Очистка сточных вод электростанций от нефтепродуктов
В блоке очистных сооружений любой электростанции должен быть предусмотрен модуль очистки сточных вод от нефтепродуктов и масел. Мазутная или масляная пленка на поверхности природного водоема не может обрадовать никого – поэтому сточные воды, загрязненные нефтепродуктами проходят обязательную очистку.
Нефть и нефтепродукты не растворяются в воде - вода и нефть образуют трудно разделимую эмульсию, которая является системой из двух взаимно нерастворимых жидкостей, в которых одна распределена в другой во взвешенном состоянии в виде мельчайших капель. Поэтому задача очистки воды от нефтепродуктов состоит фактически в разделении двух жидкостей.
Есть ряд способов очистки воды от нефтепродуктов, которые, в зависимости от принципа действия делятся на механические, физико-химические, химические и биологические методы. К механическим методам, применяемым на практике относится отстаивание, центрифугирование и фильтрование. К физико-химическим - флотация, коагуляция и сорбция. Из химических методов выделяют хлорирование и озонирование.
Наиболее широкое применение при очистке воды от нефтепродуктов находит процесс флотации, которая является сложным физико-химическим процессом, заключающимся в создании комплекса «частица-пузырек воздуха или газа», всплывании этого комплекса и удалении образовавшегося пенного слоя. Процесс флотации широко применяют не только при очистке сточных вод, но и при обогащении полезных ископаемых.
В зависимости от способа получения пузырьков в воде существуют следующие способы флотационной очистки:
- флотация пузырьками, образующимися путем механического дробления воздуха (механическими турбинами-импеллерами, форсунками, с помощью пористых пластин и каскадными методами);
- флотация пузырьками, образующимися из пересыщенных растворов воздуха в воде (вакуумная, напорная);
- электрофлотация.
Процесс образования комплекса пузырек-частица происходит в три стадии: сближение пузырька воздуха и частицы в жидкой фазе, контакт пузырька с частицей и прилипание пузырька к частице.
Процесс очистки стоков при флотации заключается в следующем: поток жидкости и поток воздуха (мелких пузырьков) в большинстве случаев движутся в одном направлении. Взвешенные частицы загрязнений находятся во всем объеме сточной воды и при совместном движении с пузырьками воздуха происходит агрегирование частицы с воздухом.
Если пузырьки воздуха значительных размеров, то скорости воздушного пузырька и загрязненной частицы различаются так сильно, что частицы не могут закрепиться на поверхности воздушного пузырька. Кроме того, большие воздушные пузырьки при быстром движении сильно перемешивают воду, вызывая разъединение уже соединенных воздушных пузырьков и частиц загрязнений. Поэтому для нормальной работы флотатора во флотационную камеру не допускаются пузырьки более определенного размера.
Достоинствами флотации являются непрерывность процесса, широкий диапазон применения, небольшие капитальные и эксплуатационные затраты, простая аппаратура, селективность выделения примесей, по сравнению с отстаиванием большая скорость процесса, а также возможность получения шлама более низкой влажности (90-95%), высокая степень очистки (95-98%),возможность рекуперации удаляемых веществ.
В настоящее время существуют разработки, дополнительно повышающие эффективность флотации, такие как, например, гидродинамический кавитационный аппарат (ГКА) проточного типа – более чем в 10 раз повышает эффективность грубой очистки вод, загрязненных нефтепродуктами, по сравнению с традиционными отстойниками. ГКА проточного типа с кавитирующими телами по оси цилиндрической проточной камеры может выполнять функцию аэратора в системе воздушно-пузырьковой флотации нефтепродуктов из сточных вод, в том числе и на теплоэлектростанциях. Воздушные пузырьки, поднимаясь вверх под влиянием Архимедовых сил и встречаясь со взвешенными в воде частицами нефтепродуктов, подхватывают их и выносят на поверхность воды в виде пены.
При использовании такого флотатора повышается производительность очистной установки за счет непрерывности процесса очистки и снижения затрат времени на грубую очистку сточных вод. Диаметр отверстий аэраторов 6-12 мм полностью исключает их засорение.
По физико-химическим показателям нейтрализованные и очищенные от нефтепродуктов в таком флотаторе воды отвечают требованиям, предъявляемым к технической воде, подаваемой на теплоэлектростанцию, то есть, очищенные стоки можно вернуть в технологический оборот, сократив отбор воды из водоема.
Владимир Молчанов, ведущий инженер Управления капитального строительства ООО «Фирма «ИНТРЭК».
- Подробности
- Категория: Эко энергетика
- Опубликовано 20.03.2014 20:02
- Просмотров: 7072