способ очистки сточных вод

Формула изобретения

1. Способ очистки сточных вод, включающий введение коагулянта и флокулянта сополимера акриламида акрилата натрия и бутадиенстирола, отстаивание и последующее отделение осадка, отличающийся тем, что в качестве коагулянта используют монтмориллонитовую глину с емкостью поглощения не менее 90 мг-экв/100 г, причем коагулянт и флокулянт вводят одновременно.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что коагулянт и флокулянт вводят в соотношении (20-100)1.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к очистке промышленных сточных вод от нефтепродуктов и взвешенных веществ и может быть использовано при очистке стоков нефтепромыслов, нефтеперерабатывающих и машиностроительных заводов.

Известен способ очистки сточных вод от нефтепродуктов и взвешенных веществ с применением в качестве коагулянта сернокислого алюминия совместно с флокулянтом полиакриламидом (Нефтепереработка и нефтехимия, 1978, N 12, с. 5).

Однако этот метод не обеспечивает достаточно высокой степени очистки сточных вод от нефтепродуктов и взвешенных веществ, составляющей по указанным ингредиентам соответственно 72,7-88,0 и 63,2-93,5

Используемый при этом в качестве коагулянта сернокислый алюминий является дефицитным и дорогостоящим реагентом.

Известен также способ очистки сточных вод от нефтепродуктов с использованием сернокислого алюминия совместно с флокулянтом гидролизованным полиакрилнитрилом (а.с. СССР N 230031, кл. СО2F 1/40, 1966).

К недостаткам этого метода относятся использование дорогостоящего и дефицитного коагулянта, более продолжительное время отстаивания стоков, составляющее 2 ч, причем степень очистки сточных вод указанным способом на наш взгляд завышена, т.к. методика определения нефтепродуктов в стоках в те времена была несовершенна, имела большие погрешности, не позволяла определить их истинное содержание и не соответствует применяемой в настоящее время (Унифицированные методы анализа вод. М: Химия, 1973). По нашим данным степень очистки сточных вод от нефтепродуктов указанным способом с использованием применяющейся в настоящее время методики их определения не превышает 95-96%

Известен также состав для очистки сточных вод, содержащих нефть, жиры или эмульгированные красители. Он содержит активированный бентонит; бентонит, содержащий силикат кальция и алюминия в количестве 30% от сухой массы активированного бентонита; известь в виде СаО и Ca(OH)₂ в количестве 50% от сухой массы бентонита, содержащего силикат кальция и алюминия; коагулянт для содержащихся в воде примесей; кислоту или ее соль (патент Франции N 2527584, МКИ СО2F 1/28, 1984).

Однако этот состав содержит целый ряд компонентов, что затрудняет его практическое использование.

Известен и способ очистки поверхности воды от масел с использованием натрий монтмориллонитовой глины и органического катионного вещества (алифатического амина, имидазола, гликоля, полиоксиалкилен гликоля) (заявка Великобритании N 1180048, кл. С1С, 1970).

Однако и этот способ имеет существенные недостатки: совместно с монтмориллонитовой глиной используются дорогостоящие катионные добавки при большой продолжительности отстаивания обработанных реагентами вод.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению по технической сущности и получаемому результату является способ очистки сточных вод от взвешенных веществ (а.с. СССР N 1373691, СО2F 1/56, 1988), который принят за прототип. В указанном способе для очистки сточных вод от взвешенных веществ используется сернокислый алюминий совместно с анионным флокулянтом - сополимером акриламида, акрилата натрия и бутадиен-стирола. Однако и в этом способе используется дефицитный и дорогостоящий коагулянт, велико и время отстаивания стоков, составляющее 30 мин.

Целью настоящего изобретения является сокращение времени отстаивания и снижение себестоимости обработки сточных вод при сохранении высокой степени очистки их от нефтепродуктов и взвешенных веществ.

Цель достигается тем, что при очистке сточных вод в них вводятся одновременно монтмориллонитовая глина (ММГ), имеющая емкость поглощения и водорастворимый сополимер акриламида, акрилата натрия и бутадиен-стирола (СААБ) в соотношении (20:100):1.

Применение данного технического решения осуществляется следующим образом.

В 0,5 л сточной воды при работающей мешалке вводят в течение 10 с одновременно 2%-ную водную суспензию ММТ, имеющую емкость поглощения и 0,1%-ный водный раствор СААБ в соотношении (20:100):1, производят быстрое перемешивание в течение 30-60 с, а затем медленное в течение 120-180 с, отстаивают сточную воду в течение 15-20 мин, отбирают сифоном пробу воды со среднего слоя и определяют в ней количество нефтепродуктов и взвешенных веществ.

Примеры 1-9 по очистке сточной воды предлагаемым способом приведены в табл. 1.

Сравнительные данные по отстаиванию и эффективности очистки рассматриваемых сточных вод с использованием различных комбинаций реагентов приведены в табл. 2.

Как видно из приведенных в табл. 2 данных при использовании ММГ самостоятельно медленно протекает процесс хлопьеобразования и велико время отстаивания стоков, низка эффективность очистки сточных вод от взвешенных веществ, значительны дозы ММГ, составляющие 300 мг/л. При использовании СААБ самостоятельно эффективность очистки сточных вод от нефтепродуктов и взвешенных веществ незначительна.

При использовании сернокислого алюминия совместно с СААБ (прототип) достигается степень очистки сточных вод от нефтепродуктов и взвешенных веществ соответственно 98,0-98,5 и 97,8-98,7% при времени отстаивания 30 мин. При введении коагулянта и флокулянта раздельно с интервалом 1 мин время отстаивания составляет 25 мин.

Предлагаемый же способ обеспечивает высокую степень очистки сточных вод от нефтепродуктов и взвешенных веществ, составляющую соответственно 99,0-99,4 и 98,8-99,5% при снижении времени отстаивания до 15-20 мин.

Высокая степень очистки сточных вод и снижение времени отстаивания предлагаемым способом достигается за счет совместного использования высококачественных монтмориллонитовых глин, характеризующихся хорошими адсорбционными свойствами и имеющими емкость поглощения и флокулянта СААБ.

В качестве монтмориллонитовых глин использованы глины Агбурун-Юнусдагского, Дашсалахлинского и Ханларского месторождений Азербайджанской ССР, содержащие в своем составе свыше 90% монтмориллонита и имеющие емкость поглощения соответственно 85,0-91,8; 104-126,0; 73,6 .

Сравнительные результаты по очистке сточных вод предлагаемым и известным способами приведены в табл. 3.

Приведенные в табл. 3 данные показывают, что предлагаемый способ позволяет снизить время отстоя сточных вод в 1,5-2 раза, а себестоимость очистки сточных вод в 1,87 раза при сохранении высокой степени очистки сточных вод.

После обработки сточных вод предлагаемым способом очищенные стоки могут быть использованы в системах оборотного водоснабжения, что позволит предотвратить загрязнение водоемов.