Разработка адсорбционной технологии очистки сточных вод от смазочно-охлаждающих веществ и моющих средств минеральными поглотителями

• Автор: Бангура Секу
• Шифр специальности: 05.17.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 184 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1.
1.1.

1.1.5 1.2. 1.2.1 1.2.

1.4 2.
2.1.
2.1.
2.
2.2.
3.
3.1.
3.1.
3.2 3.2.1.
3.2.
ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
Водные ресурсы
Структура мировых запасов воды Классификация вод по целевому назначению Сточные воды
Загрязнение вод нефтепродуктами, СОЖ и моющими средствами Источники нефтепродуктов в Гвинейской республике Методы очистки сточных вод от органических веществ Деструктивные методы Регенеративные методы
Пути утилизации рекуператов, образующихся при очистке сточных вод от нефтепродуктов и ПАВ
Постановка задачи исследования
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И СВОЙСТВА АДСОРБЕНТОВ
Экспериментальные установки и методики реализации экспериментов
Методы изучения физикохимических свойств адсорбентов
Методы изучения параметров пористой структуры материалов
Методы изучения очистки сточных вод от нефтепродуктов
Методы утилизации отработанных адсорбентов и анализ качества изделий на их основе
Свойства и состав поглотителей СОЖ и моющих средств
Бокситы
Отходы производства красного кирпича
АДСОРБЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ГЛИНИСТЫХ ПОГЛОТИТЕЛЕЙ ПО СОЖ И МОЮЩИМ СРЕДСТВАМ
Статика адсорбции СОЖ и моющих средств из водной среды глинистыми материалами
Выбор скорости движения жидкой фазы через неподвижный слой поглотителя
Сравнительная оценка адсорбционной емкости поглотителей
Влияние температуры на активность поглотителей
Влияние концентрации ионов водорода в растворе на активность поглотителей
Влияние совместного присутствия СОЖ и моющих средств на активность поглотителей
Кинетика адсорбции СОЖ и моющих средств из водной среды глинистыми материалами
Влияние природы поглотителей на скорость адсорбции
Влияние исходной концентрации адсорбтива в жидкой фазе на скорость адсорбции
Влияние температуры на скорость адсорбции. Коэффициенты диффузии
зг
8.П.О
Из.
V
Российский химикотехнологический университет, кафедра технологии неорганических веществ 2
Бангура С. Разработка адсорбционной технологии очистки сточных вод от смазочно
охлаждающих жидкостей и моющих средств минеральными поглотителями
3.2.4 Влияние концентрации ионов водорода в растворе на кинетику адсорбции
3.2.5 Кинетика адсорбции целевых компонентов из бинарных растворов
3.3 Динамика адсорбции СОЖ и ПАВ из водной среды глинистыми
материалами
, 3.3.1 Влияние высоты слоя шихты адсорбентов
3.3.1 4 Влияние концентрации адсорбтива
3.3.3 Влияние температуры
1 3.3.4 Коэффициенты массопередачи
3.4 Регенерация отработанных адсорбентов
ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОВ РЕКУПЕРАЦИИ ОТРАБОТАННЫХ
АДСОРБЕНТОВ
4.1 Изучение возможности использования отработанных глин и отходов на их
основе для производства красного кирпича
4.1.1 Исследование возможности укрепление глин едкой щелочью
4.1.2 Исследование возможности укрепления глин щелочными отходами
производства глинозема
4.1.3 Исследование утилизации отработанных адсорбентов в качестве добавок в
глины при их укреплении щелочными отходами производства глинозема
4.2 Исследование утилизации отработанных адсорбентов в качестве сырьевых
добавок для производства глиноземистого цемента
4.2.1 Изучение возможности добавок адсорбентов, насыщенных моноалкилфениловым зфиром полиэтиленгликоля, в глиноземистый
5 цемент ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
5.1 Разработка адсорбционной технологии очистки сточных вод
автопромышленного комплекса от СОЖ и моющих средств
5.1.1 Экологическое состояние автотранспортного комплекса столицы Гвинеи г. Конакри
5.1.2 Полупромышленные испытания адсорбционной очистки сточных вод
автотранспортных предприятий
5.1.3 Технологическая схема очистки сточных вод предприятий АТК
5.1.4 Расчет капитальных затрат на строительство модуля очистки сточных вод
предприятий АТК 1 чи .
5.2. Разработка технологии рекуперации отработанных адсорбентов в
производстве красного кирпича методом прессования
5.2.1 Технологическая схема производства красного кирпича
5.2.2 Техникоэкономический анализ производства красного кирпича
5.2.3 Результаты работы цеха по производству красного кирпича методом
прессования полусухой смеси
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


К нефтепродуктам, под которыми понимаются растворимые в гексане малополярные или неполярные углеводороды, относятся жидкое топливо бензины, керосин, лигроин, дизельное топливо, мазут, растворители специальные виды бензина, а также смазочноохлаждающие жидкости 9, . Под СОЖ, используемыми в автотранспортном комплексе, понимаются, масла и, так называемые технические жидкости охлаждающие, пусковые, а также жидкости для гидравлических систем , . С точки зрения коллоидной химии маслами являются нерастворимые или ограниченно растворимые в воде органические жидкости. Российский химикотехнологический университет, кафедра технологии неорганических веществ 2
Бангура С. АТК, могут быть классифицированы как нефтяные и синтетические. До недавнего времени объем производства масел из сырой нефти достигал от их общего количества. Интенсификация разработок синтетических моторных масел, обладающих по ряду эксплутационных свойств лучшими, чем нефтяные масла, привела к тому, что последние находят все большее применение в АТК. В настоящее времяинтерес представляют следующие синтетические масла на основе диэфиров, полиэтиленгликолевые, фторуглеродные, хлорфторуглеродные И полисилоксановые . Среди последних широкое применение в качестве смазочных масел получили полимеры с метильными радикалами метилполисилоксаны и этильными радикалами этилполисилоксаны. К моющим средствам относятся водные растворы мыл и мылоподобных веществ, основными из составляющих которых являются синтетические поверхностноактивные вещества , . Коллоидные ПАВ в соответствии с особенностями строения их молекул подразделяются на три основные группы анионные АПАВ, катионные КПАВ и неионогенные НПАВ. Среди АПАВ наибольшее промышленное применение имеют мыла в виде пальмитата СНСОО, стеарата СНзбСООМа и олеата натрия СНззСООЫа натрия. Кроме того, к этому классу ПАВ относятся и так называемые сульфомыла соли сульфокислот общего строения СпН2пК, МН4, обладающие моющим действием в жесткой воде и кислой среде. Неионогенные ПАВ это вещества, молекулы которых не способны к диссоциации. Типичными представителями этих веществ являются оксиэтилированные жирные кислоты стеарокс 0 СНз5СООС2Н2оН и оксиэтилированные алкилфенолы ОП7 и ОПЮ СпН2п1СбНСзНтН. Нефтепродукты, СОЖ и ПАВ в эмульгированном, коллоидном и растворенном состояниях при попадании со сточными водами в водоемы вызывают глубокие изменения в составе водных биоценозов. Это обусловлено их проникновением во все слои водоемов водную поверхность, толщу воды, дно. Поэтому все водные организмы, где бы они ни обитали, испытывают на себе отрицательное воздействие нефтепродуктов. Нефтяная пленка нарушает процессы фотосинтеза и выделения кислорода, осуществляемого фитопланктоном, уменьшает аэрацию, т. Российский химикотехнологический университет, кафедра технологии неорганических веществ 2
Бангура С. При концентрации нефтепродуктов 0,1 мгкг гибнет в водоемах икра ценных рыб, а сама рыба в I воде приобретает запах нефти через 1 3 суток пребывания в ней. Необходимо также отметить, что воздействие нефтепродуктов на водоемы имеет I длительный характер, так как они относятся к числу слабоокисляющихся I веществ. В результате водные стоки поступают непосредственно в ливневую канализацию и сбрасываются затем в водоемы, загрязняя их не только нефтепродуктами, а также красками, органическими растворителями, электролитом, антифризом и тосолом, которые при соединении с водой образуют сильнейшие яды, тормозными жидкостями, кислотами, щелочами и другими вредными соединениями. В результате от деятельности только автопромышленного комплекса только в Российской федерации, ежегодно в водоемы сбрасывается более 0 млн. Сюда же необходимо добавить огромное свыше ты с. Источниками появления нефтепродуктов в сточных водах тепловых станций являются мазутохозяйства, электротехническое оборудование, вспомогательные службы , , . Сточные воды мазутохозяйств складываются из охлаждающей воды насосов и других движущихся механизмов грунтовых вод, загрязненных мазутом стоков при промывке нефтехранилищ и при ремонтных работах из аварийных утечек мазута в конденсат из теплообменников. Обычно содержание нефтепродуктов при правильной эксплуатации и хорошей наладке оборудования составляет 2 5мгл, в старых котельных 0мгл.