RU2703628C2 - Method for utilization of oil-containing water as method for increasing environmental safety - Google Patents

Method for utilization of oil-containing water as method for increasing environmental safety Download PDF

Info

Publication number
RU2703628C2
RU2703628C2 RU2018109184A RU2018109184A RU2703628C2 RU 2703628 C2 RU2703628 C2 RU 2703628C2 RU 2018109184 A RU2018109184 A RU 2018109184A RU 2018109184 A RU2018109184 A RU 2018109184A RU 2703628 C2 RU2703628 C2 RU 2703628C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
oil
utilization
recuperation
oily
Prior art date
Application number
RU2018109184A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2018109184A3 (en
RU2018109184A (en
Inventor
Владимир Викторович Москалёв
Original Assignee
Владимир Викторович Москалёв
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 Владимир Викторович Москалёв filed Critical Владимир Викторович Москалёв
Priority to RU2018109184A priority Critical patent/RU2703628C2/en
Priority to PCT/RU2019/000116 priority patent/WO2019177490A1/en
Publication of RU2018109184A3 publication Critical patent/RU2018109184A3/ru
Publication of RU2018109184A publication Critical patent/RU2018109184A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2703628C2 publication Critical patent/RU2703628C2/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06Organic material
    • 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
    • C02F1/30Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
    • 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
    • C02F1/30Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
    • C02F1/32Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
    • 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
    • C02F1/40Devices for separating or removing fatty or oily substances or similar floating material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00Multistage treatment of water, waste water or sewage

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physical Water Treatments (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to complex treatment of oil-containing water and can be used in industries where formation of flushing, storm and process contaminated water, containing oil products along with other dissolved and mechanical impurities in order to reduce negative impact on environment. Method involves linear-complex treatment of contaminated water by recuperation in a high-speed gravity separator under vacuum and a filter unit with polymer materials treated with chemicals for recycling emulsified and partially dissolved petroleum products. After recuperation, photochemical decomposition is carried out in a reactor under ultraviolet irradiation followed by desalination of water.
EFFECT: method provides decontamination of oily waters during a short period of time which is acceptable for technical use, for the purpose of recycling and improving environmental safety, as well as rational use of water resources, even in areas requiring especially pure fresh water.
1 cl, 1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к экологии, а именно к комбинированным методам утилизации нефтесодержащих вод и заключается в линейно-комплексной интеграции способов и технических средств для обработки нефтесодержащих вод и может быть использовано в судостроении, машиностроении, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности, а также в строительстве, на транспорте, энергетике и других отраслях промышленности, где происходит образование промывных, ливневых и технологических загрязненных вод, содержащих нефтепродукты наряду с другими растворенными и механическими примесями с целью снижения негативного воздействия на окружающую среду.The invention relates to ecology, namely to combined methods for the utilization of oily waters and consists in a linearly integrated integration of methods and technical means for the treatment of oily waters and can be used in shipbuilding, engineering, petrochemical and oil refining industries, as well as in construction, transport, energy and other industries where the formation of flushing, storm and technological polluted waters containing oil products, along with other dissolved and mechanical impurities in order to reduce the negative impact on the environment.

В настоящее время разработано большое количество технологических схем, обеспечивающих достаточно эффективную очистку вод от нефтепродуктов.Currently, a large number of technological schemes have been developed that provide a fairly effective treatment of water from oil products.

(RU 2359919, RU 2344999, RU 2092448).(RU 2359919, RU 2344999, RU 2092448).

Ужесточение требований по защите окружающей среды привело к созданию более совершенных способов очистки и к созданию многоступенчатых очистительных схем (RU 24193, RU 2156740, RU 113263, RU 141342).The toughening of environmental protection requirements has led to the creation of more advanced cleaning methods and to the creation of multi-stage cleaning schemes (RU 24193, RU 2156740, RU 113263, RU 141342).

Известны способы обработки водных сред, содержащих органические примеси с применением УФО (пат. RU 2142915, - 1999, RU 113263, 2010).Known methods for the treatment of aqueous media containing organic impurities using ultraviolet radiation (US Pat. RU 2142915, - 1999, RU 113263, 2010).

Аналогов комплексно использующих для утилизации нефтесодержащих вод рекуперацию с фотохимической деструкцией и опреснением, для достижения обезвреживания, не выявлено.No analogues have been comprehensively used for the utilization of oily water for recovery with photochemical destruction and desalination, in order to achieve neutralization, have not been identified.

Наиболее близким аналогом является способ утилизации нефтесодержащих вод, включающий линейно-комплексную обработку в сепарационной установке «ПеПеМатик» шведской фирмы «Сален и Викандер», включающую ступенчатую очистку воды, согласно которой вначале нефтесодержащие воды подают в сепаратор гравитационного типа (первая ступень), в котором отделение частиц нефти происходит за счет разности плотности воды и нефтепродукта, при этом насос устанавливается после сепаратора, благодаря чему гравитационный сепаратор работает под вакуумом. Затем частично очищенную воду подают в фильтр (вторая ступень) содержащий гранулированный полимерный материал, и частички нефтепродукта задерживаются на поверхности фильтрующего материала с выходом более чистой воды. (Средства очистки жидкостей на судах. Справочник под ред. И.А. Иванова. - Л., Судостроение. - 1984, описание к сепарационной установки «ПеПеМатик» шведской фирмы «Сален и Викандер»)The closest analogue is a method for the disposal of oily water, which includes linear-complex treatment in a PePeMatic separation plant of the Swedish company Salen and Vikander, which includes stepwise water treatment, according to which the oily water is first fed to a gravity-type separator (first stage), in which The separation of oil particles occurs due to the difference in the density of water and the oil product, while the pump is installed after the separator, so that the gravity separator works under vacuum. Then partially purified water is fed into the filter (second stage) containing granular polymeric material, and particles of oil are retained on the surface of the filter material with the release of cleaner water. (Means for cleaning liquids on ships. Handbook edited by I.A. Ivanov. - L., Shipbuilding. - 1984, description of the PePeMatik separation plant of the Swedish company Salen and Vikander)

Задачей изобретения является разработка метода утилизации нефтесодержащих вод с целью снижения негативного воздействия на окружающую среду и рационального использования природных водных ресурсов.The objective of the invention is to develop a method for the utilization of oily water in order to reduce the negative impact on the environment and the rational use of natural water resources.

Технический результат заключается в обезвреживании нефтесодержащих вод.The technical result consists in the neutralization of oily waters.

Технический результат достигается тем, что в методе утилизации нефтесодержащих вод, включающем линейно-комплексную обработку воды посредством рекуперации в высокоскоростном сепараторе гравитационного типа под вакуумом и фильтрующем блоке с полимерными материалами, при обработке воды в фильтрующем блоке используют обработанный полимерный материал для утилизации эмульгированных и частично растворенных нефтепродуктов, а после рекуперации осуществляют фотохимическую деструкцию в реакторе под воздействием ультрафиолетового облучения с последующим опреснением воды.The technical result is achieved by the fact that in the method of utilization of oily water, including linear-integrated water treatment by means of recovery in a high-speed gravity-type separator under vacuum and a filter unit with polymer materials, when processing water in the filter unit, processed polymer material is used to utilize emulsified and partially dissolved petroleum products, and after recovery, photochemical destruction in the reactor is carried out under the influence of ultraviolet radiation oia followed by desalination of water.

Технический результат достигается также тем, что для обработки полимерного материала в фильтрующем блоке используют химические вещества (поверхностно-активные вещества - ПАВ, присадки) для воздействия на кинетику фазовых переходов взаимодействия нефтепродуктов и полимерных материалов.The technical result is also achieved by the fact that for processing the polymeric material in the filtering unit, chemicals are used (surfactants - surfactants, additives) to influence the kinetics of phase transitions of the interaction of petroleum products and polymeric materials.

Особенностью метода является то, что в отличие от большинства существующих систем утилизации нефтесодержащих вод, предлагаемое техническое решение позволяет провести обезвреживание и дает возможность эксплуатировать промышленные и транспортные объекты не только в режиме «нулевого сброса», но и с наиболее рациональным использованием природных водных ресурсов и характеризуется тем, что впервые для утилизации нефтесодержащих вод комплексно используется рекуперация с фотохимической деструкцией с последующим опреснением.A feature of the method is that, unlike most existing systems for the disposal of oily water, the proposed technical solution allows for neutralization and makes it possible to operate industrial and transport facilities not only in the “zero discharge” mode, but also with the most rational use of natural water resources and is characterized by the fact that for the first time for the utilization of oily water, recovery with photochemical destruction is complexly used, followed by desalination.

Данное техническое решение особенно актуально при современном уровне антропогенного воздействия на окружающую среду.This technical solution is especially relevant at the current level of anthropogenic impact on the environment.

На чертеже показана схематично система для осуществления метода утилизации нефтесодержащих вод, которая состоит из двух узлов обработки:The drawing shows schematically a system for implementing the method of disposal of oily water, which consists of two processing units:

- I узел, содержащий высокоскоростной центробежный сепаратор 1 и фильтроблок 2, снабженный полимерными материалами,- I node containing a high-speed centrifugal separator 1 and a filter unit 2, equipped with polymeric materials,

- II узел, содержащий реактор фотохимической деструкции УФО 3 с блоком опреснения 4.- II node containing a photochemical destruction reactor UFO 3 with desalination unit 4.

Метод утилизации нефтесодержащих вод осуществляется следующим образом. Нефтесодержащие воды подают в узел I, для удаления грубодисперсных примесей и нефтепродуктов методом гравитации в высокоскоростном сепараторе, в котором отделение частиц нефти происходит за счет разности плотности воды и нефтепродукта. Для повышения качества обработки и исключения диспергирующего воздействия подающего насоса, на частицы нефтепродукта, предусмотрена работа сепаратора под вакуумом, с установкой подающего насоса после сепаратора. Утилизация эмульгированных и частично растворенных нефтепродуктов происходит посредством обработанных различными способами полимерных материалов фильтроблока. Воздействовать на кинетику фазовых переходов взаимодействия нефтепродуктов и полимерных материалов можно химическими веществами (поверхностно-активными веществами - ПАВ, присадками и т.д.). В фотохимическом реакторе узла II под действием ультрафиолетового облучения происходит фотохимическая деструкция органических соединений, т.к. в результате такого вмешательства изменяется радиус ядра и толщина адсорбционно-сольватной оболочки сложной структурной единицы, которая является элементом нефтяной дисперсной системы. С целью наиболее рационального использования водных ресурсов и утилизации нефтесодержащих вод в узле II осуществляется опреснение с применением различных способов (дистилляции, обратно-осмотического, частотно-резонансного).The method of disposal of oily water is as follows. Oil-containing water is supplied to unit I to remove coarse impurities and oil products by gravity in a high-speed separator, in which the separation of oil particles occurs due to the difference in the density of water and oil product. To improve the quality of processing and eliminate the dispersing effect of the feed pump on the oil particles, the separator is designed to operate under vacuum, with the installation of the feed pump after the separator. Disposal of emulsified and partially dissolved petroleum products occurs through the filter block polymer materials processed in various ways. It is possible to influence the kinetics of phase transitions of the interaction of petroleum products and polymeric materials with chemical substances (surfactants - surfactants, additives, etc.). In the photochemical reactor of unit II, under the action of ultraviolet radiation, photochemical destruction of organic compounds occurs, because as a result of this intervention, the radius of the core and the thickness of the adsorption-solvation shell of a complex structural unit, which is an element of the oil disperse system, change. With the aim of the most rational use of water resources and the disposal of oily water in node II, desalination is carried out using various methods (distillation, reverse osmosis, frequency resonance).

Для испытания заявленного метода использовались нефтесодержащие воды с объектов водного транспорта Амурского пароходства.To test the claimed method, oil-containing waters from the water transport facilities of the Amur Shipping Company were used.

Результаты промежуточной стадии опытной проверки заявляемого метода утилизации нефтесодержащих вод представлены в таблице.The results of the intermediate stage of the pilot verification of the proposed method for the disposal of oily waters are presented in the table.

Данные химико-аналитического контроля. таблицаData of chemical analytical control. table

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Плавающие примеси и пленка в пробах не обнаружены.No floating impurities and film were detected in the samples.

Анализ полученных результатов лабораторного исследования подтверждает достижение обезвреживания нефтесодержащих вод применением заявленного метода, т.к. происходит значительное снижение массы вредных веществ уже на промежуточной стадии обработки.An analysis of the results of a laboratory study confirms the achievement of the neutralization of oily water using the claimed method, because a significant reduction in the mass of harmful substances occurs already at an intermediate stage of processing.

Результаты опытной обработки нефтесодержащих вод подтвердили возможность наиболее рационального использования водных ресурсов даже в областях требующих наличия особо чистых пресных вод, например для использования в качестве добавочной котловой воды при производстве пара как в промышленности так и на транспорте (водный транспорт).The results of the pilot treatment of oily water confirmed the possibility of the most rational use of water resources even in areas requiring the availability of highly pure fresh water, for example, for use as additional boiler water in steam production both in industry and in transport (water transport).

Claims (2)

1. Метод утилизации нефтесодержащих вод, включающий линейно-комплексную обработку воды посредством рекуперации в высокоскоростном сепараторе гравитационного типа под вакуумом и фильтрующем блоке с полимерным материалом, отличающийся тем, что при обработке воды в фильтрующем блоке используют обработанный химическими веществами полимерный материал для утилизации эмульгированных и частично растворенных нефтепродуктов, а после рекуперации осуществляют фотохимическую деструкцию в реакторе под воздействием ультрафиолетового облучения с последующим опреснением воды.1. A method for the utilization of oily water, including linear-integrated water treatment through recovery in a high-speed gravity-type separator under vacuum and a filter block with polymer material, characterized in that when treating the water in the filter block, polymer material treated with chemical substances is used to dispose of emulsified and partially dissolved oil products, and after recovery, photochemical destruction in the reactor is carried out under the influence of ultraviolet radiation I followed by desalination of water. 2. Метод по п.1, отличающийся тем, что для обработки полимерного материала фильтрующего блока используют такие химические вещества, как поверхностно-активные вещества (ПАВ), присадки для воздействия на кинетику фазовых переходов взаимодействия нефтепродуктов и полимерных материалов.2. The method according to claim 1, characterized in that for processing the polymeric material of the filtering block, chemicals such as surface-active substances (surfactants), additives for influencing the kinetics of phase transitions of the interaction of petroleum products and polymeric materials are used.
RU2018109184A 2018-03-14 2018-03-14 Method for utilization of oil-containing water as method for increasing environmental safety RU2703628C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018109184A RU2703628C2 (en) 2018-03-14 2018-03-14 Method for utilization of oil-containing water as method for increasing environmental safety
PCT/RU2019/000116 WO2019177490A1 (en) 2018-03-14 2019-02-25 Method for recycling oily water as a means of improving ecological safety

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018109184A RU2703628C2 (en) 2018-03-14 2018-03-14 Method for utilization of oil-containing water as method for increasing environmental safety

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2018109184A3 RU2018109184A3 (en) 2019-09-16
RU2018109184A RU2018109184A (en) 2019-09-16
RU2703628C2 true RU2703628C2 (en) 2019-10-21

Family

ID=67908005

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018109184A RU2703628C2 (en) 2018-03-14 2018-03-14 Method for utilization of oil-containing water as method for increasing environmental safety

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2703628C2 (en)
WO (1) WO2019177490A1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4301226A1 (en) * 1993-01-19 1994-07-21 Ingenieurconsult N L Schweers Oil and water separation
RU2243168C1 (en) * 2003-09-03 2004-12-27 Евдокимов Александр Александрович Oil-containing water purification plant
WO2013163963A1 (en) * 2012-05-03 2013-11-07 波鹰(厦门)科技有限公司 Device for sewage treatment and regenerative recycling and method thereof
CN105399271A (en) * 2015-11-17 2016-03-16 罗依依 Device and method for recycling petroleum and phenol from oilfield industry wastewater and treating and regenerating wastewater
CN106673080A (en) * 2015-11-10 2017-05-17 哈尔滨市宏天锐达科技有限公司 Environmental protection treatment method for recovery treatment and reutilization of wastewater in oil refining process
CN206359275U (en) * 2016-12-27 2017-07-28 南昌大学 A kind of photochemical oxidation reactor for percolate advanced treating

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4301226A1 (en) * 1993-01-19 1994-07-21 Ingenieurconsult N L Schweers Oil and water separation
RU2243168C1 (en) * 2003-09-03 2004-12-27 Евдокимов Александр Александрович Oil-containing water purification plant
WO2013163963A1 (en) * 2012-05-03 2013-11-07 波鹰(厦门)科技有限公司 Device for sewage treatment and regenerative recycling and method thereof
CN106673080A (en) * 2015-11-10 2017-05-17 哈尔滨市宏天锐达科技有限公司 Environmental protection treatment method for recovery treatment and reutilization of wastewater in oil refining process
CN105399271A (en) * 2015-11-17 2016-03-16 罗依依 Device and method for recycling petroleum and phenol from oilfield industry wastewater and treating and regenerating wastewater
CN206359275U (en) * 2016-12-27 2017-07-28 南昌大学 A kind of photochemical oxidation reactor for percolate advanced treating

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Средства очистки жидкостей на судах, Справочник под ред. И.А.Иванова, Л., Судостроение, 1984 г., описание сепарационной установки "ПеПеМатик" шведской фирмы "Сален и Викандер". *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2018109184A3 (en) 2019-09-16
RU2018109184A (en) 2019-09-16
WO2019177490A1 (en) 2019-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
da Silva et al. Oil removal from produced water by conjugation of flotation and photo-Fenton processes
JP6068481B2 (en) Equipment for treating interfacial emulsions, water and solids
CN104671611B (en) The process of heavy metal in a kind of process electroplating wastewater up to standard recycle-water
KR101645426B1 (en) System and method for remediation of dredged soil or sediment
US9650273B2 (en) Systems and methods for treating produced water
WO2020098193A1 (en) Oily sewage pretreatment method and device without air flotation
We et al. A review of foam fractionation for the removal of per-and polyfluoroalkyl substances (PFAS) from aqueous matrices
RU2703628C2 (en) Method for utilization of oil-containing water as method for increasing environmental safety
Askarova et al. DEVELOPMENT OF TECHNOLOGY FOR CLEANING WASTEWATER GENERATED IN CAR WASHING POTS AND RECYCLING IT IN THE CAR WASHING PROCESS
JP5852199B1 (en) Drainage treatment apparatus and method for osmotic water washing containing fluorescent solution and developer generated in penetrant inspection
KR101490147B1 (en) Treating method of Produced Water
JP5276779B2 (en) Purification method for sediment and soil contaminated with dioxins
Maksimov et al. Prospective systems and technologies for the treatment of wastewater containing oil substances
CN106007096A (en) Pretreatment technology for textile machine cleaning high-oil-content waste liquor
Ozerova et al. Analysis of methods for treatment of industrial wastewaters containing polycyclic aromatic hydrocarbons
CA2968397A1 (en) Method and system of treating water
KR101269213B1 (en) Method for removing hydro carbon from contaminated soil
JPWO2012165488A1 (en) Method and apparatus for cleaning and separating mixed materials
KR200413336Y1 (en) Modified sewage and wastewater treatment apparatus
CN112062339A (en) Sludge retreatment type coal washing wastewater treatment method
Rawindran et al. A Review on overboard CEOR discharged produced water treatment and remediation
KR101431622B1 (en) Exponential Deoiling Liner with Multi Spole and The Separation Method Therewith
KR100441351B1 (en) Ultrasonic Upflow Filter
Galimova et al. RESEARCH OF EXPERIMENTAL INSERTS FOR INCREASING WATER PURIFICATION FROM OIL PRODUCTS AT THERMAL POWER PLANTS
JP2020516438A (en) Wastewater treatment method and device