SU1632463A1

SU1632463A1 - Способ очистки воды от нефтепродуктов

Info

Publication number: SU1632463A1
Application number: SU894690758A
Authority: SU
Inventors: Надежда Владимировна Шульман; Иосиф Львович Эттингер; Ирина Борисовна Ковалева; Валерий Валентинович Лоскутников; Марина Григорьевна Тарнопольская; Алексей Сергеевич Бочаров; Алексей Никитович Белевцев; Светлана Александровна Байкова
Original assignee: Институт проблем комплексного освоения недр АН СССР
Priority date: 1989-03-20
Filing date: 1989-03-20
Publication date: 1991-03-07

Abstract

Изобретение относитс к способам очистки воды от нефтепродуктов и позвол ет повысить качество очистки и производительность процесса, Способ заключаетс в том, что очищаемую воду пропускают через двухслойный фильтр, содержащий слои сорбента и песка и однослойный сорбционный фильтр. В обоих фильтрах в качестве сорбента использован ископаемый уголь, име- ющ ий БЭТ-поверхность 25-150 м /г, з регенерацию обоих фильтров осуществл ют щелочной обработкой в режиме барботажа воздухом. 3 з.п.ф-лы.

Description

Изобретение относитс к очистке воды от нефтепродуктов фильтрованием через уголь и может быть испольаовано дл удалени нефтепродуктов из природных и сточных вод.

Целью изобретени вл етс повышение качества очистки и производительности процесса.

П р и м е р- 1. Воду е содержанием нефтепродуктов в количестве 7,12-3,4 мг/л подвергаютдвухстадийному фильтрованию со скоростью 6 м/ч. На первой стадии используетс двухслойный фильтр, в котором соотношение высоты верхнего и нижнего слоев составл ет 1:1. Верхний слой высотой 1 м состоит из частиц угл размером 1-3 мм, причем уголь имеет БЭТ-поверхность 150 м /г, представленную на 80-85% порами диаметром 3,8-4,2 нм, зольность угл составл ет 8-15%. Нижний слой фильтра высотой 1 м состоит из песка размером зерен 0,5-1 мм. На второй стадии используют фильтр с загрузкой из такого же угл высотой 2,5 м.

Очищенна вода после первого фильтра содержит нефтепродуктов 0,4-0,6 мг/л, после второго - 0,1-0,3 мг/л.

По истечении 10 сут непрерывной работы концентраци нефтепродуктов в очищенной воде остаетс той же, но возрастают потери напора в фильтре первой стадии вследствие кольматации загрузки фильтра взвешенными веществами.

Фильтр первой стадии подвергаетс во- до-воздушной гор чей промывке по технологии: продувка воздухом интенсивностью

о со ю о со

16-18 л/с м в течение 5-7 мин с последующей подачей воды температурой 65-70°С, интенсивностью 6-8 л/с м в течение 10- 12 мин, после чего фильтрование продолжаетс .

После 3 мес работы наблюдаетс увеличение концентрации нефтепродуктов на выходе из фильтра второй стадии до 0,4-0,5 мг/л, причем проведение гор чей промывки загрузки фильтров обеих стадий по указанно- му режиму не улучшает эффект.

Регенераци загрузок фильтров обеих стадий проводитс щелочью по следующей технологии: опорожнение фильтров; заполнение фильтров щелочным раствором (рН 9,5-10,5) объемом, равным 1,2 объема сухой загрузки фильтров первой и второй стадии; барботаж воздухом интенсивностью 16- 18 л/с м2 в течение 15-20 мин; опорожнение фильтра; промывка загрузки фильтра холодной водой интенсивностью 5-6 л/с м в течение 30-40 мин. После регенерации нефтесодержащую воду фильтруют через фильтры обеих стадий и получают концентрацию нефтепродуктов после фильтров I ступени 0,4-0,6, а после фильтров второй стадии 0,1-0,3 мг/л.

Таким образом, применение предлагаемого способа обеспечивает концентрацию нефтепродуктов в очищенной воде на выхо- де из фильтра первой стадии 0,4-0,6 мг/л, а второй-0,1-0,3 мг/л, что значительно меньше концентрации, обеспечиваемой в прототипе (3-4 мг/л). Применение активированного угл обеспечивает очистку до концентраций 0,01-0,05 мг/л, но себестоимость этой очистки на 30-70% (в зависимости от производительности ) дороже, чем в предлагаемом способе.

Продолжительность работы фильтров в предлагаемом способе по сравнению с из- вестным, использующим, например, мезо- пористый ископаемый уголь, увеличиваетс в 500-1000 раз.

Пример 2. Процесс ведетс аналогично представленному в примере 1, но БЭТ-поверхность угл составл ет 200 м /г. На выходе из фильтров первой и второй стадии концентраци нефтепродуктов соответственно равна 0,4-0,5 и 0,1-0,2 мг/л. При этом себестоимость очистки увеличиваетс на 30% за счет проведени дополнительной активации ископаемого угл , поэтому несмотр на увеличение глубины очистки на 0,1 мг/л параметры процесса, представленные в примере 1, вл ютс оптимальными.

Пример 3. Процесс ведетс анало- .гично представленному в примере 1, но БЭТ-поверхность угл составл ет 15м /г на выходе из фильтров первой и второй стадии,

концентраци нефтепродуктов соответственно равна 0,9-1,2 и 0,6-0,8 мг/л.

Уменьшение поверхности угл до 15 м2/г приводит к повышению концентрации нефтепродуктов в очищенной воде в 2-3 раза.

Пример 4. Процесс ведетс аналогично представленному в примере 1, но отношение высоты слоев в фильтре первой стадии составл ет 4:1, т.е. высота угл в фильтре первой стадии равна 2 м, а сло песка - 0,5 м. В этом случае в фильтре второй стадии высота угольного сло составл ет 1,5 м. Концентраци нефтепродуктов после фильтров первой стадии составл ет 0,2-0,3 мг/л, а после фильтров второй стадии - 0,1-0,2 мг/л.

Пример 5. Процесс ведетс аналогично представленному в примере 1, но отношение высоты слоев в фильтре первой стадии составл ет 5:1, т.е. высота сло угл в этом фильтре равна 5 м, а песка - 1 м. Высота сло угл в фильтре второй стадии равна 1,5 м. Концентраци нефтепродуктов после фильтров первой стадии составл ет 0,2-0,3 мг/л, а после фильтров второй стадии -0,1-0,2 мг/л. Периодически в процессе промывки загрузки фильтров первой стадии песок вымываетс из нижнего сло в верхний и затем выноситс из фильтра. В результате наблюдаетс периодический проскок нефтепродуктов вместе со взвешенными веществами до 1-1,2 мг/л. В этом случае требуетс перегрузка фильтров первой стадии, что увеличивает себестоимость очистки воды на 20-25%.

Предлагаемый способ обеспечивает снижение концентрации нефтепродуктов до 0,1-0,5 мг/л при поступлении на фильтры воды с содержанием загр знений до 10 мг/л. Такие показатели соответствуют работе фильтров с активированным углем. Способ наиболее целесообразно использовать после отстойника, флотатора или фильтра с неугольной загрузкой.

Claims

1. Способ очистки воды от нефтепродуктов , включающий последовательное пропускание воды через двухслойный фильтр, содержащий верхний слой из гранулированного сорбента, а нижний - из песчаной фильтрующей загрузки, и последующую регенерацию , отличающийс тем, что, с целью повышени качества очистки и производительности , воду дополнительно пропускают через однослойный сорбционный фильтр и в качестве сорбента в обоих фильтрах используют ископаемый уголь, имеющий БЭТ-поверхность 25-150 м2/г, а регенерацию осуществл ют путем промыв5 16324636

ки гор чей водой и обработки щелочнымна песчана загрузка с размером частиц 0,5раствором в режиме барботажа.1 мм при соотношении высоты сло песка к

2.Способ поп. 1,отличающийс слою сорбента, составл ющем 1:1-4. тем, что ископаемый уголь имеет поровую

структуру, на 80-85% представленную пора-5 4. Способ по пп. 1-3, отличающийми диаметром 3,8-4,2 нм, зольность 8-15% ис тем, что перед промывкой фильтры опоразмер частиц 1-3 мм.рожн ют, затем заполн ют щелочным рас3 .Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с твором рН 9,5-10,5, объемом 1-1,4 объема тем, что в двухслойном фильтре использова-сухой загрузки при борботаже воздухом.