Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 2 (1044949), страница 52
Текст из файла (страница 52)
Продолжительность аэрации в аэротенке рекомендуется принимать равной 6 ч при дозе ила 2 — 4 г/л. Циркуляционный ил, расход которого составляет 50 % от расхода сточных вод, направляют в регенератор, занимающий 30 % обьема аэротенка. Вторичный отстойник рассчитывают на 3-часовое отстаивание иловой смеси. Как показывают обследования очистных сооружений НПЗ, после биохимической очистки БПК, снижается в среднем на 70 — 75 %; концентрация нефтепродуктов уменьшается до 10 мг/л, концентрация взвешенных веществ— до 25 мг/л; рН составляет 7 — 8,5.
Для обеспечения качества очищенного стока, требуемого для пополнения оборотных систем, биохимически очищенные стоки первой канализационной системы, в соответствии с отраслевыми нормами ВНТП 25 — 79, должны подвергаться фильтрации на зернистых фильтрах. В этом случае качество Часть И. Технологические решения очистки сточных вод подготовленной воды будет следующим: БПК„мг О/л .............,..... 2 3 Содержание, мг/л; неФтепродуктов .....................'...... 2 — 3 взвешенных веществ ................... До б сульфатов 500 хлоридов 300 растворенного килорода ............'...
1,5 рН 7 — 8,5 Сточные воды второй канализационной системы проходят биохимическую очистку как отдельно, так и в смеси с бытовыми сточными водами заводского поселка, прошедшими механическую очистку. Биохимическую очистку осуществляют по одноступенчатой и двухступенчатой схемам. При двухступенчатой схеме допускается подача сточных вод с более высоким содержанием сульфидов и более высоким БПК. Расчетная продолжительность аэрации в аэротенках при одноступенчатой аэрации должна составлять б ч, и последующее отстаивание иловой смеси должно продолжаться в течение 3 ч.
При двухступенчатой очистке продолжительность аэрации в каждой ступени должна быть соответственно 3,5 и 8 ч, а продолжительность отстаивания во вторичном и третичном отстойниках — 1,5 и 3 ч. Так как на нефтеперерабатывающих заводах в результате совершенствования технологии количество сточных вод сокращается, действительная продолжительность пребывания воды в аэротенках двух ступеней некоторых очистных сооружений составпяет 20 — 30 ч. Этот резерв объемов в ряде случаев используется для биохимической очистки сточных вод первой системы. Возрастающие требования к качеству сточных вод, сбрасываемых в рыбохозяйственные водоемы, диктуют необходимость дополнительной очистки биохимически очищенных сточных вод. Наибольшее распространение для этой цели получили биологические пруды, рассчитываемые на продолжительность пребывания в них воды от нескольких суток до года.
На некоторых заводах перед подачей воды в пруды предусматривают двухступенчатую схему доочистки: микро- фильтр — песчаный. фильтр. Микрофильтр служит для выделения выносимых из отстойников биохимической очистки хлопьев активного ила, которые, попадая на песчаный фильтр, сокращают фильтроцикл. Для нормальной работы фильтра концентрация взвешенных веществ в поступающей в него воде не должна превышать 20 мг/л. При крупности песка 1 — 1,2 мм скорость фильтрации должна быть 10 м/ч, при этом фильтроцикл составляет около 24 ч. Для доочистки биохимически очищенных вод можно использовать безреагентную напорную флотацию. Исследования показывают, что в воде после флотации содержится: до 3,0 мг/л нефтепродуктов, 4 — б мг/л взвешенных веществ, около 3 мг О,/л БПК,.
Подобные количества загрязнении содержатся в воде и после фильтрации. Однако применение фильтров требует строительства дополнительных сооружений: насосной станции промывной воды, резервуаров чистых и грязных промывных вод, узла для при- Глава 5, Очистка сточных вод иефтеперерабитыва~ощих заводов, иефтепрол~ыслов и нефтебаз готовления песка для пополнения фильтров. После биологических (буферных) прудов очищенные воды сбрасывают в водоем. Концентрация контролируемых загрязнений в выпускаемых водах по заводам колеблется в значительных пределах: 2— 15 мг/л взвешенных, 0,5 — 8 мг/л эфироизвлекаемых веществ; БПК, составляет 2 — 8 мг/л. Если солесодержащие сточные воды не допускается выпускать в водоем, то их подвергают термическому обезвреживанию.
В этом случае из схемы очистных сооружений второй канализационной системы исключают биохимическую очистку и на термическое обезвреживание подают воды, прошедшие узел физико-химической очистки. Термическое обезвреживание осуществляют на установках, работающих под давлением или вакуумом. Получаемый конденсат направляют в системы производственного водоснабжения, а солевые отходы вывозят для захоронения.
Задержанные на нефтеулавливающих сооружениях нефтепродукты сначала направляют в приемные, а затем перекачивают в разделочные резервуары. Из последних нефть, освобожденную от воды, подают на персработку. Нефтешлам удаляют из сооружений различными способами. Выбор способа зависит от размеров сооружения и высоты его расположения. Обычно для удаления осадка применяют гидроэлеваторы, насосы, установленные стационарно или на передвижной платформе, или осадок удаляют под гидростатическим напором по самотечному коллектору. Нефтешлам поступает в шламона- 250 копитсль. Сюда жс направляют и дренажную воду из разделочных резервуаров. Песок, задержанный в песколовках, в соответствии с отраслевыми нормами ВНТП 25 — 79, рекомендуется также направлять в шламонакопитель. Однако на ряде заводов песок, удаляемый гидроэлеваторами„подают в лесковые бункеры, а затем вывозят на свалку. Нефтешлам из шламоуплотнителя подается на установку сжигания, в состав которой входят сооружения для его усреднения, уплотнения и обезвоживания.
Нефтешлам сжигают в печах различных конструкций: камерных, циклонных, вращающихся, с кипящим слоем. Представляют интерес схемы очистки, применяемые на зарубежных нефтеперерабатывающих заводах. Эти схемы различаются разнообразием конструкций очистных сооружений. На очистные сооружения завода топливного профиля фирмы «Арк-Атлантик, Ричфилд компани» (рис. 5.3) производительностью 10,6 млн. т/год поступают промышленные сточные воды, а также поверхностныи* сток с территории установок и' парков.
Общий объем загрязненных вод составляет 24,5 тыс. м'/сут. Особенностью очистной станции является аэротенк с поверхностными аэраторами, совмещенный со вторичным отстойником. После биологического пруда вода сбрасывается в водоем. Нефтешламы обезвоживаются в две ступени: на первой происходит предварительная обработка полиэлектролитами, на второй — обезвоживание на ленточных гравитационных Часть 17, Технологические региения очистки сточных вод Рис.
5.3. Схема очистных сооружений завода фирмы «Арк-атлантик, Ричфилд компани» 1США, штат Филаасльфия): 1 — пефтеловушки; 3 — смсситсль; 3 — сатуратор; 4 — горизонтальный флотатор; 5 — аэротенк; б — механический азратор; 7 — вторичный отстойник; 8 — фильтры; У вЂ” биологический прусе 10 — возвратный ил 251 фильтрах. Обезвоженный шлам вывозится на свалку.
Интересно, что этой же фирмой ведутся работы по усовершенствованию биохимической очистки. Установлено, что биохимическая очистка на активном угле с последующей доочисткой на двухслойных фильтрах (каменный уголь и кварцевый песок), а затем снова на фильтре с активным углем позволяет снизить загрязненность сточных вод по ХПК на 10 мг О,/л. На заводе фирмы «Зксон» (г. Бенишия, США) производительностью 4,4 млн. т/год организованы две системы промышленной канапизации. В первую систему объединены сточные воды, загрязненные в основном нефтепродуктами, сопями и механическими примесями от установок промывки и обессопивания нефти, а также дождевые воды, часть конденсата и балластные воды.
Количество воды в первой системе составляет 6050 м'/сут, а в период дождей — 8350 м'/сут. Следует отметить низкое содержание нефтепродуктов в этих водах, которое колеблется в пределах 200— 250 мг/л. Зто объясняется хорошей организацией технологических про- цессов и применением локальной очистки. Во вторую систему поступают химически загрязненные сточные воды от технологических установок, аммиачного скруббера, сборников воды. Вода, содержащая растворенный аммиак и сернистые щелоки, псрскачивается для разделения во фракционную колонну с паровым подогревом.
После выделения аммиака и сероводорода сточные воды, содержащие 250 мг/л нефтепродуктов, 25 мг/л аммиака и 75 мг/л фенола при рН = 10 — 12 направляются в пруд-усреднитель.. Сточные воды первой системы, пройдя очистку в традиционных очистных сооружениях (песколовках, нефтеловушках и напорных флотаторах) с предварительной обработкой полиэлсктролитом (10— 12 мг/л), направляются в пруд-отстойник, а затем в смеситель, в который поступают воды второй канализационной системы, прошедшие пруд-усреднитель. В смесителе корректируется рН и добавляются полиэлектролиты.
Из смесителя вода направляется на биохимическую очистку в аэротенки, а Глава 5. Очистка сиьачиык вад иефтелерерабатывающих заводов, нефтепромыслов и нефтебаз доем Рис. 5.4. Схема очистки сточных вод завода фирмы «Шелл» (США, г. Хьюстон): 1 — нсфтсловушки АНИ; 2 — нсфтсловушка с параллельными пластинами; 3 — пункт контроля рн; 4 — пруд-стабилизатор; 5 — биофильтр; б — аэротсик; 7 — мсханические аэраторы; 8— возвратный ил; 9 — вторичный отстойник; 10 — ил на аэробную стабилизацию; Г1 — аэробный стабилизатор; 12 —. отстойпик-сгуститсль; 13 — центрифуга; 14 — обсзвоженный осадок 252 затем через буферный пруд очищенная вода сбрасывается в водоем.
Несколько иная схема очистных сооружений (рис. 5.4) используется на нефтеперерабатывающем завопе фирмы «Шелл» (г. Хьюстон, СШЛ). Следует отметить, что в технологических процессах завода предусмотрена локальная очистка, поэтому содержание нефтепродуктов в общем стоке, поступающем на станцию, нс превышает 0,5 — 1 г/л.
Общий сток очищается в нефтеловушках различных конструкций. Наиболее широко применяют нсфтеловушку Лмсриканского института нефти или нефтеловушку с параллельными пластинами. Американские специалисты отмечают, что последняя обеспечивает наибольший эффект очистки, но при этом межъярусное пространство забивается мазутом, что объясняется присутствием в воде тяжелых нефтепродуктов. Вода, прошедшая нсфтеловушки, направляется в пруд-стабилизатор для дополнительного отстаивания, после которого она поступает на биофильтр с синтетической загрузкой диаметром 20 м и высотой 5 м.