Разработка стратегии очистки стоковых вод, образующихся на предприятии ЭЛО
ВВЕДЕНИЕ
Одним из существенных вопросов, с которыми сталкиваются промышленные компании, является обеспечение достаточными объемами водных ресурсов для удовлетворения своих потребностей. В большинстве сфер промышленности вода играет значимую роль в технологических процессах производства. Количество и качество воды, требуемой для осуществления данных процессов, определяются требованиями конкретной отрасли. Однако стоки, образующиеся на предприятиях, занимающихся переработкой нефти и нефтехимией, обладают высокой степенью токсичности и представляют серьезную экологическую угрозу при имеющихся объемах сброса. В связи с этим, необходимо разработать эффективные меры по обработке и утилизации данных сточных вод с целью минимизации негативного воздействия на окружающую среду.
Однако стоки, формирующиеся на промышленных предприятиях, заняты в области переработки нефти и нефтехимии, обладают значительной степенью токсичности и представляют серьезную угрозу для окружающей среды при имеющих
СОДЕРЖАНИЕ
Введение 6
Глава 1. Система водоснабжения и водоотведения на нефтехимическом промышленном предприятии 9
1.1 Ввод в тему о предприятиях, занимающихся производством нефтехимической продукции 9
1.2 Оборудование для обессоливания нефти (ЭЛО) 11
1.3 Отходы воды, образующиеся при нефтехимических процессах 12
1.3.1 Вода, используемая в технологических процессах 14
1.3.2 Система сбора и утилизации дождевой воды и сточных вод 21
1.4 Потенциальные риски, связанные с нефтехимическими отходами 22
1.5 Значимость процесса очистки сточных вод, образующихся при нефтехимической деятельности 24
1.6 Методы и процессы, применяемые для очистки сточных вод, возникающих в результате нефтехимической деятельности 25
1.6.1 Исходная стадия обработки (первичная) 28
1.6.2 Вторичная обработка 32
1.6.3 Третичная обработки и повторное использование 36
Глава 2. Современные экологические методы очистки сточных вод с целью их рециркуляции и повторного использования 45
2.1 Zero liquid discharge. 46
2.2 Обработка на нефтеперерабатывающем заводе на конкретном примере 48
2.2.1 Установка в практическом масштабе для проведения экспериментов 49
2.2.2 Мембраны и химикаты 50
2.2.3 Практические исследования сточных вод на нефтеперерабатывающих заводах и процесса обратного осмоса в начальном масштабе 51
2.2.4 Наглядный итог в виде результатов 52
2.3 Применение процесса обратного осмоса для очистки сточных вод бытового происхождения 58
2.3.1 Расчет облика модуля “открытый канал” 59
2.3.2 Развернутое описание опыта по потенциальной очистке бытовых сточных вод с использованием процесса обратного осмоса 64
2.4 Разные мембранные схемцы для процессов очистки и повторного использования сточных вод 74
Глава 3. Разработка системы очистки сточных вод на нефтеперерабатывающем заводе с использованием очищенных стоков для генерации пара. 79
3.1 Приемный резервуар 81
3.2 Флотаторы. Подбор 82
3.3 Бак воды от флотатора 88
3.4 Механизмы фильтрации 88
3.5 Расчет и подбор бака отфильтрованной воды 101
3.6 Мембранная установка 101
3.7 Расчет бака на первой ступени воды 108
3.8 Анализ технической и экономической целесообразности 109
Заключение 112
Библиографический список 114
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Fakhru’l-Razi A, Pendashteh A, Abdullah LC, Biak DRA, Madaeni SS, Abidin ZZ. Review of technologies for oil and gas produced water treatment. J Hazard Mater. 2009.
2. Zhao S, Minier-Matar J, Chou S, Wang R, Fane AG, AdhamS. Gas field produced/process water treatment using forward osmosis hollow fiber membrane: Membrane fouling and chemical cleaning. DESALINATION. 2017.
3. World Energy Outlook, International Energy Agency, 2014, Paris.
4. Проект электрообессоливающей установки (ЭЛОУ); разработал: Платонов А.В. 2003.
5. Wang, B. Y. 2007. Screening of petroleum degrading bacteria and its application in petrochemical wastewater treatment. Northeast University. Master's thesis.
6. Нефтехимические сточные воды Chengyi Yang и диссертация обработаны Центральным университетом прикладных наук, химии окружающей среды и технологии Июнь 2020.
7. Petroleum refining water/wastewater use and management, IPIECA Operations Best Practice Series.
8. Книга нефти: нефтегазовая отрасль в России. 2011-2015.
9. Nirmal, G. & Wang, S. 2018. Biological Treatment of Petrochemical Wastewater, Petroleum Chemicals - Available from: https://www.intechopen.com/books/petroleum- chemicals-recent-insight/biological-treatment-ofpetrochemical-wastewater.
10. Pilot scale reverse osmosis refinery wastewater treatment – a techno-economical and sustainability assessment Journal: Environmental Science: Water Research & Technology Manuscript ID EW-ART-10-2020-000936.
11. Shafiuddin, M. S. 2016. Characterization of a selected refinery wastewater streams for treatability assessment. Lamar University. Master's thesis.
12. Дизайнерская брошюра "Санитария в населенных пунктах и на промышленных предприятиях". Авторы: Н., М. Д. Литман, А. А. Литвак, С. Л. Лозовский, М. В. Трукачев, Туровский. Санация населенных пунктов и промышленных предприятий К 19 / Н Ликачев, И. Ларен, С., А. Хаскин и другие; Под итог. Эд. В Самохине. - Издание второе, ред. И добавить. - М: Стройиздат, 1981. - 639 утра, Иллинойс - (Справочник дизайнера). Первое издание. Публикация под названием: Руководство для проектировщиков промышленных, жилых и общественных зданий и сооружений. Санация населенных пунктов и промышленных предприятий.
13. Ren, L. & Zhang, W. 2014. Present situation and future development of phenol- containing wastewater treatment. Research progress of bioaugmentation technology for phenolic wastewater. Environmental protection and circular economy.
14. Poulo, S. G., Voutsas, E. C. & Grogoropoulou, H. P. (2005). Stripping as apretreatment process of industrial oily wastewater. Journal of Hazardous Materialsl
15. Enze, M. 1998. The recent development of environmentally friendly petroleum refining technology. Chemical progress.
16. Jafarinejad S. Petroleum Waste Treatment and Pollution Control: Butterworth- Heinemann; 2016.
17. Alzahrani S, Mohammad AW. Challenges and trends in membrane technology implementation for produced water treatment: A review. J Water Process Eng. 2014;4(Supplement C):107-33.
18. Ding, Y.W. 2020. Research and application
Этот процесс включает в себя пропускание сточных вод через фильтрующий слой, состоящий из фильтрующего материала. Двойные медиа-фильтры состоят из слоя антрацита поверх песка. Более крупные частицы захватываются антрацитом, а более мелкие твердые частицы задерживаются в песке. Периодически прямой поток прекращается, и фильтр промывается обратно, чтобы удалить захваченные твердые частицы. На рис. 1.11 показана типичная конфигурация системы фильтрации песка. [27]
рис. 1.11. типичная конфигурация системы фильтрации песка.
сточные воды из осветлителя 2. добавка полимера 3. питательный насос 4. песчаные фильтры 5. слив 6. обратная промывка для очистки сточных вод
Активированный уголь
Удаление растворенных органических компонентов из сточных вод нефтеперерабатывающего завода может быть осуществлено путем адсорбции углерода. В общем случае