Оборудование для очистки сточных вод НПЗ

Биологическая очистка сточных вод, загрязненных нефтепродуктами, обычно осуществляется в аэробных реакторах (аэротенках). В них созданы условия для принудительной аэрации сточной воды, чтобы процесс биологического окисления шел наиболее интенсивно. Комплекс биологической очистки вместе с аэротенком включает в себя вторичный отстойник, где вода избавляется от активного ила и осветляется.

Собранный в отстойнике активный ил может быть возвращен в аэротенк для дальнейшего использования. Такая рециркуляция способствует лучшей адаптации бактерий активного ила в питательном субстрате сточной воды.

Аэротенки

Канализационные сточные воды поступают на одноступенчатую очистку в аэротенки, где идут процессы бактериального окисления примесей. При необходимости аэротенк оборудуют биогенной подпиткой, для улучшения питания микроорганизмов.

Количество биогенной подпитки рассчитывают из соотношения

Расчетный объем аэротенка определяют, учитывая рекомендуемое время аэрации и максимальный часовой расход очищаемой воды.

Наблюдения за сооружениями биологической очистки канализационных стоков показали, что взвешенные вещества могут выноситься из вторичных отстойников в количестве, превышаемом 25 мг/л. Решение этой проблемы — доочистка осветленных сточных вод на фильтрах.

Нефтесодержащие стоки НПЗ подвергаются либо одноступенчатой, либо двухступенчатой биологической очистке. Выбор метода зависит от степени загрязненности сточных вод и состава загрязняющих веществ.

На действующих и проектируемых очистных сооружений НПП обычно принимается двухступенчатая система биологической очистки стоков второй системы канализации. Две ступени очистки показывают гораздо большую эффективность окисления нефтепродуктов и другой трудноокисляемой органики, чем и обуславливается внедрение этого метода в производство.

Недостаток двухступенчатой схемы очистки — необходимость устройства отдельно стоящих групп отстойников после каждой ступени биологической очистки. С учетом того, что каждая ступень очистки в аэротенках снабжается собственными системами подачи и распределения активного ила и отвода очищенных стоков, это значительно повышает капитальные и эксплуатационные затраты всего комплекса очистных сооружений.

Конструкции аэротенков, используемые в практике очистки нефтесодержащих сточных вод:

• аэротенки-вытеснители (классический тип);
• аэротенки-смесители;
• аэротенки с рассредоточенным пуском очищаемых сточных вод.

Основной недостаток аэротенков-вытеснителей стандартной конструкции — невозможность полностью использовать рабочий объем резервуара. Очистка стоков в такой воде может идти неравномерно, а показатели качества очищенной воды сильно колебаться по времени.

Распространенный тип коридорного аэротенка с фильтрующими каналами сложен в обслуживании, занимает много производственной площади, а возведение сооружения требует значительных финансовых и временных затрат. Аротенки такого типа чувствительны к перегрузкам в виде залповых сбросов, поэтому их трудно использовать для очистки производственных сточных вод.

Аэротенки-смесители и аэротенки с рассредоточенным впуском сточных вод более совершенны по конструкции. Впуск новой порции сточной воды происходит таким образом, чтобы сразу смешиваться со всем объемом жидкости и активного ила. Растворенный кислород распределяется равномерно, и очистка от органики активным илом идет более интенсивно. Такой режим работы аэротенков позволяет очищать сильно загрязненные сточные воды. Минус аэротенков-смесителей — вероятность проскока загрязнений в очищенную воду.

Мембранные биореакторы

Современные очистные устройства, совмещающие в себе биологическую очистку активным илом с мембранным фильтрованием. Биологическая очистка может вестись в аэробных и анаэробных условиях.

Мембрана используется для разделения активного ила и очищенной воды после биологической очистки.

Мембранный биологический реактор может применяться для очистки стоков разного происхождения — как хозяйственно-бытовых, так и промышленных. Для мембранного разделения используют микро- или ультрафильтрационные мембраны.

В мембранных биореакторах создается высокая концентрация активного ила, что повышает окислительную мощность метода и процессы биологической очистки идут более интенсивно.

В мембранном биологическом реакторе можно поддерживать концентрацию активного ила на уровне 10-15 г/л и выше.

Использование мембранных процессов для разделения воды и активного ила дает массу преимуществ: развитие и адаптация активного ила на субстрате идут более полно; использование ила на практике упрощается, так как вспухающий ил не мешает протеканию процесса биологической очистки; седиментационные свойства активного ила также не сказываются на протекании процесса.

Другие преимущества технологии мембранной биологической очистки:

• Небольшая занимаемая производственная площадь очистной системы.
• Отсутствие вторичных отстойников и фильтров для доочистки.
• Мембранное разделение воды и активного ила полностью исключает вынос взвешенных веществ в очищенную воду.
• Сокращение капитальных и текущих затрат на обслуживание очистного комплекса.
• Повышение эффективности биологической очистки нефтесодержащих сточных вод нефтеперерабатывающих производств.