90 Сооружения физико-химической очистки сточных вод Флотационные установки
Флотационные установки позволяют отделять эмульгированные нефтяные частицы, вследствие наличия в воде мелкораздробленных пузырьков воздуха.
При флотации происходит молекулярное прилипание пузырьков воздуха к границе раздела вода/нефтяная частица и последующего выноса образовывается система пузырек-частица на поверхность воды.
В зависимости от способа получения пузырьков воздуха различают виды флотации: 1)напорная; 2)вакуумная; 3)импеллерная; 4)флотация ч/з пористые материалы; 5)электрофлотация.
При напорной флотации воздух растворяется в воде под давлением, а затем при попадании этой воды в зону атмосферного давления происходит выделение воздуха в виде пузырьков.
При вакуумной – вода вносится в условия вакуума и из воды выделяется воздух с маленькой скоростью и мелкими пузырьками.
При импеллерной – вращается и закачиваемый в сосуд воздух дробиться.(см.рис.)
При пористом – см.рис.
При электрофлотации из воды выделяют H2 и O2.
В России наиболее развита напорная флотация.
Схема напорной флотационной установки приведена на след.рисунке. 1-центробежный насос, 2-т/п для воды с воздухом, 3-напорный резервуар, 4-перегородка, 5-фильтр для сточный вод, 6-эжектор для ввода воздуха, 7-эжектор для ввоза коагулянта, 8-бак с коагулянтом, 9-флотатор прямоугольный, 10-распределительное устройство для ввода воды, 11-флотационная камера, 12-отстойная часть, 13-трубы для сбора очищенной воды, 14-т/п для отвода очищенной воды, 15-скребковый транспортер для сбора всплывшей пены, 16-отсек для сбора нефтяной пены.
Центробежный насос закачивает грязную воду в напорный резервуар, часть этой воды отбирается и пропускается через фильтр и направляется в эжектора 6, где вводится воздух в количестве 3-5% от объема.
Далее эта вода подается на вход насоса, т.е. производится ввод воздуха в загрязненную воду.
В напорном резервуаре вода равномерно насыщается воздухом, чему способствует разделительная стенка. Из напорного резервуара вода равномерно насыщенная воздухом вводится во флотационную камеру через распределительное устройство. (см.рис.). Сельнерово колесо (4-6 труб с соплами).
Для
увеличения пропускной способности
используют круглые флотаторы, устройство
которых показано на рис.
1-распределительное устройство, 2-флотационная камера, 3-отстойная камера.
Флотационные установки в схемах очистки используются после сооружений механического метода прудов дополнительного отстаивания. Если исходная вода относительно чистая, то она может сразу подаваться на флотационные установки. После флотации остаточное содержание нефтяных частиц – 4-10 мг/л.
91 Сооружения биологической очистки сточных вод
На поверхности МТ и на НБ имеются стационарные сооружения биологической очистки в искусственных условиях.
Стационарный аэротент представляет собой прямоугольный длинный железобетонный многокорридорный резервуар, где в движущимся потоке сточной воды происходит биологическая очистка за счет жизнедеятельности микроорганизмов, поедающих нефтяные частицы. В колонии микроорганизмов находящихся в воде в виде хлопьев активного ила. (см.рис.) Очистка производится в присутствие воздуха, который вводится через перфорированные трубы.
В биофильтрах колонии бактерий находятся в виде пленки на поверхности загрузочного материала (щебень, крупный гравий). При фильтрации загрязненной воды и производится биологическая очистка.
В большой степени (особенно на КС МГП) используются компактные установки биологической очистки, имеющие меньшую пропускную способность, чем стационарные, но обладающие меньшими габаритами, например установки КУ (компактные установки), УКО (установки компактные очистные).
НПС последнего крупного нефтепровода сооруженного в начале 80 г «Сургут-Полоцк» оборудована подобными компактными установками. На КС такие установки позволяют очищать и производственные сточные воды станции, и хозяйственно-бытовые сточные воды при стационарных поселках.