Сбор, подготовка и утилизация промышленных сточных вод

Различают открытую и закрытую систему сбора (канализации) сточных вод. Если в процессе сбора и подготовки сточная вода контактирует с атмосферой - это открытая система. Она реализуется при атмосферном давлении и чаще всего по самотёчному варианту. Если в процессе сбора и подготовки сточная вода не контактирует с атмосферой - то это закрытая система. Она реализуется только в напорном варианте.

Усреднённый состав основных типов промышленных сточных вод пред­ставлен в табл.28.

Существуют три основных пути утилизации сточных вод: использование их для целей ППД, сброс в открытые водоёмы и захоронение в поглощающих

пластах. Основные требования к сточным водам, предназначенным для целей ППД и сбросу в открытые водоёмы представлены в табл.29 и 30. Качество сточ­ных вод, закачиваемых в поглощающие пласты, не нормируется и определяется исключительно техническими возможностями соответствующего оборудования.

Табл.28. Усреднённый состав основных видов промышленных сточных вод

Загрязнители, мг/л	Буровые сточные воды	Воды из резервуарных парков	Воды с УКПН
Нефть Механические примеси Соли: в том числе хлориды ионы Fе+2 + Fе+3 сероводород деэмульгаторы	до 1000 до 10000 - - - до 400 -	до 4000 до 2000 до 300000 до 200000 до 120 до 400 -	до 1000 до 200 до 150000 до 100000 до 50 - до 8

Табл.29.

Усреднённые требования к качеству сточных вод, предназначенных для целей

ППД

Тип коллектора	Проницаемость мкм2	Содержание загрязнений, мг/л
		нефть	механические примеси
Поровый Трещиновато - поровый	<0,2 0,2-0,5 >0,5 -	15-20 20-30 30-40 40-50	10-15 20-30 30-40 30-40

Табл.30.

Усреднённые требования к качеству сточных вод, предназначенных к сбросу в

открытые водоёмы

Загрязнители	Предельно допустимая концентрация, мг/л
Механические примеси Соли: хлориды сульфаты Fe+2 Fe+3 Нефть ПАВ	50 300 100 1,4 0,1 0,05 -

Анализ таблиц 28-30 однозначно свидетельствует о невозможности ис­пользования промышленных сточных вод как для целей ППД, так и для сброса в открытые водоёмы без их серьёзной подготовки. Более того, удаление из про­мышленных сточных вод растворимых солей требует таких затрат, что сброс промышленных сточных вод в открытые водоёмы практически не используется. Таким образом, основным направлением утилизации нефтяных промышленных сточных вод является их использование для целей ППД (с необходимой подпид-кой пресной водой). Правда, поскольку подготовка сточных вод достаточно доро­гое удовольствие, нефтяные предприятия, пользуясь неразвитой правовой базой, предпочитают направлять сточные воды на захоронение, компенсируя потерю за­бором неоправданно завышенного количества пресных вод, стоимость которых (вместе с подготовкой) существенно ниже.

Существует следующая классификация способов очистки (подготовки) нефтяных промышленных сточных вод (рис.30).

Эффективность механических методов очистки составляет 50 - 70 %, хи­мических 80- 90 %, физико - химических 90 - 95 %, биохимических 85 - 95 %.

Механические методы очистки (подготовки) сточных вод

а) отстаивание

Под отстаиванием понимают механическое отделение взвешенных частиц от жидкости в суспензии или эмульсии под действием силы тяжести. Этот про­цесс также носит название седиментации, оседания (всплытия), сгущения. Необ­ходимым условием отстоя является существование разности плотностей дисперс­ной фазы и дисперсионной среды. Скорость отстоя пропорциональна квадрату диаметра частиц дисперсной фазы, разности плотностей фазы и среды и обратно пропорциональна вязкости дисперсионной среды. При высокой дисперсности фа­зы отстоя может не наблюдаться, даже при наличии необходимой разности плот­ностей и длительного временного периода. Данный случай носит название седи-ментационного равновесия, при котором дисперсные частицы распределяются по высоте слоя по определённому закону.

Аппаратурное оформление процесса отстаивания подразделяется на: пес-коловушки, нефтеловушки, отстойники, работающие при атмосферном давле­нии, напорные отстойники и пруды отстойники.

Песколовушки обеспечивают отделение наиболее крупной фракции меха­нических примесей с диаметром более 250 мкм. Применение песколовушек целе­сообразно лишь в случаях, когда суммарное содержание механических примесей превышает 500 мг/л, а доля крупной фракции составляет более 20 %. При опреде­лении параметров песколовушки исходят из суточного расхода сточных вод не менее 100-120 м³/сутки при скорости движения потока 0,1 - 0,3 м/с и продолжи­тельности пребывания сточной воды в аппарате порядка 60 с.

Различают песколовки вертикальные и горизонтальные с прямолинейным или круговым движением воды. На рис. 31-33 приведены конструкции наиболее распространённых песколовок.

Рис. 31. Схема вертикальной песколовки

Рис. 32 . Схема горизонтальной песколовки

Рис. 33. Схема песколовки с круговым движением воды.

Данные аппараты работают следующим образом:

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________