Trattamento delle acque reflue da prodotti petroliferi: metodi, metodi ed efficienza

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31

Al momento, le tecnologie e i mezzi, i metodi e le unità, grazie ai quali viene effettuato il trattamento delle acque reflue dai prodotti petroliferi, sono tra i mezzi più importanti per garantire la tutela dell'ambiente. Nel nostro Paese, da circa cinque anni, esistono norme fissate per legge per la depurazione dei liquidi scaricati dalle imprese. La documentazione su questo argomento stabilisce la qualità e il volume dell'acqua che può essere prodotta dagli impianti industriali.

Informazioni sulle acque reflue

Prima di considerare quale dovrebbe essere il trattamento delle acque reflue dei prodotti petroliferi, è necessario chiarire la comprensione della terminologia. Gli standard attuali includono l'acqua piovana, il drenaggio, il liquido utilizzato per lavare i pavimenti e le infiltrazioni come acque reflue. Le leggi che regolano le attività delle imprese stabiliscono, così comequanto, quando è necessario risarcire i danni all'ambiente causati dall'operato dell'impresa. Inoltre, l'impresa deve compensare l'impatto negativo dei composti nocivi, che sono ricchi di acqua scaricata. Le fognature centralizzate sono costrette a far fronte a questo impatto.

Sono stati adottati regolamenti per rafforzare il controllo sulla contabilizzazione dell'acqua rilasciata nell'ambiente dall'impresa. Sono state adottate leggi che regolano il carico aggressivo del liquido scaricato e obbligano a ridurre la concentrazione di composti chimici nocivi. La raccolta e la pulizia a umido del liquido dai prodotti della raffineria di petrolio è una procedura in più fasi. In ogni singolo caso è necessario formare una sequenza di attività, tenendo conto della situazione lavorativa.

Informazioni sui fattori

Quando si sviluppa un sistema di trattamento delle acque reflue dai prodotti petroliferi in un'impresa, è necessario tenere conto di quanto sono voluminosi gli effluenti industriali, quanto devono essere ridotti, quanto attivamente si dovrebbe lavorare in termini di riduzione della concentrazione di composti nocivi. Allo stesso tempo, ricordano gli standard stabiliti a livello federale: regolano le concentrazioni massime e massime di sostanze. Va inoltre ricordato che alcune impurità possono essere di valore, quindi devono essere prima isolate dal fluido di scarto generale per poter essere riutilizzate.

Uno dei compiti del sistema di trattamento delle acque reflue dai prodotti petroliferi è l'uso del liquido scaricato una seconda volta, se appropriato. Per valutare la possibilità di tale utilizzo, è necessario prima analizzare le sfumatureprocessi tecnologici. È importante tenere conto delle peculiarità dell'approvvigionamento idrico circolante dell'impresa.

Gli studi hanno dimostrato che quasi sempre l'acqua scaricata da un impianto industriale contiene inclusioni di prodotti di raffineria di petrolio. Questo vale per tutte le categorie, i tipi di imprese, per i diversi settori. Tra gli elementi inquinanti, il cherosene e l'olio combustibile, i composti di idrocarburi che non possono essere identificati, gli oli, le varie impurità dell'olio. I prodotti per la raffinazione del petrolio sono sotto forma di emulsione in soluzione, possono dissolversi completamente, ma a volte si trovano sotto forma di un film superficiale denso, particolarmente evidente quando un liquido entra in un serbatoio. Tutte le sostanze ottenute nel processo di raffinazione del petrolio sono caratterizzate da un elevato livello di tossicità e sono classificate a livello internazionale tra i composti più pericolosi che entrano nell'ambiente con emissioni industriali.

Approcci: informazioni generali

Ci sono diversi metodi di trattamento delle acque reflue dai prodotti petroliferi. All'interno della stessa impresa possono essere implementate linee diverse. Il processo meccanico prevede l'uso di trappole specializzate, trappole di sabbia. Vengono attrezzate vasche di decantazione e installati sistemi di filtrazione dei liquidi. Tutte queste installazioni sono tra quelle che forniscono la pulizia meccanica.

Possibile purificazione fisica e chimica complessa del liquido. Ciò si realizza attraverso sistemi di flottazione. Nelle installazioni vengono utilizzati vari composti chimici. Gli aggregati speciali sono progettati per la rimozione delle inclusioni colloidali. Usato per lavorocoagulanti.

Il trattamento biologico delle acque reflue dai prodotti petroliferi prevede l'uso di stagni appositamente progettati. I filtri sono stati sviluppati per questo metodo di purificazione dei liquidi. Gli aerotank sono diventati molto diffusi.

Infine, ci sono metodi che prevedono l'uso di una varietà di reagenti. Le impurità vengono depositate utilizzando inclusioni specializzate. La purificazione avviene per coagulazione e flocculazione. Gli approcci comuni alla gestione dei liquidi sono lo scambio ionico, l'installazione di filtri, la flottazione.

Situazione attuale

Il problema della purificazione dell'acqua dal petrolio e dai prodotti petroliferi nel nostro paese è che la maggior parte delle imprese dispone di sistemi e attrezzature obsoleti. La percentuale principale risale al secolo scorso, intorno agli anni '50. Oggi tali sistemi sono ancora in funzione, ma le apparecchiature obsolete sono inefficienti, quindi non è possibile ottenere la qualità richiesta di purificazione dei liquidi. Di conseguenza, le strutture industriali danneggiano gravemente l'ambiente e le imprese che non installano le unità più recenti violano le leggi.

Poiché i sistemi di trattamento spesso non sono in grado di far fronte al volume crescente di liquidi, dato l'aumento della concentrazione di composti pericolosi, la qualità dell'acqua scaricata sta peggiorando. In una certa misura, ciò è dovuto all'aumento della diversità dei prodotti di raffinazione del petrolio che penetrano nei liquidi scaricati. Quando i sistemi sono stati costruiti per la prima volta, gli ingegneri non potevano prevedere questo livello di inquinamento, quindi le piante non sono in grado di gestirlecon carico. È necessario tenere conto dell'esaurimento delle risorse dei sistemi installati, a causa del funzionamento continuo delle strutture senza un regolare miglioramento delle prestazioni.

Può essere riparato?

Affinché i dispositivi di trattamento delle acque reflue rimuovano i prodotti petroliferi, è necessario introdurre soluzioni innovative affinché l'impresa possa lavorare in modo efficiente senza violare la legislazione vigente. Al momento, il problema è rilevante per un'enorme percentuale di impianti industriali che esistono sul territorio del nostro paese. È importante utilizzare le metodologie più recenti. Ci sono molti nuovi approcci al trattamento delle acque reflue. Questi aiutano a proteggere più efficacemente l'ambiente dall'influenza aggressiva della civiltà. Secondo gli esperti, l'introduzione di metodi di pulizia efficaci farà risparmiare notevolmente alle aziende. Tuttavia, la re altà è che l'innovazione in molte aziende è irragionevolmente lenta.

Caratteristiche tecniche: informazioni generali

Metodi moderni di trattamento delle acque reflue dai prodotti petroliferi sono implementati attraverso l'uso di sistemi specializzati, che sono intrinsecamente vicini alle trappole di grasso. È necessario scegliere un'opzione specifica, valutando le caratteristiche della composizione chimica dell'inquinamento caratteristico di un particolare oggetto, nonché la percentuale di composti pericolosi nel liquido, il livello dell'emulsione. Nelle trappole di grasso, particelle di composti inquinanti galleggiano per forza gravitazionale e l'acqua così trattata viene inviata a comuni collettori. Molti sistemi di trattamento delle acque reflue da prodotti trasformatigli oli funzionano su un sistema simile.

Rilevanza del problema

Senza l'uso corretto del trattamento meccanico e biologico delle acque reflue dei prodotti petroliferi, senza l'uso di altri approcci, l'inquinamento dei fluidi provoca la morte di piante e animali. Se l'impresa scarica acqua inquinata, sulla superficie dello specchio del serbatoio appare un film o un'emulsione sotto forma di gocce. Tale inquinamento esclude il normale ricambio d'aria, danneggia lo stato ecologico del territorio. I fanghi attivi non possono svilupparsi, i sistemi di depurazione naturali non sono in grado di funzionare. L'olio avvelena la biocenosi.

L'industria della nostra civiltà produce diversi tipi di inquinamento. Una percentuale impressionante di emissioni è dovuta all'attività degli impianti specializzati nella lavorazione del petrolio e dei prodotti da esso derivati. Non meno pericolosi sono gli snodi di trasporto responsabili della circolazione del petrolio, le imprese impegnate nella creazione di macchine, nella riparazione di vagoni e nella produzione di prodotti chimici. Una percentuale impressionante di inquinamento è dovuta all'attività delle fabbriche automobilistiche e alle aree di lavaggio delle auto. Qualsiasi oggetto di questo tipo deve disporre di sistemi locali per la pulizia del liquido scaricato. La loro attività aiuta a ridurre il livello di inquinamento ambientale. Lo sviluppo di sistemi di pulizia viene effettuato tenendo conto delle acque piovane provenienti da superfici stradali, strade, scarichi, scioglineve. L'acqua piovana ha una concentrazione relativamente bassa di ingredienti inquinanti, ma i volumi sono tali che è necessario costruire sistemi di grandi dimensioni. Le scorte di macchine da neve sono note per la loro alta concentrazione di prodottiraffinazione del petrolio a un volume relativamente modesto. C'è benzina negli scarichi delle tempeste, causata dalla condensazione dei gas di scarico, fuoriuscite di petrolio dalle auto.

Regole e metodi

Quando si scelgono i metodi di trattamento delle acque reflue dai prodotti petroliferi disponibili per una particolare impresa, è necessario tenere conto dei requisiti per il liquido scaricato. Ad esempio, quelli possono essere molto duri, in modo che l'acqua non interferisca con l'agricoltura e la pesca nel bacino. Tale obbligo di utilizzare sistemi di pulizia ad adsorbimento. Per la loro disposizione viene utilizzato carbone attivo.

Difendi il liquido

Spesso vengono utilizzate trappole per olio. Questo è il nome del contenitore per la decantazione del liquido. Questo approccio è il più semplice, classico, ma presenta notevoli svantaggi. I serbatoi di sedimentazione capacitiva occupano molto spazio, funzionano con un basso livello di efficienza. Affinché il liquido si schiarisca, è necessario concedere alcune ore. Affinché il sistema funzioni in modo più efficiente, vengono installati sistemi modulari a strato sottile, ovvero set di piastre posizionati ad angolo l'uno rispetto all' altro. A causa di questo design interno, il separatore dell'olio per il trattamento delle acque reflue dai prodotti petroliferi funziona in un flusso d'acqua laminare. In caso di turbolenza, l'efficienza del processo si riduce.

Affinché la trappola dell'olio migliorata dal sistema di moduli a strato sottile per il trattamento delle acque reflue dei prodotti petroliferi funzioni efficacemente, è necessario dotarla del fenomeno della coalescenza. Il termine si riferisce alla sostanza chimicail processo fisico di allargamento dei prodotti di raffinazione del petrolio sparsi nel volume sotto forma di piccole gocce su una superficie idrofobica. Man mano che le goccioline diventano più grandi, salgono allo strato superiore. Particolarmente rilevante è l'uso di tali sistemi in relazione agli scarichi di macchine che sciolgono la neve. Affinché l'efficienza del lavoro con l'acqua di fusione sia sufficiente, è necessario utilizzare coagulanti. La sistemazione tramite moduli è possibile in sistemi sovrapposti con meccanismi di distribuzione del flusso per l'intera durata dell'installazione. I moduli a strato sottile accelerano il processo di risalita delle goccioline, quindi i volumi aggregati possono essere leggermente ridotti.

Trappole d'olio: sfumature

Affinché il metodo descritto di trattamento delle acque reflue dai prodotti petroliferi sia efficace, è necessario progettare correttamente le unità coinvolte nel flusso di lavoro. Nelle trappole per prodotti petroliferi sono necessari elementi strutturali, grazie ai quali il sedimento scivolerà indipendentemente sul fondo sollevando contemporaneamente l'emulsione allo strato superiore. È importante che non ci siano turbolenze. Il lavoro di progettazione viene eseguito tenendo conto della composizione dell'olio disperso. Se è necessario ricostruire un sifone già installato, quando si introduce un sistema a modulo fine, è necessario essere guidati dalle norme adottate a livello federale. I lavori di ricostruzione, secondo gli esperti, aumenteranno significativamente l'efficacia dei sistemi esistenti. Per fare ciò, è necessario introdurre moduli coalescenti. A causa loro, l'efficacia della pulizia aumenterà, mentre il costo del miglioramentol'attrezzatura è relativamente piccola.

Fluttuazione

Questo metodo di purificazione dell'acqua dai prodotti petroliferi è chiamato pressione. Il metodo è efficace se la contaminazione nel liquido non è sotto forma di emulsione. Il flusso di lavoro prevede l'uso di flocculanti, coagulanti. Durante la flottazione, il liquido è saturo di aria. Il processo avviene utilizzando un iniettore, un compressore. È possibile utilizzare un'unità di aerazione a getto. Il livello di saturazione richiesto è fino a 0,6 atmosfere. Quindi il liquido viene inviato alla camera di lavoro, dove le bolle d'aria formano un sistema gas-liquido. Salgono per tutto il volume di lavoro. Nel processo di spostamento, la raffineria di petrolio si attacca al gas, quindi tutto galleggia insieme. Successivamente, lo strato superiore viene raccolto con un accumulatore di olio.

Il metodo di flottazione con espulsore è adatto quando è necessario rimuovere inclusioni grasse, oleose e oleose. Se un tale sistema viene utilizzato per trattare le acque reflue dai prodotti petroliferi, è possibile rimuovere la principale contaminazione con olio e ingredienti dell'olio. Successivamente, il liquido deve essere inviato al filtro per un'elaborazione più fine.

Dettagli filtro

L'idea principale di un tale processo è il caricamento dell'acqua con successivo passaggio attraverso il filtro. Il movimento del liquido all'interno del sistema di filtrazione ad assorbimento avviene dall' alto verso il basso o in senso opposto: questo è determinato dalle caratteristiche del carico. Può essere sabbia o carbone attivo. È possibile utilizzare alluminosilicati o assorbenti speciali che catturano l'olio: sono realizzati in schiuma di poliuretano.

Scegliere a favore di un particolareL'opzione di trattamento delle acque reflue industriali dai prodotti petroliferi è determinata dal livello di contaminazione del liquido e dal risultato desiderato. In particolare, se il filtro funziona con il meccanismo di adsorbimento, se come carico viene selezionato carbone attivo, l'efficienza di purificazione è stimata al 99,8%. L'acqua che è stata trattata con questo metodo può essere scaricata in bacini idrici dove vengono catturati i pesci e vengono svolte altre attività di un settore simile. Quando si determina il formato di download, è importante tenere a mente le caratteristiche di velocità. Ogni opzione ha la sua densità ottimale, che fornisce un buon risultato di pulizia. Questo parametro deve essere preso in considerazione.

Tipi e forme

Affinché il trattamento delle acque reflue da prodotti petroliferi e coloranti sia di alta qualità, è necessario tenere conto delle caratteristiche del metodo scelto e dei suoi parametri tecnici. La velocità del processo di filtrazione dipende dalla capacità di sporco dell'opzione di carico scelta. Ogni materia prima ha il suo periodo del ciclo di filtrazione. Una bassa velocità consente al liquido di muoversi lungo un percorso minimo, per cui una certa percentuale del filtro è inattiva. A velocità più elevate, la qualità della filtrazione è ridotta. Viene spesso utilizzato carbone attivo: questa sostanza ha qualità di assorbimento particolarmente buone; ma ogni tipo di download ha vantaggi e svantaggi. Ad esempio, i riempitivi in schiuma di poliuretano soffrono della formazione di scanalature, ovvero il liquido non passa attraverso l'intero strato del carico utilizzato. La sostanza ha qualità oleofile, i prodotti della raffinazione del petrolio e gli oli vengono efficacemente raccolti sulla superficie granulare interna. Filtrazioneil ciclo di un tale sistema è piccolo e i suoi blocchi devono essere cambiati frequentemente. Per rigenerare il carico, viene lavato e strizzato.

Lo schema tecnologico di trattamento delle acque reflue da prodotti petroliferi mediante carichi di filtrazione obbliga a tenere conto del possibile livello di qualità del trattamento dei liquidi. Ad esempio, quando si sceglie un riempitivo in schiuma poliuretanica, il possibile livello di concentrazione dei prodotti di trasformazione dell'olio è fino a 15 mg/l. Il parametro è spiegato dalla solubilità dei prodotti derivati dal petrolio in acqua. Per ottenere acque reflue in cui la quantità di inquinanti non superi 0,05 mg/l, è opportuno utilizzare carbone attivo. Solo un tale sistema di filtrazione ad adsorbimento darà un risultato di così alta qualità.

Biopulizia

I costi associati al trattamento biologico delle acque reflue dei prodotti petroliferi sono un prezzo relativamente basso rispetto ai benefici che apportano all'ambiente. Gli approcci relativi a questi metodi sono stati attivamente sviluppati e migliorati negli ultimi anni. In pratica si utilizzano molto più spesso tecniche meccaniche o di pulizia chimica del liquido, ma anche l'efficacia di tale trattamento lascia molto a desiderare. Lo svantaggio principale è l' alto contenuto di inquinanti disciolti e prodotti petroliferi finemente dispersi. Allo stesso tempo, l'acqua contiene un'abbondanza di altre inclusioni organiche che non dovrebbero essere rilasciate nell'ambiente. Per rimuovere tutti i composti nocivi, è necessario ricorrere alla biopulizia.

L'idea principale di questo approccio è la capacità di alcune forme di vita microscopiche di applicare sostanze chimichesostanze come fonti di cibo. Pertanto, vengono utilizzate una varietà di connessioni. Gli organismi microscopici li usano per il loro sostentamento, trasformando i composti inquinanti in risultati innocui di reazioni ossidative. Il trattamento biologico delle acque reflue dai prodotti petroliferi viene effettuato attraverso la distruzione chimica biologica di inclusioni pericolose quando il liquido passa attraverso sistemi specializzati. In esse le acque si incontrano con complessi batterici e numerosi protozoi. All'interno dell'impianto si creano le condizioni ottimali per lo sviluppo delle forme di vita utile. Per utilizzare correttamente diversi organismi, è necessario creare impostazioni che tengano conto delle sfumature della loro vita: nutrizione, respirazione, sviluppo, riproduzione.

Informazioni sui fattori

Affinché il trattamento delle acque piovane da prodotti petroliferi, volumi scaricati da impianti industriali e liquidi ottenuti da altre fonti sia efficace, quando si implementa un sistema biologico, è necessario tenere conto del regime di temperatura ottimale. La temperatura determina in gran parte la capacità di esistere delle forme di vita microscopiche. Ciò è dovuto alla capacità dell'ossigeno di dissolversi in un liquido a un certo riscaldamento. Per la maggior parte delle forme aerobiche, un livello adatto è 20-30 gradi Celsius. Se questo valore viene superato, gli organismi moriranno, il che significa che la pulizia diventerà inefficace.

Un aspetto altrettanto importante è il livello di acidità. Gli indicatori normali sono nell'intervallo 6, 5-7, 5. Un determinato parametro dipende dal tipo di microscopicoforme di vita. Alcuni necessitano di elevata acidità, altri vivono in ambienti alcalini. È anche importante fornire i nutrienti utilizzati dalle cellule batteriche per l'energia e lo sviluppo.

Un fattore importante per il trattamento biologico batterico è il livello di nutrienti, ovvero il carico giornaliero per metro cubo del sistema e grammi di batteri. Quando si formano aggregati di pulizia, è necessario tenere conto del fatto che i batteri si nutrono di composti tossici, ma possono vivere solo a una certa concentrazione di queste sostanze nell'ambiente. Se viene superato il valore ottimale, lo sviluppo dei batteri rallenta, possono morire. Affinché il sistema funzioni correttamente, la concentrazione di tossine deve essere controllata regolarmente.

Informazioni sui tipi

Il sistema biologico è in qualche modo diverso dalla filtrazione meccanica delle acque reflue dai prodotti petroliferi sopra descritta. Ci sono opzioni per sistemi in cui le condizioni sono il più vicino possibile a quelle naturali, ci sono unità in cui l'ambiente è formato artificialmente. Il primo tipo sono le strutture in cui il liquido viene filtrato dal suolo, serbatoi con un flusso d'acqua. L'aria fornisce al liquido l'ossigeno necessario per l'esistenza di forme di vita microscopiche. Con un'installazione artificiale, la respirazione si realizza attraverso la diffusione di molecole di ossigeno mediante riareazione o meccaerazione.

Più efficace del trattamento meccanico delle acque reflue da prodotti petroliferi, biologico, progettato in condizioni artificiali, richiede un filtro biologico, aerazione. Un'opzione di progettazione alternativa sono i serbatoi di aerazione. Tali condizioni di lavoro forniscono relativamenteelevata intensità delle reazioni in corso ottimizzando le condizioni per l'attività vitale dei batteri. Il trattamento chimico biologico in fabbrica è più spesso implementato da filtri, aerotank, stagni creati appositamente per questa struttura.

Riassumendo

Il trattamento delle acque reflue dai prodotti petroliferi mediante fiasche, microbi, carbone attivo e altri mezzi, metodi e metodi è un problema urgente dell'industria moderna. Per garantire la sicurezza della vita sul nostro pianeta, tutti gli impianti e le altre strutture in cui i prodotti delle raffinerie di petrolio vengono generati e rilasciati nel mondo circostante devono disporre di sistemi di pulizia altamente efficienti. L'impresa deve fare una scelta a favore di un'opzione particolare, tenendo conto delle caratteristiche del prodotto che inquina il liquido, della sua concentrazione. È importante essere consapevoli delle normative federali che regolano la pulizia dell'acqua scaricata.