curățarea proiectului de suprafață din petrol
GOU DOD PO OTSTTU, MBOU școală secundară № 65 din Rostov-pe-Don, Grad 11
Head: KOTS Anatoliy Aleksandrovich. educator
Justificarea alegerii navei ............................................. .4
Metode de purificare a apei din petrol ......................... 5
Curățarea suprafeței apei cu un vas de „Ecolog“ ...... ..8
Una dintre sarcinile majore astăzi este protejarea resurselor de apă ale planetei de petrol și produse petroliere dezvoltarea în continuare a transportului maritim și creșterea volumului de mărfuri atrage după sine creșterea în evacuarea apei uleioase de la nave. Când uleiul dezastru, format din sute de molecule, mai ales hidrocarburile, nu sunt solubile în apă, este distribuit pe suprafața apei. Sub acțiunea valurilor și deversare de petrol curent este împărțit în mai multe părți. fracțiuni volatile, cum ar fi gazul (metan, etan, butan) sau substanță solubilă (benzen, toluen), se evaporă în primele ore de dezastru. Această dispersie depinde de compoziția uleiului. Pentru eliminarea acestor contaminanți aplicate vas de mediu, permițând corpurile de apă curată de la contaminare. Acest proiect a prezentat o tehnologie de fabricație recipient prototip și modernizarea modelului standard de fabrică.
Obiectiv: Dezvoltarea unei metode de purificare a apei de la suprafața de ulei și o probă pentru a fi utilizat în apele din regiunea de sud, pe baza fabricii „Red marinar“ navă.
1) Pentru a studia suprafața unor metode de purificare a apei din petrol;
2) Alegeți opțiunile pentru atașare la navă „Red marinar“ plantă;
3) Faceți o modificare de proiectare la diferite condiții.
Justificarea alegerii navei „Ecolog“
Pentru o bază a structurii portante este preluat raid nava, care este produsă în șantierul naval Rostov „Sailor“. Design-ul este destinat pentru colectarea fracțiunilor de combustibil și lubrifianți de la suprafața de colectare a apei găleată în porturi, căi navigabile etc. backwaters. Principiul de funcționare este faptul că apa contaminată se ridică în oala de turnare-ulei colectarea. Prin intermediul pompei de apă în rezervorul navei este pompat un amestec de apă cu fracțiuni de benzină lubrifianți. După aceea are loc în impuritățile de filtrare a apei Rezervor de combustibil și apă purificată este evacuată peste bord și produse petroliere rămân în rezervor, iar când nava intră port, picurarea a uleiului se efectuează într-un container special pentru deșeuri.
Metode de purificare a uleiului
Au fost luate în considerare următoarele metode de purificare a apei din petrol.
1) Metoda mecanică
REZUMAT Metoda mecanică constă în faptul că uleiul este scos din apă prin decantare și filtrare cu capcane ulterioară a unor dispozitive speciale - pentru petrol, benzomasloulovitelyami, coloniști sau manual. Uleiul nu este miscibil cu apa și formează petei de petrol pe suprafață. Tratamentul mecanic poate fi izolat din apă menajeră până la 60-75% impurități insolubile din industriale și până la 95%. Complexitatea colectării uleiului de pe o suprafață de apă este faptul că uleiul se raspandeste un strat subțire. La asamblarea ei în mod inevitabil, prins și apă. Problema cu colectarea de ulei de mână este faptul că, în scopul de a colecta eficient uleiul este necesar ca ei a fost foarte mult, și anume să se întindă pe suprafața unui strat gros, care se întâmplă foarte rar cu mari dezastre provocate de om.
2) Metoda chimică
Metoda de curățare chimică a uleiului constă în faptul că apa este adăugată în diverși reactivi chimici care reacționează cu uleiul și se precipită sub formă de precipitate insolubile. curățare chimică se realizează prin reducerea insolubili cu până la 95% solubilă și 25%. Această metodă este, în principal sau de a crea pe suprafața petei de petrol utilizând agenți activi de suprafață și emulgatori de emulsii ulei-apă, fie absorbție de ulei de diferite tipuri de adsorbanți, cum ar fi silice-alumină sau microsfere de alumină și arderea ulterioară a uleiului din porii adsorbantului prin ardere. Capacitatea de adsorbție a aluminosilicați de 800 mg / g (470 mg / cm3). Gradul de purificare a apei din ulei prin acest procedeu realizează cel puțin 98%, dar această metodă este limitată de suprafața contaminării camerei ulei. Metoda este aplicabilă pentru purificarea unor cantități localizate de apă din ulei.
3) metode fizice și chimice
Atunci când metoda de tratare a apei fizico-chimică a uleiului scos din apă și fin dispersate și dizolvate impurități și slab dezintegreze substanțe organice ulei oxidabile. In cele mai multe dintre metodele de coagulare fizice și chimice aplicate, oxidare, adsorbție, extracție, cavitație, etc.
Absorbantul de ulei poate fi de asemenea utilizat pulbere fin măcinată de cărbune activat. Este pulverizată uniform pe petei de petrol, și încetează imediat să curgă. Oil a avut timp să se amestece cu apă și a devenit un non-combustibil, aderă în curând la particulele de carbon. După aceea, filmul poate fi îndepărtată și prelucrată (arde amestec de cărbune cu ulei bine luminat) .Mozhno utilizare și poliuretan care absoarbe greutatea uleiului la 18 ori propria sa greutate. Puteți turna, de asemenea, pe suprafața de ulei de parafină slick topit. În timpul solidificării va capta uleiul, iar masa solidă poate fi apoi colectat mecanic. De asemenea, eficient este utilizarea de emulgatori și agenți de suprafață activi de suprafață care pot transfera emulsii de petrol și accelera biochimice deteriorarea sale procese și chiar slăbi efectele sale toxice. Una dintre noile modalități de combatere a petrolului este o modificare a proprietăților fizice ale suprafeței peliculei de ulei pentru a da proprietățile magnetice prin introducerea în ea pulbere special fero-magnetic 3 FER pe bază de oxid de fier, urmată de colectarea prin intermediul unei capcane magnetice. Cu toate acestea, cu toate avantajele sale tehnice și de mediu, această metodă nu este utilizat pe scară largă din cauza lipsei de pulberi magnetice, rezolvarea optimă a acestei probleme. Experimental in vitro a fost testată metoda pentru modificarea proprietăților fizice ale suprafeței peliculei de ulei (până la 1 kg / m2). Pudra a fost de 3-FER prin pulverizare cu ajutorul unui dispozitiv pnevmoraspylitelnogo. În 5-15 minute atomizat pulbere magnetică ferro absoarbe ulei (26g per 1 g de NP-3 FER), formând o suspensie cu proprietăți magnetice puternice (analogul fluidelor magnetice slabe). Datorită suspensiei de interacțiune magnetică coagulează în globulele mari, eliberând ulei din filmul de suprafață, o mare parte (80%). Suspensia rezultată poate fi colectată cu ușurință prin mijloace mecanice sau printr-o capcană magnetică. Fluiditatea suspensie permite regenerarea metodei de separare pulbere utilizată magnetică.
Curățarea suprafeței apei cu un vas de „Ecolog“
Proiectul de curățare este selectat metoda fizico-mecanice, folosind o oală de turnare și un colector, urmată de fracționarea amestecului apă-ulei folosind „skimmer“ (Schema 2).
Skimmery- (Schema 1) a dispozitivului proiectat să funcționeze în mod eficient pe scurgerile de produse petroliere de colectare, produse petroliere vâscoase grele în apele de coastă și porturile interioare. Principiul de funcționare al skimmers oleofile, adică lipirea la suprafața organismelor petroliere care lucrează la trecerea printr-un strat de ulei și îndepărtarea ulterioară a raclete sau pieptene. Scurgerea apei din suprafața organelor de lucru și doar o mică parte din ea se încadrează în skimmer. Regulamentul organelor de lucru ale vitezei de rotație afectează performanța skimmer, precum și cu privire la procentul de duze de apă antrenate. În funcție de condițiile de funcționare și de ulei colectate obține performanțe maxime și apă acceptabile procente. Rotația a pieselor de lucru este un „sine“, creând astfel fluxul de strângere deversări de petrol la spumator, și anume pata distilat skimmere locul de muncă, ci dimpotrivă este atras.
Skimmer colectează la 99% din produse ulei / petrol rămase de film iridescent este eliminat sorbent.
Principiul de funcționare al sistemului
Metoda №1Osobennost de colectare a fracțiunilor de ulei de apă este că un astfel de sistem este capabil să colecteze o cantitate mare de ulei din numărul minim de lovituri. Atunci când o navă la locul de deversare înoată petrol, oala de turnare ulei colectarea este coborâtă la o adâncime de aproximativ 20 cm. Făcut în continuare încărcare lină nava transmite corpului navei. Când vele navă apar înainte, entorse de apă și ulei de film, împreună cu apa din interiorul aspirației suplimentar galeata sag realizată într-un amestec de rezervor de apă purificare.
amestec №2Razdelenie în fracțiuni se realizează în rezervorul principal prin intermediul skimernoy montare (metoda mecanică). skimmers se bazează pe utilizarea diferenței în densitățile apă și ulei. Pentru a îndepărta uleiul de pe suprafața apei se utilizează metoda de adeziune: petrol aderă bine la suprafețele oleofile. Separatoarele oleofile sunt discuri, perii sau panglici continue, care sunt aderente cu ulei este îndepărtată prin mijloace mecanice rotative. Skimmer acest tip diferă cantitate mică de apă este colectat împreună cu uleiul, sensibilitate scăzută la o varietate de petrol și de a colecta ulei în apă puțin adâncă în bazine, bazine în prezența algelor dense
№3 Golirea este efectuată pentru purificarea suplimentară a apei din reziduurile petroliere prin adsorbanți chimice. solide sau lichide. Sorbenty- absorbant selectiv (sorbent) a gazului ambiant. vapori sau solute. În funcție de natura sorbția absorbant distinge - corp de substanță care formează absorbită cu soluție solidă sau lichidă. Adsorbanți - absorbant corp (îngroșare), la substanța ei (de obicei, foarte dezvoltate) a suprafeței, și absorbanți chimice care leagă substanța absorbită la aceasta intrând în interacțiune chimică. grup separat de adsorbanți schimbătoare de ioni, schimbătoare de ioni. absorbind soluții de ioni de un anumit tip de eliberare într-o soluție cu o cantitate echivalentă de ioni de alt tip. Utilizate pe scară largă carbon activat. silicagel. alumină. dioxid de siliciu. Diferite rășini schimbătoare de ioni. dibutilftalat și altele. Pe piață există o cantitate suficientă de sorbent pentru a colecta ulei, păcură, motorină, ulei sau grăsimi, dar nu toate dintre ele pot oferi siguranța necesară, confortul și calitatea. De exemplu, adsorbantul de păcură, motorină, ulei nu arde de la sine, scăzând astfel temperatura de aprindere, astfel încât utilizarea de mușchi pe bază de sorbent, rumeguș, poliester umplutură, spuma de cauciuc, creând un pericol de incendiu.
Unele lichide toxice incep sa se corodeze structura sorbentului pe care pur și simplu nu este acceptabil. O caracteristică importantă a sorbentului, este în continuare utilizarea acestuia.
În cadrul acestui proiect, este mai indicat să se folosească de carbon activat sau sorbent fibros.
4) În procesul de livrare a petrolului la uzina de prelucrare trebuie să fie păstrate în condiții de siguranță a echipajului navelor. Prin urmare, în rezervor este stabilită o supapă de reducere a presiunii care permite ca presiunea uleiului din puț t vaporizat. Posibil amestec gazos K. evaporative petrolier detonare (explozie). Când se apropie de ulei stație culegere ulei sau rafinare acumulate în procesul de asamblare a nefteotvodnomu cu manșon pompate stație de prelucrare rezervor, urmat de prelucrare a acestuia.
7. proceselor de schimb de adsorbție și ioni Koganovsky AM
8. Smirnov D. Sorbția de tratare a apei. LG produse chimice. 1982.168 cu.
10. utilizarea integrată și protecția resurselor de apă. Editat de OA Yushmanova M. Agropromizdat 1985
Schema 1. Principalul recipient de curățare
Figura 2. Principiul de funcționare a sistemului de curățare