- •Міністерство освіти і науки україни
- •Содержание
- •Введение
- •Цель работы
- •Теоретическая часть работы
- •Практическая часть работы
- •Технические предложения по снижению уровня экологической опасности морской среды
- •4.1. Очистка загрянённых вод от соединений тяжёлых металлов [2, 3, 6]
- •4.2. Очистка морской воды от нефтепродуктов [2, 3, 6]
- •Список рекомендуемой литературы
4.2. Очистка морской воды от нефтепродуктов [2, 3, 6]
Способы очистки нефтесодержащих вод (НВ).
Технология очистки НВ от углеводородов (УВ) определяется требованиями, предъявляемыми к глубине очистки.
Способы очистки НВ:
отстаивание;
флотация:
пневматическая;
напорная;
электрохимическая очистка;
адсорбция;
озонирование;
биохимическая очистка;
жидкофазное окисление – заключается в окислении органических примесей кислородом воздуха при температуре не выше 350°С.
Известны такие способы очистки НВ, как обработка в электрическом, магнитном, ультразвуковом полях [2, 3, 6].
Биологические способы очистки НВ.
Путидойл– препарат очисткиморской воды от НВ. Путидоил способен очищать воду с загрязнением УВ до 25 мг/л и грунт до 10 кг/м2, имеет широкий спектр окислительной активности (перерабатывает до 20 компонентов сырой нефти, включая асфальтосмолистые фракции). «Путидойл» снижает содержание канцерогена типа бенз()пирена в остаточных продуктах распада нефти в 10 раз. Стойкий к химическому загрязнению воды. «Путидойл» работает ваэробной среде и гибнет в анаэробных условиях.
Система приема и обработки НВ.
Прием НВ осуществляется с помощью вакуум-баллона, расположенного в трюме. С помощью вакуум-баллона НВ поступают в цистерну нефтесодержащих вод, каскадный отстойник. Предусмотрен забор НВ из вакуум-баллона насосом АНС-60, а также выдача НВ из цистерны-отстойника этим же насосом на берег или на специальное судно.
Цистерна НВ (каскадный отстойник), расположенная в корпусе, разделена на четыре секции, соединенные между собой с помощью трубопроводов с каскадными отстойниками нефтепродуктов при последовательном пропускании через них НВ.
Процесс очистки включает следующие стадии (рис. 6):
отстаивание – всплывшие нефтепродукты через воронки, установленные в верхней части каждой секции, отводятся в цистерну нефтеотходов;
флотация – отстоявшаяся нефтесодержащая вода из цистерны-отстойника поступает во флотатор при давлении 0,3-0,6 кгс/см2. Во флотаторе образуется пена – слой нефтепродуктов, которые периодически удаляются. Сброс нефтепродуктов производится при работе установки в автоматическом режиме. Выделенные нефтепродукты и пена отправляются на сжигание в инсениратор;
окисление озоном эмульгированых нефтепродуктов – озон получают в озонаторном агрегате, охлаждение производится забортной морской водой;
фильтрование – в процессе работы установки происходит загрязнение фильтра. Промывка фильтра осуществляется подачей горячей воды от системы водоснабжения. Сброс промывной воды после фильтра осуществляется в секцию каскадного отстойника;
Нефтеотход Добавка
к ДТ
Нефтеотход
Пена
Воздух Флотация
Воздух
Воздух
Жидко-фазное
окисление 250˚С
Озонаторная
установка
Фильтр грубой
очистки
Фильтр тонкой
очистки
Рисунок 6– Принципиальная схема очистки НВ ССКПО
жидкофазное окисление – нефтепродукты окисляются кислородом воздуха при температуре 350°С, концентрация в очищенной сточной воде нефтепродуктов 0,05 мг/л, что позволяет непосредственный сброс в море.
Биологическая очистка сточных вод
Метод биологической очистки основан на способности микроорганизмов использовать как питательную среду многие органические и некоторые неорганические соединения, которые содержатся в морской воде. При биологической очистке часть веществ, которые окисляются микроорганизмами, используется в процессах биосинтеза.
Экономический ущерб от загрязнения гидросферы НВ.
Экономический ущерб, Ув, грн./год, от загрязненияморской средырассчитывается по формуле [3, 5, 6]:
(68) |
где – численное значение – 144 грн./усл.т, оценка ущерба от годового сброса в водоем с корректировкой на назначение водоема;
– степень использования хозяйственных водоемов, величина задается в отраслевом плане – (0,1-0,2) и (2,6-3,79);
М – приведенная общая масса годового сброса НВ в море, усл.т/год.
(69) |
где Аi– показатель относительной опасности сбросаi-того вещества в водоем, усл.т/т УВ, равен величине обратной ПДК поi-му загрязнителю;
mi– масса годового сбросаi-той примеси, т/год.
mi= Gi= ciVмс* Фгод, т/год.
Если в водоем сбрасывается несколько видов отходов однонаправленного действия, то величина ущерба определяется аддитивно.
Для устранения отмеченных недостатков предлагается ресурсосберегающая технология очистки НВ, которая включает в себя следующие стадии:
отстаивание нефтепродуктов;
напорная флотация;
коагуляция нефтепродуктов;
адсорбция нефтепродуктов на эффективном сорбенте. По данным исследования сорбент снижает концентрацию нефтепродуктов от 15-20 мг/л до 0,03 мг/л [2, 3, 6], что позволяет сброс в морскую среду..
Выводы
Приобретены практические навыки выполнения расчётов с определением уровня экологической опасности морской среды.
Проведены санитарно-гигиенические оценки, разработаны технические, организационные и экономические мероприятия по снижению уровня экологической опасности морской среды.
Освоена методика расчетов определения уровня экологической опасности морской среды.
Рассчитана концентрация соединений тяжёлых металлов (мышьяка, ртути, свинца) в морской среде (привести конкретные значения).
Рассчитана концентрация нефтепродуктов (углеводородов, бензола, толуола) в морской среде (привести конкретные значения).
Выполнены санитарно-гигиенические оценки морской среды (привести конкретные значения).
Разработаны технические предложения по снижению уровня экологической опасности морской среды от соединений тяжёлых металлов и нефтепродуктов.