|
Нефтеперерабатывающие заводы (НПЗ) относятся к отрасли промышленности, потребляющей большое количество воды. Так, на современных предприятиях удельный расход сточных вод, сбрасываемых после очистки в водоемы на тонну перерабатываемой нефти, составляет: для предприятий топливного профиля — 0,32 м3/т, для предприятий топливно-масляного профиля — 0,57—1,15 м3/т. На заводах ведутся работы, направленные на значительное сокращение удельных расходов сточных вод на тонну перерабатываемой нефти. В проектах новых НПЗ удельный расход стоков па тонну перерабатываемой нефти составляет 0а17—0,26 м3. Это достигнуто за счет максимального внедрения в технологические процессы аппаратов воздушного охлаждения вместо водяного; использования после регенерации реагентов и максимального возврата очищенных производственных сточных вод для оборотного водоснабжения заводов.
Для отведения и очистки сточных вод на НПЗ применяются две основные системы канализации:
первая система канализации — для отведения и очистки производственно-дождевых и нейтральных сточных вод, загрязненных нефтепродуктами.
Во второй канализационной системе необходимо предусматривать устройство отдельных сетей для отведения соответствующих сточных вод в зависимости от вида и степени их загрязнений: сеть для сточных вод от установок по подготовке нефти (ЭЛОУ), подтоварной воды от сырьевых парков, эстакад слива нефти и промывочно-пропарочной станции; сеть для концентрированных сернисто-щелочных вод от аппаратов по защелачиванию нефтепродуктов; сеть для кислых сточных вод, загрязненных неорганическими кислотами; сеть для кислых сточных вод, загрязненных парафином и жирными кислотами; сеть стоков, содержащих тетраэтилсвинец (ТЭС). Для очистки производственных сточных вод предусматриваются следующие общезаводские комплексы очистных сооружений: локальной очистки для стоков, загрязненных специфическими веществами, затрудняющими очистку общего стока; механической очистки для промышленно-ливневых сточных вод первой системы и со-лесодержащих стоков ЭЛОУ второй системы; биохимической очистки сточных вод первой и второй систем канализации; доочистки биохимически очищенных сточных вод (при необходимости в зависимости от местных условий); по обезвоживанию уловленных нефтепродуктов; по обработке нефтешлама. На очистных сооружениях предусматриваются устройства для измерения расходов: сточных вод, поступающих на очистные сооружения; очищенных сточных вод, возвращаемых для повторного использования; очищенных сточных вод, подлежащих сбросу в водоем; осадка, направляемого на сжигание или в шламонакопители; циркулирующего и избыточного активного ила; воздуха, поступающего на аэротенки; уловленных и обезвоженных нефтепродуктов.
Стоки, отводимые
сетью производственно-дождевой канализации, поступают на очистные сооружения, где подвергаются очистке от нефтепродуктов .
Достаточно эффективным методом очистки сточных вод от эмульгированных нефтепродуктов является флотация. Напорная флотация обеспечивает удаление нефтепродуктов до 20 мг/л.
Эффект флотации существенно повышается при использовании коагулянтов и флокулянтов: сульфата алюминия, хлорида железа, полиак-риламида и др. В этом случае остаточная концентрация нефтепродуктов при очистке сточных вод не превышает 10 мг/л.
Для биологической очистки нефтесодержащих сточных вод применяются аэротенки и окислительные пруды. Очищенные воды используются в системе оборотного водоснабжения (Полоцкий НПЗ и др.).
Нейтральные нефтесодержащие сточные воды, которые отводятся первой системой канализации НПЗ, обычно подвергаются механической и физико-химической очистке для использования их в системе оборотного водоснабжения. Однако опыт эксплуатации действующих сооружений показывает необходимость применения биологической очистки для предотвращения биологических обрастаний и коррозии оборудования оборотных систем. В этом случае целесообразно применение одноступенчатых аэротенков. Для биологической очистки сточных вод второй канализационной системы, которая объединяет стоки, содержащие значительные количества солей, минеральных и органических кислот, спирты, сернистые соединения, а также нефтепродукты, фенолы и тетраэтилсвинец, целесообразно применение двухступенчатых аэротенков (рис. 5.65), но может быть применена одноступенчатая очистка.
Эти воды могут очищаться совместно с бытовыми стоками заводов. На I ступени очистки применяют аэротенки-смесители с регенерацией активного ила, на II ступени — аэротенки-вытеснители без регенераторов. Эффективность работы сооружений биологической очистки на сточных водах НПЗ характеризуется следующими данными.
Для стабилизации качества очищенных сточных вод в составе сооружений предусматриваются буферные пруды, в которых завершается процесс биологической очистки.
Ожидаемый эффект очистки в буферном пруду (мг/л): количество эфирорастворимых веществ 2—3,5 (в том числе углеводородов нефти до 1, фенолов 0,03—0,04, БПКполн 2—3; количество взвешенных веществ до 3; кислорода 6).
Комплексная схема канализации предприятий химической промышленности представлена на рис. 5.66. В этой схеме решены вопросы очистки, использования и ликвидации сточных вод химического комбината, ТЭЦ и города с населением 40 тыс, человек.
Бытовые сточные воды города и производственные сточные воды химического комбината проходят раздельно механическую и химическую очистку, а затем совместно — биологическую, после чего поступают в буферный пруд. Условно-чистые и дождевые воды сбрасываются в буферный пруд без предварительной очистки. Собранные и усредненные в пруду сточные воды после отстаивания и фильтрации подвергаются адсорбционной очистке для извлечения из них остаточных органических, хлорорганических и поверхностно-активных веществ, затем — ионообменной очистке для дополнительного умягчения. После этого они поступают на пополнение систем оборотного водоснабжения комбината.
Комплексная технологическая схема предусматривает: самостоятельные водооборотные циклы в каждом производстве с устройством необходимых локальных очистных установок и последующим использованием очищенных сточных вод в производстве; пять систем канализации
с целью четкого разделения и отведения стоков, которые могут быть использованы в производственном водообороте (загрязненные органическими примесями, слабоминерализованные, чистые и ливневые, бытовые сточные воды), специальные общекомбинатские сооружения по очистке сточных вод (биологическая очистка производственных и бытовых сточных вод химического комбината, города и предприятии промышленного узла); опреснение сильноминерализованных сточных вод с использованием дистиллята в производственном водоснабжении и закачку концентрированных рассолов в глубокие горизонты земли, установку на доочистке биологически очищенных сточных вод с целью возврата всей доочи-щенной воды в промышленный водооборот, установку по получению товарной продукции при утилизации отходов после сооружений по очистке сточных вод (белково-витаминного концентрата, азотных удобрений и т.д.). Комплексная схема очистки, использования, ликвидации сточных вод и отходов производства является универсальной и находит применение при проектировании «бессточных» систем канализации предприятий химической, нефтехимической, сахарной, мясо-молочной, целлюлозно-бумажной и других отраслей промышленности с учетом особенностей каждого предприятия при достаточном технико-экономическом обосновании.
По такой схеме сточные воды нефтеперерабатывающих заводов подвергаются механической очистке от нефтепродуктов и взвешенных веществ Остаточное содержание нефтепродуктов в воде после этой очистки составляет 30 мг/л, количество взвешенных веществ не превышает 30 мг/л. Дальнейшая очистка воды производится биохимическим методом с применением высоконагружаемых аэротенков с механической системой аэрации и совмещенных со вторичными отстойниками. Эффект очистки на этом сооружении по БПКполн достигает 90% (остаточная БПКполн 20 мг/л), содержание нефтепродуктов 5 мг/л, взвешенных веществ до 25 мг/л, солеи до 800 мг/л В связи с высоким содержанием солей в очищенной воде 50% всей воды подвергается обес-соливанию с доведением солесодержания в общем потоке до 560 мг/л, что отвечает требованиям, предъявляемым к качеству воды, которая применяется в технологическом процессе переработки нефти
Схемы канализации НПЗ без сброса производственных сточных вод в водоем характеризуются следующими технико-экономическими показателями: расход свежей воды 0,133 м3 на 1 т перерабатываемой нефти; сточных вод, сбрасываемых в водоем, нет, количество оборотной воды 13,2 м3 на 1 т перерабатываемой нефти; стоимость подачи 1 м3 свежей воды 0,036 руб.; стоимость очистки 1 м3 сточных вод 0,216 руб.; удельные капиталовложения на 1 м3 суточного расхода сточных вод 480 руб.
Не менее важным является вопрос наиболее полного и рационального использования отходов производства в качестве вторичного сырья и экономичной и безвредной для окружающей среды их ликвидации.
При необходимости ликвидации отходов и осадков применяется их сжигание, поскольку при горении происходит полное окисление органического вещества осадков и образование стерильного материала — золы. Необходимость предварительного перед сжиганием обезвоживания осадков механическим путем или испарением влаги несколько удорожает себестоимость процесса, которая, однако, может быть снижена использованием выделяющегося при сжигании тепла.
|
|
