Ультразвуковая электрокоагуляционная очистка нефтесодержащих производственных сточных вод

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство вышего и среднего специального образавание республики узбекистан

ташкентский архитектурно - строительный институт

д и с с е р т а ц и я

Ультразвуковая электрокоагуляционная очистка нефтесодержащих производственных сточных вод

Шамсиева Наргис Миравазовна

ташкент - 2012

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. СУЩЕСТВУЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ ОЧИСТКИ НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ СТОКОВ

1.1 Характеристика и классификация нефтесодержащих стоков

1.1.1 Классификация сточных вод

1.1.2 Анализ методов очистки нефтесодержащих вод

1.1.2.1 Механическая очистка

1.1.2.2 Физико-химическая очистка

1.1.2.3 Химическая очистка

1.1.2.4 Биологическая очистка

1.1.3 Установка доочистки сточных вод от нефтепродуктов

1.1.4 Новые технологии очистки от нефтяных загрязнений

1.1.5 Электро - лучевые технологии очистки химически загрязненных сточных вод

1.2 Существующие технологий очистки нефтесодержащих стоков

1.3 Применяемые технологии очистки нефтесодержащих стоков на предприятиях компании ДАТК «ЎЗБЕКИСТОН ТЕМИР ЙЎЛЛАРИ»

1.3.1 Схемы очистки нефтесодержащих стоков

2. НАУЧНЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПРИМЕНЕНИЯ УЛЬТРАЗВУКА ДЛЯ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ЭЛЕКТРОКОАГУЛЯЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ ОЧИСТКИ НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ СТОЧНЫХ ВОД.

2.1 Акустические эффекты в жидкой фазе

2.1.1 Влияние звуковых волн на различные жидкости

2.1.2 Влияние звуковых вол различного диапазона на эмульгированные жидкости

2.2 Технологические эффекты ультразвуковой обработки

2.3 Использование ультразвука в процессах очистки от эмульгированных нефтепродуктов

3. ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЙ ОЧИСТКИ НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ СТОКОВ ПРЕДПРИЯТИИЙ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА С ПОМОЩЬЮ ЭЛЕКТРОФЛОТАЦИИ В УЛЬТРАЗВУКОВОМ ПОЛЕ

3.1 Способы очистки сточных вод с помощью электрофлотации в ультразвуковом поле

3.2 Технологическая схема установки для очистки нефтесодержащих стоков с помощью ультразвука

3.3 Использование ультразвука в реагентных методах очистки нефтесодержащих сточных вод предприятий железнодорожного транспорта

3.4 Исследование влияния ультразвуковой обработки на эффективность удаления нефтепродуктов

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

акустический ультразвуковой нефтепродукт очистка

ВВДЕНИЕ

Актуальность темы:

В индустриальных странах с высоким уровнем развития производства процесс очистки промышленных стоков, как одно из мероприятий охраны природы, приобрел значение проблемы государственной важности. Залповые выбросы сточных вод, сбрасываемые предприятиями железнодорожного транспорта, содержат большое количество нефтепродуктов, аммиака, альдегидов, смол, поверхностно-активных веществ (ПАВ), фенолов и других вредных веществ.

При попадании их в открытые водоемы изменяется запах, вкус, окраска, поверхностное натяжение, вязкость воды, уменьшается количество растворенного кислорода, появляются вредные органические вещества, вода приобретает токсические свойства и представляет угрозу не только для человека, но и для природы.

Присутствие в стоках высоких концентраций различных загрязнителей создает серьезные трудности как при очистке сточных вод, так и при утилизации образующегося осадка. Для более эффективной очистки сточных вод целесообразно разделять их на потоки с применением локальных (цеховых) очистных сооружений.

В связи с этим разработка установки комплексной очистки локальных сточных вод, которая была бы не только экологически (социально) обоснована, но и экономически оправдана, и включение ее в систему очистных сооружений различных предприятий представляется перспективным и является немаловажным вкладом в решение актуальной проблемы охраны окружающей среды.

Цель работы: Разработка модуля ультразвуковой обработки сточных вод установки комплексной очистки локальных сточных вод предприятий железнодорожного транспорта, содержащих нефтепродукты, ПАВ и фенольные соединения.

Методика исследований: Проведение экспериментальных исследований по режимам очистки нефтесодержащих стоков на предприятиях железнодорожного транспорта завода ТашТРЗ.

Научная новизна Разработка комплексной установки для очистки нефтесодержащих стоков

Практическая ценность: Данная технология обеспечивает безопасность производства, повышает качество очищаемой воды, сокращает эксплуатационные расходы на предприятиях железнодорожного транспорта «ДАТК Ўзбекистон Темир Йўллари».

Реализация работы. Коплексная установка разрабатывается для очистки нефтесодержащих сточных вод поступающие от предприятий железнодорожного транспорта

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на конференциях:

Публикации - по теме диссертации опубликованы печатная работа

Работа выполнялась в ТАСИ на кафедре «Проектирование строительство и эксплуатация инженерных коммуникаций».

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, общих выводов и рекомендации, списка использованной литературы, включающего наименований, приложений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность выбранной темы, ставится цель работы, ее научная новизна и практическая ценность, реализация и краткое содержание работы.

В первой главе дан обзор существующих методов очистки нефтесодержащих сточных вод поступающих из различных предприятий и от предприятий железнодорожного транспорта; даны сравнительные характеристики по основным показателям очистки нефтесодержащих сточных вод различными методами; рассмотрен механизм очистки нефтесодержащих сточных вод помощью различных установок; обоснована необходимость создания новых комплексных очистных сооружений для очистки нефтесодержащих сточных вод.

Во второй главе приводятся современные методы акустической обработки эмульгированных сточных вод. Выбирается технология ультразвуковой обработки от эмульгированных нефтепродуктов в сточных водах предприятий же

В третьей главе приводятся экспериментальные данные и расчеты эффективности удаления нефтепродуктов с помощью модуля ультразвуковой обработки в компактной установке для очистки нефтесодержащих сточных вод.

ГЛАВА 1. СУЩЕСТВУЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ ОЧИСТКИ НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ СТОКОВ

1.1 Характеристика и классификация нефтесодержащих стоков

1.1.1 Классификация сточных вод

Нефть является одним из основных источников энергии и одним из главных сырьевых ресурсов практически всех видов транспорта. С другой стороны, нефть и получаемые из нее нефтепродукты в конце технологического цикла за вычетом топлива и готовой продукции превращаются в отходы. Нефтесодержащие отходы и потери нефтепродуктов в количественном и качественном отношениях являются одними из основных загрязнителей окружающей среды - водоемов, почвы и воздуха.

Во многих крупных городах развитых стран, в том числе и Узбекистане, сосредоточены предприятия машиностроительной, химической, металлургической, электротехнической, нефтеперерабатывающей, судостроительной, пищевой и других отраслей промышленности, потребляющих нефтепродукты и растворители в виде топлива, смазочных масел, консистентных смазок, промывочных жидкостей и т.п. На этих предприятиях образуется большое количество нефтесодержащих отходов, а также сточных вод, содержащих нефтепродукты. Потери нефтепродуктов при транспортировании и в технологических циклах предприятий распределяются следующим образом, ( в %):

Двигатель внутреннего горания………………………………………….	38,1
Промышленные механизмы……………………………………………….	27,3
Прибрежные анкеры………………………………………………………	11,2
Железнодорожный транспорт…………………………………………..	2,4
Остальные типы ранспорта……………………………………………….	10,8
Нефтезаводы и нефтехимические редприятия………………………….	6,3
Случайные проливы……………………………………………………..	4,2
Операции по промывке танкеров вдали от берега…………………….	2,1

Таким образом, около 65 % общего сброса нефтепродуктов в окружающую среду составляют сбросы от промышленных механизмов и транспортных средств. Кроме неизбежных технологических потерь (угар в двигателях внутреннего сгорания, унос со стружкой, испарение и т.п.), имеют место потери, которые можно и нужно избежать благодаря повышению технологической дисциплины. Например, многие годы у нас в стране на предприятиях и на транспорте моют и обезжиривают детали горючими жидкостями - бензином, керосином, ацетоном и т.п., т.е. жидкостями, совершенно не предназначенными для этих целей. Помимо потерь ценных нефтепродуктов это является еще причиной немалого количества пожаров. В результате усилий государственного пожарного надзора в странах СНГ по замене легковоспламеняющихся жидкостей на пожаробезопасные технические моющие средства удалось добиться высвобождения 945 тыс. т нефтепродуктов более чем на 73 тысячах участков и цехов, однако в масштабах страны в этом отношении имеются еще значительные резервы.

Большинство отечественных предприятий имеет локальные очистные сооружения. При очистке воды на них выделяется большое количество нефтесодержащих осадков и жидких нефтеотходов. Значительная часть сточных вод, содержащая нефтепродукты, попадает в городскую канализацию. Нефтепродукты отрицательно влияют на режим работы биологических станций аэрации. Присутствие нефтепродуктов, особенно легко воспламеняющихся жидкостей, в канализационных коллекторах создает опасность взрыва и разрушения как коллекторов, так и перекачивающих насосных станций.

Содержание нефтепродуктов в сточных водах предприятий, поступающих в городскую канализацию, во многих случаях достигает 50-100 мг/л (машиностроительные, металлургические заводы), а иногда доходит до нескольких сотен мг/л (авто и вагоноремонтные предприятия, заводы железобетонных изделий, автомобильные хозяйства). В общем, содержание нефтепродуктов в сточных водах, поступающих, например, на ташкентские станции аэрации, колеблется в пределах 3--13,7 мг/л, в сточных водах после биологической очистки -- в пределах 0,3-1,7 мг/г. Эффективность удаления нефтепродуктов на станциях в целом составляет 80--97 %.

Многолетняя практика работы станций аэрации показывает, что значительные трудности в эксплуатации очистных сооружений возникают из-за периодических поступлений со сточными водами больших количеств нефтепродуктов и жиров. Работа, например, Саларской станции аэрации неоднократно нарушалась из-за "залповых" сбросов нефтепродуктов.

Большое количество нефтепродуктов поступает с ливневыми водами. Они смывают с уличных покрытий и с территорий промышленных предприятий пыль, сор, пролитые нефтепродукты, конденсат выхлопных газов автотранспорта и др. В результате происходит загрязнение донных отложений водоемов, которое суммируется с загрязнениями от поступающих туда промышленных сточных вод и неконтролируемых сбросов отходов.

Зимой в водоемы городов большое количество нефтепродуктов поступает со сбрасываемым снегом, загрязнение которого нефтепродуктами составляет 0,3--0,6 кг/м³, а взвешенными веществами -- 1,25-12 кг/м³, что помимо загрязнения воды способствует образованию нефтесодержащих донных отложений.

В настоящее время около 25 % воды ташкентского водопровода подается через городскую водопроводную сеть на технологические нужды, в том числе на мойку автомобилей, автоагрегатов, автобусов, трамваев, электропоездов и т.п. На мойку автомобилей только расходуется ежегодно 2,7 млн. м³/год воды, а за год по автохозяйствам и автопредприятиям города расход составляет до 503 млн. м³/год. Образующиеся сточные воды сильно загрязнены нефтепродуктами и механическими примесями. Расчетная степень загрязненности при проектировании очистных сооружений для производственных сточных вод составляет по нефтепродуктам до 800 мг/л, по взвешенным веществам -- 1200 мг/л. Для ливневых вод те же значения соответствуют 200 и 2150 мг/л (СНиП 2.04.03.-97).

Одной из главных причин загрязнения водоемов, рек и почвы нефтепродуктами является отсутствие возможности их утилизации и обезвреживания, в результате чего однажды задержанные на очистных сооружениях нефтеотходы тем или иным путем вновь попадают в канализацию и водоемы, приводя к бессмысленной трате огромных государственных средств.

Сточные воды, содержащие нефть, нефтепродукты и различные химические вещества (тетраэтилсвинец, фенолы и др.) можно классифицировать следующим образом:

Классификация сточных вод.

Таблица 1.1

Сточные воды
Технологические процессы, связанные с получением сточных вод	Методы вторичного использования вод и извлечение из них полезных веществ	Дисперсный состав загрязнителя
свободные и связанные, воды содержащиеся в сырье и исходных продуктах		нерастворимые примеси с частицами 10-5 - 10-4 м и более
промывные воды		коллоидные растворы
водные экстракты и адсорбционные жидкости		растворенные газы и молекулярно - растворимые органические вещества
охлаждающие жидкости		электролиты
технические воды
дождевые и талые воды с территории потенциальных загрязнителей

Сущность данной классификации заключается в том, что все сточные воды делятся по дисперсионному составу загрязняющего вещества на четыре группы.

Два первых направления классификации не позволяют систематизировать примеси сточных вод для последующей разработки принципов выбора эффективных систем очистки.

Третье направление классификации с этой точки зрения является более подходящим. Классификация третьей группы позволяет для каждой из выше перечисленных групп предложить определенные методы очистки воды.

До недавнего времени практически не рассматривали количество растворенной нефти в воде. Современные исследования дают возможность судить о растворимости разных нефтепродуктов в воде в зависимости от различных факторов.

При непродолжительности контакта нефтепродуктов с водой без перемешивания последних количество нефтепродуктов, перешедших в воду незначительно, с увеличением времени оно возрастает. С увеличением контакта от 2 до 120 часов количество нефти в воде возрастает от 0,2 до 1,4 мг/л, дизельного топлива - от 0,2 до 0,8 мг/л, а растворимость бензинов зависит не только от времени, но и от метильных и метиленовых групп углеводородов, входящих в состав бензина. Для метильных и метиленовых групп концентрация бензина А76 в воде при контакте от 2 до 120 часов увеличивается от 1,4 до 11,9 мг/л, а для ароматических углеводородов при тех же параметрах в бензине А76 - от 2,6 до 34 мг/л.

В воде основная часть нефтепродуктов находится в грубодисперсном (капельном) состоянии, образуя плавающую пленку или слой. Меньшая часть находится в тонкодисперсном состоянии, образуя эмульсию «нефть в воде». Эта эмульсия весьма устойчива, она не разрушается в течение длительного времени.

Согласно С.Л. Захарову нефтесодержащие сточные воды включают:

· отстойные (из продуктовых резервуаров, в которых они образовывались в результате отстаивания обводненных нефтепродуктов);

· обмывочные (после мытья бочек и цистерн подвижного состава, закрытых производственных площадей и сливоналивных эстакад);

· загрязненный конденсат (от паронагревательных устройств для темных нефтепродуктов);

· воду, использованную для уплотнения сальников и охлаждения подшипников нефтяных насосов.

Объем отстойных вод зависит от степени обводненности нефтепродуктов, которая определяется условиями их транспортировки и хранения. Вода просачивается в емкости через образовавшиеся неплотности во время дождей и при транспортировке в цистернах, конденсируется из воздуха в период хранения, попадает при пропарочной промывке подвижного состава, разогреве острым паром темных нефтепродуктов.

Обводненность нефтепродуктов при доставке по воде в наливных судах составляет 1-6%, железнодорожным транспортом или по трубопроводам 0,25-6%.

Отстойные воды из резервуаров сбрасываются периодически объемом 10-25 м³ один раз в 10-20 суток. Содержание нефтепродуктов (кроме мазутов) в отстойных водах составляет до 8000, взвешенных частиц до 20, БПК до 80 мг/л, в мазутных водах соответственно до 10000, 100 и 200 мг/л.

Обмывочные сточные воды образуются в количестве 0,5-1 м³ на 1000 т грузооборота нефтебазы. Объем сточных вод от мытья (пропарки) бочек составляет ~ 0,2 м³ на бочку.

Объем сточных вод от пропарки железнодорожных цистерн пропорционален пропариваемым площадям. Содержание нефтепродуктов в обмывочных водах составляет до 1000, взвешенных веществ до 600, БПК до 200 мг/л. В сточных водах после пропарки цистерн содержание нефтепродуктов иногда достигает 12000, взвешенных веществ 50, БПК 200 мг/л.

При зачистке резервуаров от нефти и нефтепродуктов образуются высококонцентрированные сточные воды в количестве 0,4-0,6 м³ на 1000 т грузооборота. Эти воды отводят в шламонакопители, из которых отстоенная вода подается в гравийные фильтры для предварительной очистки перед поступлением на стадию высоконапорного баромембранного разделения.

Загрязненный конденсат поступает от пароногревательных устройств при нарушении плотности трубных коммуникаций. При качественном монтаже и высоком уровне эксплуатации этот вид загрязненных вод можно свести к минимуму. Загрязненность конденсата нефтепродуктами, в основном мазутом, колеблется от 0-20 мг/л до 50-100 мг/л.

Вода, используемая для уплотнения сальников и охлаждения подшипников нефтяных насосов, содержит примеси нефтепродуктов в количестве 10-50 мг/л. Таких вод образуется 10-20 м³ на 1000 т грузооборота.

Среднегодовой суммарный объем производственных сточных вод (на 1000 т грузооборота) на нефтебазах и перекачивающих станциях нефтепродуктов приведен в таблице 1.2.

Среднегодовой суммарный объем производственных сточных вод

(на 1000 т грузооборота).

Таблица 1.2

Предприятие	Объем сточных вод, м3
Перевалочные нефтебазы и эстакады	49-198
Распределительные нефтебазы	27-68
Перекачивающие станции магистральных нефтепроводов	7-11

Особым видом нефтезагрязненных вод являются балластные воды, которые поступают на нефтебазы при перевозке нефти и нефтепродуктов. Содержание нефтепродуктов в этих водах достигает 5000 мг/л.

1.1.2 Анализ методов очистки нефтесодержащих вод

В настоящее время действует система сбора и рационального использования отработанных нефтепродуктов, регламентируемая «Временным положением об организации сбора и рационального использования отработанных нефтепродуктов». В соответствии с этим " Временным положением ":

1) отработанные нефтепродукты подлежат обязательному сбору всеми предприятиями, независимо от объема потребления товарных масел и других нефтепродуктов;

2) запрещается слив отработанных нефтепродуктов в почву, канализационные системы и водоемы;

3) предприятия по обеспечению нефтепродуктами обязаны беспрепятственно принимать отработанные нефтепродукты от всех предприятий и физических лиц;

4) порядок сбора отработанных нефтепродуктов, технические требования к ним, правила приемки и безопасности, а также методы испытаний осуществляются в соответствии с ГОСТ 21046-86

" Нефтепродукты отработанные. Общие технические условия".

Нашли применение следующие направления использования отработанных нефтепродуктов:

Ш целевая переработка (регенерация) для получения компонентов масел, которая может быть осуществлена как на нефтеперерабатывающих заводах, так и на локальных специализированных установках непосредственно в местах образования;

Ш совместная переработка с нефтью (следует иметь в виду, что при такой переработке количество отработанных масел, добавляемых к сырой нефти, не должно превышать 1%, так как наличие загрязнений и присадок в маслах отрицательно сказывается на работе электрообессоливающих установок);

Ш использование в качестве добавок к котельному топливу (из-за повышенной зольности необработанные масла можно добавлять в количестве не более 10-25% от основного топлива, а после отстоя из отработанных масел воды и механических примесей можно смешивать их с топливом в любых соотношениях);

Ш использование для смазки металлических форм при изготовлении бетонных и железобетонных изделий, а также в производстве стройматериалов в качестве вспучивающей добавки (при производстве керамита) или пластификатора вязких битумов.

На предприятиях железнодорожного транспорта в основном используются очистные сооружения общего типа, предназначенные для очистки всех нефтесодержащих вод. Обычно эти очистные сооружения включают механическую, физико-химическую и биологическую очистку. Это породило большое разнообразие способов их очистки, которые можно разделить на механические, физико-химические, биохимические и термические.

Известно отрицательное влияние ПАВ и на неорганическую среду - интенсивная эрозия почв, повышение коррозии металлов, ускорение процессов старения железобетонных конструкций и т. д. В большинстве областях

Узбекистана установлена норма ПАВ в сточных водах, сбрасываемых в городскую водоотводящую сеть, на уровне ПДК водоема рыбохозяйственного назначения.

Широчайшее распространение этих веществ в производственных процессах и быту делает проблему очистки воды от ПАВ значимой и своевременной.

Обширная область применения ПАВ в производственных процессах обусловливает наличие этой группы загрязнений в самых различных категориях сточных вод. В общем случае, сточные воды, содержащие ПАВ, могут быть разделены на три категории по концентрации и составу сопутствующих загрязнений.

1.В большинстве случаев использование ПАВ связано с приготовлением моющих растворов высокой начальной концентрации. По мере снижения моющих свойств растворов и накоплением в них примесей эти растворы сбрасываются в системы водоотведения. Уже на этой стадии ПАВ начинают оказывать отрицательное воздействие на комплекс соединений, входящих в сточные воды, стабилизируя агрегативную устойчивость системы. Концентрация ПАВ в таких водах может достигать сотен и тысяч граммов на кубический метр. Это характерно для всех водоемких производств предприятий легкой промышленности, коммунально-бытового обслуживания и др.

2.Многие производственные процессы включают использование ПАВ в качестве эмульгаторов, смачивателей, собирателей, стабилизаторов, которые также переходят в сточные воды, однако в концентрациях, сопоставимых с другими загрязнениями. Концентрация ПАВ в таких сточных водах изменяется в пределах от десятков до сотен граммов на кубический метр. Эти категории сточных вод присутствуют практически во всех промышленных отраслях, использующих воду.

3.Широкое использование ПАВ в препаратах бытового назначения и стиральных порошков обусловливает тенденцию резкого возрастания количеств этих веществ в хозяйственно-бытовых сточных водах. Причем, концентрации ПАВ в этих водах приближаются ко второй группе производственных сточных вод.

Методы очистки сточных вод от нефтепродуктов

В процессе разработки технологической схемы очистки сточных вод, содержащих нефтепродукты, необходимо учитывать агрегативное состояние этих загрязнений в стоках.

Нефтепродукты в поверхностных сточных водах чаще всего находятся в трех основных состояниях:

· в молекулярно-растворенном, с крупностью частиц 10^-5>d>10^-7 м;

· эмульгированном, с крупностью частиц 10^-3>d>10^-5 м;

· дисперсном, с крупностью частиц d>10^-3 м.

Загрязнения, содержащиеся в виде дисперсия способны осаждаться, а также выделяться в виде пленки на поверхности воды в процессе отстаивания. Эмульгированные загрязнения (коллоидные системы и эмульсии) стабильны в воде и практически не выделяются при отстаивании.

Молекулярно-растворенные загрязнения образуют с водой растворы.

В основе всех существующих технологических систем очистки нефтесодержащих сточных вод заложены следующие группы методов:

· механические;

· биохимические;

· физико-химические и электрохимические.

На рисунке представлены результаты исследования состояния нефтепродуктов в сточных водах и, соответственно, правильности выбора метода очистки этих вод.

Области эффективного применения различных методов очистки характеризуются различием состояния нефтепродуктов в сточных водах.

Современные технологические схемы очистки сточных вод, содержащих нефтепродукты, включают комбинацию нескольких методов (как механических, так и физико-химических). Таким образом, достигается необходимая степень очистки сточных вод.

Еще одной экологической проблемой сегодняшнего дня являются сточные воды, образующиеся в процессе мойки автомобилей. Такие сточные воды содержат поверхностно-активные вещества - ПАВ, которые входят в состав всех моющих средств.

Несмотря на производство биоразлагаемых поверхностно-активных веществ, водоемы продолжают загрязняться этими веществами, причем это относится как к поверхностным, так и к подземным водам.

В исследованиях, выполненных многими авторами, показано существенное влияние этих веществ практически на все виды живых организмов, растений и человека. В животном организме даже незначительные концентрации ПАВ изменяют проницаемость мембран, оказывают влияние на кумуляцию различных веществ, в том числе токсических, изменяют токсичность последних. Заслуживает внимание также влияние ПАВ на обмен в организме аминокислот, глюкозы и других веществ.

Значительный ущерб эти вещества наносят открытым водоемам как сложившимся природным экологическим системам, нарушая в них процессы самоочищения, и как источникам хозяйственно-питьевого водоснабжения, ухудшая целый ряд санитарно-химических показателей. В силу высокой капиллярной проницаемости ПАВ ими интенсивно загрязняются и подземные водоносные горизонты.

Характерным признаком ПАВ является изменение качества воды по таким показателям, как пенообразование, запах, привкус, окисляемость и др.

Весьма существенным, специфичным для ПАВ является эмульгирование некоторых видов загрязнений, например, нефтепродуктов, которое существенно повышается даже при малых концентрациях ПАВ. Это является неблагоприятным фактором с точки зрения хозяйственно-питьевого водоснабжения, процессов самоочищения водоема.

Следует отметить способность ПАВ воздействовать на другие виды загрязнений сточных вод, повышая их агрегативную устойчивость и усложняя последующую очистку. При этом собственно ПАВ являются трудноудаляемыми компонентами.

Типовые технологические схемы очистки сточных вод от нефтепродуктов показаны на рисунке 1.

Рисунок 1 - Структурные схемы очистки сточных вод от нефтепродуктов. а- с доочисткой на напорной флотационной установке; б- с глубокой доочисткой после напорной флотационной установки на механических сорбционных и баромембранных фильтрах.

1.1.2.1 Механическая очистка

Способы механической очистки применяют для выделения нерастворенных грубодисперсных нефтепродуктов и механических примесей. Однако некоторые из этих методов (например, центрифугирование) могут использоваться для извлечения и тонкодиспергированных загрязнений.

Общим признаком данной группы методов очистки является то, что в их основе лежит гравитационная сепарация нефтепродуктов, взвесей и воды.

Механическая очистка является самым распространенным методом обработки воды, содержащей нефтепродукты и взвеси. В процессе механической очистки из сточных вод удаляются крупные загрязнения и крупнодисперсные примеси, находящиеся как в твердом, так и в жидком состоянии (в т. ч. нефтепродукты).

К сооружениям механической очистки следует отнести песколовки, нефтеловушки, отстойники, пруды накопители, гидроциклоны и центрифуги.

В процессе механической очистки из обрабатываемой воды удаляются загрязнения, имеющие крупность более 60 мкм.

Механическая очистка обеспечивает удаление взвешенных веществ из бытовых сточных вод на 60-65%, а из некоторых производственных сточных вод на 90-95%. Задачи механической очистки заключаются в подготовке воды к физико-химической и биологической очисткам. Механическая очистка сточных вод является в известной степени самым дешевым методом их очистки, а поэтому всегда целесообразна наиболее глубокая очистка сточных вод механическими методами.

Механическую очистку проводят для выделения из сточной воды находящихся в ней нерастворенных грубодисперсных примесей путем процеживания, отстаивания и фильтрования.

Для задержания крупных загрязнений и частично взвешенных веществ применяют процеживание воды через различные решетки и сита. Для выделения из сточной воды взвешенных веществ, имеющих большую или меньшую плотность по отношению к плотности воды, используют отстаивание. При этом тяжелые частицы оседают, а легкие всплывают.

Сооружения, в которых при отстаивании сточных вод выпадают тяжелые частицы, называются песколовками.

Сооружения, в которых при отстаивании загрязненных промышленных вод всплывают более легкие частицы, называются в зависимости от всплывающих веществ жироловками, маслоуловителями, нефтеловушками и другие.

Фильтрование применяют для задержания более мелких частиц. В фильтрах для этих целей используют фильтровальные материалы в виде тканей (сеток), слоя зернистого материала или химических материалов, имеющих определенную пористость. При прохождении сточных вод через фильтрующий материал на его поверхности или в поровом пространстве задерживается выделенная из сточной воды взвесь.

Механическую очистку как самостоятельный метод применяют тогда, когда осветленная вода после этого способа очистки может быть использована в технологических процессах производства или спущена в водоемы без нарушения их экологического состояния. Во всех других случаях механическая очистка служит первой ступенью очистки сточных вод.

Песколовки

Песколовки предназначены для выделения механических примесей с размером частиц 200-250 мкм. Необходимость предварительного выделения механических примесей (песка, окалины и др.) обуславливается тем, что при отсутствии песколовок эти примеси выделяются в других очистных сооружениях и тем самым усложняют эксплуатацию последних.

Принцип действия песколовки основан на изменении скорости движения твердых тяжелых частиц в потоке жидкости.

Песколовки делятся на горизонтальные, в которых жидкость движется в горизонтальном направлении, с прямолинейным или круговым движением воды, вертикальные, в которых жидкость движется вертикально вверх, и песколовки с винтовым (поступательно-вращательным) движением воды. Последние в зависимости от способа создания винтового движения разделяются на тангенциальные и аэрируемые.

Самые простейшие горизонтальные песколовки представляют собой резервуары с треугольным или трапециидальным поперечным сечением. Глубина песколовок 0,25-1 м. Скорость движения воды в них не превышает 0,3 м/с. Песколовки с круговым движением воды изготавливаются в виде круглого резервуара конической формы с периферийным лотком для протекания сточной воды. Осадок собирается в коническом днище, откуда его направляют на переработку или отвал. Применяются при расходах до 7000 м3/сут. Вертикальные песколовки имеют прямоугольную или круглую форму, в них сточные воды движутся с вертикальным восходящим потоком со скоростью 0,05 м/с.

Конструкцию песколовки выбирают в зависимости от количества сточных вод, концентрации взвешенных веществ. Наиболее часто используют горизонтальные песколовки. Из опыта работы нефтебаз следует, что горизонтальные песколовки необходимо очищать не реже одного раза в 2-3 суток. При очистке песколовок обычно применяют переносный или стационарный гидроэлеватор.

Отстойники

Отстаивание - наиболее простой и часто применяемый способ выделения из сточных вод грубо дисперсных примесей, которые под действием гравитационной силы оседают на дне отстойника или всплывают на его поверхности.

Статические отстойники

Нефтетранспортные предприятия (нефтебазы, нефтеперекачивающие станции) оборудуют различными отстойниками для сбора и очистки воды от нефти и нефтепродуктов. Для этой цели обычно используют стандартные стальные или железобетонные резервуары, которые могут работать в режиме резервуара-накопителя, резервуара-отстойника или буферного резервуара в зависимости от технологической схемы очистки сточных вод.

Исходя из технологического процесса, загрязненные воды нефтебаз и нефтеперекачивающих станций неравномерно поступают на очистные сооружения. Для более равномерной подачи загрязненных вод на очистные сооружения служат буферные резервуары, которые оборудуют водораспределительными и нефтесборными устройствами, трубами для подачи и выпуска сточной воды и нефти, уровнемером, дыхательной аппаратурой и т.д. Так как нефть в воде находится в трех состояниях (легко-, трудноотделимая и растворенная), то попав в буферный резервуар, легко- и частично трудноотделимая нефть всплывает на поверхность воды. В этих резервуарах отделяют до 90-95% легко отделимых нефтей. Для этого в схему очистных сооружений устанавливают два и более буферных резервуара, которые работают периодически: заполнение, отстой, выкачка. Объем резервуара выбирают из расчета времени заполнения, выкачки и отстоя, причем время отстоя принимают от 6 до 24 ч. Таким образом, буферные резервуары (резервуары-отстойники) не только сглаживают неравномерность подачи сточных вод на очистные сооружения, но и значительно снижают концентрацию нефти в воде.

Перед откачкой отстоявшейся воды из резервуара сначала отводят всплывшую нефть и выпавший осадок, после чего откачивают осветленную воду. Для удаления осадка на дне резервуара устраивают дренаж из перфорированных труб.

Динамические отстойники

Отличительная особенность динамических отстойников заключается в отделении примеси, находящейся в воде, при движении жидкости.

В динамических отстойниках или отстойниках непрерывного действия жидкость движется в горизонтальном или вертикальном направлении, отсюда и отстойники подразделяются на вертикальные и горизонтальные.

Вертикальный отстойник представляет собой цилиндрический или квадратный (в плане) резервуар с коническим днищем для удобства сбора и откачки осаждающегося осадка. Движение воды в вертикальном отстойнике происходит снизу вверх (для осаждающихся частиц).

Горизонтальный отстойник представляет собой прямоугольный резервуар (в плане) высотой 1,5-4 м, шириной 3-6 м и длиной до 48 м. Выпавший на дне осадок специальными скребками передвигают к приямку, а из него гидроэлеватором, насосами или другими приспособлениями удаляют из отстойника. Всплывшие примеси выводят с помощью скребков и поперечных лотков, установленных на определенном уровне.

В зависимости от улавливаемого продукта горизонтальные отстойники делятся на песколовки, нефтеловушки, мазутоловки, бензоловки, жироловки и т.п. Некоторые типы нефтеловушек представлены на рисунке 2.



Рисунок 2 - Нефтеловушки. а-горизонтальная: 1-корпус Нефтеловушки; 2-гидроэлеатор; 3-слой нефти; 4-нефтесборная труба; 5-нефтеудерживающая перегородка; 6-скребковый транспортер; 7-приямок для осадка: б-тонкослойная: 1-вывод очищенной воды; 2-нефтесборная труба; 3-перегородка; 4-плавающий пенопласт; 5-слой нефти; 6-ввод сточной воды; 7-секция из гофрированных пластин; 8-осадок:

В радиальных отстойниках круглой формы вода движется от центра к периферии или наоборот. Радиальные отстойники большой производительности, применяемые для очистки сточных вод, имеют диаметр до 100 м и глубину до 5 м.

Радиальные отстойники с центральным впуском сточной воды имеют повышенные скорости впуска, что обуславливает менее эффективное использование значительной части объема отстойника по отношению к радиальным отстойникам с периферийным впуском сточных вод и отбором очищенной воды в центре.

Тонкослойные отстойники

Чем больше высота отстойника, тем больше необходимо времени для всплытия частицы на поверхности воды. А это, в свою очередь, связано с увеличением длины отстойника. Следовательно, интенсифицировать процесс отстаивания в нефтеловушках обычных конструкций сложно. С увеличением размеров отстойников гидродинамические характеристики отстаивания ухудшаются. Чем тоньше слой жидкости, тем процесс всплытия (оседания) происходит быстрее при прочих равных условиях. Это положение привело к созданию тонкослойных отстойников, которые по конструкции можно разделить на трубчатые и пластинчатые.

Трубчатые отстойники

Рабочий элемент трубчатого отстойника - труба диаметром 2,5-5 см и длиной около 1 м. Длина зависит от характеристики загрязнения и гидродинамических параметров потока. Применяют трубчатые отстойники с малым (10() и большим (до 60() наклоном труб.

Отстойники с малым наклоном трубы работают по периодическому циклу: осветление воды и промывка трубок. Эти отстойники целесообразно применять для осветления сточных вод с небольшим количеством механических примесей. Эффективность осветления составляет 80-85%.

В круто наклонных трубчатых отстойниках расположение трубок приводит к сползанию осадка вниз по трубкам, и в связи с этим отпадает необходимость их промывки.

Продолжительность работы отстойников практически не зависит от диаметра трубок, но возрастает с увеличением их длины.

Стандартные трубчатые блоки изготовляют из поливинилового или полистирольного пластика. Обычно применяют блоки длиной около 3 м, шириной 0,75 м и высотой 0,5 м. Размер трубчатого элемента в поперечном сечении составляет 5х5 см. Конструкции этих блоков позволяют монтировать из них секции на любую производительность; секции или отдельные блоки легко можно устанавливать в вертикальных или горизонтальных отстойниках.

Пластинчатые отстойники

Пластинчатые отстойники состоят из ряда параллельно установленных пластин, между которыми движется жидкость. В зависимости от направления

движения воды и выпавшего (всплывшего) осадка, отстойники делятся на прямоточные, в которых направления движения воды и осадка совпадают; противоточные, в которых вода и осадок движутся навстречу друг другу; перекрестные, в которых вода движется перпендикулярно к направлению движения осадка. Наиболее широкое распространение получили пластинчатые противоточные отстойники.

Достоинства трубчатых и пластинчатых отстойников - их экономичность вследствие небольшого строительного объема, возможность применения пластмасс, которые легче металла и не корродируют в агрессивных средах.

Общий недостаток тонкослойных отстойников - необходимость создания емкости для предварительного отделения легко отделимых нефтяных частиц и больших сгустков нефти, окалины, песка и др. Сгустки имеют нулевую плавучесть, их диаметр может достигать 10-15 см при глубине в несколько сантиметров.

Рисунок 3 - Отстойники. а - горизонтальный: 1-входной лоток; 2-отстойная камера; 3-выходной лоток; 4-приямок: б - вертикальный: 1-цилиндрическая часть; 2-центральная труба; 3-желоб; 4-коническая часть: в - радиальный: 1-корпус; 2-желоб; 3-распределительное устройство; 4-успокоительная камера; 5-скребковый механизм: г - трубчатый: д - с наклонными пластинами: 1-крпус; 2-пластины; 3-шламоприёмник:

Такие сгустки очень быстро выводят из строя тонкослойные отстойники. Если часть пластин или труб будет забита подобными сгустками, то в остальных повысится расход жидкости. Такое положение приведет к ухудшению работы отстойника.

Принципиальные схемы отстойников приведены на рисунке 3.

Гидроциклоны

Осаждение взвешенных частиц под действием центробежной силы проводят в гидроциклонах и центрифугах.

Для очистки сточных вод используют напорные и открытые (безнапорные) гидроциклоны.

При вращении жидкости в гидроциклонах на частицы действуют центробежные силы, отбрасывающие тяжелые частицы к периферии потока, силы сопротивления движущегося потока, гравитационные силы и силы инерции. Силы инерции незначительны и ими можно пренебречь. При высоких скоростях вращения центробежные силы значительно больше сил тяжести.

Напорные гидроциклоны

В напорные гидроциклоны вода подается через тангенциально направленный патрубок в цилиндрическую часть. В гидроциклоне вода, двигаясь по винтовой спирали наружной стенки аппарата, направляется в коническую его часть. Здесь основной поток изменяет направление движения и перемещается к центральной части аппарата. Поток осветленной воды в центральной части аппарата по трубе выводится из гидроциклона, а тяжелые примеси вдоль конической части перемещаются вниз и выводятся через патрубок шлама (рисунок 4а).

Промышленность выпускает напорные гидроциклоны нескольких типоразмеров. Для грубой очистки применяют гидроциклоны больших диаметров. Эффективность гидроциклонов находится на уровне 70%.

Гидроциклоны малого диаметра объединяют в общий агрегат, в котором они работают параллельно (рисунок 4б).

Безнапорные гидроциклоны

Одним из технических приспособлений для сбора нефтяной пленки с поверхности воды является безнапорный гидроциклон.

Если в предыдущих конструкциях для вращения жидкости в гидроциклоне применяли подачу воды в гидроциклон по патрубку, расположенному по касательной в цилиндрической части, то в данном случае проводят отсос воды из гидроциклона по патрубку, расположенному по касательной внизу конической части гидроциклона. Такое расположение патрубка дает возможность образовывать внутри гидроциклона вращение жидкости, причем поступление воды из водоема происходит в верхней части гидроциклона.

Собранная с поверхности воды пленка нефтепродуктов, попадая в гидроциклон как более легкая, собирается в центре гидроциклона. По мере увеличения количества нефтепродуктов в гидроциклоне внутри него образуется конус из нефтепродуктов, который, увеличиваясь в размере, достигает нефтяного отборного патрубка, расположенного в центре гидроциклона.

Нефтепродукты по этому патрубку сбрасываются в специальные емкости на берегу водоема.

Рисунок 4 - Гидроциклоны. а- напорный: б- с внутренним цилиндром и конической диафрагмой: 1-корпус; 2-внутренний цилиндр; 3-кольцевой лоток; 4-диафрагма: в- блок напорных гидроциклонов: г- многоярусный гидроциклон с наклонными патрубками для отвода очищенной воды: 1-конические диафрагмы; 2-лоток; 3-водослив; маслосборная колонка; 5-распределительные лотки; 6-шламоотводящие щели:

Центрифуги

Для удаления осадков из сточных вод могут быть использованы фильтрующие или отстойные центрифуги.

Центробежное фильтрование достигается вращением суспензии в перфорированном барабане, обтянутом сеткой или фильтровальной тканью.

Осадок остается на стенках барабана. Его удаляют вручную или ножевым съемом. Такое фильтрование наиболее эффективно, когда надо получать продукт наименьшей влажностью и требуется промывка осадка.

Центрифуги могут быть периодического или непрерывного действия; горизонтальными, вертикальными или наклонными; различаются по расположению вала в пространстве; по способу выгрузки осадка из ротора (с ручной, с ножевой, поршневой или центробежной выгрузкой). Они могут быть в герметизированном и негерметизированном исполнении.

Фильтры

Метод фильтрования приобретает все большее значение в связи с повышением требований к качеству очищенной воды. Фильтрование применяют после очистки сточных вод в отстойниках или после биологической очистки.

Процесс основан на прилипании грубодисперсных частиц нефти и нефтепродуктов к поверхности фильтрующего материала. Фильтры по виду фильтрующей среды делятся на тканевые или сетчатые, каркасные или намывные, зернистые или мембранные.

Фильтрование через различные сетки и ткани обычно применяют для удаления грубо дисперсных частиц. Более глубокую очистку нефтесодержащей воды можно осуществлять на каркасных фильтрах. Пленочные фильтры очищают воду на молекулярном уровне.

Микрофильтры

Микрофильтры представляют собой фильтровальные аппараты, в качестве фильтрующего элемента использующие металлические сетки, ткани и полимерные материалы. Микрофильтры обычно выпускают в виде вращающихся барабанов, на которых неподвижно закреплены или прижаты к барабану фильтрующие материалы. Барабаны выпускают диаметром 1,5-3 м и устанавливают горизонтально. Очищаемая вода поступает внутрь барабана и фильтруется через фильтр наружу. Микрофильтры широко используют для осветления природных вод.

В промышленности применяют микрофильтры различных конструкций. Процесс фильтрации происходит только за счет разности уровней воды внутри и снаружи барабана. Полотно сетки не закреплено, а лишь охватывает барабан в виде бесконечной ленты, натягиваемой с помощью натяжных роликов.

Микросетки изготовляют из различных материалов: капрона, латуни, никеля, нержавеющей стали, фосфористой бронзы, нейлона и др.

Каркасные фильтры

Фильтровальные процессы на каркасных фильтрах можно разделить на три большие группы:

. фильтрование через пористые зернистые материалы, обладающие адгезионными свойствами (кварцевый песок, керамзит, антрацит, пенополистирол, котельные и металлургические шлаки и др.);

. фильтрование через волокнистые и эластичные материалы, обладающие сорбционными свойствами и высокой нефтеемкостью (нетканые синтетические материалы, пенополиуретан и др.);

. фильтрование через пористые зернистые и волокнистые материалы для укрупнения эмульгированных частиц нефтепродуктов (коалесцирующие фильтры).

Два первых метода близки по основным технологическим принципам, лежащим в основе процесса изъятия нефтепродуктов из воды, и отличаются нефтеемкостью, регенерацией фильтрующей загрузки и конструктивным оформлением. По мере насыщения загрузки нефтепродуктами их фронт перемещается в глубь слоя к его нижней границе, и концентрация нефтепродуктов в фильтрате возрастает. При этом фильтр отключается и производится регенерация загрузочного материала. Имеются конструкции фильтров с непрерывной регенерацией загрузки.

фильтр Третий метод принципиально отличается от рассмотренных. Период оцикла, характерный для первых двух методов, завершает этап «зарядки» коалесцирующего фильтра. После этого пленка нефтепродуктов отрывается от поверхности фильтрующего слоя в виде капель с диаметром несколько миллиметров. Капли быстро всплывают и легко отделяются от воды.

До недавнего времени в основном применяли каркасные фильтры с засыпкой из пористых материалов.

В качестве фильтрующего материала используют гравий, песок, дробленый антрацит, кварц, мрамор, керамическую крошку, хворост, древесный уголь, синтетические и полимерные материалы.

Фильтры разделяются по скорости движения воды в них на фильтры с постоянной и переменной скоростью.

При переменной скорости фильтрования (постоянной разности давления до и после фильтра) по мере увеличения объема фильтрата, т.е. продолжительности фильтрования, скорость фильтрования уменьшается.

При постоянной скорости фильтрования разность давления до и после фильтра увеличивается.

В нефтяной и нефтехимической промышленности обычно применяют фильтры с зернистой загрузкой, которые по скорости фильтрования делятся на медленные, скорые и сверхскоростные. Зернистую загрузку размещают в определенном порядке и во избежание выноса ее из фильтра применяют специальные дренажные системы и поддерживающие слои.

Фильтры с эластичной загрузкой

Для очистки нефтесодержащих сточных вод разработана новая технология с использованием эластичных полимерных материалов, в частности, эластичного пенополиуретана. Этот материал имеет открыто ячеистую структуру со средним размером пор 0,8-1,2 мм и кажущуюся плотность 25-60 кг/м3. Эластичный пенополиуретан характеризуется высокой пористостью, механической прочностью, химической стойкостью, гидрофобными свойствами, что обеспечивает значительную поглощающую способность по нефтепродуктам. Технология работы фильтров следующая. Сточная вода по трубопроводу поступает в емкость фильтра, заполненную измельченным пенополиуретаном размером 15-20 мм. Пройдя через слой загрузки, сточные воды освобождаются от нефтепродуктов и механических примесей и через сетчатое днище отводятся по трубопроводу из установки. В процессе фильтрования загрузка насыщается нефтепродуктами и периодически цепным ковшовым элеватором подается на отжимные барабаны для регенерации. Отрегенерированная загрузка вновь поступает в емкость фильтра, а отжатые загрязнения по сборному желобу отводятся в разделочную емкость.

Такие фильтры целесообразно применять после предварительной очистки стоков в песколовках и нефтеловушках. Очищенную воду можно использовать в техническом водоснабжении промышленных предприятий.

Общим недостатком всех рассмотренных фильтров (кроме пенополиуретановых) является то, что в результате их регенерации образуются высокоэмульгированные и весьма стойкие эмульсии, существенно затрудняющие утилизацию выделенных нефтепродуктов.

Кроме вышеупомянутых фильтров, существуют и другие типы;

- открытые - вода, прошедшая через этот фильтр, должна быть прозрачной, а концентрация нефтепродуктов в ней не должна превышать 10-15 мг/л;

- с плавающей загрузкой - в связи с высокой адгезионной способностью по отношению к нефтепродуктам их применяют и для разделения водонефтяных эмульсий;

- коалесцирующие - укрупнение мелких эмульгированных капель нефтепродуктов в более крупные.

Основные типы фильтров изображены на рисунке 5.

Рисунок 5 - Фильтры.

а- скоростной контактный: 1-корпус; 2-система удаления промывных вод; 3-система подачи сточных вод; 4-система подачи промывных вод; 5-пористый дренаж; 6-фильтрующий дренаж:

б- с подвижной загрузкой: 1-корпус; 2-подвижной дренаж; 3-средняя камера; 4-каналы; 5-щелевые трубы; 6-ввод сточной воды; 7-классификатор; 8-промывное устройство; 9-труба для подачи промывной воды; 10-отвод промывной воды; 11-коллектор; 12,13-трубы; 14-кольцевой коллектор; 15-гидроэлеватор:

в- микрофильтр: 1-вращвющий барабан; 2-устройство для промывки; 3-лоток для сбора промывных вод; 4-труба для отвода промывных вод; 5-камера для удаления осветлённых воды: г- с пенополиуретановой загрузкой: 1-слой пенополиуретана; 2-камера; 3-элеватор; 4-направляющие ролики; 5-лента; 6-ороситель; 7-отжимные ролики; 8-ёмкость для; 9-решетчатая перегородка:

1.1.2.2 Физико-химическая очистка

Физико-химические методы очистки нефтесодержащих сточных вод служат, в основном, для глубокой очистки сточной воды от нефтепродуктов.

В технологических схемах очистки высококонцентрированных сточных вод широкое практическое применение нашли разделительные процессы, такие как: пенная сепарация (компрессионная, барботажная и импеллерная); сорбция; коагулирование; коалесцирующая сепарация; электрохимические процессы (электрокоагуляция и электрофлотация); мембранные процессы.

Физико-химические процессы очистки нефтесодержащих сточных вод являются наиболее эффективными. С их помощью возможно доведение качества очистки поверхностных сточных вод до концентраций загрязнений в них (сточных водах), удовлетворяющих требованиям, предъявляемым при сбросе в систему водостока или непосредственно в водоприемник.

Коагуляция

Это процесс укрупнения дисперсных частиц в результате их взаимодействия и объединения в агрегаты. В очистке вод ее применяют для ускорения процесса осаждения тонкодисперсных примесей и эмульгированных веществ. Коагуляция наиболее эффективна для удаления из воды коллоидно-дисперсных частиц, то есть частиц размером 1-100 мкм. Коагуляция может происходить самопроизвольно или под влиянием химических и физических процессов. В процессах очистки сточных вод коагуляция происходит под влиянием добавляемых к ним специальных веществ - коагулянтов. Коагулянты в воде образуют хлопья гидроксидов металлов, которые быстро оседают под действием силы тяжести. Хлопья обладают способностью улавливать коллоидные и взвешенные частицы и агрегировать их. Так как коллоидные частицы имеют слабый отрицательный заряд, а хлопья коагулянтов слабый положительный заряд, то между ними возникает взаимное притяжение.

...