Устройство нефтеловушек для очистки сточных вод от нефтепродуктов

В настоящее время проблема очищения сточных вод от нефтепродуктов особенно актуальна. Обусловлено это, прежде всего, их негативным воздействием на экологическую обстановку и здоровье населения. В связи с этим большой популярностью пользуются специальные установки – нефтеловушки для очистки сточных вод от нефтепродуктов.

Нефтеловушка для очистки сточных вод

Что это такое?

Принцип работы

Нефтеловушки (нефтеуловители или маслобензоотделители) представляют собой устройства, предназначенные для очищения поверхностных сточных вод основной массы нефтепродуктов с помощью процесса отстаивания.

Принцип работы нефтеуловителя заключается в отделении нефтепродуктов от сточных вод за счет разности плотностей. Использование данного устройства позволяет очистить стоки до норм сброса в рыбохозяйственные водоемы.

neftelovushka-dlya-ochistki-stochnyh-vod_00008

Применение нефтеуловителей возможно как для очищения бытовых стоков, так и для доочищения стоков промышленных предприятий.

Особенно высока потребность в нефтеловушках на предприятиях нефтеперерабатывающей и лакокрасочной промышленности. Кроме того, установка нефтеуловителя является обязательным условием работы любого объекта, способного стать источником загрязнения окружающей среды нефтепродуктами:
  • автомойки;
  • заправочной станции;
  • гаражного комплекса;
  • автосервиса;
  • автотранспортного или машиностроительного предприятия.

Нефтеуловители используются в качестве очистных сооружений ливневой канализации для очищения стоков с содержанием нефтепродуктов до 120 миллиграммов на литр. При большем значении необходима разработка индивидуальной схемы очистки сточных вод.

Без предварительного отстаивания ливневых стоков в пескоуловителе применение нефтеловушек не рекомендуется.

В подавляющем большинстве случаев для изготовления корпуса устройства используется армированный стеклопластик.

В выборе модели нефтеуловителя определяющим фактором является объем очищаемых стоков.

Вне зависимости от модификации устройства, очищение стоков от примесей нефтепродуктов происходит в следующем порядке:

  • сточные воды поступают в первую камеру для отстаивания и отделения крупных частиц мусора и песка;
  • затем стоки самотеком подаются во вторую камеру, оснащенную коалесцентным фильтром, где происходит объединение мельчайших частиц нефтепродуктов в более крупные (нефтяная пленка накапливается на поверхности жидкости, а при достижении толщины пленки в 150 миллиметров, активируется сигнализация, которая оповещает персонал о необходимости устранения нефтяной пленки);
  • частично осветленные стоки окончательно очищаются с помощью сорбционных фильтров.

Важно: Нефтеуловители являются лишь одной ступенью в системе очищения сточных вод. Самостоятельное их использование не целесообразно.

В связи с тем, что жидкость проходит через систему очистки в нефтеуловителе самотеком, обслуживание устройства не требует постоянного контроля и присутствия персонала.

Методы очистки сточных вод от нефтепродуктов

Метод очищения сточных вод от нефтепродуктов должен определяться с учетом вида нефтехимических примесей. Так, предприятия, осуществляющие транспортировку нефти, должны определенным образом очищать отработанные стоки, отправляя нефтепримеси на переработку.

neftelovushka-dlya-ochistki-stochnyh-vod_00005

Главными принципами очищения стоков являются:

  • максимальное снижение содержания нефтепримесей в стоках;
  • полное извлечение примесей, которые в дальнейшем будут подвержены переработке и использованию;
  • повторное использование очищенных сточных вод.

Для определения максимально эффективного способа очистки необходимо рассмотреть несколько различных способов, учесть степень загрязненности стоков, объемы примесей разных типов и желаемое качество очищенной воды. При окончательном выборе также должна учитываться экономическая целесообразность используемых для очищения водных масс.

На сегодняшний день все существующие способы очистки стоков от нефти и нефтесодержащих продуктов делятся на две категории: механические и биологические. Каждый способ может применяться в комбинации с другими методиками и иметь собственные особенности.

Условно методы очищения стоков от нефтепродуктов можно разделить на 4 вида:

  • механические;
  • физико-химические;
  • химические;
  • биологические.

Насыпной фильтр

В большинстве случаев механический способ является первичным этапом комплексного очищения стоков и подготовительным этапом для последующей биологической очистки. При механическом очищении стоки могут быть очищены до 95 процентов, однако при использовании лишь отстойников и жироловок степень очищения едва достигнет 50 процентов.

Механическое очищение нефтесодержащих продуктов производится с помощью различного оборудования и предполагает механическое устранение загрязнений с водной поверхности.

Дополнительно могут быть использованы сорбирующие боны, собирающие из водной массы соединения углерода.

Внимание: Качественное очищение стоков от нефти для рыбохозяйственных водоемов обеспечивает шунгитовая порода. Угольная сорбция также способна давать неплохой эффект.

В заводских очистных сооружения наиболее часто используется устаревшая техника и нефтеуловители простейшей конструкции.

Кроме отстойников, заполненных бактериями вроде биологически активного ила или бактерий-деструкторов, применяются также биофильтры улавливатели, позволяющие удалять из стоков все оставшиеся загрязняющие элементы. Основными методами физико-химического очищения стоков являются: коагуляция, флотация и сорбция.

neftelovushka-dlya-ochistki-stochnyh-vod_00013

Флотаторы

В процессе флотации на поверхности стоков образуется устойчивая пена, способная захватывать и удерживать примести нефтепродуктов в течение длительного времени. Впоследствии пенный слой удаляется.

Основой для создания пенного слоя служит устойчивый комплекс пузырьков воздуха или газа в водной массе с частицами нефтепримесей. В зависимости от метода формирования пузырей флотация подразделяется на:

  • механическую (пена образуется за счет дробления капель воды в воздушном потоке турбинами-импеллерами, с помощью форсунок или пористых пластин);
  • вакуумную (создается разряжение в камере флотатора, за счет чего растворенный в воде воздух выделяется с образованием пузырей);
  • электрофлотацию (через сточную воды с примесями пропускается электрический ток, вследствие чего вода насыщается пузырьками газообразного водорода, образующегося на катоде).

Сорбент

Наивысшей степени очищения стоков можно добиться лишь при участии сорбентов.

В области физико-химических методов очистки сточных вод под сорбцией принято понимать поглощение твердым сорбентом различных примесей, в том числе нефтепродуктов.

В качестве сорбентов могут быть использованы пористые материалы: кокс, зола, силикагель, торф и различные марки активных глин. Наиболее эффективным сорбентом специалисты считают активированный уголь, так как ему свойственна высокая пористость и большая удельная площадь.

В ходе обеззараживания и доочистки удаление нефтепродуктов из стоков не требуется, однако возможно дополнительное использование мембранной очистки. В заводских очистительных системах и на нефтеперерабатывающих предприятиях нередко устанавливаются системы электрической и электрохимической очистки стоков.

Флокуляционные технологии

Флокуляция представляет собой один из видов коагуляции, который используется для образования из мелких частиц рыхлых хлопьевидных оседающий фракций, получаемых под воздействием определенных реагентов.

Внимание: Коагуляция — ускоренное превращение тонкодисперсных и эмульгированных примесей в более массивные образования, которые впоследствии выпадут в осадок. Данный процесс осуществляется под воздействием химических реагентов – так называемых коагулянтов. Именно за счет реагентов образуются хлопьевидные продукты, обладающие слабоположительным электростатическим зарядом.

В отличие от коагуляции, агрегация осуществляется как при непосредственном контакте, так и при опосредованном взаимодействии молекул.

neftelovushka-dlya-ochistki-stochnyh-vod_00012

Иными словами, флокуляция заключается в слипании агрегированных молекул за счет образования трехмерных структур, способных к полному и быстрому отделению от жидкой фазы и переходу к хлопьевидному состоянию, а значит и оседанию на дно с последующим устранением из емкости.

Биологические методы очищения предполагают обработку стоков биологически-активной средой: вода поступает в емкость, заселенную микроорганизмами, которые поглощают токсичные соединения или ускоряют их распад.

В настоящий момент биологические методики очищения стоков считаются одними из самых перспективных, так как в результате их применения все нефтепримеси превращаются в безвредные продукты окисления.

Чаще всего биологическая очистка осуществляется в биофильтрах или аэротенках.

В большинстве случаев, после биологической очистки производится доочистка с помощью соответствующих мембранных систем и комплексных станций электрической и электрохимической очистки.

Виды нефтеловушек

Условно по принципу работу нефтеуловители можно разделить на три группы:

  • устройства, работающие по принципу отделения нефтепримесей за счет разницы в плотностях загрязнений и воды;
  • нефтеловушки, работающие с помощью коалесцентного модуля;
  • изделия, специализирующиеся на сорбции – поглощении нефтепримесей.

В зависимости от материала корпуса устройства, нефтеловушки могут быть:

  • стеклопластиковыми;
  • бетонными;
  • металло-сварными.

Внимание: Бетонные и металлические нефтеуловители создаются непосредственно на месте установки.

В настоящий момент наибольшей популярностью пользуются модульные стеклопластиковые нефтеуловители, так как к их достоинствам относятся:

  • термоустойчивость;
  • заводская сборка;
  • низкая стоимость.

По типу размещения нефтеловушки бывают:

  • наземными;
  • подземными;
  • мобильными.

Наземные установки размещаются внутри зданий.

Мобильные нефтеуловители наиболее востребованы на платформах, вокзалах и заправках.

Важно: Согласно международным нормам, каждая нефтеловушка должна быть оборудована специальной сигнализацией, оповещающей о заполнении фильтров нефтепродуктами и необходимости устранения загрязнений.

По форме корпуса нефтеуловители бывают вертикальными и горизонтальными, а по габаритам – малыми и большими.

neftelovushka-dlya-ochistki-stochnyh-vod_00010

neftelovushka-dlya-ochistki-stochnyh-vod_00007

Схема и расчет

Схема нефтеуловителя достаточно проста, так как устройство не требует для своей работы источников энергии, не занимает много места, не требует сложного обслуживания и может быть установлена под землей.

Конструкция нефтеловушки обеспечивает надежную защиту от посторонних запахов и легкий доступ для регулярного обслуживания. Накопленные на фильтре нефтепримеси легко удаляются вручную. Минимальный срок службы устройства составляет 25 лет.

neftelovushka-dlya-ochistki-stochnyh-vod_00011

Эффективный нефтеуловитель способен очистить стоки от масел и нефтепродуктов на 95 процентов. Главное при этом – произвести правильный расчет нефтеловушки. В качестве основы должны быть взять СНиПы 2.04.03-85 «Канализация. Наружные сети и сооружения».

Основными факторами, влияющие на расчет устройства, являются:

  • степень загрязнения стоков;
  • скорость водного потока.

Важно: Наиболее эффективно сточные воды очищаются от нефтепримесей при самотечном поступлении воды.

С примером расчета нефтеловушки можно ознакомиться в шестой главе документа, расположенного по ссылке https://yadi.sk/i/hfZa-GH73Jgo2N.

Нефтеловушка на АЗС: характеристики

Подбирать нефтеуловитель для автозаправочной станции необходимо с учетом множества параметров. Особое внимание стоит уделить производительности устройства. Чем больше автозаправочная станция, тем мощнее необходимо устройство.

neftelovushka-dlya-ochistki-stochnyh-vod_00001

Минимальная производительность большинства моделей нефтеловушек составляет 1 литр стоков в секунду.

Также необходимо обратить внимание на габариты и массу изделия, так как крупногабаритное устройство может просто не подойти по размерам небольшой заправке.

К примеру, нефтеуловители марки «Лос-Н» обладают следующими характеристиками:

  • «ЛОС-Н-1»:
    • производительность: 1 литр в секунду;
    • габариты: 1200/2500/1000/900 миллиметров;
    • масса изделия: 329 килограммов;
  • «ЛОС-Н-2»:
    • производительность: 2 литра в секунду;
    • габариты: 1200/3000/1000/900 миллиметров;
    • масса изделия: 388 килограммов;
  • «ЛОС-Н-3»:
    • производительность: 3 литра в секунду;
    • габариты: 1500/3600/1300/1200 миллиметров;
    • масса изделия: 585 килограммов;
  • «ЛОС-Н-4»:
    • производительность: 4 литра в секунду;
    • габариты: 1500/4000/1300/1200 миллиметров;
    • масса изделия: 643 килограмма;
  • «ЛОС-Н-5»:
    • производительность: 5 литров в секунду;
    • габариты: 1500/4500/1300/1200 миллиметров;
    • масса изделия: 717 килограммов.

neftelovushka-dlya-ochistki-stochnyh-vod_00006

Обслуживание

Техническое обслуживание нефтеуловителей заключается в:

  • регулярном осмотре устройства и проверки состояния оборудования;
  • определении высоты нефтяного слоя и слоя осадка;
  • систематическом извлечении и промывке коалесцентного блока;
  • откачке осадка (превышающего треть объема нефтеловушки);
  • регулярном удалении нефтяной пленки.

neftelovushka-dlya-ochistki-stochnyh-vod_00002

Специалисты рекомендуют вместе с проведением откачки осадка выполнить проверку технического состояния нефтеловушки, а сразу после окончания проверки заполнить устройство водой. Такая последовательность действия обеспечит изделию дальнейшее эффективное функционирование.

Что делать с всплывшими нефтепродуктами?

Осадок механической очистки нефтесодержащих сточных вод

Утилизация отходов очистки стоков от нефтепримесей, в том числе всплывающей нефтяной пленки и осадка (шлама) механической очистки является обязательной процедурой, которой занимаются специальные лицензированные организации.

neftelovushka-dlya-ochistki-stochnyh-vod_00003

Как правило, такого рода предприятия берут на себя также и вопрос очистки нефтеуловителей и транспортировку отходов.

Как происходит монтаж нефтеловушек

При установке нефтеуловителя необходимо соблюдать ряд определенные правила. К примеру, основание вырытого для нефтеловушки котлована должно быть строго ровным и горизонтальным. В противном случае необходимо произвести подсыпку песком с уплотнением водой. Дно котлована необходимо тщательно утрамбовать ручной трамбовкой, пневмотрамбовкой или поливом водой.

neftelovushka-dlya-ochistki-stochnyh-vod_00004

Алгоритм установки нефтеуловителя выглядит следующим образом:

  • подготовка котлована;
  • установка корпуса в котлован;
  • подсоединение трубопроводов;
  • послойная засыпка установки до уровня выводов трубопроводов:
    • засыпка слоя грунта (около 25 сантиметров);
    • проверка горизонтального положения установки;
    • утрамбовка слоя грунта;
  • установка люков превышения на горловины корпуса;
  • обратная засыпка установки в полном объеме.

neftelovushka-dlya-ochistki-stochnyh-vod_00009

Стоимость нефтеловушек

Стоимость нефтеуловителей зависит от множества факторов, особенно от производительности оборудования и габаритов изделия. Надо понимать, что чем крупнее предприятие, тем большей мощности необходима установка, и тем больше ее стоимость.

В то время как нефтеуловитель марки ЛОС производительностью 1 литр в секунду стоит около 150 тысяч рублей, за установку той же марки, но и производительностью в 20 литров в секунду придется отдать не меньше 850 тысяч рублей.

В то же время можно найти оборудование стоимостью от 60 тысяч рублей. Однако в среднем цены на нефтеловушки начинаются от 100 тысяч рублей.

Таким образом, нефтеуловители позволяют добиться высокого очищения стоков и устранения нефтепримесей из сточных вод, что является обязательным условием работы множества промышленных предприятий.

Отзывы и комментарии: 0

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.

Нажимая на кнопку «Отправить комментарий» вы соглашаетесь на обработку своих персональных данных.