RU2311220C1 - Filtering material for cleaning industrial waste - Google Patents

Abstract

FIELD: cleaning waste.

SUBSTANCE: filtering material comprises vegetable material, e.g. resin preliminary treated with a 5-15% solution of the ferric chloride and carbonic material made of ash produced by burning the resin impregnated by oil products.

EFFECT: improved quality of cleaning.

1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к очистке сточных вод от нефтепродуктов и может применяться в различных отраслях промышленности, особенно на объектах временного характера с небольшим расходом сточных вод.The invention relates to the treatment of wastewater from petroleum products and can be used in various industries, especially at temporary facilities with low wastewater consumption.

К числу широко распространенных промышленных сточных вод относятся стоки, загрязненные масло- и нефтепродуктами. Они образуются на различных промышленных предприятиях и небольших производственных объектах. Перед сбросом в водоемы загрязненные сточные воды необходимо очищать на специальных сооружениях. Однако на некоторых промышленных объектах строительство капитальных очистных сооружений нецелесообразно или нерентабельно, поскольку большинство из них носит временный характер, поэтому на таких объектах желательно применять простые, надежные и эффективные сооружения с использованием местных доступных и дешевых фильтрующих материалов.Widespread industrial wastewater includes sewage contaminated with oil and oil products. They are formed at various industrial enterprises and small production facilities. Before discharge into water bodies, contaminated wastewater must be treated at special facilities. However, at some industrial facilities, the construction of capital treatment facilities is impractical or unprofitable, since most of them are temporary, therefore it is advisable to use simple, reliable and efficient facilities at such facilities using locally available and cheap filter materials.

Известно применение для очистки нефтесодержащих сточных вод различных фильтрующих материалов растительного происхождения: сена, соломы, рисовой шелухи, древесной стружки и др. [Пушкарев В.В., Южанинов А. Г., Мэн С.К. Очистка маслосодержащих сточных вод. - М.: Металлургия, 1980, - 220 с.]. Однако эти фильтрующие материалы не обеспечивают очистку сточных вод до санитарных норм при сборе их в поверхностные водоемы.It is known that various filtering materials of plant origin are used for purification of oily wastewater: hay, straw, rice husk, wood shavings, etc. [Pushkarev VV, Yuzhaninov AG, Maine S.K. Oily wastewater treatment. - M.: Metallurgy, 1980, - 220 p.]. However, these filter materials do not provide wastewater treatment to sanitary standards when they are collected in surface water bodies.

Кроме того, они являются материалами разового пользования, так как не регенерируются и после использования должны быть заменены.In addition, they are disposable materials, as they are not regenerated and must be replaced after use.

Для очистки сточных вод от органических загрязнений и нефтепродуктов используют также активированный уголь, но он имеет высокую стоимость [Канализация населенных мест и промышленных предприятий / Лихачев Н.Н., Парин И.И., Раскин С.А. и др. Под общ. Ред. В.Н.Самохина. - 2-е изд. перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1981, - 639 с.].Activated carbon is also used for wastewater treatment from organic pollutants and oil products, but it has a high cost [Sewerage of populated areas and industrial enterprises / Likhachev NN, Parin II, Raskin SA and others. Under the general. Ed. V.N.Samokhin. - 2nd ed. reslave. and add. - M.: Stroyizdat, 1981, - 639 p.].

Наиболее близким к заявляемому изобретению является фильтрующий материал для очистки сточных вод от нефтепродуктов [Авторское свидетельство СССР №1421373, кл. В01D 39/00, 1988], содержащий компонент растительного происхождения - пропаренную солому и углесодержащий материал - золу от сжигания пропаренной соломы, предварительно пропитанной нефтепродуктами, содержащимися в сточной воде, при соотношении объемов соломы и золы, равном 1:(1-2) в перерасчете на пропаренную солому.Closest to the claimed invention is a filter material for wastewater treatment from petroleum products [USSR Copyright Certificate No. 1421373, class. B01D 39/00, 1988], containing a component of plant origin — steamed straw and coal-containing material — ash from burning steamed straw pre-impregnated with oil products contained in wastewater, with a straw / ash volume ratio of 1: (1-2) recalculation on steamed straw.

Недостаткам данного изобретения является низкая продолжительность работы фильтрующего материала.The disadvantages of this invention is the low duration of the filter material.

В основу изобретения положена техническая задача, заключающаяся в увеличении продолжительности работы фильтра и снижении показателя цветности фильтрата.The basis of the invention is a technical problem, which consists in increasing the duration of the filter and reducing the color index of the filtrate.

Указанная задача решается тем, что в фильтрующем материале для очистки промышленных сточных вод, преимущественно от нефтепродуктов, содержащем компонент растительного происхождения и углеродсодержащий материал в виде золы от сжигания этого компонента, пропитанного нефтепродуктами, согласно изобретению растительный компонент введен предварительно обработанным 5-15% раствором хлорного железа при соотношении объемов компонента и золы, равном 1:(0,1-0,2).This problem is solved in that in the filtering material for treating industrial wastewater, mainly from petroleum products, containing a component of plant origin and a carbon-containing material in the form of ash from burning this component, impregnated with petroleum products, according to the invention, the plant component is introduced with a pre-treated 5-15% chlorine solution iron with a volume ratio of component and ash equal to 1: (0.1-0.2).

При использовании растительного компонента, предварительно обработанного раствором хлорного железа указанной концентрации, в фильтрующем материале образуются гидроксиды железа, проявляющие коагулирующее действие на эмульгированные нефтепродукты, что увеличивает сорбционную емкость (фильтроцикл) фильтрующего материала. Кроме того, как хлор, так и ионы железа дезинфицируют микрофлору, развивающуюся со временем в комплексе «органическое вещество - вода», что является причиной снижения выноса органики (цветность воды) из фильтрующего материала. Все это в комплексе увеличивает продолжительность работы фильтра и уменьшает цветность фильтрата.When using a plant component pre-treated with a solution of ferric chloride of the indicated concentration, iron hydroxides are formed in the filter material, exhibiting a coagulating effect on emulsified oil products, which increases the sorption capacity (filter cycle) of the filter material. In addition, both chlorine and iron ions disinfect microflora, which develops over time in the "organic substance - water" complex, which causes a decrease in the removal of organic matter (color of water) from the filter material. All this combined increases the duration of the filter and reduces the color of the filtrate.

Способ получения осуществляют следующим образом.The production method is as follows.

Свежая порция соломы погружается емкость, заполненную 5-15%-ным водным раствором хлорного железа, выдерживается в нем 1-2 минуты, вынимается из емкости, выдерживается под ней до стекания излишков раствора и смешивается с золой от сжигания обработавшего и высушенного фильтрующего материала (соломы), пропитанного раствором хлорного железа и нефтепродуктами, задержанными при фильтровании сточных вод.A fresh portion of straw is immersed in a container filled with a 5-15% aqueous solution of ferric chloride, aged in it for 1-2 minutes, removed from the container, aged under it until the excess solution drains and mixed with ash from burning processed and dried filter material (straw ), impregnated with a solution of ferric chloride and petroleum products retained during the filtration of wastewater.

На чертеже показана зависимость цветности фильтрата от содержания хлорного железа в растворе и соотношение компонентов в фильтрующем материале.The drawing shows the dependence of the color of the filtrate on the content of ferric chloride in the solution and the ratio of the components in the filter material.

Пример. Четыре стеклянных фильтра - колонки диаметром 30 мм, высотой 850 мм загружали фильтрующим материалом на высоту 730 мм и одновременно во все фильтры подавали сточную воду, содержащую 30 мг/л эмульгированных нефтепродуктов, со скоростью фильтрования, равной 3 м/ч. Данные о результатах работы фильтров приведены в таблице.Example. Four glass filters — columns with a diameter of 30 mm and a height of 850 mm — were loaded with filtering material to a height of 730 mm, and at the same time, wastewater containing 30 mg / l of emulsified oil products was supplied to all filters with a filtration rate of 3 m / h. Data on the results of the filters are shown in the table.

Фильтрующий материалFilter material Продолжительность фильтроцикла, часFilter cycle time, hour Цветность воды после фильтрования, часWater color after filtration, hour Эффективность очистки от нефтепродуктовEfficiency of cleaning from oil products Увеличение продолжительности фильтроциклаIncreased filter cycle time Снижение цветности, градDecrease in color, hail Смесь соломы и золы (прототип)A mixture of straw and ash (prototype) 101,0101.0 170170 99,299,2 1one 00 Смесь соломы, обработанной 5% водным раствором хлорного железа и золы в соотношении 1:0,1A mixture of straw treated with a 5% aqueous solution of ferric chloride and ash in a ratio of 1: 0.1 130,3130.3 3535 99,399.3 1,31.3 135135 Смесь соломы, обработанной 10% водным раствором хлорного железа и золы в соотношении 1:0,1A mixture of straw treated with a 10% aqueous solution of ferric chloride and ash in a ratio of 1: 0.1 161,7161.7 2525 99,199.1 1,61,6 145145 Смесь соломы, обработанной 15% водным раствором хлорного железа и золы в соотношении 1:0,1A mixture of straw treated with a 15% aqueous solution of ferric chloride and ash in a ratio of 1: 0.1 143,5143.5 4040 99,099.0 1,421.42 130130

По сравнению с прототипом предлагаемый фильтрующий материал позволяет увеличить продолжительность фильтрации в 1,3-1,6 раза и снизить цветность очищенной воды на 130-145 градусов при примерно одинаковом высоком эффекте очистки сточных вод. Это дает возможность очищать сточные воды от нефтепродуктов до санитарных норм при сбросе их в водоемы или утилизировать в технологических процессах.Compared with the prototype, the proposed filter material allows to increase the filtration time by 1.3-1.6 times and reduce the color of the treated water by 130-145 degrees with approximately the same high effect of wastewater treatment. This makes it possible to purify wastewater from oil products to sanitary standards when they are discharged into water bodies or disposed of in technological processes.

Для очистки сточных вод в промышленных условиях фильтрующий материал помещают, например, в контейнеры размером 2100×1500×800 мм с ячейками 150×150 мм. Плотность заполнения фильтрующего материала в контейнерах 100-120 кг/м³. Фильтрация сточных вод может осуществляться как сверху вниз, так и снизу вверх, а также горизонтально.For wastewater treatment under industrial conditions, the filter material is placed, for example, in containers measuring 2100 × 1500 × 800 mm with cells of 150 × 150 mm. The filling density of the filter material in containers is 100-120 kg / m ³ . Wastewater can be filtered both from top to bottom and from bottom to top, as well as horizontally.

Предлагаемый фильтрующий материал для очистки промышленных сточных вод может использоваться на предприятиях лесоразработок, в карьерах по добыче нерудных строительных материалов для дорожного и транспортного строительства, в карьерах по добыче драгоценных металлов современным старательским способом, на объектах нефтеразведки и нефтепромыслов, временных автотранспортных предприятиях, автомойках и т.п.The proposed filter material for industrial wastewater treatment can be used at logging enterprises, in quarries for the extraction of non-metallic building materials for road and transport construction, in quarries for the extraction of precious metals in a modern prospecting method, at oil exploration and oil field facilities, temporary motor transport enterprises, car washes, etc. .P.

Модифицированная соломенная фильтрующая загрузка может использоваться не только для очистки сточных вод от нефтепродуктов, но и для извлечения из воды ионов тяжелых металлов (железа, меди, цинка, никеля, кобальта и др.), а также для очистки и доочистки хозяйственно-бытовых сточных вод. Вместо соломы могут использоваться другие материалы растительного происхождения, высушенные и заготовленные впрок: водоросли, бурьян, камыш, рогоза, сено, хвоя, листва, древесная дробленая кора. Такие материалы в определенных условиях могут оказаться более доступными, чем солома, и столь же эффективными, так как органическая составляющая у них одна и та же.The modified straw filtering load can be used not only for the treatment of wastewater from oil products, but also for the extraction of heavy metal ions (iron, copper, zinc, nickel, cobalt, etc.) from water, as well as for the treatment and purification of domestic wastewater . Instead of straw, other materials of plant origin, dried and harvested for future use, can be used: algae, weeds, reeds, cattail, hay, needles, foliage, crushed wood bark. Under certain conditions, such materials may turn out to be more affordable than straw, and just as effective, since their organic component is the same.

Claims (1)

Фильтрующий материал для очистки промышленных сточных вод преимущественно от нефтепродуктов, содержащий компонент растительного происхождения и углеродсодержащий материал в виде золы от сжигания этого компонента, пропитанного нефтепродуктами, отличающийся тем, что растительный компонент введен предварительно обработанным 5-15%-ным раствором хлорного железа при следующем соотношении объемов компонента и золы, равном 1:(0,1-0,2).Filter material for treating industrial wastewater mainly from petroleum products, containing a component of plant origin and a carbon-containing material in the form of ash from burning this component, impregnated with petroleum products, characterized in that the plant component is introduced with a pre-treated 5-15% solution of ferric chloride in the following ratio component volumes and ash equal to 1: (0.1-0.2).

Images