WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |   ...   | 29 |

Очистка сточных вод нефтехимического комплекса электрохимическими методами

-- [ Страница 5 ] --

В лабораторных экспериментах [19] исследовалась возможность удаления из промышленных сточных вод катионов Cu(II) посредством дешевого сорбента. В этом качестве применялся один из видов морских макроводорослей, его приготовление включало стадии сушки, измельчения и фракционирования. Опыты проводились в контактном и проточном режимах, в первом определялось оптимальное значение рН (равно 4,5, сорбционная емкость по Cu(II) 115 мг/г). Во втором варианте использовалась проточная колонка с внутренним диаметром 2 см, слой загрузки 25 см, содержание Cu(II) в сточных водах 100 мг/л, подача 5 мл/мин. В этом варианте максимальная сорбционная емкость по Cu(II) 52,6 мг/г.

В опытах [20] предлагается усовершенствование процессов обработки нефтесодержащих вод используя многоступенчатые схемы их обработки, с числом ступеней и составом оборудования зависящим от содержания нефтепродуктов. Так, например, при содержании нефтепродуктов до 20000 мг/л, для осветления применяются модифицированные отстойники; до мг/л, применяются гидроциклоны; до 300-500 мг/л, флотаторы напорные, одноступенчатые и каскадированные; при меньшем содержании нефтепродуктов используются фильтры различных типов. При правильном выборе технологии выходящие сточные воды содержат нефтепродукты менее 5 мг/л.

В исследованиях [21] сточные воды после механической очистки очищали способом двойной воздушной флотации. При этом достигнут эффект очистки от парафинов 90%.

Результаты исследования [22] показали, что анионное ПАВ разлагается в процессе окисления УФ/Н2О2 на 80% при начальной концентрации его в сточных водах 100 мг/л; количестве Н2О2 4 мл; рН 6,5 в течение одного часа.

В лабораторных условиях методом [23] золь/гель получены наночастицы ТiO2 на поверхности Fe0 этот композит применяли для разложения азокрасителя (кислый черный 24) в водном растворе. При УФ-облучении этот композит эффективно обесцвечивает сточные воды и снижает органический углерод.

В качестве биосорбента использовали Saccharomyces cerevisiae. Результаты экспериментов [24] показали, что при использовании 40 г/л биосорбента (72% воды); 18°С, скорости перемешивания 800 об/мин. за 30 мин. обработки и осаждения 3,5 ч из сточных вод содержащих мг/л Cd удалялось более 96% этого металла.

Разрабатывался малозатратный метод удаления из сточных вод ионов Cd2+ в процессе биосорбции, в качестве сорбента использовалась биомасса культуры (БК) вида Saccharomyces cerevisiae. В экспериментах [25] варьировались начальные значения pH, ионов кадмия и доза БК. Установлено, что оптимальными являлись начальное значение pH 5, исходная концентрация Cd2+ 19 мг/л, процесс сорбции интенсифицировался путем добавления в сточные воды этанола 700 г/л, при дозе БК 3,8 г/л и экспозиции 240 мин сорбционная емкость БК относительно кадмия составила 6,71 мг/г. Разработана модель процесса сорбции, обсуждаются его механизмы и др.

По результатам проведенных исследований [26] сделаны следующие выводы: 1. Установлена зависимость селективности флотационного извлечения ионов цинка и меди от pH. Возможно извлечение ионов цинка (II) при рН=2, а ионов меди при рН=7-8. 2. Для установления условий селективного извлечения меди, цинка, железа и других тяжелых металлов, для установления зависимости степени извлечения ионов от их концентрации и от концентрации реагентасобирателя, от состава фонового раствора сточных вод необходимы серии дальнейших исследований.

Ряд микроорганизмов и природных субстанций способны адсорбировать ионы металлов из растворов. В качестве природных биосорбентов можно использовать и хитин и хитозан, а также древесный уголь. Проведены исследования [27] биосорбции на разных микроорганизмах и на других природных сорбентах. Вычленен ряд биосорбентов в качестве потенциального материала для очистки стоков из минеральных отвалов. Исследовалась также флотация биомассы, полученной после биосорбции ионов металлов. Получены позитивные результаты. Так, извлечение Сu и Ag было близким к 100% в том случае, когда адсорбция велась с помощью 10 г биомассы, полученной из 100 мл раствора этих ионов. Сделана попытка выявить корреляцию между результатами адсорбции ионов и результатами флотации биомассы. Полученные результаты позволяют вести дальнейшие разработки по применению данного процесса в промышленных условиях.

Corynebacterium glutamicum является отходом аминокислотной ферментации. С. glutamicum был иммобилизован в полисульфоновой матрице. В лабораторных экспериментах [28] сорбцию проводили в нейтральной или щелочной среде. Эффективность сорбента в колонке составляет 70% (124 мг/г). Иммобилизованная масса успешно регенерируется 0,1 моль/л HCI и может использоваться в 3х циклах без существенного снижения сорбционной емкости.

Сточные воды от производства текстиля содержали краситель оранжевый кислый 7 (ОК), отличавшийся высокой устойчивостью. В лабораторных экспериментах [29] разрабатывался метод деструкции ОК в комбинированном процессе, при котором модельные сточные воды, содержащие ОК, озонировались и кроме того подвергались воздействию ультразвукового излучения (УЗИ) на частоте 20 кГц, которая являлась оптимальной. Установлено, что существуют различные механизмы деструкции ОК, это деструкция прямая при воздействии УЗИ и О3, и механизм деструкции опосредованной при воздействии гидроксил-радикалов и др. окислительных агентов, которые генерируются в данных процессах. Сообщается, что в оптимальных условиях происходит полное обесцвечивание сточных вод, при этом воздействие обоих факторов является синергетическим. В таблице 3 приведен анализ рассмотренных физико-химических методов.



Таблица 3 – Анализ физико-химических методов Коалесцирую- Извлекает большие концен- Невысокая эффек- Традиционный щие фильтры трации нефтепродуктов тивность очистки Фильтры с Универсальность, простота Невысокая эффек- Традиционный загрузкой Скорые филь- Универсальность, большая Требуют регенера- Традиционный Флотация Извлекает большие концен- Высокие энергоза- Традиционный УФ с хим. Высокая скорость разложе- Высокие энергоза- Перспективный Применение Высокий эффект в удаление Требуют регенера- Перспективный УЗИ с хим. Высокий эффект в обесцве- Высокие энергоза- Перспективный окислением чивании красителей, без- траты Из таблицы 3 видно, что УФ в комбинации с химическим окислением, УЗИ с химическим окислением, очистка с применением биосорбентов являются перспективными методами очистки. Все из рассмотренных методов являются традиционными.

1.3 Химические и биохимические методы очистки.

Как показывает отечественная и зарубежная практика очистки производственных сточных вод в составе комплекса очистных сооружений большинства промпредприятий необходимо предусматривать сооружения для удаления загрязнений ПАВ.

Широкое распространение поверхностно-активные вещества находят в промышленности и в быту в качестве моющих средств [30].

Синтетические ПАВ (детергенты) содержат 15-30% поверхностно-активных веществ, большое количество полифосфатов, отбеливающих и пахучих веществ.

Детергенты, попадая со сточными водами в водоемы, вызывают вспенивание, ухудшают органолептические свойства воды, нарушают процессы обмена кислорода, токсически действуют на фауну.

Поверхностно-активные вещества, попадая на очистные сооружения, оказывают тормозящее влияние на процессы очистки. Эффект осаждения сточных вод, загрязненных ПАВ, уменьшается на 7-10%, наблюдается нарушение работы биофильтров при концентрации ПАВ свыше 15 мг/л, а содержание ПАВ более 5-10 мг/л оказывается токсичным для активного ила аэротенков. При сбраживании осадков, содержащих ПАВ, в метантенках уменьшается выход метана, что объясняется понижением степени распада органических веществ.

Очистка сточных вод, загрязненных ПАВ, может производиться физико-химическими и биохимическими методами.

Очистка сточных вод, содержащих ПАВ в небольших количествах, производится методами биохимического разложения. В связи с этим расширяется производство синтетических ПАВ, легко поддающихся биохимическому окислению, например эфиров сахарозы, алкилбензолсульфонатов, сульфинированных жирных кислот и др. [30].

Весьма эффективен метод коагуляции с применением в качестве коагулянта солей цинка.

При использовании обычных коагулянтов содержание поверхностно-активных веществ уменьшается только на 20-30%.

По зарубежным данным, совместное применение химической коагуляции и сорбции на активированном угле обеспечивает почти полное изъятие ПАВ из сточных вод.

Актуальным, на сегодняшний день у нефтянников России и зарубежья является решение вопроса повторного использования пластовой дренажной воды после ее очистки.

Группа исследователей из Университета г. Питтсбург и Университета Carnegie Mellon University финансируемая компанией NETL, разрабатывает принципиально новый подход к повторному использованию возвратной воды гидроразрыва на площади с глинистым сланцем марселлус. Начатый в октябре 2009 г. проект направлен на изучение кислой шахтной дренажной (acid mine drainage - AMD) воды в качестве возможной добавки к возвратной воде и разработку новых модификаторов вязкости, которые стабильны при высокой минерализации, наблюдаемой в возвратной воде из горизонта марселлус.

Ожидаемые результаты. Обеспечивая технически и экономически оправданный подход к повторному использованию возвратной воды, данный проект позволит эффективно снизить количество пресной воды, необходимой для разработки глинистого сланца марселлус, а также минимизировать необходимость в утилизации и затраты, связанные с бурением новых скважин.

Использование местной воды AMD в качестве добавляемой воды также снизит количество пресной воды и транспортные расходы, связанные с транспортировкой добавляемой воды на участок [31].

При бурении скважин вода расходуется на вращение турбин турбобура, на вынос разрушенной породы, на приготовление промывочных растворов и для обмывания труб при подъеме, их из скважин. При эксплуатации нефтяных скважин и установок для сбора нефти вода используется для удаления песчаных пробок, иногда образующихся в скважинах, обмывания площадок после подъема труб, насоса и насосных штанг, а также для обмывания площадок установок для сбора нефти. Значительные количества воды расходуются на законтурное и внутриконтурное заводнение нефтяных пластов. Для этой цели используется также вода, получаемая от обезвоживания нефти. На компрессорных и дизельных станциях вода расходуется на охлаждение компрессоров и двигателей [32].

Система водоснабжения при бурении скважин и охлаждении компрессоров оборотная, в первом случае – с отстойником, во втором – с градирней. Система водоснабжения заводнения скважин прямоточная с последующим использованием пластовых вод. Система, подающая воду на промывку резервуаров, также прямоточная. Питьевая вода используется для питания котлов, в механических мастерских и гаражах.

Требования к качеству воды, используемой на внутриконтурное заводнение, определяются в каждом конкретном случае в зависимости от коллекторских свойств нефтяного пласта. Ориентировочно в поровых коллекторах ПДК взвешенных; минеральных веществ крупностью не более 0,05 мм - не выше 10 мг/л, нефтепродуктов (эфирорастворимых) - не более 25 мг/л; железа окисного - 0,5-2 мг/л; в трещиновато-поровых коллекторах ПДК взвешенных минеральных веществ - не выше 25 мг/л, нефтепродуктов - не более 50 мг/л; железа окисного - до 7 мг/л. Вода не должна обладать коррозионной активностью к металлу и должна быть термостабильной.

Еще более высокие требования к качеству воды предъявляет процесс подготовки нефти.

Очищенная от взвешенных веществ пресная вода (с содержанием солей не более 500-1000 мг/л) в больших количествах используется для обессоливания и стабилизации нефти при непосредственном контакте с ней, а также для охлаждения установок подготовки нефти и насоснокомпрессорных установок.



Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |   ...   | 29 |
 

Похожие материалы:

«СЫСОЕВА Ольга Валерьевна Факторы, влияющие на микробиоту раствора для выращивания растений в экспериментальной модели экологической системы жизнеобеспечения Специальность 03.02.08 – экология (биология) ДИССЕРТАЦИЯ на соискание учной степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор биологических наук Тирранен Л.С. Красноярск – 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1. 1 Взаимодействие растений с микроорганизмами 1. 2 Микробиота почв 1. 3 Корневые выделения растений ...»

« СИНЕНКО Николай Николаевич БИОЛОГО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РЕСНИЧНЫХ ИНФУЗОРИЙ НЕКОТОРЫХ ВОДОЕМОВ ЮЖНОЙ ЛЕСОСТЕПИ ОМСКОЙ ОБЛАСТИ 03.02.04- зоология ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор С.Ф. Лихачев Омск - 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ стр. Введение 4 Глава 1. Обзор литературы 9 1.1. Степень изученности ресничных инфузорий в водоемах и водотоках Омской области 9 1.2. Индикаторные особенности ...»

«Сапрыкина Ирина Николаевна БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ МЕСТНЫХ И ИНТРОДУЦИРОВАННЫХ КУЛЬТИВАРОВ CERASUS MILL., PRUNUS L. В УСЛОВИЯХ ОРЕНБУРЖЬЯ 03. 02. 01. – ботаника Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук Авдеев В. И. Оренбург – 2014 г. 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 3 ГЛАВА 1 КРАТКАЯ ИСТОРИЯ СЕЛЕКЦИИ, ВИДЫ И СОРТИМЕНТ 6 ВИШНИ, СЛИВЫ (Обзор литературы) 1.1 История культуры, виды и сортимент вишни, сливы 6 1.2 Особенности ...»

« Петунина Жанна Владимировна СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ГЕНЕТИЧЕСКОГО РАЗНООБРАЗИЯ БАЙКАЛЬСКИХ АМФИПОД GMELINOIDES FASCIATUS И ИХ ПАРАЗИТОВ, МИКРОСПОРИДИЙ, В ОЗЕРЕ БАЙКАЛ 03.02.08 – экология Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель доктор биологических наук Д.Ю. Щербаков Иркутск, 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 1.1. Амфиподы озера Байкал 1.1.1. Роль амфипод в экосистеме озера Байкал 1.1.2. Эволюция амфипод в ...»

« ЭРДЭНЭГЭРЭЛ АРИУНБОЛД ДИНАМИКА РАСТИТЕЛЬНЫХ СООБЩЕСТВ СУХИХ СТЕПЕЙ СРЕДНЕЙ ХАЛХИ (СОМОН БАЯН-УНДЖУЛ, МОНГОЛИЯ) 03.02.01 – Ботаника Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель доктор биологических наук, профессор В.Т. Ярмишко Санкт-Петербург 2014 Введение Глава 1. История исследований степей Монголии Глава 2. Природные условия сухих степей Средней Халхи 2.1. Рельеф 2.2. Климат 2.3. Почвы 2.4. Растительность 2.5. ...»

« АНДРЕЕВА Алевтина Сергеевна ЖУКИ-ЛИСТОЕДЫ (COLEOPTERA: CHRYSOMELIDAE) БЕЛГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ: ФАУНА, ЭКОЛОГИЯ, ХОЗЯЙСТВЕННОЕ ЗНАЧЕНИЕ 03.02.08 – Экология диссертация на соискание учёной степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор биологических наук, доцент А.В. Присный БЕЛГОРОД 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение Глава 1. Листоеды Средней полосы европейкой России и 7 сопредельных территорий: общие сведения о биологии и экологии (обзор литературы) 1.1. Биология ...»

« Сибиркина Альфира Равильевна БИОГЕОХИМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОДЕРЖАНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В СОСНОВЫХ БОРАХ СЕМИПАЛАТИНСКОГО ПРИИРТЫШЬЯ Специальность 03.02.08 – Экология Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук Научный консультант – доктор биологических наук, профессор Панин Михаил Семенович Омск, 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение. Актуальность темы ……………………………………………….…….5 Глава 1. Современные представления об аккумуляции и миграции тяжелых металлов в системе ...»

« САМБУУ Анна Доржуевна СУКЦЕССИИ РАСТИТЕЛЬНЫХ СООБЩЕСТВ В ТРАВЯНЫХ ЭКОСИСТЕМАХ ТУВЫ 03.02.01 – Ботаника 03.02.08 – Экология Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук Научный консультант – доктор биологических наук, профессор А.А. Титлянова Кызыл – 2014 СОДЕРЖАНИЕ Введение ……….…….………………….…………………….…………… 4 Глава 1. Физико-географические условия района исследования ……. 9 1.1. Географическое положение, геологическое строение и рельеф 9 1.2. Гидрография и ...»

« НЕСТЕРЕНКО СТАНИСЛАВ ВЛАДИМИРОВИЧ ЭКОЛОГО-ФАУНИСТИЧЕСКИЙ ОБЗОР МУХ-ЛЬВИНОК (DIPTERA, STRATIOMYIDAE) СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО КАВКАЗА И КРЫМА Специальность 03.02.05 – энтомология Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: кандидат биологических наук, доцент С.Ю. Кустов Краснодар 2014 ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ 4 1 Аналитический обзор литературы 11 1.1 Положение Stratiomyidae в системе отряда Diptera 11 1.2 Морфологическая характеристика ...»

« Фисунов Глеб Юрьевич Функциональная геномика микоплазм при адаптации к стрессовым условиям внешней среды 03.01.04 – Биохимия 03.01.03 – Молекулярная биология Диссертация на соискание учёной степени кандидата биологических наук Научный руководитель: д.б.н., профессор, член-корр. РАМН Говорун Вадим Маркович Москва – 2014 2 Оглавление Оглавление 1. Введение 1.1 Научная новизна и значимость работы 1.2. Цели и задачи 1.3. Обзор литературы Молекулярные системы бактерий, участвующие ...»




 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.