Очистка промстоков, содержащих органические загрязнители (нефтепродукты, жиры).

Промышленные воды предприятий сельскохозяйственной переработки, пищевой, химической, нефтеперерабатывающей промышленности, содержащие жиры, нефтепродукты, фенолы и другие органические компоненты наиболее тяжело поддаются нейтрализации.

Сложный состав этих вод, его изменчивость и токсичность, преимущественное содержание растворенных компонентов не дают необходимый эффект при использовании традиционных методов нейтрализации и очистки. Существующие очистные сооружения характеризуются высокими капитальными, энергетическими и эксплуатационными затратами и занимают большие производственные площади.

Применение аппарата позволяет упростить технологии обезвреживания, в тысячи раз ускорить скорость физико-химических процессов и соответственно увеличить производительность, убрать громоздкие очистные сооружения, сократить в несколько раз капитальные и эксплуатационные затраты и, самое главное, достичь высокую степень очистки.

Существует также и технологическая возможность выделять из промвод ценные компоненты, использовать их для получения новых продуктов, а очищенная вода может быть возвращена в производство или использоваться для технических целей. Одним из важнейших преимуществ данных технологических линий с использованием устройства является возможность изменения технологии очистки без изменения состава технологического оборудования (т.е. перехода с реагентного способа на без реагентный). Представляемая технологическая схема без существенного изменения состава оборудования может быть использована на очистке различных типов стоков: хоз. бытовых и пром. стоков, которые резко отличаются друг от друга, как составом загрязнения, так и их концентрацией.

Данное аппаратурно-технологическое решение позволяет при соответствующих проэктно-конструкторских решениях создать частично или полностью автоматизированную линию очистки сточных вод с дистанционным управлением качества очистки. Технология очистки промышленных стоков состоит из трех ступеней и рассчитана на очистку промвод от органических загрязнений (жиры, нефтепродукты) с первоначальными загрязнениями 10-20 гр/л и степенью очистки до концентраций допустимых для сброса очищенных сточных вод в водоемы рыбохозяйственного назначения, а также при необходимости, для использования их в системе технического водоснабжения.

Аппаратурно-технологическая схема очистки промышленных стоков, содержащих органические загрязнители

1. На первой ступени промстоки поступают из канализационных коллекторов в накопительную емкость (1). Посредством насоса (2) сточные воды попадают к установке активации процессов (4). При этом из бака дозатора (3) в подающую магистраль поступает реагент, который в рабочей зоне УАП (4) активируется, в связи с чем происходит значительное ускорение химических реакций, связанных с гидролизом жировых веществ, содержащихся в сточной воде (среда щелочная). Одновременно взвешенные вещества, находящиеся в сточной воде, проходят магнитную обработку, что затем существенно влияет на скорости ее дальнейшего осаждения в отстойнике (5) в 5-10 раз. Данное обстоятельство значительно увеличивает производительность технологической линии и уменьшает размеры отстойников.

2. На первой стадии очистки уменьшение загрязнений составляет 90%-93% от исходной. Процесс разделения фаз в отстойнике (5) проходит за 20-30 минут. Продукты химических реакций выпадают в осадок и удаляются из отстойника на шламовую площадку (16), где обезвоживаются до 60-70% влажности и перемещаются в контейнер (17) для их последующей транспортировки к месту утилизации или захоронения. Содержащиеся в сточной воде растворенные соединения металлов, обезвреживаются в I ступени очистки и удаляются с осадком из отстойника (5).

3.Если очищаемая сточная вода должна сбрасываться в канализационный коллектор, а степень очистки после I ступени будет достаточна, то эту воду из отстойника необходимо пропустить через полимербетонный фильтр (7) и сбросить в канализационные сети насосом (8). При этом на фильтре (7) из обработанной сточной воды удаляются остатки взвешеных веществ представляющих малорастворимый кальций, соли жирных кислот (RCOO)₂ Ca) и другие сорбированные органические вещества. На этом же фильтре (7) при добавлении CO₂приводят к норме показания PH среды. Степень очистки после I ступени с участием полимербетонного фильтра доводится до 30-15 мг/л по органическим веществам и 10-20 мг/л по взвешенным веществам.

4.На второй ступени очистки применяется в виде реагента озон (O₃) который вырабатывается в озонаторе (9) и поступает в рабочую зону УАП со сточной водой из фильтра (7) посредством насоса (8). Особенности работы УАП (10) обеспечивает интенсивное смешивание озоно-воздушной смеси с водой, а благодаря высокому окислительному потенциалу озон окисляет органические вещества, приводя к норме и органолептические характеристики очищаемой воды (запах, цвет).

5.Озоновая очистка воды также обеспечивает: полное обеззараживание воды, уменьшения содержания неорганических примесей (аммиак, сероводород H₂S). Происходит снижение химического и биологического потребления кислорода (ХПК, БПК), значительное уменьшение содержания органики (пестицидов, фенолов, ПАВов, нефтепродуктов).

6.Продукты химических реакций удаляются в виде осадка из отстойника (11) на шламовую площадку (16) где после обезвоживания перемещаются в контейнер (17) для последующей транспортировки к месту утилизации или захоронения.

7. Вторая стадия очистки призвана уменьшить степень загрязнения с 90-93% на I ступени до 95-98%. В некоторых случаях вместо отстойника (11) на второй стадии очистки можно применять полимербетонный фильтр (13) при помощи которого удаляются продукты химических реакций и другие загрязнения. Степень очистки от органических веществ может доходить до 99%, т.е. 1-3 мг/л. Если данная степень очистки не удовлетворяет потребителя, можно применять третью ступень очистки, состоящую из фильтров (14) и (15) с сорбционной загрузкой. Количество фильтров, их загрузка выбираются разработчиком технологической линии исходя из требований к степени очистки и химического состава очищаемых стоков.

8.Осадок, образующийся после очистки сточных вод в технологической линии с использованием УАП представляет собой смесь нерастворимых кальциевых солей жирных кислот, избытка извести Ca(OH)₂ и Mg(OH)₂. Входит в состав осадка и щелочность типа CaCo₃, а также сорбированние на мицеллах осадка других органических веществ, содержащихся в обрабатываемых стоках в небольшом количестве.

Дальнейшие действия с осадком необходимо предпринимать после получения заключения СЭС или других природоохранных организаций по определению класса опасности осадка. После этого разработчики технологии очистки сточных вод исходя из класса опасности осадка вырабатывают предложения по его утилизации или дальнейшего использования в различных технологических процессах.

Представленная технологическая линия с использованием установок активации процессов представляет собой эффективную систему обеззараживания промстоков. Она рассчитана на широкий диапазон очистки сточных вод от первоначального загрязнения в 10-20 гр/л, до значения ПДК допустим для сброса в рыбохозяйственные водоемы.

В зависимости от химического состава сточных вод, степени их загрязнений, требований к качеству очистки, данная технологическая линия может включать в себя от одной до трех ступеней очистки, отличается небольшой металлоемкостью, и занимаемыми площадями, возможностью высокой степени автоматизации и контроля качества очистки. Состав обслуживающего персонала 1-2 человека в смену.

Стоимость технологических линий, с применением УАП, примерно в 1,5-2 раза ниже станций очистки с традиционными технологическими схемами очистки, такими как биологические, физико-химические и т.д. Все перечисленные факторы характеризуют представляемые локальные очистные сооружения производительностью от 100 до 500 м³/сутки и являются новейшими разработками, а данной области, защищены патентами РФ, сертифицированы и имеют широкий спектр применения в области очистки промышленных сточных вод.