RU2093474C1 - Способ очистки сточных вод, содержащих эмульгированные нефтепродукты - Google Patents
Способ очистки сточных вод, содержащих эмульгированные нефтепродукты Download PDFInfo
- Publication number
- RU2093474C1 RU2093474C1 SU5068484A RU2093474C1 RU 2093474 C1 RU2093474 C1 RU 2093474C1 SU 5068484 A SU5068484 A SU 5068484A RU 2093474 C1 RU2093474 C1 RU 2093474C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- iron
- purification
- dry residue
- wastewater
- calcium hydroxide
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 238000000746 purification Methods 0.000 title abstract description 5
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 title abstract description 4
- 239000010865 sewage Substances 0.000 title abstract description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims abstract description 22
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 10
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 8
- 235000014413 iron hydroxide Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000009297 electrocoagulation Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims description 13
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 8
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 claims description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005555 metalworking Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 8
- 239000000047 product Substances 0.000 description 8
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 4
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 4
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 description 2
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 2
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 2
- NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L iron(ii) hydroxide Chemical class [OH-].[OH-].[Fe+2] NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000002421 anti-septic effect Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 239000002173 cutting fluid Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000010801 sewage sludge Substances 0.000 description 1
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам очистки сточных вод, содержащих нефтепродукты, например отработанные смазочно-охлаждающие жидкости, и может найти применение в машиностроительной, металлообрабатывающей отраслях промышленности. Способ заключается в деэмульгировании масел суспензией на основе гидроксидов железа и кальция, полученной при очистке сточных вод гальванопроизводства, взятой в количестве 0,5...10,0 частей сухого остатка на 1 часть эмульгированного нефтепродукта, и последующей электрокоагуляцией при плотности тока 60 -200 А/м2 в течение 10 - 15 мин с использованием растворимых анодов или гальванической парой. Для активации осадков возможно добавление в них 5...20 мас.% на сухой осадок гидроксида кальция. 2 з.п.ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к способам очистки сточных вод, содержащих эмульгированные нефтепродукты, например смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ), и может найти применение в машиностроительной, металлообрабатывающей отраслях промышленности.
Известен способ очистки сточных вод, содержащих СОЖ, путем электрохимического насыщения коагулянтом и газовыми пузырьками кислорода и водорода, микробиологического разложения в культиваторе в течение 7 10 суток с последующим смешением 1/3 2/3 объема сточных вод с насыщенным коагулянтом и термофильной анаэробной обработкой в течение 3 5 суток. Дестабилизированные сточные воды подвергаются осветлению в электрокоагуляторе с растворимыми электродами [1]
Недостатками этого способа являются его многостадийность, высокая чувствительность к колебаниям температуры и значительная длительность. Для его осуществления необходимы большие производственные площади.
Недостатками этого способа являются его многостадийность, высокая чувствительность к колебаниям температуры и значительная длительность. Для его осуществления необходимы большие производственные площади.
Кроме того, в состав СОЖ входят антисептические добавки, подавляющие развитие микроорганизмов и снижающие эффективность микробиологической очистки.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ очистки сточных вод от масел, включающий деэмульгирование отработанными растворами ванн травления, отделение масел отстаиванием в течение 15 20 мин и последующую коагуляцию в электролизере с растворимыми железными или алюминиевыми электродами при плотности тока 90 100 А/м2 в течение 5 - 10 мин [2]
Недостатками этого способа является невозможность повторного использования воды, полученной в результате очистки для приготовления эмульсии СОЖ, ввиду того, что отработанные растворы ванн травления имеют высокое содержание солей различных металлов, а катионы тяжелых металлов в данных условиях (pH 6,8 7,4) не полностью переходят в гидроксиды. Кроме того, высокая агрессивность отработанных травильных растворов требует использования дорогостоящей химзащищенной аппаратуры.
Недостатками этого способа является невозможность повторного использования воды, полученной в результате очистки для приготовления эмульсии СОЖ, ввиду того, что отработанные растворы ванн травления имеют высокое содержание солей различных металлов, а катионы тяжелых металлов в данных условиях (pH 6,8 7,4) не полностью переходят в гидроксиды. Кроме того, высокая агрессивность отработанных травильных растворов требует использования дорогостоящей химзащищенной аппаратуры.
Цель изобретения повышение качества очистки воды, выделенной при разрушении эмульсии СОЖ, и создание замкнутой системы водоснабжения.
Поставленная цель достигается тем, что сточные воды, содержащие эмульгированные нефтепродукты, деэмульгируют суспензией осадков-отходов очистки сточных вод гальванопроизводства на основе гидроксидов железа и кальция, взятых в количестве 0,5.10,0 частей сухого остатка суспензии на 1 часть эмульгированного нефтепродукта.
Осадок, содержащий гидроксиды железа и кальция, а также деэмульгированные масла отделяют фильтрацией, а фильтрат подвергают коагуляции или в электрокоагуляторе при плотности тока 60 200 А/м2 в течение 10 15 мин с использованием растворимых анодов или в гальванокоагуляторе.
Используемые для деэмульгирования сточных вод, содержащих нефтепродукты, железосодержащий и кальцийсодержащий осадки имеют следующий химический состав в перечислении на оксиды металлов в мас.
для железосодержащего осадка:
Fe2O3- от 30 до 80; Cr2O3 от 0,5 до 15; ZnO от 0,5 до 5,0; CdO от 0,2 до 1,0; NiO от 0,5 до 2,0;
для кальцийсодержащего осадка: Fe2O3 от 5 до 15; CaO от 10 до 60; Cr2O3 от 0,5 до 15; ZnO от 0,5 до 5,0; CdO от 0,2 до 1,0; NiO от 0,5 до 5,0.
Fe2O3- от 30 до 80; Cr2O3 от 0,5 до 15; ZnO от 0,5 до 5,0; CdO от 0,2 до 1,0; NiO от 0,5 до 2,0;
для кальцийсодержащего осадка: Fe2O3 от 5 до 15; CaO от 10 до 60; Cr2O3 от 0,5 до 15; ZnO от 0,5 до 5,0; CdO от 0,2 до 1,0; NiO от 0,5 до 5,0.
Обработка осадком сточных вод позволяет разрушить эмульсию нефтепродуктов как путем химических реакций за счет образования нерастворимых кальциевых мыл, так и за счет высокой адсорбционной способности осадка гидроксидов металлов.
С целью экономии листового металла и увеличения поверхности контакта электрокоагуляцию проводят с использованием стружечного (засыпного) анода. Для анода может быть использована железная или алюминиевая стружка. Предупреждение пассивации электродов и стабилизация тока осуществляются механическим перемешиванием стружки за счет вращения анода.
Для электрообработки воды используют также гальванокоагуляцию, что позволяет снизить расход электроэнергии.
При длительном хранении суспензии осадка-отхода очистки сточных вод его активность может снижаться. Для увеличения активности осадка в суспензию добавляют гидроксид кальция, взятый в количестве 5.20 мас. на сухой остаток.
При очистке сточных вод от эмульгированных легких нефтепродуктов ( например керосина) в очищаемые стоки могут дополнительно вводиться маслосодержащие стоки с температурой кипения масел свыше 200oC, которые за счет укрупнения частиц гидроксидов железа (флокулянт) повышают эффективность очистки и скорость фильтрации.
Пример 1 (воспроизведен в условиях прототипа).
Сточную воду, содержащую эмульгированные нефтепродукты (отработанная СОЖ марки "Укринол") в количестве 25000 мг/л, pH 13, нейтрализуют отработанным травильным раствором до pH 7. Затем после отстаивания масел в течение 15 мин сточную воду подвергают электролизной обработке.
Электрохимическую обработку осуществляют в аппарате, представляющем собой вертикальную емкость объемом 6 л с электродами (катод графит, анод - вертикальные железные пластины). Расстояние между электродами 20 мм, плотность анодного тока 100 А/м2, сила тока 3 А, напряжение 6 В. Показатели качества воды приведены в табл. 1.
Пример 2.
В сточную воду, содержащую 25000 мг/л эмульгированных нефтепродуктов (отработанная СОЖ марки "Укринол"), взятую в количестве 1 л, добавляют 1 л суспензии осадка-отхода очистки сточных вод гальванопроизводства, содержащую 50000 мг/л гидроксидов железа и кальция ( соотношение осадок эмульгированные масла 0,5 1). После перемешивания в течение 10 мин осадок отфильтровывают, а фильтрат обрабатывают в электрокоагуляторе с насыпным железным вращающимся анодом при плотности тока 60 А/см2 в течение 10 мин. Показатели процесса и качества полученной воды приведены в табл. 1.
Примеры 3 6. Процесс проводят в условиях примера 2, но в примерах 4 и 5 электрообработку проводят в гальванокоагуляторе, содержащем смесь железа и кокса в соотношении 6 1 по массе. Условия проведения процесса, отличные от примера 2, и качество полученной воды приведены в табл. 1.
Пример 7. Процесс проводят в условиях примера 2, но используют суспензию отхода-осадка на основе гидроксидов железа, активированного добавлением 5 мас. гидроксида кальция. Условия проведения процесса и качество воды приведены в табл. 1.
Пример 8. Процесс проводят в условиях примера 7, но добавляют 10 мас. Ca(ОН)2. Условия проведения процесса и качество воды приведены в табл. 1.
Пример 9. Процесс проводят как в примере 7, но добавляют 20 мас. гидроксида кальция. Условия проведения процесса и качество воды приведены в табл. 1.
Пример 10. Процесс проводят в условиях примера 2, но в качестве очищаемой воды используют стоки, содержащие легкие эмульгированные нефтепродукты (керосин), и перед очисткой в них предварительно вводят 5% по объему вод, содержащих эмульгированные масла с температурой кипения выше 200oC. Условия проведения процесса, отличные от примера 2, и качество воды приведены в табл. 1.
Пример 11. Процесс проводят в условиях примера 9, но добавляют 7% по объему маслосодержащих вод. Условия проведения процесса и качество воды приведены в табл. 1.
Пример 12. процесс проводят в условиях примера 9, но добавляют 10% по объему маслосодержащих вод. Условия проведения процесса и качество воды приведены в табл. 1.
Предлагаемый способ позволяет повысить качество очистки воды от нефтепродуктов, обеспечить низкое содержание солей и ионов тяжелых металлов.
Это позволяет повторно использовать очищенную воду (например, для приготовления СОЖ) и создать замкнутую систему водоснабжения. Применение отходов производства и недефицитных материалов делает предлагаемый способ экономически эффективным.
Claims (3)
1. Способ очистки сточной воды, содержащий эмульгированные нефтепродукты, включающий деэмульгирование, отделение раствора с последующей его электрокоагуляцией с использованием растворимых анодов, отличающийся тем, что деэмульгирование осуществляют суспензией на основе гидроксидов железа или гидроксидов железа и кальция, полученной при очистке сточных вод гальванопроизводства и взятой в количестве 0,5 10,0 ч. (в пересчете на сухой остаток) на 1 ч. эмульгированного нефтепродукта, а электрокоагуляцию ведут при плотности тока 60 200 А/м2 в течение 10 15 мин или с использованием гальванической пары.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что суспензию активируют добавлением в нее гидроксида кальция, взятого в количестве 5 20 мас. (в пересчете на сухой остаток).
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при очистке сточных вод, содержащих легкокипящие эмульгированные нефтепродукты, перед деэмульгированием дополнительно вводят 5 10 об. маслосодержащих стоков с температурой кипения масел выше 200oС.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5068484 RU2093474C1 (ru) | 1992-04-17 | 1992-04-17 | Способ очистки сточных вод, содержащих эмульгированные нефтепродукты |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5068484 RU2093474C1 (ru) | 1992-04-17 | 1992-04-17 | Способ очистки сточных вод, содержащих эмульгированные нефтепродукты |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2093474C1 true RU2093474C1 (ru) | 1997-10-20 |
Family
ID=21616140
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU5068484 RU2093474C1 (ru) | 1992-04-17 | 1992-04-17 | Способ очистки сточных вод, содержащих эмульгированные нефтепродукты |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2093474C1 (ru) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2148030C1 (ru) * | 1999-03-24 | 2000-04-27 | Ярославский государственный технический университет | Способ очистки сточных вод, содержащих эмульгированные органические продукты |
| RU2156225C1 (ru) * | 1999-09-16 | 2000-09-20 | Ярославский государственный технический университет | Способ очистки сточных вод, содержащих эмульгированные нефтепродукты |
| RU2228913C1 (ru) * | 2003-08-05 | 2004-05-20 | Ульяновский государственный технический университет | Способ разложения отработанных эмульсионных смазочно-охлаждающих жидкостей |
| CN103922518A (zh) * | 2013-01-16 | 2014-07-16 | 宝山钢铁股份有限公司 | 冲洗污水的预处理方法及系统 |
| CN109019985A (zh) * | 2018-09-17 | 2018-12-18 | 上海禾元环保集团有限公司 | 一种含油重金属废水工业的处理方法 |
| CN111606461A (zh) * | 2020-05-18 | 2020-09-01 | 西安交通大学 | 基于太阳能蓄电的含油盐污水处理系统及处理方法 |
-
1992
- 1992-04-17 RU SU5068484 patent/RU2093474C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Авторское свидетельство СССР N 709566, кл. C 02 F 1/46, 1980. 2. Авторское свидетельство СССР N 1366481, кл. C 02 F 1/46, 1988. * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2148030C1 (ru) * | 1999-03-24 | 2000-04-27 | Ярославский государственный технический университет | Способ очистки сточных вод, содержащих эмульгированные органические продукты |
| RU2156225C1 (ru) * | 1999-09-16 | 2000-09-20 | Ярославский государственный технический университет | Способ очистки сточных вод, содержащих эмульгированные нефтепродукты |
| RU2228913C1 (ru) * | 2003-08-05 | 2004-05-20 | Ульяновский государственный технический университет | Способ разложения отработанных эмульсионных смазочно-охлаждающих жидкостей |
| CN103922518A (zh) * | 2013-01-16 | 2014-07-16 | 宝山钢铁股份有限公司 | 冲洗污水的预处理方法及系统 |
| CN103922518B (zh) * | 2013-01-16 | 2016-03-30 | 宝山钢铁股份有限公司 | 冲洗污水的预处理方法及系统 |
| CN109019985A (zh) * | 2018-09-17 | 2018-12-18 | 上海禾元环保集团有限公司 | 一种含油重金属废水工业的处理方法 |
| CN111606461A (zh) * | 2020-05-18 | 2020-09-01 | 西安交通大学 | 基于太阳能蓄电的含油盐污水处理系统及处理方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Demirbas et al. | Operating cost and treatment of metalworking fluid wastewater by chemical coagulation and electrocoagulation processes | |
| EP2158163A1 (en) | Electrolytic process for removing fluorides and other contaminants from water | |
| Vrsalović et al. | Taguchi method in the optimization of municipal wastewater treatment by electrocoagulation integrated with zeolite | |
| RU2093474C1 (ru) | Способ очистки сточных вод, содержащих эмульгированные нефтепродукты | |
| KR100372849B1 (ko) | 응집 및 전해원리를 이용한 고도 폐수처리장치 | |
| KR102705521B1 (ko) | 난분해성 폐수 처리 시스템 | |
| CN105016537A (zh) | 一种推流式双电极电解气浮 | |
| US6254783B1 (en) | Treatment of contaminated waste water | |
| JPH07256297A (ja) | 畜産屎尿の浄化処理方法 | |
| Sister et al. | Ultrasonic techniques in removing surfactants from effluents by electrocoagulation | |
| RU2122525C1 (ru) | Способ очистки сточных вод от цветных и тяжелых металлов | |
| RU2840974C1 (ru) | Способ очистки сточных вод от фенола | |
| CN209039254U (zh) | 一种适合工业循环水的零排放系统 | |
| JPS6257400B2 (ru) | ||
| SU952756A1 (ru) | Способ очистки сточных вод | |
| RU2102333C1 (ru) | Способ очистки воды | |
| CN218465567U (zh) | 一种适用于精细化工废水的处理装置 | |
| KR100503632B1 (ko) | 고농도의 질소와 인을 함유하는 금속표면처리 산업폐수의처리장치 및 방법 | |
| CN214936692U (zh) | 一种高cod高盐高油废水处理系统 | |
| JPS62117699A (ja) | 下水汚泥，し尿汚泥等の電解脱水方法 | |
| JPS63162100A (ja) | 汚泥の電解処理方法 | |
| SU739004A1 (ru) | Способ электролитической очистки сточных вод | |
| RU2307797C2 (ru) | Способ электрохимической очистки промышленных сточных вод от взвешенных частиц и нефтепродуктов | |
| El-Shazly | Investigation for the possibility of nitrogen removal from industrial effluent of bone glue industry using a batch electrocoagulation unit with monopolar horizontal electrodes | |
| RU2297390C1 (ru) | Способ очистки сточных вод, содержащих эмульгированные нефтепродукты |