диплом Карпова окончат.версия (2) (1213443), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

Эффективность реагентного способа очистки воды, в частности с использованием коагулянтов, можно повысить, установив более строгий контроль над расходом реагентов в зависимости от количества загрязнений, присутствующих в сточных водах, и физико-химических характеристик этих загрязнений. Внедрение автоматизированного контроля над расходом реагентов позволит повысить не только степень очистки воды, но и снизить расход реагентов.

Эффективность реагентного способа можно также повысить, применяя физические воздействия на обрабатываемую воду и водные системы (например, электрические и магнитные поля, ультразвук, радиацию и другие способы). Однако внедрение этих методов интенсификации коагуляции и флокуляции тормозится недостаточной изученностью процессов, протекающих на молекулярном и ионном уровне.

Очистка производственных сточных вод реагентным способом включает несколько стадий, основными из которых являются:

1) Приготовление и дозирование реагентов;

2) Смешение реагентов с водой;

3) Хлопьеобразование;

4) Отделение хлопьевидных примесей от воды.

1.7.2 Сорбционный метод

Сорбция-это равновесный динамический процесс поглощения вещества из окружающей среды твердым телом, жидкостью или газом. Сорбционные методы относятся к наиболее эффективным методам для глубокой очистки сточных вод от растворенных органических веществ. Так же преимуществом сорбционного метода является возможность удаления веществ различной природы независимо от их химической устойчивости.

В качестве поглощающего тела (сорбента) обычно применяют следующие пористые материалы: золу, коксовую мелочь, торф, различные силикагели, алюмогели, активные глины и др. Самыми эффективными на сегодняшний день являются активированные угли различных марок, пористость которых составляет 60 – 70%, удельная площадь 400 – 900 м² / г. Марки различаются между собой в зависимости от структуры пор углей, от размера которых зависят адсорбционные свойства. По размеру пор угли подразделяют на три вида:

- с макропорами размером 0,1 – 2 мкм;

- с переходным размером 0,004 – 0,1 мкм;

- с микропорами размером менее 0,001 мкм.

Сорбенты обладают различной активностью характеризующейся количеством поглощаемого вещества на единицу объема или массы сорбента (кг/м³, кг/кг).

Конструкции аппаратов для адсорбентов могут быть различными в зависимости от расположения адсорберов и могут быть насыпными, с псевдоожиженным слоем сорбента, аппараты с мешалкой и намывные фильтры.

Все фильтры с активированным углем обладают определенной сорбционной емкостью (способностью) поглощать растворенные примеси, по достижении которой фильтры необходимо регенерировать.

Для извлечения сорбированных веществ из активированного угля применяются следующие способы: экстрагирование органическим растворителем, отгонка с водяным паром, испарение током инертного газообразного теплоносителя.

2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

2.1 Краткая характеристика НПС № 34

Нефтеперекачивающая станция № 34, с учетом участка центральной ремонтной службы (ЦРС) в г. Хабаровске, (далее – НПС № 34) располагается в Хабаровском районе Хабаровского края, между селами Галкино и Смирновка. Площадка НПС № 34 расположена за пределами населенных пунктов. [5]

НПС № 34 является промежуточной нефтеперекачивающей станцией с резервуарным парком. Основной вид деятельности – транспортировка нефти. Обеспечение станции водой на хозяйственно – бытовые и производственные нужды осуществляется от двух артезианских скважин (1 рабочая, 1 резервная).

Климат умеренно - континентальный с теплым летом и умеренно холодной зимой. Средняя температура воздуха наиболее холодной пятидневки минус 31⁰С; минимальная суточная температура минус 37⁰С; нормативный вес снегового покрова по II району 120кгс/ м²; нормативное давление ветра по III району 38кгс/ м²; сейсмичность – 8 баллов;

Количество осадков за холодный период года (ноябрь-март)- 200мм, за теплый период (апрель-октябрь)- 600 мм

Территория НПС № 34 застроена, благоустроена, густо пересечена подземными и надземными коммуникациями. На площадке имеется система для сбора поверхностных стоков с территории. Для отведения сточных вод на площадке предусмотрены две системы канализации: бытовая и производственно - дождевая. Обеззараженные очищенные производственно - дождевые сточные воды отводятся по коллектору протяженностью 1874,30м и диаметром 110мм и сбрасываются в ручей без названия, впадающий в залив Черная Речка Петропавловского озера.

2.2 Источники производственно - дождевых стоков на НПС № 34, оценка возможного негативного влияния на окружающую среду и человека

Производственно – дождевые сточные воды на НПС № 34 образуются за счет следующих источников:

- дождевых и талых вод с каре резервуарного парка, открытых технологических площадок (технологической насосной для перекачки нефти, фильтров грязеуловителей, регуляторов расхода, предохранительных клапанов, площадки топливных емкостей котельной);

- подтоварная вода;

- воды, образующиеся при испытании системы орошения резервуаров и от охлаждения резервуаров при пожаре;

- воды от котельной и станции очистки питьевой воды;

- воды от промывки фильтров станции очистки производственно – дождевых сточных вод;

- воды, образующиеся при производстве анализов в лаборатории.

Для данных сточных вод характерны следующие особенности химического состава: [4]

- значение БПКполн менее 50 мгО₂/дм³;

- повышение разовой концентрации нефтепродуктов до 90 мг/дм³;

- концентрация, СПАВ до 55 мг/дм³ в случае проведения учебных тренировок по пожаротушению и после тушения пожаров;

- общая минерализация (сухой остаток) до 4500мг/дм³, содержание хлоридов и сульфатов – до 2500 мг/дм³в результате сброса подтоварной воды;

- фосфор общий 0,75 мг/дм³;

- железо общее 0,78 мг/дм³;

- температура от +2 до +30⁰С;

- рН 7,81 ед.рН.

Данные производственно – дождевые сточные воды, попав без очистки в водоем второй категории - рыбохозяйственного назначения могут вызвать следующие последствия:

- изменение физических свойств воды, появлению неприятных запахов, привкусов и т.д.;

- изменению химического состава, появлению в ней вредных веществ, плавающих веществ, которые откладываются на дне водоемов.

Повышенное содержание в воде биогенных компонентов, таких как азот и фосфор приводит к эвтрофикации водоемов – ускоренному повышению биопродуктивности водоемов за счет накопления в воде биогенных веществ, что приводит к следующим последствиям:

- уменьшению концентрации растворенного кислорода в водной толще;

- увеличению содержания взвешенных частиц органического происхождения;

- преобладанию в водоемах популяций сине - зеленых и зеленых водорослей, которые выделяют сильнейшие токсины (алкалоиды, низкомолекулярные пептиды) попадание которых в водоем создает опасность для живых организмов и человека. Данные токсины вызывают цирроз печени, дерматиты у людей и отравление и гибель животных;

- увеличение мутности воды;

- увеличение биомассы фитопланктона (цветение воды) при общем уменьшении разнообразия видов гидробионтов;

- приводят к ускоренному зарастанию и обмелению водоемов.

Нитраты и нитриты в воде провоцируют заболевания крови, такие, как анемия, так как нитраты, попадая в кровь человека, переводят двухвалентное железо гемоглобина в трехвалентное вследствие чего кровь теряет, способность переносить кислород.

Нефть и нефтепродукты, попадая в водоем, создают на поверхности водоема тонкую пленку, которая нарушает газообмен между водой и воздухом, что в свою очередь приводит к повышению в клетках водных организмов содержания СО₂ и вызывает их гибель. Так же нефтяная пленка негативно сказывается на самочувствии птиц населяющих водоемы, вызывая склеивание их оперения, что приводит, к утрате способности держатся на воде, переохлаждению и гибели. Растворимые продукты окисления нефти обладают токсическим действием, а нерастворимые загрязняют донные отложения. Данные продукты распада нефти отрицательно действуют на гидробиоценозы, населяющие водоем, аккумулируются в биоте, а затем предаются по трофическим цепям. Потребляя в пищу рыбу из таких водоемов человек может получить сильнейшее отравление.Поверхностно – активные вещества (ПАВ) относятся к экологически жестким и опасным веществам. Попадая в водоемы данные вещества, снижают способность воды к насыщению кислородом, парализуя деятельность микроорганизмов, необходимых для разрушения органических веществ и вызывают отравление населяющих воду гидробионтов. У рыб вызывая жаберные кровотечения и удушье, а у животных нарушая функции биомембран, в результате чего усиливается токсическое и канцерогенное влияние других токсикантов водной среды.Условия сброса сточных вод в водоемы и их качества в Российской Федерации регламентируются положениями Водного кодекса РФ от 03.06.2006 №74 – ФЗ и СанПин 4631 -88 «Санитарные правила и нормы охраны прибрежных вод морей от загрязнения в местах водопользования населения». [2]

Для устранения данных загрязнений из производственно – дождевых стоков на НПС № 34 предусмотрена станция очистки производственно – дождевых сточных вод (СО ПДСВ).

2.3 Технологическая схема очистки производственно – дождевых сточных вод НПС № 34

Производственно - дождевые сточные воды (ПДСВ) с территории

НПС № 34 и ЦРС в г. Хабаровске, перед сбросом в ручей без названия, впадающий в Залив Черная Речка Петропавловского озера, проходят очистку на станции очистки производственных и поверхностных сточных вод производительностью 480 м³/сутки. [5]

Очистные сооружения производственных и поверхностных сточных вод состоят из следующего оборудования:

- резервуар – накопитель;

- резервуар статического отстоя;

- станцию очистки производственных и поверхностных сточных вод;

- блок накопления и механического обезвоживания осадка (станция обезвоживания осадка).

Станция очистки производственных и поверхностных сточных вод включает:

- флотатор;

- отстойник – деконтатор;

- фильтры с песчаной/ сорбционной загрузкой;

- сорбционные фильтры с активированным углем;

- блок приготовления и дозирования растворов реагентов;

- фильтр доочистки;

- установка УФ обеззараживания.

Производственные и поверхностные сточные воды по самотечной сети поступают в канализационную насосную станцию, из которой насосами отводятся сначала в резервуар накопитель ПДСВ, а затем в резервуары статотстоя.

Резервуары статического отстоя представляют собой утепленные вертикальные цилиндрические резервуары объемом 400м³ каждый, оснащены патрубками слива, заполнения и дренажа, датчиками уровня и температуры, системой гидророзмыва донных отложений, системой сбора и отвода

нефтепродуктов, отстоянной воды, распределения поступающих стоков, пробоотборными точками.

Резервуары статического отстоя (РВС 400) предназначены для накопления и отстаивания производственно – дождевых сточных вод для снижения концентрации нефтепродуктов в них до 28,09 мг/дм³.

При паводке, большом количестве выпавших осадков предусмотрена одновременная подача производственно – дождевых вод в РВС 400 и РВС 1000, с автоматическим контролем уровня во избежание их переполнения (перелива).

Резервуары статотстоя могут работать в двух режимах статическом и динамическом.

В резервуарах статотстоя происходит отделение основной части взвешенных веществ и нерастворимых нефтепродуктов. В результате статистического отстоя легкие фракции нефти поднимаются и образуют поверхностный слой, тяжелые фракции углеводородов и грубодисперсные вещества переходят в осадок.

Поверхностный слой нефтепродуктов поступает в сборный лоток и удаляется в сборник уловленной нефти ЕП -8. Объем сброса в ЕП -8 при высоте сбрасываемого слоя нефтепродуктов 100 мм составляет 5,5-5,6 м ³ объем сборника уловленной нефти ЕП -8 – 8м³.

Оставшийся осадок в резервуарах статотстоя размывается в течение двух часов системой гидроразмыва, а затем взмученный осадок отводится при помощи насоса на станцию обезвоживания осадка.

После резервуара отстоянная и осветленная вода поступает в насосную станцию, откуда двумя погружными насосами, через электромагнитный расходомер «Взлет» ЭСВР -520 подается на двухступенчатый напорный флотатор, производительность которого составляет 20 м³/час.

Производственно – дождевой сток, за счет разряжения, создаваемого циркуляционной, поступающей от сатуратора, насыщенной воздухом водой, поступает в заборный эжектор – гидроэлеватор. В эжекторе, входящий сток, смешиваясь с сатурированной водой, насыщается воздухом и попадает в камеру флотации флотатора.

Характеристики

Список файлов ВКР