Сточные воды нефтеперерабатывающего завода - образуются в результате производственных процессов нефтепереработки и на каждом из таких этапов образуются сточные воды со своим специфическим составом и подчас наличием специфических компонентов (которые, в частности, определяются химическим составом исходной сырой нефти). Перечислим наиболее частые стоки нефтеперерабатывающего предприятия:
- Вода после обессоливания нефти, в том числе с электрообессоливающих установок (ЭЛОУ).
- Конденсаты атмосферной и вакуумной перегонки.
- «Кислые» конденсаты каталитического крекинга и гидрокрекинга.
- Сточные воды нефтеперерабатывающего завода после пиролиза.
- Сернисто-щелочные стоки нефтеперерабатывающего предприятия высокой концентрации, возникающие в результате переработки сернистой нефти и очистки нефтепродуктов щелочами.
Сточные воды нефтеперерабатывающего завода кроме собственно нефти и нефтепродуктов, содержат целый ряд специфических компонентов, например, фенолы, нафтеновые кислоты, сульфиды и сероводород, меркаптаны, органические кислоты и альдегиды, аммоний-ионы. Стоки нефтеперерабатывающего предприятия после обессоливания характеризуются высоким солесодержанием, в частности содержанием хлоридов до 15 г/л и соответственно обладают высокой коррозионной активностью.
Обмывочные сточные воды нефтеперерабатывающего завода - образуются после мытья бочек, закрытых производственных площадок, сливо-наливных эстакад. Весьма загрязненными являются стоки нефтеперерабатывающего предприятия, образующиеся при зачистке и мойке танков наливного судна, которые производятся в случае приема более качественного продукта, чем перевозимый прежде, а также при периодической зачистке танков от осадков (ржавчины, других твердых остатков).
Отстойные стоки нефтеперерабатывающего предприятия - образуются из продуктовых резервуаров хранения.
Поверхностные сточные воды нефтеперерабатывающего завода - стоки нефтеперерабатывающего предприятия, образующиеся в процессе таяния снега и выпадения атмосферных осадков. Объёмы поверхностных сточных вод нефтеперерабатывающего завода рассчитываются с использованием соответствующих методик.
Здесь мы указали основные виды стоков нефтеперерабатывающего предприятия, образующихся в процессах нефтепереработки. Однако, большое количество сточных вод нефтеперерабатывающего завода может образовываться, напрямую не связанных с переработкой нефти. Состав подобных стоков нефтеперерабатывающего предприятия определяется главным образом товарными нефтепродуктами, используемыми на данном предприятии и их физико-химическими свойствами, основными загрязнениями могут быть топливо различного назначения (бензины, лигроины, газойли, керосины, дизельное топливо и т.п.), различные смазочные материалы, мазуты и т.п.
Особенности состава сточных вод нефтеперерабатывающего завода
Стоки нефтеперерабатывающего предприятия имеют свою специфику касаемо их состава и поведения нефтепродуктов в водной среде, что в конечном итоге и определяет способы очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода. Основными особенностями, определяющими поведение нефтепродуктов в воде, являются их меньшая плотность по сравнению с плотностью воды (бензин 0,70—0,76, дизельное топливо 0,8—0,9, реактивное топливо 0,8—0,85, мазут 0,94—1,0 г/см3) и низкая растворимость. Последняя для легких фракций нефти (бензинов) в воде не превышает 20—30 мг/л, для керосинов 70—90 мг/л, а для тяжелых фракций она практически равна нулю. Нефтепродукты, попав в воду, в основной массе находятся в грубодисперсном (капельном) состоянии и ввиду меньшей плотности легко выделяются на поверхность воды, образуя плавающую пленку или слой. Другая, меньшая часть нефтепродуктов может оказаться в тонкодиспергированном состоянии, образуя эмульсию «нефть в воде». Принято считать, что истинная эмульсия образуется при коллоидальных размерах капелек нефтепродуктов (примерно 0,1 мкм). Но в стоках нефтеперерабатывающего предприятия стойкие эмульсии наблюдаются и при больших размерах капелек. Устойчивость эмульсии обусловлена поверхностным натяжением, кинетической устойчивостью частиц, невысокой их концентрацией, стабилизаторами эмульсий могут выступать взвешенные частицы, присутствующие в сточных вод нефтеперерабатывающего завода.
Технология очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия
Производительность установки очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода не ограничена.
Перспективная и современная схема эффективной очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия, составленной с учётом последних достижений технологии и техники.
Преимущества установки очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода АО «Инженерный центр «Баренц-регион»:
- Компактность и малые занимаемые площади установки очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода при высочайшем качестве очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия;
- Простота монтажа (установка очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода поставляется крупными блоками заводской готовности);
- Малая площадь сбора нефтесодержащего флотошлама в процессе очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия при возможности подачи сильнозагрязненных сточных вод нефтеперерабатывающего завода и прямоугольная геометрия основной части высоты установки очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода позволяют размещать установки на улице;
- Возможность закрытого исполнения установки очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия с вращающимися крышками с патрубком для отбора газов в процессе очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия;
- Возможность установки очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода работать в среде азота;
- Отсутствие необходимости возведения отдельного здания взрывоопасной и пожароопасной категорий со сложными инженерными системами для установки очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия, что позволяет значительно сэкономить на реализации проекта очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия в целом;
- Максимально возможное использование существующих коммуникаций, сетей, сооружений для установки очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода;
- Внедрение новых установок очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода и реконструкция старых сооружений очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия без остановки процесса очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода, сокращения производительности очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия, или временного ухудшения существующего уровня очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода на период подготовки, монтажа и пуска;
- Максимально возможное использование гидравлического профиля существующих сооружений очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия, т.е. по возможности исключение новых дополнительных перекачек для новой установки очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода;
- Сокращение затрат электроэнергии за счет использования современного инновационного высокоэффективного оборудования установки очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия, средств контроля и регулирования;
- Сокращение капитальных затрат на очистке сточных вод нефтеперерабатывающего завода, отказ от строительства новых зданий;
- Сокращение капитальных затрат за счет применения продуманных технологических решений и использования инновационного, запатентованного оборудования установки очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия;
- Возможность адаптации установки очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода под размеры существующих каналов, резервуаров и сооружений;
Сокращение сроков монтажа за счет применения оборудования установки очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия поставляемого в собранном или блочном виде.
Для достижения заданных требований к качеству очищенной воды предлагается использовать установку очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода основанной на методе напорной флотации.
Метод напорной флотации для очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода - один из наиболее универсальных, компактных и непродолжительных по времени способов кондиционирования воды и уплотнения осадка. Напорная флотация обеспечивает высокую степень очистки от взвешенных веществ разной природы, БПК, нефтепродуктов, СПАВ, жиров и других нежелательных примесей, высокую концентрацию флотошлама в процессе очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия. Установка очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода, основанная на методе напорной флотации во многих случаях является фундаментом создания систем замкнутого водопользования. Ядром очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия основанной на методе напорной флотации служит насыщение воздухом части осветленной воды при давлении 4-6 атм. и ее смешении с очищаемой водой во флотационной установке. Последующая декомпрессия, непосредственно в корпусе флотатора, приводит к образованию микропузырьков воздуха (размером 20-50 мкм), которые прилипают к частицам загрязнений и всплывают на поверхность установки очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода, образуя флотошлам. Флотошлам с установки очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия собирается со всей поверхности в центр флотатора специальным сборником. Растворение газа в воде при процессе очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода происходит в установках насыщения воды воздухом. В процессе очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия часть осветленной на флотаторе воды отбирается рециркуляционным насосом и подается в установки насыщения воды воздухом под давлением ~5,5 атм. Специальная конструкция установки насыщения воды воздухом позволяет достигать в установке очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия эффективного растворения газа в воде. После установок насыщения воды воздухом, насыщенная газом (сатурированная) вода проходит через редукционный клапан, на котором происходит потеря давления с 5,5 атм. до давления в подающем трубопроводе установки очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода. При этом происходит выделение из сатурированной воды огромного количества микропузырьков для очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия. В очищаемую воду подается водовоздушная смесь от сатуратора для очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода. Эта вода поступает в центральную часть установки очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия. Из центральной распределительной колонны смесь распределяется по всему объему установки очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода. В процессе очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия происходит интенсивное разделение загрязнений. Загрязняющие вещества, увлекаемые пузырьками воздуха, поднимаются на поверхность воды и образуют устойчивый слой флотошлама после очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода. По рельсу цилиндрической части установки очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия вращается каретка, на которой установлен спиральный сборник. Вращаясь, спиральный сборник зачерпывает флотошлам и сбрасывает его в центральную трубу для вывода из установки очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода. Флотошлам после очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия выходит из флотатора самотеком. Вода без загрязнений собирается в кольцевом канале установки очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода, закрепленном на внутренней поверхности в средней части цилиндрического корпуса. После очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия, вода выходит из флотатора самотеком через регулируемый перелив, установленный на наружной стенке флотатора. Осевшие загрязнения выводятся из установки очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода под действием гидростатического давления с помощью пережимных клапанов в нижней части флотатора. Установка имеет очень надежную и легко настраиваемую систему удаления флотошлама в процессе очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия. Уровень воды в ванне установки очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода регулируется. Флотатор имеет спиральный сборник флотошлама для удаления максимального количества шлама в процессе очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия. Скорость сборника установки очистки сточных вод нефтеперерабатывающего завода регулируется через частотный преобразователь двигателя в зависимости от количества флотошлама. Это позволяет поддерживать высокую концентрацию выводимого флотошлама из установки очистки стоков нефтеперерабатывающего предприятия.