Вклад отдельных веществ в индекс загрязнения воды
Годы | % масс. | |||
нефтепродукты | фенол | NH+4 | Cl- | |
1 | 1 | 96 | 2 | 1 |
2 | 3,3 | 90 | 3,4 | 3,3 |
3 | 0,8 | 97,4 | 1 | 0,8 |
В табл. 6.12 представлены усредненные данные по загрязнению сточных вод нескольких НПЗ.
Таблица 6.12
Усредненные данные по загрязнению сточных вод
Загрязнитель | Концентрация, мг/дм3 | ||
после очистки на НПЗ | норма для биоочистки | норма для водоемов | |
Нефтепродукты | 7,9 | до 4 | до 0,05 |
Сероводород | 3,2 | отс. | отс. |
Фенол | 1,3 | 0,1 | до 0,01 |
Хлориды | 540 | до 340 | до 300 |
Сульфаты | 146 | - | до 100 |
Взвешенные вещества | 7,9 | - | - |
ХПК | 130 | - | до 15 |
БПК5 | 64 | - | до 3 |
Аммонийный азот | 52 | до 30 | до 0,39 |
О значительной экологической нагрузке, оказываемой процессами нефтепереработки на гидросферу, свидетельствуют данные табл. 6.13. Технологическое загрязнение почвы нефтью и нефтепродуктами является крайне опасным явлением, угрожающим флоре, фауне и здоровью населения. Кроме того, твердые нефтесодержащие отходы относятся к классу пожароопасных. В результате эксплуатации предприятий происходит загрязнение грунтов и подземных вод. Это приводит к безвозвратным потерям дорогостоящих дефицитных нефтепродуктов. Попадая в грунтовые воды, нефтепродукты могут совместно с ними выходить на поверхность и стать причиной опасной ситуации.
Таблица 6.13
Характерные нормы расхода охлаждающей воды и отведения
сточных вод для НПЗ без учета ТЭЦ
Профиль завода | Общий расход воды, м3/т | Доля сточных вод, выпускаемых в водоем, % | |
загрязненных | условно чистых | ||
Топливный: | 18,9 42,26 | 5,93 2,7 | - - |
Топливно-масляный: | 45,01 75,48 | 2,71 3,34 | 0,87 0,58 |
На типовом нефтеперерабатывающем предприятии, перерабатывающем до 16 тыс т нефти в сутки, только в процессах глубокого обезвоживания и обессоливания нефти выделяется около 26-30 т твердых солей и твердых механических примесей в виде нефтешламов, содержащих в своем составе до 30% нефти и нефтепродуктов и 30-50% воды. Таким образом, в сутки на НПЗ образуется более 100 т твердых или пастообразных нефтесодержащих пожароопасных отходов.
К числу твердых отходов на предприятиях нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, загрязняющих литосферу, в том числе пожароопасными компонентами, относятся: различные химические продукты; адсорбенты, не подлежащие регенерации; зола и твердые продукты, получающиеся при термической обработке сточных вод; различные осадки (кислые гудроны и т. д.); смолы; пыль, образующаяся при очистке выбросов, и др.
Образующиеся кислые гудроны делят на следующие виды: с высоким содержанием органической массы и с большим содержанием кислоты. Область применения их различна: в качестве агента для очистки нефтепродуктов, в качестве топлива (непосредственно или после отмывки содержащейся в них кислоты) и т. п.
Выход нефтяных шламов составляет около 7 кг/т перерабатываемой нефти. Это тяжелые нефтяные остатки, содержащие в среднем 10-56% нефтепродуктов, 30-85% воды и 1,3-46% твердых примесей. При хранении в шламонакопителях отходы расслаиваются с образованием верхнего слоя, в основном состоящего из водной эмульсии нефтепродуктов, среднего слоя, включающего загрязненную нефтепродуктами и взвешенными частицами воду, и нижнего слоя, около 3/4 которого приходится на влажную твердую фазу, пропитанную нефтепродуктами.
Самым распространенным способом утилизации и обезвреживания нефтяных шламов является их сжигание в печах различной конструкции (камерных, кипящего слоя, барабанных и др.).
В настоящее время существует ряд технологий переработки нефтешламов. В основе переработки заложены следующие стадии: обработка стойких ловушечных эмульсий с повышенным содержанием механических примесей, позволяющая выделять из нефтяной фазы механические примеси; разжижение и предварительная очистка многолетних отложившихся нефтешламов, замазученного грунта от твердых включений и травяного мусора; переработка высоковязких нефтешламов по комбинированной технологии с использованием пресс-фильтров непрерывного действия; разработка технологии применения выделенных на пресс-фильтрах концентрированных остатков в качестве сырья для получения сверхлегкого керамзита и керамзит-бетона, а также технологии применения воды, выделенной в процессе переработки шламов, для закачки в нефтяные пласты при разработке нефтяных месторождений.
Очистка почвы от нефтепродуктов представляет собой сложную проблему как при проектировании, так и при эксплуатации. Результаты научно-исследовательских работ в этой области противоречивы и указывают на необходимость высоких капитальных и эксплуатационных затрат для ее решения. При обезвреживании загрязненных грунтов различными методами полностью выделить нефтепродукты не удается. Оставшаяся фаза после обработки содержит 3-5% нефтепродуктов, вследствие чего ее нельзя сбрасывать в отвал. Кроме того, для выделения нефтепродуктов часто требуется сложное дорогостоящее оборудование. Выделенные из почвы нефтепродукты зачастую непригодны для повторного использования, так как в них высоко содержание механических примесей и окисленных веществ. Наиболее распространенный метод — сжигание, однако и он не позволяет полностью утилизировать почвенные отходы из-за несовершенства применяемого оборудования; кроме того, при сжигании атмосфера загрязняется токсичными продуктами сгорания.
В сложившейся ситуации наиболее эффективным методом обезвреживания попавших в сточную воду и почву нефтепродуктов является биотехнология, которая основана на биодеструкции нефтепродуктов микроорганизмами, способными использовать их как источник углерода и энергии. Таким образом, осуществляется биологический круговорот: расщепление углеводородов, загрязняющих почву, микроорганизмами, то есть их минерализация с последующей гумификацией. Созданная система биоокисления, адаптированная к конкретному нефтебазовому хозяйству, способствует восстановлению нарушенного экологического равновесия.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 |
