Обезвреживание отработанного активного ила с получением материалов для решения экологических проблем химических и нефтехимических предприятий

• Автор: Солодкова, Анжелика Борисовна
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 160 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

Влияние нефтеперерабатывающей промышленности на загрязнение окружающей среды

Биологический метод очистки сточных вод и активный ил Переработка и утилизация активного ила
Удаление ионов тяжелых металлов из отработанного активного ила Утилизация и вторичное использование отработанного активного ила Сорбенты для очистки сточных вод от нефтепродуктов ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ

ГЛАВА 2. АНАЛИЗ СИСТЕМЫ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД НА ПРЕДПРИЯТИИ ОАО «САРАТОВСКИЙ НПЗ»

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ

ГЛАВА 3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА

Объекты исследования

Методика приготовления модельных растворов
Технология обезвреживания отработанного активного ила для получения адсорбентов и органоминерального удобрения Определение физико-химических свойств полученных материалов
Приборы и методы исследования
Приборы и методы исследования отработанного активного ила до и после обезвреживания
Приборы и методы контроля нефтепродуктов в водных растворах
Приборы и методы контроля содержания тяжелых металлов в почвах и ростках пшеницы ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
ГЛАВА 4. ТЕХНОЛОГИЯ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ОТРАБОТАННОГО АКТИВНОГО ИЛА ДЛЯ ВТОРИЧНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ Технология обезвреживания отработанного активного ила с получением сорбционных материалов для очистки нефтесодержащих стоков Изучение физико-химических свойств отработанного активного ила предприятия ОАО «Саратовский НПЗ»

Определение технологических параметров обезвреживания отработанного активного ила
Математическое описание процессов обезвреживания отработанного активного ила
Определение свойств адсорбента обезвреженного отработанного активного ила
Комбинированные адсорбенты на основе отработанного активного ила и обмолота проса
Комбинированные фильтры на основе адсорбента отработанного активного ила и обмолота проса для очистки стоков от нефтепродуктов в динамическом режиме
Предложения по усовершенствованию схемы очистки сточных вод предприятия ОАО «Саратовский НПЗ» и утилизация отработанного адсорбента
Технология обезвреживания отработанного активного ила с получением органоминерального удобрения для ускорения фоторемедиационных процессов очистки почв от нефтепродуктов
Разработка технологии получения органоминерального удобрения из отработанного активного ила
Определение токсичности элементов в растениях и почвах после внесения органоминерального удобрения на основе отработанного активного ила
Интенсификация процессов фиторемедиации для очистки почв «Саратовского НПЗ» от нефтепродуктов ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАЗРАБОТАННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Расчет основных экономических показателей производства адсорбента на основе отработанного активного ила
Расчет предотвращенного эколого-экономического ущерба водным ресурсам загрязненными нефтепродуктами ВЫВОД ПО ГЛАВЕ
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ
АИ - активный ил
ОАИ - отработанный активный ил
ООАИ — обезвреженный отработанный активный ил
ТМ - тяжелые металлы
НП - нефтепродукты
ОАО «Саратовский нефтеперерабатывающий завод» («Саратовский НПЗ») СВ - сточные воды
БОСВ - биологическая очистка сточных вод БО - биологическая очистка ОС - окружающая среда ИТМ - ионы тяжелых металлов ОМУ - органоминеральное удобрение ОМК - органоминеральная композиция ГАУ - гранулированный активный уголь СЗЗ - санитарно-защитная зона
МОПС - механическая очистка промышленных стоков pH - кислотность раствора I °С - температура по Цельсию I - время, с, мин, ч С - концентрация, мг/л Э - эффективность, %
ШП - шелуха пшеницы
ПАНВ - полиакрилонитрильные волокона
ТОП - термообработанный обмолот проса

Технический результат заключается в преобразовании шлама-осадка в грунт, характеризующийся экологической безопасностью и экономичностью производства. Смесь для рекультивации шламохранилищ содержит ОАИ 100 весовых частей (в. ч.), золу-унос 15-20 в. ч., мелкозернистый заполнитель 15-30 в. ч. (глина или суглинок, алюмосиликатную породу 15-30 в. ч., а также дополнительно может содержать известь или портландцемент в количестве 2-5 в.
ч. Смесь обеспечивает цементацию ОАИ без его предварительного обезвоживания, что обеспечивает экономию энергоресурсов и трудозатрат, а также обезвреживание шлама за счет хемосорбции содержащихся в нем ТМ, стерилизации смеси - уничтожения микроорганизмов, яиц гельминтов и т.д. [65].
Получение топлива. Предлагается технология производства формованного (брикетированного, экструдированного или гранулированного) твердого топлива из ОАИ. Формованное топливо на основе высушенной смеси измельченного твердого топлива и сгущенного ОАИ содержит масс. %: содержание воды 5-14 %, ОАИ 13-38 %, 48-84 % - измельченное твердое топливо. Способ получения формованного топлива включает смешение ОАИ и измельченного твердого топлива, формование смеси и последующую сушку формовок. Формуют смесь при давлении 0,1-25 МПа и сушат формовки при 50-180 °С в течение 1,5-0,4 ч или при температуре окружающей среды 5-30 ч. Формованное топливо обладает высокой механической прочностью, позволяющей снизить затраты на его хранение, погрузку, разгрузку и транспорт [66].
Рекультивация иловых площадок. До 90-х гг. основным методом обработки осадков СВ на территории России являлось его обезвоживание (подсушка) в естественных условиях на иловых площадках с последующим вывозом на поля совхозов и колхозов или в отработанные карьеры и овраги. Проведенные исследования экологической обстановки территории иловых площадок Московской области показали высокую степень загрязнения атмосферы и грунтовых вод аммиаком (11385 т/год), сероводородом (353 т/год), метаном [67]. Для рекультивации данных иловых площадок был разработан природоохранный