RU2159743C1 - Способ очистки сильнозагрязненной воды - Google Patents
Способ очистки сильнозагрязненной воды Download PDFInfo
- Publication number
- RU2159743C1 RU2159743C1 RU99122928A RU99122928A RU2159743C1 RU 2159743 C1 RU2159743 C1 RU 2159743C1 RU 99122928 A RU99122928 A RU 99122928A RU 99122928 A RU99122928 A RU 99122928A RU 2159743 C1 RU2159743 C1 RU 2159743C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- purification
- carbon nanotubes
- water
- highly polluted
- mixing device
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Water Treatment By Sorption (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области очистки сильнозагрязненной органическими соединениями воды преимущественно в аварийных ситуациях. Сущность изобретения: способ очистки сильнозагрязненной воды осуществляют при перемешивании в присутствии волокнистого материала и адсорбента с последующей фильтрацией через перфорированное сито, причем в качестве волокнистого материала используют углеродные нанотрубки, а в качестве адсорбента - гранулированный поропласт при следующем соотношении компонентов, мас.%: углеродные нанотрубки - 5-30; поропласт - 70-95. Изобретение решает техническую задачу повышения эффективности очистки сильнозагрязненной воды. 2 з.п.ф-лы, 1 ил., 2 табл.
Description
Изобретение относится к области технологии очистки промышленных сточных вод преимущественно в аварийных ситуациях, при авариях на нефтепромыслых, нефтеперерабатывающих предприятиях, трубопроводном транспорте, предприятиях химической промышленности, сопровождающихся мощными загрязнениями водного бассейна, и может быть использовано для создания промышленных стационарных или мобильных очистных установок.
К настоящему времени разработаны многочисленные способы и устройства для очистки воды от органических загрязнений с использованием природных и синтетических адсорберов, наиболее эффективными из которых считаются активированные угли и ионообменные смолы. Известно совместное использование для очистки воды, в том числе промышленной, адсорбентов различных типов (Патент США N 4913808, кл. B 01 D 27/02, 1990).
Указанные способа и устройства либо громоздки и многостадийны, либо не обеспечивают достаточной степени очистки и быстро теряют эффективность в условиях сильнозагрязненных (до 1000 - 2000 мг/л) нефтепродуктами вод, что характерно для аварийных ситуаций и обычных условий водообеспечения в нефтедобывающих районах России.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является способ очистки сточных вод (Патент РФ N 2063383, кл. C 02 F 1/28, Б.И. N 19, 1996) - прием совместного применения волокнистых и порошкообразных адсорбентов, который сочетает преимущества и уменьшает недостатки отдельных адсорбентов при определенных соотношениях между ними. Данный подход целесообразен в тех случаях, когда необходимо снизить стоимость адсорбента без ухудшения его показателей или требуется увеличить эффективность композиции выше эффективности каждого из компонентов в отдельности. При этом степень очистки сточных вод может быть увеличена в четыре и более раза по сравнению с отдельно взятыми компонентами при общем снижении времени контакта с адсорбентами. Так, смеси 35 - 90% оксида алюминия с 10 - 65% активированной целлюлозы обеспечивают очистку сточных вод от нефтепродуктов в 20 раз, а взятые по отдельности компоненты снижают содержание нефтепродуктов в 2 - 5 раз.
Однако предложенное техническое решение неэффективно для глубокой очистки сточных вод от нефтепродуктов, особенно при высокой их исходной концентрации.
Предлагаемое изобретение решает техническую задачу повышения эффективности очистки сильнозагрязненных вод.
Указанная техническая задача решается следующим образом. В способе очистки сильнозагрязненной воды с использованием волокнистого материала и адсорбента, где согласно изобретению в качестве волокнистого материала используют углеродные нанотрубки, а в качестве адсорбента - гранулированный поропласт при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Углеродные нанотрубки - 5 - 30
Поропласт - 70 - 95
Способ осуществляют следующим образом. Сильнозагрязненную воду перемешивают с углеродными нанотрубками и поропластом в емкости с последующей фильтрацией через перфорированное сито.
Углеродные нанотрубки - 5 - 30
Поропласт - 70 - 95
Способ осуществляют следующим образом. Сильнозагрязненную воду перемешивают с углеродными нанотрубками и поропластом в емкости с последующей фильтрацией через перфорированное сито.
Углеродные нанотрубки представляют собой продукт термокаталитического пиролиза углеводородного сырья на никелевом катализаторе.
Гранулированный поропласт представляет собой материал, полученный путем спекания измельченного поливинилхлорида.
Синергизм предлагаемой композиции - углеродные нанотрубки в сочетании с поропластом для очистки сточных вод при концентрации нефтепродуктов 200 и 2000 мг/л наглядно показан в таблице 1 при сравнении с отдельно взятыми компонентами. Прелагаемое решение обеспечивает заявляемые решения и соответствует критерию "новизна".
Оптимальное соотношение в композиции углеродных нанотрубок и поропласта является 20: 80 мас.%. Минимальное количество нанотрубок является 5 мас.%, так как меньшее количество не обеспечивает более глубокую степень очистки сильнозагрязненных сточных вод. При концентрациях углеродных нанотрубок свыше 30 мас. % не обеспечивается достаточного синергизма для проведения глубокой очистки сильнозагрязненных стоков, что наглядно показано в таблице 2.
Очистка сильнозагрязненной органическими соединениями воды предложенным способом описана примерами.
Пример 1. Модельную воду, содержащую 200 мг/л эмульгированных и водорастворимых нефтепродуктов, подавали в емкость, заполненную адсорбентами при соотношении поропласта и углеродных нанотрубок 95:5 (мас.%) и содержащую перемешивающее устройство (фиг. 1). Композиция, состоящая из углеродных нанотрубок и поропласта, загружается в стакан 2 емкости 1 через люк 5. Сточная вода подается через патрубок 6, после чего включается перемешивающее устройство 3. Перемешивающее устройство вращается со скоростью 180 об/мин, причем очистку осуществляют в течение 30 мин. После чего открывают задвижку 9 патрубка 7 для спуска очищенной воды. Коэффициент очистки воды от нефтепродуктов составил 229,7.
Пример 2. Модельную воду, содержащую 200 мг/л эмульгированных и водорастворимых нефтепродуктов, подавали в емкость, заполненную адсорбентами при соотношении поропласта и углеродных нанотрубок 80:20 (мас.%) и содержащую перемешивающее устройство (фиг. 1). Композиция, состоящая из углеродных нанотрубок и поропласта, загружается в стакан 2 емкости 1 через люк 5. Сточная вода подается через патрубок 6, после чего включается перемешивающее устройство 3. Перемешивающее устройство вращается со скоростью 180 об/мин, причем очистку осуществляют в течение 30 мин. После чего открывают задвижку 9 патрубка 7 для спуска очищенной воды. Коэффициент очистки воды от нефтепродуктов составил 400.
Пример 3. Модельную воду, содержащую 200 мг/л эмульгированных и водорастворимых нефтепродуктов подавали в емкость, заполненную адсорбентами при соотношении поропласта и углеродных нанотрубок 70:30 (мас.%) и содержащую перемешивающее устройство (фиг. 1). Композиция, состоящая из углеродных нанотрубок и поропласта, загружается в стакан 2 емкости 1 через люк 5. Сточная вода подается через патрубок 6, после чего включается перемешивающее устройство 3. Перемешивающее устройство вращается со скоростью 180 об/мин, причем очистку осуществляют в течение 30 мин. После чего открывают задвижку 9 патрубка 7 для спуска очищенной воды. Коэффициент очистки воды от нефтепродуктов составил 377,4.
Пример 4. Модельную воду, содержащую 2000 мг/л эмульгированных и водорастворимых нефтепродуктов, подавали в емкость, заполненную адсорбентами при соотношении поропласта и углеродных нанотрубок 80:20 (мас.%) и содержащую перемешивающее устройство (фиг. 1). Композиция, состоящая из углеродных нанотрубок и поропласта, загружается в стакан 2 емкости 1 через люк 5. Сточная вода подается через патрубок 6, после чего включается перемешивающее устройство 3. Перемешивающее устройство вращается со скоростью 180 об/мин, причем очистку осуществляют в течение 30 мин. После чего открывают задвижку 9 патрубка 7 для спуска очищенной воды. Коэффициент очистки воды от нефтепродуктов составил 380,1.
Пример 5. Модельную воду, содержащую 2000 мг/л поверхностно-активных веществ (ПАВ), подавали в емкость, заполненную адсорбентами при соотношении поропласта и углеродных нанотрубок 80:20 (мас.%) и содержащую перемешивающее устройство (фиг. 1). Композиция, состоящая из углеродных нанотрубок и поропласта, загружается в стакан 2 емкости 1 через люк 5. Сточная вода подается через патрубок 6, после чего включается перемешивающее устройство 3. Перемешивающее устройство вращается со скоростью 180 об/мин, причем очистку осуществляют в течение 30 мин. После чего открывают задвижку 9 патрубка 7 для спуска очищенной воды. Коэффициент очистки воды от ПАВ составил 21621,6.
Сравнение предлагаемого способа очистки воды от нефтепродуктов и прототипа показало, что заявляемый способ обеспечивает более высокую степень очистки от нефтепродуктов, чем способ по прототипу, и может быть использован для создания промышленных стационарных или мобильных очистных установок.
Claims (2)
1. Способ очистки сильнозагрязненной воды с использованием волокнистого материала и адсорбента, отличающийся тем, что в качестве волокнистого материала используют углеродные нанотрубки, а в качестве адсорбента - гранулированный поропласт при следующем соотношении, мас.%:
Углеродные нанотрубки - 5 - 30
Поропласт - 70 - 95
2. Способ очистки сильнозагрязненной воды по п.1, отличающийся тем, что углеродные нанотрубки представляют собой продукт термокаталитического пиролиза углеводородного сырья на никелевом катализаторе.
Углеродные нанотрубки - 5 - 30
Поропласт - 70 - 95
2. Способ очистки сильнозагрязненной воды по п.1, отличающийся тем, что углеродные нанотрубки представляют собой продукт термокаталитического пиролиза углеводородного сырья на никелевом катализаторе.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что гранулированный поропласт представляет собой материал, полученный путем спекания измельченного поливинилхлорида.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99122928A RU2159743C1 (ru) | 1999-11-01 | 1999-11-01 | Способ очистки сильнозагрязненной воды |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99122928A RU2159743C1 (ru) | 1999-11-01 | 1999-11-01 | Способ очистки сильнозагрязненной воды |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2159743C1 true RU2159743C1 (ru) | 2000-11-27 |
Family
ID=20226433
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99122928A RU2159743C1 (ru) | 1999-11-01 | 1999-11-01 | Способ очистки сильнозагрязненной воды |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2159743C1 (ru) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2179531C2 (ru) * | 2000-04-13 | 2002-02-20 | Царегородцев Андрей Витальевич | Устройство для очистки питьевой воды от радикальных и ион-радикальных частиц и ее кондиционирования |
| RU2196744C2 (ru) * | 2001-03-02 | 2003-01-20 | Уфимский государственный нефтяной технический университет | Установка комплексной очистки сточных вод от трудноокисляемых органических соединений |
| WO2002100775A3 (en) * | 2001-06-13 | 2003-02-20 | Univ California | Carbon nanotube coatings as chemical absorbers |
| RU2359918C1 (ru) * | 2008-03-07 | 2009-06-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского" | Способ очистки водно-этанольных смесей от изопропилового спирта |
| EP2113302A4 (en) * | 2004-05-13 | 2009-12-23 | Univ Hokkaido Nat Univ Corp | DISPERSION OF FINE CARBON PARTICLES |
| RU2466930C2 (ru) * | 2007-01-12 | 2012-11-20 | Акцо Нобель Н.В. | Способ получения диоксида хлора |
| WO2022152338A1 (en) | 2021-01-12 | 2022-07-21 | ART CARBON s.r.o. | Method of production of adsorption/filtration nanomaterial for high-volume cleaning of liquids and composite adsorption/filtration nanomaterial |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3635461A1 (de) * | 1986-10-18 | 1988-04-28 | Bergwerksverband Gmbh | Verfahren zur abtrennung von kohlenwasserstoffen aus abwaessern |
| US4883596A (en) * | 1987-03-31 | 1989-11-28 | Tokyo Organic Chemical Industries, Ltd. | Carbonaceous adsorbent for removal of pyrogen and method of producing pure water using same |
| US5104548A (en) * | 1989-08-07 | 1992-04-14 | Albert Gabrick | Controlling and recovering oil spills from the environment |
| RU2063383C1 (ru) * | 1994-01-26 | 1996-07-10 | Институт химии нефти СО РАН | Способ комплексной тонкой очистки сильнозагрязненной воды |
| RU2071828C1 (ru) * | 1993-04-21 | 1997-01-20 | Институт химии нефти СО РАН | Способ получения сорбента нефтепродуктов |
| RU2087049C1 (ru) * | 1994-11-09 | 1997-08-10 | Научно-исследовательский институт измерительных систем | Способ изготовления полупроводниковых структур |
| RU2091159C1 (ru) * | 1995-11-16 | 1997-09-27 | Уфимский государственный нефтяной технический университет | Трехслойный сорбент для очистки поверхности воды и почвы от загрязнения нефтью и нефтепродуктами |
| RU2132729C1 (ru) * | 1997-07-09 | 1999-07-10 | Закрытое акционерное общество "АКВАФОР" | Способ очистки воды и композиционный адсорбционный материал |
-
1999
- 1999-11-01 RU RU99122928A patent/RU2159743C1/ru active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3635461A1 (de) * | 1986-10-18 | 1988-04-28 | Bergwerksverband Gmbh | Verfahren zur abtrennung von kohlenwasserstoffen aus abwaessern |
| US4883596A (en) * | 1987-03-31 | 1989-11-28 | Tokyo Organic Chemical Industries, Ltd. | Carbonaceous adsorbent for removal of pyrogen and method of producing pure water using same |
| US5104548A (en) * | 1989-08-07 | 1992-04-14 | Albert Gabrick | Controlling and recovering oil spills from the environment |
| RU2071828C1 (ru) * | 1993-04-21 | 1997-01-20 | Институт химии нефти СО РАН | Способ получения сорбента нефтепродуктов |
| RU2063383C1 (ru) * | 1994-01-26 | 1996-07-10 | Институт химии нефти СО РАН | Способ комплексной тонкой очистки сильнозагрязненной воды |
| RU2087049C1 (ru) * | 1994-11-09 | 1997-08-10 | Научно-исследовательский институт измерительных систем | Способ изготовления полупроводниковых структур |
| RU2091159C1 (ru) * | 1995-11-16 | 1997-09-27 | Уфимский государственный нефтяной технический университет | Трехслойный сорбент для очистки поверхности воды и почвы от загрязнения нефтью и нефтепродуктами |
| RU2132729C1 (ru) * | 1997-07-09 | 1999-07-10 | Закрытое акционерное общество "АКВАФОР" | Способ очистки воды и композиционный адсорбционный материал |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2179531C2 (ru) * | 2000-04-13 | 2002-02-20 | Царегородцев Андрей Витальевич | Устройство для очистки питьевой воды от радикальных и ион-радикальных частиц и ее кондиционирования |
| RU2196744C2 (ru) * | 2001-03-02 | 2003-01-20 | Уфимский государственный нефтяной технический университет | Установка комплексной очистки сточных вод от трудноокисляемых органических соединений |
| WO2002100775A3 (en) * | 2001-06-13 | 2003-02-20 | Univ California | Carbon nanotube coatings as chemical absorbers |
| EP2113302A4 (en) * | 2004-05-13 | 2009-12-23 | Univ Hokkaido Nat Univ Corp | DISPERSION OF FINE CARBON PARTICLES |
| RU2466930C2 (ru) * | 2007-01-12 | 2012-11-20 | Акцо Нобель Н.В. | Способ получения диоксида хлора |
| RU2359918C1 (ru) * | 2008-03-07 | 2009-06-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского" | Способ очистки водно-этанольных смесей от изопропилового спирта |
| WO2022152338A1 (en) | 2021-01-12 | 2022-07-21 | ART CARBON s.r.o. | Method of production of adsorption/filtration nanomaterial for high-volume cleaning of liquids and composite adsorption/filtration nanomaterial |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ahmadi et al. | Study survey of cupric oxide nanoparticles in removal efficiency of ciprofloxacin antibiotic from aqueous solution: adsorption isotherm study | |
| Saleh | Materials, nanomaterials, nanocomposites, and methods used for the treatment and removal of hazardous pollutants from wastewater: Treatment technologies for water recycling and sustainability | |
| No et al. | Application of chitosan for treatment of wastewaters | |
| CN107555498B (zh) | 一种地表黑臭水体及底泥一体化原位修复治理药剂及其制备方法和应用 | |
| CA3090276A1 (en) | Chemical sorbent oxidation method and sorbents made therefrom | |
| CN101987764B (zh) | 一种净化微污染水源水质的方法及处理装置 | |
| EA002579B1 (ru) | Способ удаления нефти, нефтепродуктов и/или химических загрязнителей из жидкости и/или газа и/или с поверхности | |
| US5206206A (en) | Method of pre-treating peat for use in biofilters for wastewater treatment and use thereof | |
| RU2159743C1 (ru) | Способ очистки сильнозагрязненной воды | |
| Gayatri et al. | Adsorption technique for the removal of phenolic compounds from wastewater using low-cost natural adsorbents | |
| Weber Jr et al. | Activated carbon adsorption: The state of the art | |
| Kannan et al. | New composite mixed adsorbents for the removal of acetic acid by adsorption from aqueous solutions‐a comparative study | |
| Landi et al. | Influence of ultrasound on phenol removal by adsorption on granular activated carbon | |
| RU2106898C1 (ru) | Способ очистки сточных вод от нефтепродуктов, пав и органических загрязнителей | |
| RU2063383C1 (ru) | Способ комплексной тонкой очистки сильнозагрязненной воды | |
| CN101234328A (zh) | 改性沸石粉及其原水处理方法 | |
| RU2126714C1 (ru) | Сорбент для очистки вод от нефти и нефтепродуктов | |
| KR100436981B1 (ko) | 수처리장치 | |
| KR200178962Y1 (ko) | 활성탄자동세정장치 | |
| EP0655420B1 (en) | Water treatment method and water treatment apparatus | |
| JPS6249914A (ja) | 油汚濁水の処理方法 | |
| RU2260565C1 (ru) | Способ очистки шахтных вод | |
| JP2002219454A (ja) | 水中のダイオキシン類の除去方法 | |
| Khalaf et al. | Removal of acetaminophen from aqueous solutions by hybrid Fenton oxidation and adsorption | |
| KR930019562A (ko) | 부영양화 된 원수(原水) 정화처리방법 |