Проектирование очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия и их повторного использования для водоподготовки парогенераторов
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.
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
2.2Обработка 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
2.2.3Практические 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
СПИСОК
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.
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.
World Energy Outlook, International Energy Agency, 2014, Paris.
Проект электрообессоливающей установки (ЭЛОУ); разработал: Платонов А.В. 2003.
Wang, B. Y. 2007. Screening of petroleum degrading bacteria and its application in petrochemical wastewater treatment. Northeast University. Master's thesis.
Нефтехимические сточные воды Chengyi Yang и диссертация обработаны Центральным университетом прикладных наук, химии окружающей среды и технологии Июнь 2020.
Petroleum refining water/wastewater use and management, IPIECA Operations Best Practice Series.
Книга нефти: нефтегазовая отрасль в России. 2011-2015.
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.
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.
Shafiuddin, M. S. 2016. Characterization of a selected refinery wastewater streams for treatability assessment. Lamar University. Master's thesis.
Нефть (нефть и природный газ), известная как "промышленная кровь", является важным энергетическим и промышленным сырьем, а также важной производственной и повседневной потребностью человека. играет важную роль в современной цивилизации [1, 2]. Ожидается, что к 2040 году мировой спрос на энергию увеличится на 37%, а нефть, уголь и природный газ по-прежнему будут основными источниками энергии [2, 3]. это основные источники энергии в современном мире. На топливах, полученных из них, работают двигатели сухопутного, воздушного и водного транспорта, тепловые электростанции. С быстрым развитием экономики и общества нефть и ее продукты получили широкое применение в различных областях народного хозяйства и повседневной жизни людей, а их использование и спрос постепенно увеличиваются. В процессе переработки нефти образуются побочные продукты, оказывающие воздействие на окружающую среду, в том числе нефтехимические сточные воды. Являясь одним из основных источников нефтяного загрязнения, нефтехимические сточные воды оказывают серьезное негативное влияние на экономическое развитие и экологическую среду [5]. Важнейшей задачей нефтехимической промышленности является повышение селективности процессов за счет применения более эффективных катализаторов, что позволяет снизить расход сырья на одну тонну целевой продукции. [4]