Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Исследование и разработка метода ультрафильтрации для очистки нефтесодержащих сточных вод Романова Ольга Николаевна

Исследование и разработка метода ультрафильтрации для очистки нефтесодержащих сточных вод
<
Исследование и разработка метода ультрафильтрации для очистки нефтесодержащих сточных вод Исследование и разработка метода ультрафильтрации для очистки нефтесодержащих сточных вод Исследование и разработка метода ультрафильтрации для очистки нефтесодержащих сточных вод Исследование и разработка метода ультрафильтрации для очистки нефтесодержащих сточных вод Исследование и разработка метода ультрафильтрации для очистки нефтесодержащих сточных вод Исследование и разработка метода ультрафильтрации для очистки нефтесодержащих сточных вод Исследование и разработка метода ультрафильтрации для очистки нефтесодержащих сточных вод Исследование и разработка метода ультрафильтрации для очистки нефтесодержащих сточных вод Исследование и разработка метода ультрафильтрации для очистки нефтесодержащих сточных вод Исследование и разработка метода ультрафильтрации для очистки нефтесодержащих сточных вод Исследование и разработка метода ультрафильтрации для очистки нефтесодержащих сточных вод Исследование и разработка метода ультрафильтрации для очистки нефтесодержащих сточных вод
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Романова Ольга Николаевна. Исследование и разработка метода ультрафильтрации для очистки нефтесодержащих сточных вод : дис. ... канд. техн. наук : 05.23.04 Москва, 2006 150 с. РГБ ОД, 61:07-5/1108

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Виды и количество сточных вод машиностроительных предприятий

Выводы по главе 1 20

ГЛАВА 2. Современные методы очистки сточных вод, содержащих масла 22

2.1. Механическая очистка 22

2.2. Биохимическая очистка 25

2.3. Термические способы 27

2.4. Химическое окисление 32

2.5. Физико-химические методы очистки 33

2.6. Баромембранные процессы 40

Выводы по главе 2 48

ГЛАВА 3. Расчет потерь давления ультрафильтрационных аппаратов плоскокамерного типа 50

3.1. Анализ существующих методов расчета 50

3.2. Предлагаемый подход к расчету потерь давления ультрафильтрационных аппаратов плоскокамерного типа 54

3.3. Сравнительный анализ расчета потерь давления 64

Выводы по главе 3 67

ГЛАВА 4. Экспериментальные исследования процесса ультрафильтрации 70

4.1. Цели и задачи экспериментальных исследований 70

4.2. Методическое обеспечение исследований и обработка результатов экспериментов 71

4.3. Опытная установка ультрафильтрации 73

4.4. Исследование селективных свойств различных марок мембран 77

4.5. Изучение влияния концентрации нефтепродуктов на удельную производительность ультрафильтрационных мембран 81

4.6. Изучение влияния температуры жидкости на процесс ультрафильтрации 82

4.7. Исследование зависимости удельной производительности мембран от рабочего давления 86

4.8. Изучение изменения удельной производительности мембраны вдоль пути 87

4.9. Измерение удельной производительности мембран 88

4.10. Изучение изменения производительности ультрафильтрационных мембран с течением времени 91

Выводы по главе 4 92

ГЛАВА 5. Применение метода ультра фильтрации для очистки ггефтесодержащих сточных вод предприятий машиностроения 94

5.1. Разработка рекомендаций по расчету установок ультрафильтрации 94

5.1.1. Разработка установок ультрафильтрации для очистки нефтесодержащих сточных вод 98

5.1.2. Способы борьбы с загрязнением мембран 102

5.2. Применение метода ультрафильтрации для очистки

нефтесодержащих сточных вод машиностроительных предприятий 103

5.2.1. Очистка отработанных моющих растворов 103

5.2.2. Обезвреживание отработанных стойких СОЖ 109

5.2.3. Очистка производственно-ливневых сточных вод локомотивных и вагонных депо 114

5.2.4. Обработка осадков сточных вод 118

Выводы по главе 5 120

ГЛАВА 6. Технико-экономическое сравнение 122

6.1. Доочистка сточных вод, содержащих отработанные смазочно-охлаждающие жидкости 122

6.2. Доочистка производственно-ливневых сточных вод 124

6.3. Селективная очистка отработанных моющих растворов 126

Общие выводы 129

Список литературы

Введение к работе

Широкое применение масел и нефтепродуктов в промышленности приводит к тому, что сточные воды практически всех предприятий машиностроения в большем или меньшем количестве содержат эмульгированные нефтепродукты.

Наиболее распространенные методы очистки сточных вод от эмульгированных нефтепродуктов основаны на разрушении структуры эмульсии неорганическими электролитами с последующим отделением масляной фазы отстаиванием, флотацией, разделением в поле центробежных сил. При этом происходит изменение химического состава воды, затрудняющее ее повторное использование; значительный расход реагентов и электроэнергии.

Используемые в настоящее время методы и технологические схемы очистки нефтесодержащих сточных вод, содержащих эмульгированные нефтепродукты чаще всего не обеспечивают снижение содержания вредных веществ до концентраций, позволяющих использовать воду повторно либо направлять в городскую канализацию или сбрасывать в водоем, что вызывает существенное загрязнение окружающей среды.

В связи с этим разработка ресурсосберегающих технологических процессов очистки нефтесодержащих сточных вод предприятий машиностроительной промышленности является актуальной задачей.

Цель работы - снижение водопотребления и водоотведения предприятий машиностроительной промышлеьшости путем разработки и внедрения процессов селективной и глубокой очистки нефтесодержащих сточных вод на основе энергосберегающих мембранных технологий.

Объект исследований - нефтесодержащие сточные воды предприятий машиностроительной промышленности.

Предмет исследований - изучение закономерностей очистки сточных вод от нефтепродуктов методом ультрафильтрации. Задачи исследований. Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

-анализ условий формирования и состава нефтесодержащих сточных вод машиностроительных предприятий;

-выбор наиболее экологически безопасного, ресурсосберегающего метода доочистки сточных вод от нефтепродуктов;

-исследование основных характеристик процесса ультрафильтрации;

-анализ существующих методов гидравлического расчета ультрафильтрационных установок;

-теоретическая разработка и экспериментальная проверка метода гидравлического расчета ультрафильтрационных установок плоскокамерного типа;

-разработка технологических схем очистки различных категорий нефтесодержащих сточных вод машиностроительной промышленности с применением метода ультрафильтрации;

-проведение испытаний установок ультрафильтрации в лабораторных и производственных условиях.

Методы исследования включали:

-анализ теоретических положений;

-исследование свойств изучаемого объекта в условиях ограничений, обусловленных задачами конкретных экспериментов;

-изучение области применения и технологических параметров разрабатываемого метода очистки воды.

При разработке методического обеспечения, прежде всего, учитывались условия получения достоверных результатов. Это служило основанием выбора масштаба экспериментальных моделей, оборудования, критериев моделирования, а также повторяемости отдельных опытов.

Экспериментальные исследования на завершающих этапах проводились непосредственно с объектом исследований. Обработка первичной информации, полученной в опытах, выполнялась на основе элементов теории вероятности и математической статистики с использованием компьютерных программ.

Научим новизна состоит в развитии актуального направления в технологии доочистки сточных вод методом ультрафильтрации. Наиболее существенные положения научной новизны заключаются в следующем:

-предложен новый подход к расчету потерь давления в установке ультрафильтрации, основанный на использовании уравнения Бернулли и учитывающий изменение расхода вдоль пути;

-установлены закономерности влияния удельной производительности мембран на величину потерь давления установки ультрафильтрации;

-теоретически обоснована и экспериментально подтверждена эффективность применения метода ультрафильтрации для селективной очистки щелочных отработанных моющих растворов.

Достоверность и обоснованность научных положений, выводов и рекомендаций обеспечены многократным повторением экспериментов, сходимостью расчетных и экспериментальных результатов, применением стандартных методов измерения и точного измерительного оборудования, прошедшего государственную поверку, статистической обработкой результатов исследований, сопоставимостью ряда полученных данных с описанными в литературе. Обоснованность предлагаемых технологических процессов обработки воды, схем и конструктивных разработок подтверждена лабораторными и производственными испытаниями.

Практическая значимость и реализация результатов работы:

-разработан новый метод гидравлического расчета установок ультрафильтрации;

-экспериментально подтверждено влияние физико-химических свойств нефтесодержащей жидкости на удельную производительность и селективность мембран; -установлено существенное влияние величины номинального молекулярно-массового предела задерживания мембран на основные параметры процесса разделения;

-определены технологические параметры эффективной работы аппаратов ультрафильтрации;

-разработаны рекомендации по расчету установок ультрафильтрации плоскокамерного типа;

-предложены технологические схемы промышленных установок для селективной очистки отработанных растворов обезжиривания и глубокой очистки производственно-ливневых сточных вод локомотивных и вагонных депо, примененные в производственных условиях локомотивного депо ст. Поворино;

-предложена технологическая схема промышленной установки для обезвреживания отработанных смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ), примененная в производственных условиях ОАО "Волжские моторы".

Суммарный ожидаемый технико-экономический эффект по объектам внедрения составляет 845 тыс. руб./год.

На защиту выносятся:

-метод гидравлического расчета установок ультрафильтрации плоскокамерного типа;

-закономерности влияния удельной производительности мембран на величину потерь давления установок ультрафильтрации;

-обоснование и экспериментальное подтверждение эффективности применения метода ультрафильтрации для селективной очистки щелочных отработанных моющих растворов;

-обоснование применения метода ультрафильтрации для доочистки нефтесодержащих сточных вод.

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы доложены на ежегодной Всероссийской научно-практической конференции «Гальванотехника, обработка поверхности и экология в XXI веке» (Москва 2003); V, VI, VII-ой научно-практической конференции «Строительство-формирование среды жизнедеятельности» (Москва 2002, 2003, 2004 г.).

По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ (4 работы опубликованы в соавторстве).

Личный вклад автора состоит в теоретической разработке и экспериментальной проверке метода гидравлического расчета установок ультрафильтрации, интерпретации полученных результатов, обосновании и экспериментальном подтверждении эффективности применения ультрафильтрации для доочистіш нефтесодерлсащих сточных вод и написании разделов диссертации.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, основных выводов, списка литературы, содержащего 99 наименований и приложений. Работа изложена на 149 страницах, содержит 34 рисунка и 23 таблицы в тексте. Приложение 8 страниц. 

Биохимическая очистка

Анаэробную очистку сточных вод на машиностроительных предприятиях практически не применяют [3, 20]. Аэробную очистку, осуществляют в аэротенках или в биофильтрах [3].

Осуществление аэробной очистки предъявляет определенные требования к перерабатываемым нефтесодержащим жидкостям, в первую очередь в отношении ядовитых веществ и солей тяжелых металлов. Превышение допустимых концентраций токсических веществ ведет к гибели микробных клеток и к выводу из строя очистных сооружений. Допустимая концентрация достигается путем разбавления общезаводскими сточными водами. Для поддержания оптимальных условий очистки необходимо доведение рН сточных вод до величины 7—8 достигаемое, как правило, нейтрализацией сточных вод известковым молоком; добавление биогенных элементов (азот, фосфор, калий); а также поддержание температуры в пределах 20-28С. Допустимая начальная концентрация нефтепродуктов до 100 мг/л, содержание взвешенных веществ не должно превышать 150 г/м . Последние удаляются в отстойниках или гидроциклонах [3, 1.4].

По данным СВ. Яковлева, И.В. Скирдова [21], для очистки нефтесодержащих сточных вод используют комбинированные установки, выполняющие функции аэротенка и вторичного отстойника, аэроакселераторы, оксидаторы, реактиваторы и другие, в которых в разных комбинациях сочетаются процессы биокоагуляции, отстаивания, осветления во взвешенном слое осадка и аэробного биохимического окисления. Общим для всех видов комбинированных сооружений является значительное сокращение производственных площадей в результате создания более благоприятных условий для жизнедеятельности микроорганизмов активного ила.

Наибольшей известностью и распространением в мировой практике пользуются аэроакселераторы зарубежных фирм "Инфилко" (США), "Памерсон" (Англия), "Дегремон" (Франция), "Лурги" (ФРГ). Также за рубежом находят применение шахтные аэротенки (JCJ, Англия) с эрлифтной циркуляцией, позволяющие в несколько раз сократить производственные площади и существенно снизить энергозатраты на аэрацию [14].

Интересная разработка ФГУП НИИ ВОДГЕО предложена в работе Шеер М.Г. [22]. Это конструкция компактного закрытого сооружения для аэробной биоочистки нефтесодержащих сточных вод с плавающей насадкой из гранул полиэтилена. Эта загрузка хорошо отмывается и не склеивается. Эксперименты на стендовой, пилотной и опытно-промышленной установках (производительностью 20-60 л/ч) показали возможность очистки воды, прошедшей только механическую очистку. Концентрация нефтепродуктов в исходной воде составляла 150 мг/л, тогда как в сточных водах, подаваемых на очистку в аэротенк, содержание нефтепродуктов не должно превышать 25 мг/л. Эффективность очистки по нефтепродуктам составляла 82%.

Интенсификация процесса биологической очистки нефтесодержащих и других промышленных сточных вод возможна за счет внесения необходимых микрофлоре активного ила макро- и микроэлементов, способствующих построению, росту, размножению микробной клетки; использования биокатализаторов, витаминов, ферментов; применения устойчивых к токсикантам микроорганизмов; обогащения активного ила микроорганизмами-деструкторами [23].

Недостатки способа: невозможность утилизации компонентов смазочно-охлаждающих жидкостей, необходимость подвода тепла, для поддержания температуры в определенных пределах, высокая чувствительность к залповым сбросам. Биологическое обезвреживание экономически оправдано, если количество очищаемой жидкости составляет не менее 5000 м3/сут [24], поэтому биологические очистные сооружения строятся по региональному принципу для обслуживания нескольких предприятий.

Предлагаемый подход к расчету потерь давления ультрафильтрационных аппаратов плоскокамерного типа

Из вышеперечисленных уравнений и экспериментальных исследований авторы [85] находят Pj. Следующим шагом будет нахождение давления перед вторым выходом Р2 (см. рис. 3.1). Согласно авторам, изменение давления может зависеть от внезапного расширения потока в пространстве после первого выхода, трения вдоль стенок, изменения скорости от точки к точке. Потери энергии при расширении: і Eexpan pVi l-l-)2 (3.5) где Vi —средняя скорость потока в первой части пространства площади Si . Потери на трение: 1 L 2 Ewaii=-y— pV2 (3.6) 2 D где \)/=0,184 Re"0,2 (для турбулентного режима) Давление Р2 находится как: P2=Pi+— p(Vi2-V22)-EwairEexpansion (3.7) Аналогичным методом находится давление Р3 и т.д.

Вышеперечисленная методика позволяет найти потери давления при турбулентном течении жидкости через трубчатый мембранный модуль с поперечным потоком.

В отечественной практике гидравлическое сопротивление ультрафильтрационных аппаратов рассчитывается по формуле для ламинарного течения в канале прямоугольного сечения с непроницаемыми стенками (на основе уравнения Дарси) [84,90].

Развиваемое насосом давление расходуется на создание перепада рабочего давления через мембрану, преодоление гидравлического сопротивления аппарата и компенсация местных потерь давления [84].

В работе проф. Ю.И. Дытнерского [84] отмечено, что в аппаратах рулонного и плоскокамерного типа расчет гидравлического сопротивления без проведения экспериментов затруднителен. При течении жидкости в каналах, образованных сепарирующими и дренажными сетками, гидравлическое сопротивление предлагается определять по формулам: АР=АРа + АРд (3.8) где АРа и АРд—гидравлическое сопротивление соответственно потокам раствора в аппарате и пермеату в дренажном слое. АРа = АРпк1 (3.9) АРд = АРпк2 2 (3.10) где i и ,2—коэффициенты, зависящие от вида сепарирующей сетки и дренажного материала. Их предлагается определять из экспериментов. Для сепарирующих сеток =5-10, а для дренажных материалов ;2=100-200 [84]. АРШс —гидравлическое сопротивление полых каналов, рассчитываемое по выражению: Ар= -г (ЗЛ1) d, 2 В большинстве случаев в данных аппаратах разделяемый раствор течет л ,ъ ъ vd Р v25 р ламинарно, следовательно А,=96/ке, гдеКе

Для щелевого канала эквивалентный диаметр равен удвоенной высоте канала, которая принимается равной толщине сепарирующей сетки 5С. Сопротивление полого канала в аппарате определяется по выражению: АРк]=12 (3.12) Сопротивление дренажного слоя рассчитывается по выражению: АРпк2=12 (3.13) где [1-динамическая вязкость жидкости Пах; G-удельная производительность мембран, м3/(с м2); 5д-высота дренажного слоя, м.; р-плотность жидкости, кг/м , 1п—длина пути по которому проходит очищаемая жидкость.

Данный метод хорошо подходит для расчета потерь давления установок с низкой производительностью. Современные ультрафильтрационные мембраны имеют достаточно высокую удельную производительность и представляется необходимым определить закономерности влияния удельной производительности мембран, физико-химических свойств воды и геометрических размеров установки на потери давления установок ультрафильтрации.

Предлагаемый подход к расчету потерь давления ультрафильтрационных аппаратов плоскокамерного типа

Фильтровальный блок установки ультрафильтрации представляет собой систему однотипных камер прямоугольного поперечного сечения с шириной существенно превышающей высоту (см. рис. 3.2).

При расчете потерь давления установки ультрафильтрации был использован балансово-энергетический метод, основанный на уравнении Бернулли, но составленном для потока с изменяющейся массой.

При расчете приняты следующие допущения: - коэффициент фильтрации поверхностей щели постоянен; - движущаяся среда - гомогенная однофазная жидкость; - влияние геометрии входа в щелевой зазор и локальные изменения, связанные с поворотами потока при переходе от одного щелевого зазора к другому, на данной стадии расчета не учитываются; - внешнее давление за пределами щелевого пространства постоянно; - щель считается расположенной горизонтально.

Методическое обеспечение исследований и обработка результатов экспериментов

Проведение исследований на физической модели экспериментальными методами, сочеталось с аналитическими и вероятностно-статистическими методами, с использованием математической модели.

Каждое измерение повторялось, затем вычислялось среднее из всех результатов, полученных при отдельных измерениях.

Экспериментальные исследования проводились на лабораторной установке ультрафильтрации плоскокамерного типа, достаточно близкой по режиму работы и своим технологическим и конструктивным параметрам к производственным сооружениям. Исследования проводились с целью воспроизведения реальных процессов протекающих в производственных условиях и установления их количественных и качественных характеристик.

Для проведения эксперимента использовалось не менее 110л модели отработанного моющего раствора. Ультрафильтрация проводилась при давлении 0,02-0,14 МПа. Удельная производительность исследуемых мембран определялась путем замера мерным цилиндром объема фильтрата из разных камер за определенный промежуток времени. При этом площадь камер была известна. q=W/Ft [л/(м2ч)]5 где W—объем фильтрата, л; F—площадь мембраны, м2; t—продолжительность отбора пробы, ч.

Способность мембраны задерживать нефтепродукты характеризовалось селективностью и определялось по выражению: р=100(СгС2)/Сь где Сі и С2—общая концентрация вещества в исходном растворе и в фильтрате.

Согласно определению под «нефтепродуктами» при анализе воды следует принимать сумму неполярных и малополярных соединений, растворимых в гексане и не сорбируемых активным оксидом алюминия, т.е. сумму углеводородов (алифатических, алициклических, ароматических).

Проба для определения концентрации нефтепродуктов в исходном растворе отбиралась после перемешивания посредством включения насоса. Проба для определения концентрации нефтепродуктов в фильтрате отбиралась из трубок для выхода фильтрата. Определение концентрации нефтепродуктов проводилось по методике ПНДФ 14.1:2:4.128-98 на приборе «Флюорат-02-3» диапазон измерений до 50 мг/дм . Как известно отработанные моющие растворы характеризуются достаточно высокой величиной рН. Величина рН определялась посредством индикаторных полосок для определения рН. Температура контролировалась термометром.

Кинематическая вязкость исходной нефтесодержащей жидкости определялась вискозиметром капиллярным стеклянным ВПЖ-1.

Измерение вязкости при помощи капиллярного вискозиметра основано на определении времени истечения через капилляр определенного объема жидкости из измерительного резервуара. Вязкость вычисляется по формуле, приведенной ниже, по среднему (из нескольких измерений) времени истечения жидкости.

Кинематическая вязкость жидкости определяется по формуле: и = — Т-К,мм2/с 9,807 где g—ускорение свободного падения м/с ; Т—время истечения жидкости, сек. К—постоянная вискозиметра, К=0,009838 мм /с .

Внутренний диаметр капилляра 0,54 мм.

На основании экспериментальных исследований было произведено уточнение характеристик мембран, а так же сделан анализ полученных результатов.

Экспериментальные исследования проводились с объектом исследования на модельных растворах, в лабораторных и производственных условиях.

Все полученные данные исследований обрабатывались с применением программы Microsoft Excel 2000. Для ультрафильтрации нефтесодержащей жидкости применялась установка ультрафильтрации плоскокамерного типа.

Общий вид опытной установки ультрафильтрации показан на рис. 4.1, 4.2. На каркасе-емкости 1, представляющем собой сварную металлическую конструкцию из листового и профильного металла, расположены основные узлы и детали. На этом каркасе закреплены нижняя 3 и верхняя 4 плиты, стянутые между собой резьбовыми шпильками 5. Между этими плитами располагаются пластины 6 и прокладки, которые зажимают мембраны.

Плиты 3 и 4 представляют собой сварные металлические конструкции из листового металла и трубы, имеющие присоединительный фланец. Пластина 6 представляет собой конструкцию из пластмассовой отливки. Проіоіадка представляет собой отливку из резины. Мембрана - пористый полимерный материал. Подвод и отвод фильтруемой жидкости производится по трубопроводам 7 и 8.

Контроль давления жидкости до и после фильтровального блока осуществляется двумя манометрами 2. Для учета расхода жидкости предусмотрен счетчик 9. Изменение расхода жидкости производится вентилями 10 и 11.

Разработка установок ультрафильтрации для очистки нефтесодержащих сточных вод

Изменение элементов фильтровального блока.

Серийно выпускаемые промышленностью опорные пластины, использованные в лабораторной установке показаны на рис. 5.1. Они хорошо подходят для лабораторных установок, т.к. возможен отбор проб из каждой камеры. Фильтрат выходит из полимерных трубок 1, закрепленных на штуцерах 2 (см. рис. 5.1).

При эксплуатации опытной установки были выявлены недостатки пластин, такие как отрыв трубок в процессе работы и излитие фильтрата на пол, достаточно частая поломка штуцеров.

Для применения в промышленных условиях автором была предложена другая конструщия, показанная на рис. 5.2, которая отличается отсутствием штуцеров и полимерных трубок. Используя пластины, показанные на рис. 5.2. можно выпускать установки разной производительности. При этом фильтрат собирается в сборнике фильтрата, образованном набором пластин и выводится из цикла.

Фильтровальный блок промышленной установки ультрафильтрации был выполнен на основе пластин, показанных на рис. 5.2. Размеры фильтровальной камеры ширина Ьщ=0,33 м., высота 1іщ=0,002 м. Устройство и принцип работы установки. Установка ультрафильтрации, рекомендуемая для применения на промышленных предприятиях показана на рис. 5.3.

Установка устроена следующим образом: на каркасе-емкости 1, представляющем собой сварную металлоконструкцию из листового и профильного металла, расположены основные узлы и детали. На этом же каркасе закреплены нижняя 2 и верхняя 3 плиты, стянутые между собой резьбовыми шпильками 4. Между плитами 2 и 3 располагаются пластины 5 и прокладки, которые зажимают мембраны. Пластины соединены со сборником фильтрата. Плиты 2 и 3 представляют собой сварную металлоконструкцию из листового металла и трубы, имеющую присоединительный фланец. Пластина 5 представляет собой конструкцию из пластмассовой отливки (см. рис. 5.2). Прокладка представляет собой отливку из резины.

На панели емкости 1 имеются также гнезда для датчиков уровня жидкости.

В состав установки входит также электрический шкаф 6, совмещенный с пультом управления. Подвод и отвод фильтруемой жидкости производится по трубопроводам с запорной арматурой.

В комплекте установки предусмотрен насосный агрегат, обеспечивающий необходимый перепад давления на мембранах.

Контроль давления жидкости до и после фильтровального блока осуществляется манометрами.

Принцип действия установки. Очищаемая жидкость подается в емкость 1 и далее насосом подается в подвод 7, из которого по требуемому количеству отводов поступает в требуемое количество фильтровальных блоков 8. Количество фильтровальных блоков зависит от производительности установки ультрафильтрации. В фильтровальные блоки жидкость поступает через нижние плиты 2.

Пройдя по фильтрационным камерам, жидкость не прошедшая через мембраны, отводится из блоков фильтрации через верхние плиты 3 и по сливным патрубкам 9 возвращается в емкость 1. Фильтрат собирается в коллекторе и отводится через патрубок 10 на повторное использование.

Для контроля давления жидкости на входе и выходе из фильтровального блока предусмотрены манометры 11.

В установке предусмотрены датчики верхнего и нижнего уровня жидкости. При автоматическом режиме работы установки при достижении верхнего уровня датчик верхнего уровня подает сигнал на включение насосного агрегата, а при достижении уровня жидкости нижнего уровня, датчик нижнего уровня подает сигнал на выключение насосного агрегата.

Концентрат отводится из емкости 1 через штуцер. По мере эксплуатации установки ультрафильтрации внутренняя поверхность емкости 1 покрывается нефтепродуктами.

Для очистки внутренней поверхности емкости 1 и удаления осевшей на ее дно взвеси предусмотрен люк со съемной крышкой. На крышке емкости 1 предусмотрены два люка для периодического осмотра внутренней поверхности емкости 1. Через эти же люки подается жидкость для регенерации мембран. Установка ультрафильтрации устанавливается на четыре виброопоры (по углам) или четыре резиновые пластины толщиной 30-40 мм, размером 150x250 мм. Установка комплектуется пультом управления, сетчатым фильтром, паспортом, инструкцией по эксплуатации и запасным набором прокладок и пластин. Габаритные размеры установок от 1,0x1,5x1,8 до 2,5x2,5x1,8 м. Установки прошли экологическую экспертизу и сертифицированы.

Похожие диссертации на Исследование и разработка метода ультрафильтрации для очистки нефтесодержащих сточных вод