Очищання стічних вод з використанням вуглецево-мінеральних матеріалів, утворених при термооброблянні відходів. Wastewater Treatment Method Involving the Use of Carbonic Mineral Materials Generated in the Waste Incineration Process

Очищання стічних вод з використанням вуглецево-мінеральних матеріалів, утворених при термооброблянні відходів

Челядин Л. І., Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Івано-Франківськ, Україна

ТЕС, нафтопереробні підприємства утворюють великі об'єми відходів, зокрема золошлаків, шламів. Автор ретельно дослідив методи і технології їх утилізування та захистив низку розробок патентами. Пропоновані технічні рішення враховують фазовий склад і вологість відходів, оскільки ці характеристики значною мірою зумовлюють енергетичні витрати при термооброблянні. Утворені вуглецево-мінеральні матеріали (ВММ) можна використати в процесах водоочищання як фільтрувальні та адсорбційні.

Розроблено і захищено патентами фільтр-адсорбер і тонкошаровий відстійник, в яких застосовують гранульований ВММ. Технології фільтрування випробували в лабораторних умовах та впровадили на очисних спорудах нафтопереробного заводу (НПЗ) та бурової установки нафтогазовидобувного управління (НГВУ).

Фільтрування у фільтрі-адсорбері протікало до критичного тиску на його вході. Частково замулену засипку ВММ відмивали від шламу (завислих речовин, нафтопродуктів) зворотним потоком частини очищеної води. Результати очищення стічних вод НПЗ наведені в табл. 1.

Результати очищення стічних вод НПЗ з використанням ВММ

Час, год	До очищення			Після очищення		Ступінь очищення, %
Час, год	рН	Нафто-продукти, мг/л	Завислі речовини, мг/л	Нафто-продукти, мг/л	Завислі речовини, мг/л	від нафто-продуктів	від завислих речовин
0	7,90	0,28	7,82	0,08	1,34	71,4	82,9
2	7,71	0,32	8,35	0,09	1,81	71,9	78,4
6	7,35	0,22	7,96	0,06	1,75	72,7	78,0
8	8,00	0,35	8,05	0,07	1,72	80,0	78,6
12	7,85	0,28	8,02	0,08	1,70	71,4	78,8
24	7,88	0,29	8,23	0,08	1,65	72,4	80,0
28	7,83	0,30	8,08	0,07	1,61	76,7	80,1

Для очищення стічних вод бурової установки НГВУ використали тонкошаровий відстійник, у кінцевій частині якого фільтрувальною засипкою висотою 1 м слугував ВММ фракції 3—5 мм. При протіканні через модуль похилих площин відстійника та фільтрувальний блок стічні води очищаються від завислих речовин і нафтопродуктів, які відводять відповідно через нижні та верхні штуцери. Результати очищення стічних вод бурової установки НГВУ наведені в табл. 2.

Результати очищення стічних вод бурової установки НГВУ з використанням ВММ

Час, год	До очищення			Після очищення		Ступінь очищення, %
Час, год	рН	Нафто-продукти, мг/л	Завислі речовини, мг/л	Нафто-продукти, мг/л	Завислі речовини, мг/л	від нафто-продуктів	від завислих речовин
0	7,83	0,30	8,08	0,07	1,61	76,7	80,1
4	7,85	0,29	7,84	0,08	1,78	72,4	77,3
8	7,80	0,27	8,19	0,06	1,69	75,8	79,4
10	7,75	0,31	7,92	0,05	1,55	83,9	80,4
20	7,68	0,34	7,85	0,09	1,24	73,5	86,0
22	7,65	0,32	8,26	0,07	1,35	78,1	83,7
24	7,58	0,27	8,23	0,05	1,18	81,5	85,7
32	7,72	0,29	8,14	0,07	1,15	78,9	85,9

У лабораторних умовах досліджено фільтрування через ВММ (фракція 2—3 мм) промислових стічних вод, що містять йони хрому (табл. 3).

Показники стічних вод, що містять йони хрому, до і після фільтрування через ВММ

Номер проби	Показник	Значення		Ступінь очищення, %
Номер проби	Показник	до очищення	після очищення	Ступінь очищення, %
1	рН	8,3	7,9	–
	Хром, мг/л	3,33	2,60	21,9
	Завислі речовини, мг/л	681	425	37,6
	ХСК, мг О/л	572	458	19,9
2	рН	8,2	7,8	–
	Хром, мг/л	3,40	2,90	14,7
	Завислі речовини, мг/л	672	456	32,1
	ХСК, мг О/л	565	464	17,9
3	рН	7,5	7,1	–
	Хром, мг/л	3,50	2,80	20,0
	Завислі речовини, мг/л	695	462	35,5
	ХСК, мг О/л	580	477	17,8

Таким чином, зменшується вміст хрому, який не піддається видаленню із стічних вод на міських біологічних очисних спорудах.

ГДК забруднювальних речовин представлені в табл. 4.

Упровадження розроблених нами методів утилізування дозволить зменшити кількість золошлаку і шламів та підвищити ефективність очищення стічних вод.