Tratamento de efluentes de derivados de petróleo: métodos, métodos e eficiência

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38

Neste momento, as tecnologias e meios, métodos e unidades, graças aos quais é realizado o tratamento de águas residuais de produtos petrolíferos, estão entre os meios mais importantes para garantir a proteção ambiental. Em nosso país, há cerca de cinco anos, existem padrões legalmente fixados para a purificação de líquidos descartados pelas empresas. A documentação sobre esta questão estabelece a qualidade e o volume de água que pode ser produzido pelas instalações industriais.

Sobre águas residuais

Antes de considerar como deve ser o tratamento de efluentes de derivados de petróleo, é necessário esclarecer o entendimento da terminologia. Os padrões atuais incluem água da chuva, drenagem, o líquido usado para lavar pisos e infiltração como águas residuais. As leis que regem as atividades das empresas estabelecem, bem comoquanto, quando for necessário pagar pelos danos ao meio ambiente causados pelo trabalho da empresa. Além disso, o empreendimento deve compensar o impacto negativo de compostos nocivos, que são ricos em água descartada. Os esgotos centralizados são obrigados a lidar com esse impacto.

Regulamentos foram adotados para reforçar o controle sobre a contabilização da água lançada no meio ambiente pelo empreendimento. Foram adotadas leis que regulam a carga agressiva do líquido descarregado e obrigam a reduzir a concentração de compostos químicos nocivos. A coleta e limpeza úmida de líquidos de produtos de refinaria de petróleo é um procedimento de várias etapas. Em cada caso individual, é necessário formar uma sequência de atividades, levando em consideração a situação de trabalho.

Sobre fatores

Ao desenvolver um sistema de tratamento de efluentes a partir de derivados de petróleo em uma empresa, é necessário levar em consideração o volume dos efluentes industriais, o quanto eles precisam ser reduzidos, o quão ativamente se deve trabalhar em termos de redução da concentração de compostos nocivos. Ao mesmo tempo, eles se lembram dos padrões estipulados em nível federal - eles regulam as concentrações máximas e máximas de substâncias. Também deve ser lembrado que algumas impurezas podem ser valiosas, então elas devem primeiro ser isoladas do fluido residual geral para serem usadas novamente.

Uma das tarefas do sistema de tratamento de efluentes de derivados de petróleo é o uso do líquido descartado uma segunda vez, se for o caso. Para avaliar a possibilidade de tal uso, você deve primeiro analisar as nuancesprocessos tecnológicos. É importante levar em consideração as peculiaridades do abastecimento de água circulante do empreendimento.

Estudos mostraram que quase sempre a água descarregada por uma instalação industrial contém inclusões de produtos de refinaria de petróleo. Isso é verdade para todas as categorias, tipos de empresas, para diferentes indústrias. Entre os elementos poluentes, o querosene e o óleo combustível, compostos de hidrocarbonetos que não podem ser identificados, óleos, várias impurezas do óleo são mais frequentemente detectados. Os produtos de refino de petróleo estão na forma de uma emulsão em solução, podem se dissolver completamente, mas às vezes são encontrados na forma de um filme superficial denso, especialmente perceptível quando um líquido entra em um reservatório. Todas as substâncias obtidas no processo de refino de petróleo são caracterizadas por um alto nível de toxicidade e são classificadas internacionalmente entre os compostos mais perigosos que entram no meio ambiente com emissões industriais.

Abordagens: informações gerais

Existem diferentes métodos de tratamento de efluentes de derivados de petróleo. Dentro de uma mesma empresa, diferentes linhas podem ser implementadas. O processo mecânico envolve o uso de armadilhas especializadas, armadilhas de areia. Os tanques de decantação são equipados e os sistemas de filtragem de líquidos são instalados. Todas estas instalações estão entre as de limpeza mecânica.

Purificação física e química possivelmente complexa do líquido. Isto é realizado através de sistemas de flutuação. Vários compostos químicos são usados nas instalações. Agregados especiais são projetados para a remoção de inclusões coloidais. Usado para trabalhocoagulantes.

O tratamento biológico de efluentes de derivados de petróleo envolve o uso de lagoas especialmente projetadas. Filtros foram desenvolvidos para este método de purificação de líquidos. Os aerotanques se espalharam.

Finalmente, existem métodos que envolvem o uso de uma variedade de reagentes. As impurezas são depositadas usando inclusões especializadas. A purificação é realizada por coagulação e floculação. As abordagens comuns de manuseio de líquidos são troca iônica, instalação de filtro, flutuação.

Situação atual

O problema da purificação de água de petróleo e derivados em nosso país é que a maioria das empresas possui sistemas e equipamentos desatualizados. A principal porcentagem foi construída no século passado, aproximadamente na década de 50. Hoje, tais sistemas ainda estão em operação, mas equipamentos desatualizados são ineficientes, portanto, não é possível atingir a qualidade necessária de purificação de líquidos. Como resultado, as instalações industriais prejudicam muito o meio ambiente e as empresas que não instalam as unidades mais recentes violam as leis.

Como os sistemas de tratamento muitas vezes não conseguem lidar com o aumento do volume de líquidos, devido ao aumento da concentração de compostos perigosos, a qualidade da água descartada está piorando. Até certo ponto, isso se deve a um aumento na diversidade de produtos de refino de petróleo que penetram nos líquidos descarregados. Quando os sistemas foram construídos, os engenheiros não podiam prever esse nível de poluição, então as plantas não podem lidar comcom carga. O esgotamento de recursos dos sistemas instalados deve ser levado em consideração, devido à operação contínua das instalações sem melhoria regular de desempenho.

Pode ser consertado?

Para que os dispositivos de tratamento de efluentes removam derivados de petróleo, é necessário apresentar soluções inovadoras para que a empresa funcione de forma eficiente sem violar a legislação vigente. Neste momento, o problema é relevante para uma enorme percentagem de instalações industriais que existem no território do nosso país. É importante usar as metodologias mais recentes. Existem muitas novas abordagens para o tratamento de águas residuais. Estes ajudam a proteger mais eficazmente o ambiente da influência agressiva da civilização. De acordo com especialistas, a introdução de métodos eficazes de limpeza economizará significativamente dinheiro para as empresas. No entanto, a realidade é que a inovação em muitas empresas é excessivamente lenta.

Características técnicas: informações gerais

Métodos modernos de tratamento de efluentes de derivados de petróleo são implementados através do uso de sistemas especializados, que são inerentemente próximos às armadilhas de gordura. É necessário escolher uma opção específica, avaliando as características da composição química da poluição característica de um objeto específico, bem como a porcentagem de compostos perigosos no líquido, o nível da emulsão. Nas armadilhas de gordura, partículas de compostos poluentes flutuam devido à força gravitacional, e a água tratada dessa forma é enviada para coletores comuns. Muitos sistemas de tratamento de águas residuais de produtos processadosóleos operam em um sistema semelhante.

Relevância do problema

Sem o uso correto do tratamento mecânico e biológico de efluentes de derivados de petróleo, sem o uso de outras abordagens, a poluição de fluidos provoca a morte de plantas e animais. Se o empreendimento descarregar água poluída, um filme ou emulsão em forma de gotas aparece na superfície espelhada do reservatório. Tal poluição exclui a troca de ar normal, prejudica o estado ecológico do território. O lodo ativado não pode se desenvolver, os sistemas naturais de purificação são incapazes de funcionar. O óleo envenena a biocenose.

A indústria da nossa civilização produz vários tipos de poluição. Uma porcentagem impressionante de emissões se deve à atividade de usinas especializadas no processamento de petróleo e produtos derivados dele. Não menos perigosos são os centros de transporte responsáveis pela movimentação de petróleo, empresas envolvidas na criação de máquinas, reparação de vagões e fabricação de produtos químicos. Uma porcentagem impressionante de poluição se deve à atividade de fábricas de automóveis e áreas onde os carros são lavados. Qualquer objeto desse tipo deve ter sistemas locais para limpeza do líquido descarregado. Sua atividade ajuda a reduzir o nível de poluição ambiental. O desenvolvimento de sistemas de limpeza é realizado levando em consideração as águas pluviais das superfícies das ruas, estradas, drenos, aparelhos de derretimento de neve. As águas pluviais têm uma concentração relativamente baixa de ingredientes poluentes, mas os volumes são tais que grandes sistemas precisam ser construídos. Os estoques de máquinas de neve são conhecidos por sua alta concentração de produtosrefino de petróleo em um volume relativamente modesto. Há gasolina nos bueiros, causada pela condensação dos gases de escape, derramamento de óleo dos carros.

Regras e métodos

Ao escolher os métodos de tratamento de efluentes de derivados de petróleo disponíveis para uma determinada empresa, é necessário levar em consideração os requisitos para o líquido descartado. Por exemplo, elas podem ser muito duras, para que a água não interfira na agricultura e na pesca no reservatório. Tal obriga a utilizar sistemas de limpeza por adsorção. O carvão ativado é usado para seu arranjo.

Defender líquido

Muitas vezes são usadas armadilhas de óleo. Este é o nome do recipiente para decantação do líquido. Essa abordagem é a mais simples, clássica, mas tem desvantagens significativas. Os tanques de sedimentação capacitivos ocupam muito espaço, operam com baixo nível de eficiência. Para o líquido clarear, ele precisa ser dado algumas horas. Para que o sistema funcione de forma mais eficiente, são instalados sistemas modulares de camada fina, ou seja, conjuntos de placas localizados em ângulo entre si. Devido a este design interno, o coletor de óleo para tratamento de efluentes de derivados de petróleo opera em um fluxo de água laminar. Se houver turbulência, a eficiência do processo é reduzida.

Para que o coletor de óleo melhorado pelo sistema de módulos de camada fina para tratamento de águas residuais de derivados de petróleo funcione de forma eficaz, é necessário equipá-lo com o fenômeno de coalescência. O termo refere-se à químicao processo físico de ampliação de produtos de refino de petróleo espalhados no volume na forma de pequenas gotas sobre uma superfície hidrofóbica. À medida que as gotículas ficam maiores, elas sobem para a camada superior. Especialmente relevante é o uso de tais sistemas em relação às descargas de máquinas que derretem neve. Para que a eficiência do trabalho com água de fusão seja suficiente, os coagulantes devem ser usados. A instalação por módulos é possível em sistemas empilhados com mecanismos de distribuição de fluxo por toda a duração da instalação. Módulos de camada fina aceleram o processo de ascensão de gotículas, de modo que os volumes agregados podem ser um pouco reduzidos.

Armadilha de óleo: nuances

Para que o método descrito de tratamento de efluentes de derivados de petróleo seja eficaz, é necessário projetar corretamente as unidades envolvidas no fluxo de trabalho. Nas armadilhas para produtos petrolíferos, são necessários elementos estruturais, graças aos quais o sedimento desliza independentemente para o fundo enquanto eleva simultaneamente a emulsão para a camada superior. É importante que não haja turbulência. O trabalho de design é realizado levando em consideração a composição do óleo disperso. Se for necessário reconstruir um purgador já instalado, ao introduzir um sistema de módulo fino, é preciso se orientar pelas normas adotadas em nível federal. O trabalho de reconstrução, de acordo com especialistas, aumentará significativamente a eficácia dos sistemas existentes. Para fazer isso, você precisa introduzir módulos coalescentes. Devido a eles, a eficácia da limpeza se tornará maior, enquanto o custo de melhoriao equipamento é relativamente pequeno.

Flotação

Este método de purificação de água de derivados de petróleo é chamado de pressão. O método é eficaz se a contaminação no líquido não estiver na forma de uma emulsão. O fluxo de trabalho envolve o uso de floculantes, coagulantes. Durante a flutuação, o líquido está saturado de ar. O processo ocorre usando um injetor, um compressor. É possível usar uma unidade de aeração a jato. O nível de saturação necessário é de até 0,6 atmosferas. Em seguida, o líquido é enviado para a câmara de trabalho, onde bolhas de ar formam um sistema gás-líquido. Eles aumentam ao longo do volume de trabalho. No processo de mudança, a refinaria de petróleo adere ao gás, então tudo flutua junto. Em seguida, a camada superior é coletada com um acumulador de óleo.

O método de flotação por ejetor é adequado quando é necessário remover inclusões gordurosas, oleosas e oleosas. Se esse sistema for usado para tratar águas residuais de derivados de petróleo, a principal contaminação com óleo e ingredientes de óleo pode ser removida. Em seguida, o líquido deve ser enviado ao filtro para um processamento mais fino.

Detalhes de filtragem

A ideia principal de tal processo é o carregamento de água com posterior passagem pelo filtro. O movimento do líquido dentro do sistema de filtração por sorção ocorre de cima para baixo ou na direção oposta: isso é determinado pelas características da carga. Isso pode ser areia ou carvão ativado. Você pode usar aluminossilicatos ou sorventes especiais que capturam o óleo - eles são feitos de espuma de poliuretano.

Escolher em favor de um determinadoA opção de tratamento de efluentes industriais de derivados de petróleo é determinada pelo nível de contaminação do líquido e pelo resultado desejado. Em particular, se o filtro funciona pelo mecanismo de adsorção, se o carvão ativado for selecionado como carga, a eficiência de purificação é estimada em 99,8%. A água tratada por esse método pode ser despejada em reservatórios onde são capturados os peixes e realizadas outras atividades do setor similar. Ao determinar o formato de download, é importante ter em mente as características de velocidade. Cada opção tem sua própria densidade ideal, o que proporciona um bom resultado de limpeza. Este parâmetro deve ser levado em consideração.

Tipos e formulários

Para que o tratamento de efluentes de derivados de petróleo e corantes seja de alta qualidade, é necessário levar em consideração as características do método escolhido e seus parâmetros técnicos. A velocidade do processo de filtração depende da capacidade de sujeira da opção de carregamento escolhida. Cada matéria-prima tem seu próprio período do ciclo de filtração. Uma velocidade baixa permite que o líquido se mova ao longo de um caminho mínimo, devido ao qual uma certa porcentagem do filtro está inativa. Em velocidades mais altas, a qualidade da filtragem é reduzida. O carvão ativado é frequentemente usado - esta substância tem qualidades de sorção especialmente boas; mas cada tipo de download tem vantagens e desvantagens. Por exemplo, os enchimentos de espuma de poliuretano sofrem com a formação de sulcos, ou seja, o líquido não passa por toda a camada da carga utilizada. A substância possui qualidades oleofílicas, os produtos do refino de petróleo e óleos são efetivamente coletados na superfície granular interna. Filtraçãoo ciclo de tal sistema é pequeno e seus blocos precisam ser trocados com frequência. Para regenerar a carga, ela é lavada e espremida.

O esquema tecnológico de tratamento de efluentes de derivados de petróleo por meio de cargas de filtração obriga a levar em conta o possível nível de qualidade do tratamento de líquidos. Por exemplo, ao escolher um enchimento de espuma de poliuretano, o nível de concentração possível de produtos de transformação de óleo é de até 15 mg/l. O parâmetro é explicado pela solubilidade dos produtos derivados do petróleo em água. Para obter águas residuais em que a quantidade de poluentes não exceda 0,05 mg/l, deve-se usar carvão ativado. Somente um sistema de filtragem de adsorção desse tipo fornecerá um resultado de alta qualidade.

Biolimpeza

Os custos associados ao tratamento biológico de águas residuais de derivados de petróleo são um preço relativamente baixo em comparação com os benefícios que trazem ao meio ambiente. Abordagens relacionadas a esses métodos têm sido ativamente desenvolvidas e aprimoradas nos últimos anos. Na prática, as técnicas mecânicas ou de limpeza química do líquido são muito mais utilizadas, mas a eficácia de tal tratamento também deixa muito a desejar. A principal desvantagem é o alto teor de poluentes dissolvidos e produtos petrolíferos finamente dispersos. Ao mesmo tempo, a água contém uma abundância de outras inclusões orgânicas que não devem ser liberadas no meio ambiente. Para remover todos os compostos nocivos, você precisa recorrer à biolimpeza.

A ideia principal desta abordagem é a capacidade de algumas formas de vida microscópicas aplicaremsubstâncias como fontes de alimento. Assim, uma variedade de conexões são usadas. Organismos microscópicos os utilizam como meio de subsistência, transformando compostos poluentes em resultados inofensivos de reações oxidativas. O tratamento biológico de efluentes de derivados de petróleo é realizado através da destruição química biológica de inclusões perigosas quando o líquido passa por sistemas especializados. Neles, as águas encontram complexos bacterianos e numerosos protozoários. Dentro da instalação, são criadas condições ótimas para o desenvolvimento de formas de vida útil. Para usar adequadamente diferentes organismos, você precisa criar configurações que levem em conta as nuances de sua vida - nutrição, respiração, desenvolvimento, reprodução.

Sobre fatores

Para que o tratamento de águas pluviais de derivados de petróleo, volumes descarregados por instalações industriais e líquidos obtidos de outras fontes seja eficaz, ao implementar um sistema biológico, é necessário levar em consideração o regime de temperatura ideal. A temperatura determina em grande parte a capacidade das formas de vida microscópicas existirem. Isso se deve à capacidade do oxigênio de se dissolver em um líquido a um determinado aquecimento. Para a maioria das formas aeróbicas, um nível adequado é de 20 a 30 graus Celsius. Se este valor for excedido, os organismos morrerão, o que significa que a limpeza se tornará ineficaz.

Um aspecto igualmente importante é o nível de acidez. Os indicadores normais estão na faixa de 6, 5-7, 5. Um determinado parâmetro depende do tipo de microscópicoformas de vida. Alguns precisam de alta acidez, outros vivem em ambientes alcalinos. Também é importante fornecer nutrientes usados pelas células bacterianas para energia e desenvolvimento.

Um fator importante para o tratamento biológico bacteriano é o nível de nutrientes, ou seja, a carga diária por metro cúbico do sistema e gramas de bactérias. Ao formar agregados de limpeza, deve-se levar em consideração que as bactérias se alimentam de compostos tóxicos, mas só podem viver em uma certa concentração dessas substâncias no ambiente. Se o valor ideal for excedido, o desenvolvimento de bactérias diminui, elas podem morrer. Para que o sistema funcione corretamente, a concentração de toxinas deve ser verificada regularmente.

Sobre os tipos

O sistema biológico é um pouco diferente da filtração mecânica de águas residuais de produtos petrolíferos descritos acima. Existem opções de sistemas em que as condições são o mais próximas possível das naturais, existem unidades onde o ambiente é formado artificialmente. O primeiro tipo são estruturas onde o líquido é filtrado pelo solo, reservatórios com vazão de água. O ar fornece ao líquido o oxigênio necessário para a existência de formas de vida microscópicas. Com uma instalação artificial, a respiração é realizada através da difusão de moléculas de oxigênio por reaeração ou mecanização.

Mais eficaz que o tratamento mecânico de efluentes de derivados de petróleo, biológico, projetado em condições artificiais, requer filtro biológico, aeração. Uma opção de projeto alternativa são os tanques de aeração. Tais condições de trabalho proporcionam relativamente alta intensidade de reações em andamento, otimizando as condições para a atividade vital das bactérias. O tratamento químico biológico na fábrica é mais frequentemente implementado por filtros, aerotanques, lagoas criadas especificamente para esta instalação.

Resumindo

O tratamento de efluentes de derivados de petróleo por frascos, micróbios, carvão ativado e outros meios, métodos e métodos é um problema urgente da indústria moderna. Para garantir a segurança da vida em nosso planeta, todas as plantas e outras instalações onde os produtos das refinarias de petróleo são gerados e liberados no mundo circundante devem ter sistemas de limpeza altamente eficientes à sua disposição. A empresa deve fazer uma escolha a favor de uma determinada opção, levando em consideração as características do produto que polui o líquido, sua concentração. É importante estar atento aos regulamentos federais que regem a limpeza da água descartada.