Виброфлотационная очистка сточных вод как способ уменьшения экологического ущерба окружающей среде

• Автор: Иванов, Михаил Витальевич
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 200 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.
Глава 1. Состояние вопроса. Цель и задачи исследований
1.1. Воздействие сброса неочищенных сточных вод на окружающую среду.
1.1.1. Источники загрязнения сточных вод нефтепродуктами.
1.1.2. Последствия сброса сточных вод в водоемы.
1.2. Основы флотационной очистки сточных вод
1.3. Способы интенсификации флотационной очистки сточных вод.
1.4. Выводы по главе 1. Постановка цели и задач исследований
Глава 2. Методики проведения исследований виброфлотационной очистки сточных вод
2.1. Установки для исследования процессов воздействия вибрации на флотацию
2.1.1. Сравнение режимов работы различных аэраторов при вибрационном воздействии
2.2. Лабораторные аппараты для виброфлотации
2.2.1. Установка для исследования модельного стока
2.2.2. Установка для виброфлотации стока автомоечного комплекса
2.2.3. Установка для виброфлотации стока лакокрасочного производства
2.3. Определение частоты и уровня вибровоздействия при флотации
2.4. Установка для определения скорости всплытия пузырьков воздуха
2.5. Определение загрязнений в сточных водах.
2.6. Обработка экспериментальных данных
2.7. Выводы по главе 2.
Глава 3. Теоретические исследования виброфлотационной очистки сточных вод
3.1. Математическая модель виброфлотации с учетом диспергирования газовой фазы.
3.1.1. Описание модели
3.1.2. Нахождение кинетических констант
3.2. Математическая модель виброфлотации с учетом коалесценции микрофлотокомплексов.
3.2.1. Описание модели
3.2.2. Нахождение кинетических констант
3.3. Выводы по главе 3.
Глава 4. Выбор и оптимизация режима вибровоздействия
4.1. Выбор режима вибровоздействия
4.2. Экспериментальное исследование процесса виброфлотации как многостадийного.
4.2.1. Воздействие вибрации на увеличение интенсивности барботажа воздуха.
4.2.2. Сравнение воздействия вибрации на режимы работы различных аэраторов.
4.2.3. Воздействие вибрации на коалесценцию и диспергирование пузырьков воздуха.
4.2.4. Исследование распределения пузырьков воздуха по размеру без воздействия вибрации
4.2.5. Исследование распределения пузырей воздуха по размеру при воздействии вибрации
4.2.6. Исследование воздействия вибрации на скорость всплытия пузырей воздуха
4.3. Выводы по главе 4.
Глава 5. Экспериментальное исследование воздействия вибрации на флотацию и подтверждение математической модели
5.1. Экспериментальная проверка математической модели виброфлотации
5.1.1. Виброфлотационная очистка сточных вод модельных сточных вод.
5.1.2. Виброфлотационная очистка сточных вод сточных вод Московского НПЗ
5.1.2. Виброфлотационная очистка сточных вод лакокрасочного предприятия
5.2. Выводы по главе 5.
Глава 6. Методика расчета виброфлотомашины Глава 7. Оценка предотвращенного экологического ущерба, технико-экономическое обоснование внедрения виброфлотомашины и рекомендации для ее внедрения
7.1. Оценка предотвращенного ущерба
7.2. Технико-экономическое обоснование внедрения виброфлотомашины
7.2.1 Капитальные затраты
7.2.2 Эксплуатационные затраты
7.2.3. Эффективность очистки, производительность, габаритные размеры и время флотации
7.2.4. Сравнение методов флотационной очистки
7.3. Практические рекомендации
7.4. Выводы по главе 7.
Общие выводы Список литературы
Приложение №1. Программы для математического расчета
газожидкостном столбе. При этом производится сравнение явлений коалесценции при наложении вибрации и без вибрации.
1.4. Выводы по главе 1. Постановка цели и задан исследований
1. В процессе производства на предприятиях
нефтепромышленного комплекса образуются сточные воды, состав и физико-химические показатели которых зависят от исходного продукта, технологии производства, выпускаемой продукции, использования реагентов и моющих растворов. При этом основным компонентом предприятий нефтепромышленного комплекса являются нефтепродукты, их производные и взвешенные вещества.
2. Эффективными методами очистки сточных вод,
загрязненных нефтепродуктами, являются комбинированные методы, в основе которых лежат флотационные машины и аппараты. С учетом эффективности процесса очистки, его производительности и простоты применения целесообразно использование пневматической флотации, однако требуется интенсификация
данного процесса очистки.
3. В настоящее время существует множество моделей
флотационного процесса, предложенных для обогащения руд и разделения минералов. Однако они не отображают специфических особенностей состава сточных вод, а также не учитывают задачи, решаемые при флотационной очистке сточных вод.
4. Существующие методы интенсификации
пневматической флотации разработаны преимущественно для случаев обогащения руд и разделения минералов и не могут применяться для флотационной очистки сточных вод без их существенной адаптации и доработки. Одним из наиболее перспективных является способ вибрационной интенсификации