способ очистки нефтесодержащих сточных вод с водооборотным циклом

Формула изобретения

Способ очистки нефтесодержащих сточных вод с водооборотным циклом, включающий в себя очистку сточных вод в накопителе-усреднителе, отличающийся тем, что сточные воды подвергают обработке в гальванической паре железо - кокс в соотношении 2,5-3,5:0,7-2,5 по объему и известковым молоком до pH 7-7,5.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области очистки сточных вод и может быть использовано в области очистки сточных вод на автозаправочных станциях, автостоянках, станциях технического обслуживания, автомойках и других автономных объектах.

Известен способ (патент МПК C 02 F 1/40, №2142424 от 12.10.1999), включающий грубую очистку на пластинчатом сгустителе и коалесцентном маслоотделителе, среднюю очистку, осуществляемую на колонном фильтре, и тонкую очистку на мембранном модуле, позволяющий очистить сточные воды от нефтепродуктов, взвешенных частиц и обеспечивающий водооборотный цикл.

Основним недостатком аналога является то, что все операции очистки построены на принципе разделения твердой и жидкой фаз различными методами с последующей фильтрацией, которые не позволяют очистить сточные воды от растворимых соединений.

Наиболее близким к предлагаемому является способ очистки сточных вод (патент 7 МПК C 02 F 1/40, №2156740 от 27.09.2000 г.), включающий в себя посдовательную обработку сточных вод путем отстоя в накопителе-усреднителе, затем в трехпродуктовом гидроциклоне с выделением концентрата нефтепродуктов и концентратов взвешенных веществ, фильтрацию в фильтре, загруженном пенополиуретаном в качестве полимерной загрузки.

Последующую доочистку в электрохимическом фильтре осуществляют пропусканием воды сверху вниз сквозь смесь гранул алюминия и железа в соотношении, %: 30:70-70:30, кальцит силицированный в качестве минерального зернистого фильтрующего материала и уголь марки АГ-3 в качестве углесодержащего материала с соотношением высот слоев 1:7-10:1-2.

Окончательную очистку воды осуществляют в сорбционном фильтре, загруженном активированным углем марки АГ-3.

Недостатком этого способа является сложность схемы очистки, применение дорогостоящих расходных материалов, специально приготовленных гранул железа и активного металла - алюминия, интенсивное выделение водорода в процессе работы электрохимического фильтра и связанная с этим возможность взрыва и пожара. Не указан диапазон pH очищаемой воды.

Задачей изобретения является разработка способа очистки нефтесодержащих сточных вод, обеспечивающего взрывобезопасность и возможность использования сточных вод в замкнутом цикле.

Техническим результатом является повышение степени очистки от тяжелых металлов и полное удаление сульфат-ионов.

Технический результат достигается тем, что в способе очистки нефтесодержащих сточных вод с водооборотным циклом, включающем в себя очистку сточных вод в накопителе-усреднителе, сточные воды подвергают обработке в гальванической паре железо-кокс в соотношении 2,5-3,5:0,7-2,5, а затем известковым молоком до pH=7-7,5.

Взрывобезопаснось достигается обработкой сточной воды в гальванопаре железо-кокс в соотношении 2,5-3,5:0,7-2,5 по объему, работающей при pH=7-7,5 (в слабощелочной или нейтральной среде), при которой водород не выделяется.

Повышение степени очистки осуществляется обработкой сточной воды известковым молоком, полученным взаимодействием СаО и водой, для образования осадков тяжелых металлов в виде гидроксидов и удаления ионов SO₄ ^2- в виде осадка CaSO₄ и коррекции pH последующей обработкой известковым молоком до pH=7,0-7,5, позволяет выделить тяжелые металлы в виде гидроксидов и ионы сульфатов.

Обработанные сточные воды направляют в отстойник для удаления осадков.

Таким образом, совокупность существенных признаков, изложенных в формуле изобретения, позволяет достичь желаемого технического результата.

Пример конкретного выполнения заявляемого способа очистки нефтесодержащих сточных вод с водооборотным циклом.

Для очистки нефтесодержащих сточных вод с водооборотным циклом проводят очистку сточных вод в накопителе-усреднителе путем отстоя от взвесей. Затем готовят смесь из 3 объемных частей железной стружки и 1 части кокса. Для приготовления смеси использовалась стружка из стали Ст.20 и технический кокс. Вносили смесь в сосуд и заливали 2 л дистиллированной воды с содержанием Cr⁶⁺ 10 мг/л марки ХЧ. Смесь обрабатывали в течение 3 минут и добавляли известковое молоко до pH=7. Данные по обработке сточной воды гальванической парой железо-кокс после отстаивания показаны в таблице 1.

Таблица 1.
Кокс, объемных частей	Железо, объемных частей	Crобщ после обработки, мг/л
0,7	2,5	0,012
1,0	2,5	0,009
1,5	2,5	0,008
2,5	2,5	0,011
0,7	3,0	0,010
1,0	3,0	0,008
1,5	3,0	0,009
2,5	3,0	0,010
0,7	3,5	0,011
1,0	3,5	0,010
1,5	3,5	0,008
2,5	3,5	0,010

Исследования показывают, что применение гальванической пары оптимально при соотношении железо-кокс 2,5-3,5:0,7-2,5 по объему.

Для определения зависимости от pH сточная вода обрабатывалась известковым молоком до pH=7,0-7,5 и отстаивалась. Результаты анализа сточной воды после обработки представлены в таблице 2.

Таблица 2.
рН	Ni2+, мг/л	Crобщ, мг/л	Fe3+, мг/л	Cd 2+, мг/л	Cu2+ , мг/л	Сульфаты, мг/л	ХПК, мг/л	БПК5, мг/л	Нефтепродукты, мг/л
7,0	0,02	0,006	0,05	0,043	0,002	Отс.	10,0	5,5	0,10
7,2	0,018	0,007	0,06	0,045	0,002	Отс.	10,1	5,6	0,10
7,5	0,019	0,006	0,055	0,044	0,003	Отс.	9,55	5,5	0,11