератор содержит циклонную печь.11. Installation according to claim 1, in which the incinerator contains a cyclone furnace. 12. Установка по п. 11, в которой инсинератор содержит копильник, выполненный с возможностью приема продуктов сгорания из циклонной печи.12. The apparatus of claim 11, wherein the incinerator comprises a piggy bank configured to receive combustion products from a cyclone furnace. 13. Установка по п. 1, в которой соединение между инсинератором и скруббером содержит вертикальный дымоход и горизонтальный дымоход.13. Installation according to claim 1, in which the connection between the incinerator and the scrubber contains a vertical chimney and a horizontal chimney. 14. Установка по п. 1, содержащая дымосос, соединенный с выходом скруббера, выполненный с возможностью создания разрежения в установке.14. Installation according to claim 1, containing a smoke exhaust connected to the output of the scrubber, configured to create a vacuum in the installation. 15. Установка по п. 1, реализованная по модульному принципу.15. Installation according to claim 1, implemented on a modular basis. 16. Установка по п. 15, в которой инсинератор, скруббер, вертикальный и горизонтальный дымоходы, дымосос и дымовая труба объединены в секцию сжигания, представляющую собой один из модулей.16. The installation according to p. 15, in which the incinerator, scrubber, vertical and horizontal chimneys, smoke exhaust and chimney are combined in the combustion section, which is one of the modules. 17. Установка по п. 16, содержащая несколько секций сжигания, способных работать параллельно и независимо друг от друга.17. Installation according to p. 16, containing several sections of combustion, capable of working in parallel and independently from each other. 18. Установка по п. 15, содержащая несколько модулей, содержащих оборудование для очистки стоков, способных работать параллельно и независимо друг от друга.18. Installation under item 15, containing several modules containing equipment for wastewater treatment, capable of working in parallel and independently of each other. 19. Установка по п. 1, в которой скруббер представляет собой скруббер сухого или полусухого типа.19. The apparatus of claim 1, wherein the scrubber is a dry or semi-dry type scrubber. 20. Способ сжигания сточных вод в установке для сжигания сточных вод, включающий в себя следующие стадии:20. A method for burning wastewater in a wastewater incinerator, comprising the following steps: - (а) удаляют твердые частицы из стоков в узле грубой фильтрации;- (a) remove solid particles from effluents in the coarse filtration unit; - (б) после стадии (а) вводят в стоки щелочной или кислотный корректор и/или коагулянт в узле химической подготовки;- (b) after stage (a), an alkaline or acid corrector and / or coagulant is introduced into the effluent in the chemical preparation unit; - (в) после стадии (б) выполняют электрохимическую очистку стоков в электрофлотаторе;- (c) after stage (b), electrochemical wastewater treatment in the electroflotator is performed; - (г) после стадии (в) осаждают взвеси из стоков в отстойнике;- (g) after stage (c) sediment suspended in the sump; - (д) после стадии (г) удаляют из стоков мелкодисперсные взвеси, ионы металлов и соединения азота в узле тонкой фильтрации и ионного обмена;- (e) after stage (d) finely dispersed suspensions, metal ions and nitrogen compounds in the fine filtration and ion exchange unit are removed from drains; - (е) очищенные стоки после стадии (д) распыляют в скруббере в потоке продуктов сгорания из инсинератора;- (e) the purified effluents after stage (e) are sprayed in a scrubber in the stream of combustion products from the incinerator; - (ж) загрязнения, отделенные на стадиях (в) и (г), разделяют на фугат и кек в дегидрататоре;- (g) contaminants separated in stages (c) and (d) are separated into a centrate and cake in a dehydrator; - (з) фугат после стадии (ж) сжигают в инсинераторе.- (h) the centrate after stage (g) is burned in the incinerator. 21. Способ по п. 20, в котором стоки после стадии (д) разделяют на концентрат и пермеат в узле мембранной фильтрации, при этом концентрат сжигают в инсинераторе совместно с фугатом, а пермеат распыляют в скруббере.21. The method according to p. 20, in which the effluent after stage (d) is divided into concentrate and permeate in the membrane filtration unit, the concentrate is burnt in the incinerator together with the centrate, and the permeate is sprayed in a scrubber. 22. Способ по п. 21, в котором узел мембранной фильтрации обеспечивают в виде узла ультрафильтрации.22. The method of claim 21, wherein the membrane filtration assembly is provided as an ultrafiltration assembly. 23. Способ по п. 21, в котором узел мембранной фильтрации обеспечивают в виде узла нанофильтрации.23. The method of claim 21, wherein the membrane filtration assembly is provided as a nanofiltration assembly. 24. Способ по п. 21, в котором узел мембранной фильтрации обеспечивают в виде обратноосмотического узла.24. The method of claim 21, wherein the membrane filtration assembly is provided as a reverse osmosis assembly. 25. Способ по п. 20, в котором загрязнения, отделенные на стадиях (в) и (г), накапливают в накопителе осадка до разделения в дегидрататоре.25. The method according to p. 20, in which the contaminants separated in stages (c) and (d) are accumulated in the sediment accumulator before separation in the dehydrator. 26. Способ по п. 20, в котором фугат накапливают в накопителе загрязненных стоков до сжигания в инсинераторе.26. The method according to p. 20, in which the centrate is accumulated in the accumulator of contaminated effluents before burning in the incinerator. 27. Способ по п. 20 или 21, в котором очищенные стоки накапливают в накопителе очищенных стоков до распыления в скруббере.27. The method according to p. 20 or 21, in which the treated effluents are accumulated in the treated effluent reservoir before spraying in the scrubber. 28. Способ по п. 20, в котором кек подвергают термическому обезвреживанию в узле термического обезвреживания твердых отходов с целью дальнейшей утилизации.28. The method according to p. 20, in which the cake is subjected to thermal neutralization in the site of thermal neutralization of solid waste with a view to further disposal. 29. Способ по п. 20, в котором тепловую энергию продуктов сгорания утилизируют с использованием теплообменника.29. The method according to p. 20, in which the thermal energy of the combustion products is disposed of using a heat exchanger. 30. Способ по п. 20, в котором сжигание фугата в инсинераторе осуществляют с использованием циклонной печи.30. The method according to p. 20, in which the combustion of the centrate in the incinerator is carried out using a cyclone furnace. 31. Способ по п. 30, в котором продукты сгорания из циклонной печи направляют в копильник.31. The method according to p. 30, in which the products of combustion from the cyclone furnace are sent to the piggy bank. 32. Способ по п. 20, в котором продукты сгорания из инсинератора направляют в скруббер с использованием вертикального дымохода и горизонтального дымохода.32. The method according to p. 20, in which the products of combustion from the incinerator are sent to the scrubber using a vertical chimney and a horizontal chimney. 33. Способ по п. 20, в котором обеспечивают разрежение в установке для сжигания сточных вод с использованием дымососа.33. The method according to p. 20, which provide a vacuum in the installation for burning wastewater using a smoke exhauster. 34. Способ по п. 20, в котором установку для сжигания сточных вод реализуют по модульному принципу.34. The method according to p. 20, in which the installation for burning wastewater is implemented on a modular basis. 35. Способ по п. 34, в котором инсинератор, скруббер, вертикальный и горизонтальный дымоходы, дымосос и дымовую трубу объединяют в секцию сжигания, представляющую собой один из модулей установки.35. The method according to p. 34, in which the incinerator, scrubber, vertical and horizontal chimneys, smoke exhauster and chimney are combined into a combustion section, which is one of the installation modules. 36. Способ по п. 35, в котором обеспечивают несколько секций сжигания, способных работать параллельно и независимо друг от друга.36. The method according to p. 35, in which provide several sections of combustion, capable of working in parallel and independently from each other. 37. Способ по п. 34, в котором обеспечивают несколько модулей, содержащих оборудование для очистки стоков, способных работать параллельно и независимо друг от друга.37. The method according to p. 34, in which provide several modules containing equipment for wastewater treatment, capable of working in parallel and independently from each other. 38. Способ по п. 20, в котором скруббер обеспечивают в виде скруббера сухого или полусухого типа.38. The method according to p. 20, in which the scrubber is provided in the form of a dry or semi-dry type scrubber.
RU2016121219A 2016-05-30 2016-05-30 Method and installation for waste water burning RU2620669C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016121219A RU2620669C2 (en) 2016-05-30 2016-05-30 Method and installation for waste water burning

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016121219A RU2620669C2 (en) 2016-05-30 2016-05-30 Method and installation for waste water burning

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016121219A RU2016121219A (en) 2016-09-10
RU2620669C2 true RU2620669C2 (en) 2017-05-29

Family

ID=56889337

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016121219A RU2620669C2 (en) 2016-05-30 2016-05-30 Method and installation for waste water burning

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2620669C2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2643223C1 (en) * 2016-11-24 2018-01-31 Владислав Юрьевич Климов Device for thermal neutralization of industrial effluents

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3861330A (en) * 1974-03-13 1975-01-21 Trane Co Incinerator for aqueous waste material
US3954381A (en) * 1973-03-02 1976-05-04 Societe Pour L'equipement Des Industries Chimiques Speichim Method of and apparatus for incinerating an aqueous solution containing nitro compounds
SU545828A1 (en) * 1974-08-16 1977-02-05 Щекинский Ордена Ленина Химический Комбинат Им.50-Летия Ссср The method of burning liquid industrial waste and device for its implementation
SU1234286A1 (en) * 1984-08-06 1986-05-30 Николаевский Ордена Трудового Красного Знамени Кораблестроительный Институт Им.Адм. С.О.Макарова Ship incinerator
EA022555B1 (en) * 2010-01-22 2016-01-29 Сииртек Ниджи С.П.А. Integrated process for treating refinery waste water, containing ammonia and hydrogen sulphide, and refinery exhaust acid gas containing hydrogen sulphide

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3954381A (en) * 1973-03-02 1976-05-04 Societe Pour L'equipement Des Industries Chimiques Speichim Method of and apparatus for incinerating an aqueous solution containing nitro compounds
US3861330A (en) * 1974-03-13 1975-01-21 Trane Co Incinerator for aqueous waste material
SU545828A1 (en) * 1974-08-16 1977-02-05 Щекинский Ордена Ленина Химический Комбинат Им.50-Летия Ссср The method of burning liquid industrial waste and device for its implementation
SU1234286A1 (en) * 1984-08-06 1986-05-30 Николаевский Ордена Трудового Красного Знамени Кораблестроительный Институт Им.Адм. С.О.Макарова Ship incinerator
EA022555B1 (en) * 2010-01-22 2016-01-29 Сииртек Ниджи С.П.А. Integrated process for treating refinery waste water, containing ammonia and hydrogen sulphide, and refinery exhaust acid gas containing hydrogen sulphide

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016121219A (en) 2016-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101243605B1 (en) Waste to energy by way of hydrothermal decomposition and resource recycling
US5342482A (en) Leachate evaporation system
CA2789581C (en) Compact wastewater concentrator and contaminant scrubber
CN105090997A (en) Method for treating high-concentration salty waste water and waste residue at low cost, and device thereof
CN102489136A (en) Flue gas desulfurizing waste water recovering process and device
CN103463949A (en) Method and equipment for treating oil stain and flue dust through flue gas desulfurization system
KR101860295B1 (en) Treatment Apparatus of FGD Wastewater by using Vacuum Evaporation and Method Thereof
CN108870405A (en) A kind of hazardous waste collection disposing technique
CN102424435A (en) Rapid desalination method and purification recycling device of hazardous waste incinerator flue gas washing tower high-concentration salt-containing wastewater
CN203791337U (en) Organic contaminated soil thermal desorption system without generating secondary pollution to environment
KR19980081553A (en) Flue gas treatment facility and method
CN106315915A (en) Zero-emission and salt-separation desulphurization wastewater treatment system
CN202272751U (en) Rapid desalting purification recycling device for high-concentration saliferous waste water of fuel gas washing tower of hazardous waste incinerator
CN104976625B (en) A kind of processing system and processing method of the organic phosphorus waste liquid of high concentration
JP4051415B2 (en) Garbage incineration, dust collection, neutralization, and catalytic reaction treatment equipment after incineration, post-catalyst fertilizer plant and its structure
CN102588989B (en) Smoke spraying and purifying heat recovery system of gas boiler as well as gas and fuel oil burning device
RU2620669C2 (en) Method and installation for waste water burning
CN204973575U (en) Garbage incineration flue gas purification system
EP2178803B1 (en) Sewage treatment system and sewage treatment method
CN202511310U (en) Flue gas spraying purification and heat recovery system for gas-fired boilers and gas and oil burning devices
KR20160089818A (en) resources recovery apparatus of solid waste
CN214693828U (en) Oily sludge treatment system
RU79885U1 (en) INSTALLATION FOR DISPOSAL OF SOLID AND / OR LIQUID OIL-CONTAINING WASTE
CN110107907B (en) Organic chemical industry smart distillation residue burns processing system
CN208218597U (en) A kind of Desulphurization for Coal-fired Power Plant waste water zero discharge device