По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 628.316.12:665.7

Удаление углеводородов из водных сред магнитным сорбентом

Рубанов Ю.К. Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова, г. Белгород
Токач Ю.Е. Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова, г. Белгород, E-mail: tokach@bk.ru
Холтобина О.И. Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова, г. Белгород

Предложен способ получения магнитного адсорбента, заключающийся в смешении магнетита и адсорбирующего вещества, которым является распадающийся сталеплавильный шлак. Массовое соотношение компонентов шлак-магнетит = 1:(1,5–2,0). Оптимальный размер частиц компонентов составляет 70–100 мкм. Применение магнитной обработки с предварительным подкислением обрабатываемой воды до рН = 3÷4 позволяет повысить эффективность удаления нефтепродуктов из сточных вод в 1,5 раза. Для удаления аварийных разливов нефтепродуктов с помощью предлагаемого магнитного адсорбента разработана схема устройства, которое устанавливают на судне-нефтесборщике типа катамаран. Устройство содержит корпус, открытый для входа и выхода обрабатываемой воды, дно которого выполнено в виде бесконечно движущейся ленты. Над лентой в конце ее движения установлен нефтесборный барабан с магнитной системой. Внесение адсорбента в слой нефтепродуктов производится из бункера, расположенного в передней части судна и снабженного барабанным питателем, который обеспечивает заданный расход адсорбента в зависимости от толщины нефтяного слоя. За счет повышенной насыпной массы происходит быстрое погружение адсорбента в слой нефтепродуктов. Крупные флоккулы, потерявшие плавучесть, оседают на движущуюся ленту и перемещаются к нефтесборному барабану. Удаление насыщенного адсорбента с поверхности барабана осуществляется скребком, переходящим в желоб, в котором расположен вращающийся шнек.

Литература:

1. Патент РФ № 2430887, С02F 1/28.

2. Рубанов Ю.К., Токач Ю.Е., Огнев М.Н. Устройство для удаления разливов нефти и нефтепродуктов с поверхности воды // Ноу-хау. – 2014. – № 2014001.

3. Токач Ю.Е., Рубанов, Ю.К. Композиционные сорбенты на основе оксидов железа для утилизации смазочно-охлаждающих жидкостей: монография. – Белгород: Изд-во БГТУ, 2014. – 96 с.

4. Malik M.A., Ghaffar A., Malik S.A. Plasma Sources // Sci. Technol. – 2001. – № 10. – P. 82–91.

5. Wang S., Peng Y. Chemical Engineering // J. – 2010. – № 156. – P.11–24.

6. Zhou H., Smith D.W. Advanced technologies in water and wastewater treatment. – 2002. – № 1. – P. 247–264.

Согласно современным представлениям нефть и нефтяные остатки состоят из низко- и высокомолекулярных углеводородных и неуглеводородных компонентов. По коллоиднохимическим свойствам они являются нефтяными дисперсными системами со сложной внутренней организацией, способной изменяться под воздействием внешних факторов [1]. Малоэнергетические технологии (акустические, вибрационные, магнитные и др.), с помощью которых можно без заметных внешних энергетических затрат или с использованием внутренних резервов вещества перестраивать его структуру, являются наиболее перспективными в виду их экономичности, эффективности и доступности [2].

Использование этих методов позволяет за короткий промежуток времени достичь значительного уровня разрушения структуры нефтяных ассоциатов, образованных смолисто-асфальтеновыми компонентами и кристаллическими парафиновыми углеводородами, и поддерживать этот уровень в течение времени, необходимого для осуществления массообменных процессов [3].

Авторами были проведены работы по извлечению нефтепродуктов из сточных вод и удалению разливов нефтепродуктов с поверхности воды с помощью магнитных сорбентов и устройств управляемым магнитным полем. Для исследований очистки сточных вод, содержащих эмульгированные нефтепродукты в виде смазочно-охлаждающих жидкостей, использовали магнитный сорбент, состоящий из гомогенной смеси порошка железорудного концентрата и распадающегося электросталеплавильного шлака с размерами частиц 70–100 мкм и в массовом соотношении железорудный концентратшлак = 2:1 [4]. Компоненты выбраны из условия содержания железосодержащих фаз и аналогичности качественных химических составов с целью образования прочных связей при межмолекулярном взаимодействии.

Химический состав компонентов адсорбента определяли на рентгенофлуоресцетном спектрометре серии ARL 9900 (табл. 1, 2).

Объектом исследований являлись сточные воды, образованные водной фазой после разложения смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) «Эмульсол Т».

Для Цитирования:
Рубанов Ю.К., Токач Ю.Е., Холтобина О.И., Удаление углеводородов из водных сред магнитным сорбентом. Водоочистка. 2016;9.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: