Презентация комплекса полной (100%) переработки

Инновационные технологии
В переработке промышленных отходов
Презентация
Проекта комплекса полной, 100%
переработки промышленных стоков и
нефтесодержащих отходов
(Комплекс модулей на основе кавитационных, гравитационнокоалесцентных технологий очистки различного рода стоков)
Самара 2011 г.
www.ecotecf.ru
Стратегическое обоснование выбора промышленно экологического
направления для разработки комплекса по переработке различного рода
углеродосодержащих отходов и демонстрация возможностей по возврату в
хозяйственный оборот ранее использованных природных ресурсов
•
Используемые технологии добычи и переработки нефти и газа сопряжены с
большим количеством опасных отходов, превращающих целые районы в
экологически опасные для проживания.
•
Большая часть технологий по переработке нефти высоко энергозатратны.
•
Действующие промышленные и энергетические предприятия, а также автомобильный
транспорт, производят гигантское количество отходов, содержащих масла и
нефтепродукты, утилизация которых не предусматривает их регенерацию и возврат в
качественный повторный оборот, или организована на примитивном уровне.
•
Применяемые методы утилизации и хранения нефтесодержащих отходов, а также
некачественная очистка сопутствующей воды, привели к резкому ухудшению качества
водных ресурсов.
•
Глубокая переработка углеродосодержащих отходов позволяет также получать
материалы, используемые в строительстве и производстве органических удобрений,
используемых для восстановления плодородия сельхозугодий.
www.ecotecf.ru
Перспектива развития комплекса по переработке различного вида стоков с
получением вторичных продуктов промышленного применения
•
•
•
•
Комплекс по очистке разнообразных стоков основывается на применении
физико-химических явлений в зонах возбуждения кавитационных процессов
и электростатических воздействий специальных материалов на разделяемые
среды.
Кавитационные процессы могут создаваться в различных средах и
различными способами возбуждения. Единственное, что их все объединяет,
это наличие в зоне кавитации воды, хотя бы её паров. Под воздействием
вихревых потоков возникают пузырьки воды, которые сталкиваясь
разрушают друг друга и в момент схлопывания излучают импульсы с
давлением до 100 МПа, кроме этого выделяется порядка 436 кДж/моль
тепловой энергии.
Комплекс по очистке стоков состоит из модулей, каждый из которых
выполняет свою функцию в переработке загрязненного потока. Состав
комплекса и последовательность модулей в потоке ориентируется на
переработку тех или иных стоков.
Комплексы сочетающие возможности кавитационных и электростатических
технологий, многократно повышающих качество очистки промышленных
стоков и переработки нефтесодержащих фракций различного
происхождения, с высокой энергетической эффективностью.
www.ecotecf.ru
Параметры определяющие эффективность систем очистки стоков и
технологическую допустимость создания замкнутого оборота воды на
производстве
•
•
•
•
•
•
•
•
•
На ряду с вопросами экологической ответственности, каждое предприятие
рассматривает экономические и технологические вопросы, связанные с очисткой
производственных стоков. Важным вопросом при выборе оборудования,
обеспечивающего замкнутый оборот воды в производстве являются:
энергоемкость;
удовлетворение параметров, требуемых технологиями производства;
потребность и стоимость расходных материалов;
Частота проведения и затратность регламентных работ ;
объём и опасности, возникающие при очистке отходов (с необходимостью их
утилизации );
возможность развития и реконструкций очистных сооружений при минимальных
дополнительных затратах;
возможность реализации получаемых в результате очистки стоков материалов;
сокращение затрат за сброс стоков и превышений ПДК;
сокращение расхода воды из городских сетей и сокращение соответствующих
платежей.
www.ecotecf.ru
Принципы и подходы к выбору технологии переработки стоков
•
•
•
•
Единой на все случаи очистки стоков и отходов, с получением
востребованных, качественных оборотных материалов, экономически и
конструктивно , технологии не может быть.
Можно всё сжечь, даже получить из полученного тепла энергию, но
экологически и экономически это не эффективно и, кроме того, останется
шлак в сотни - тысячи раз более опаснее исходных отходов, который
необходимо куда-то убрать! Образующиеся выбросы в атмосферу высоко
токсичны и загрязняют окружающую атмосферу уже на тысячи километров
вокруг.
При подборе технологии и оборудования для утилизации отходов в первую
очередь необходимо учитывать экологическую безопасность и полный
возврат ранее использованных природных ресурсов в хозяйственный оборот.
Предлагаемый комплекс полной очистки промышленных стоков и отходов
нефтяной промышленности строится по модульному принципу, гибко
реконструируем при изменении исходного для переработки сырья. Большая
часть модулей для своего функционирования не требует источников энергии
или энергетически высоко эффективны.
www.ecotecf.ru
Некоторые варианты модификаций конструктивного построения комплексов
очистки стоков и нефтесодержащих отходов в зависимости от концентраций и
видов стоков
www.ecotecf.ru
Преимущества предлагаемого комплекса по очистке стоков:
• Ни один из модулей комплекса нельзя назвать главным, всё зависит
от характеристик исходного для переработки «сырья» и желаемого
результата.
• Гибкая модификация состава в зависимости от перерабатываемых
стоков.
• Малая энергоемкость.
• Отсутствие каких-либо отстойников, разделение происходит в потоке.
• Отсутствие реагентов и расходных материалов.
• Малое количество обслуживающего персонала (1 человек в смену –
дежурный электрик производства).
• Получение продуктов готовых к вторичному использованию.
• Экологическая безопасность комплекса.
• Малая стоимость для комплекса с такими производственными
характеристиками.
• Снижение энергоёмкости нефтедобывающих и
нефтеперабатывающих производств.
www.ecotecf.ru
Перечень исполнительных модулей, составляющих комплексы очистки стоков
•
•
•
•
•
Модуль «Гамма 1» выполняет разделение прямых и обратных эмульсий на
основе электростатических свойств используемого материала.
Модуль «Гамма 3» выполняет разделение прямых эмульсий и
преобразование ионов металлов в устойчивые соли, выпадающие в осадок.
Модуль «Гамма 5» – выполняет тонкую доочистку выделенной воды за счёт
электростатических свойств материала фильтра и конструкции лабиринта,
обеспечивающего дополнительную гравитационную очистку от взвесей.
Модуль «УАП» – устройство активации процессов, действующее на основе
энергонасыщенного вихревого процесса создающего концентрированную
зону кавитационных воздействий, осуществляющих полное разрушение
любых молекулярных связей и активирующего прохождение окислительновосстановительных реакций.
Модуль гидрокавитационный - устройство производящее мягкое разрушение
связок между коалесцентно связанными частицами обрабатываемых
фракций.
www.ecotecf.ru
Установка для разделения
водонефтяных эмульсий
«Гамма 3»
Технические
характеристики установки:
• производительность – 10 м3/час
• коалесцирующая загрузка –
сорбент «М»
• Содержание нефтепродуктов в
очищенной воде – 1,0 ..0,5 мг/л.
www.ecotecf.ru
Изменение концентрации полиароматических углеводородов в
нефтесодержащих сточных водах после очистки
установкой "Гамма"
www.ecotecf.ru
Модуль тонкой очистки воды «Гамма 5»
•
Переток потока, содержащего
взвешенные частицы, через
вертикальные фильеры позволяет
осадить их.
Фильтрующие вставки (5) из
материала «М» переводят ионы
металлов в молекулярную форму
и осаждают их в виде соединений.
В результате такой тонкой очистки
на выходе модуля выводится
практически чистая вода,
отвечающая всем требованиям.
www.ecotecf.ru
Модуль «УАП»
В рабочей зоне «УАП», в результате
действия на магнитные домены
энергонасыщенного вихревого поля,
возникает импульсное поле
постоянного взрыва, в результате
возникают:
•Магнитострикция, действующая на
частицы поступивших материалов с
усилием 15 – 20 т/мм2.
•Кавитация, создающая множество
микровзрывов, создающих
дополнительные импульсные
воздействия до 100 Мпа с выделение
дополнительно до 436 кДж/моль
энергии.
•Ультрfзвук
•Электролиз В результате разрушаются
все химические соединения, в т.ч. вода
Н2 О -> Н+ + ОНСоздается зона активных
окислительно-восстановительных
реакций
www.ecotecf.ru
Области применения модулей «Гамма»
• Локальная очистка промышленных нефтесодержащих стоков.
• Очистка пластовых и подтоварных вод в нефтедобывающей отрасли.
• Очистка лояльных и балластных вод на судах и нефтеналивных
траулерах для слива в море.
• Разделение суперустойчивых в/м эмульсий, образующихся при работе
компрессорных установок.
• Предочистка воды от нефтепродуктов перед сорбционными и
мембранными фильтрами.
• Очистка стоков с автодорожного полотна, ливневых стоков, стоков
автомоек, АЗС, авторемонтных предприятий в городском хозяйстве.
• Выделение из производственных стоков предприятий пищевой
промышленности пищевых жиров и масел.
• Очистка нефти, поступающей на переработку от излишней влаги.
www.ecotecf.ru
Описание принципов работы и применения гидрокавитационных модулей
• Гидрокавитационные модули применяются для отделения
углеродосодержащих частиц от поверхностей, с которыми они
коалисцированы.
• Разработанная установка является установкой дискретного действия.
• В рабочей зоне гидрокавитационной установки при помощи
вибрационных пластин создаются колебания с частотой порядка 120
Гц (это частота возникновения резонансных явлений в водной среде) .
В результате создания резонансных явлений в воде возникают
кавитационные пузырьки, которые при столкновениях между собой
создают высоко динамичные воздействия на коалисцированные
соединения, разрушая их и создавая неэмульгируемую суспензию,
которая с течением времени выдержки в емкостях отстоя
расслаивается и может быть механически разделена.
www.ecotecf.ru
Лабораторные образцы гидрокавитационных установок
Кавитационная
установка для
мойки деталей.
Кавитационная установки
для мойки масляных
фильтров ГТД.
www.ecotecf.ru
Установка для переработки
нефтяных шламов.
Применение гидрокавитационного модуля
Проведенные опытно-промышленные применения
гидрокавитационного модуля показали его эффективность при:
– очистке поверхностей особо ответственных деталей в приборостроительной,
авиационной, моторостроительной промышленности от загрязнений различного
уровня, с получением «абсолютно» чистых поверхностей - такого качества не даёт
ни одна из используемых в мире технологий;
– разделение замазученных грунтов от углеродосодержащих фракций;
– обработка эмульсий, подлежащих утилизации, предварительно закрепленных при
создании эмульгаторами;
– обработка шламовых смесей различного наполнения для их последующей
сортировки по фракциям и составу материалов с целью получения продукции
пригодной к вторичному использованию (в строительной индустрии,
обогатительных комбинатах и пр.);
– обработка тощих углей и сланцев из отвалов для получения товарной продукции
требуемого качества.
www.ecotecf.ru
Значения основных параметров очищаемых стоков
Наименование
параметра
Единица
измерения
Максимально
допустимые значения
в очищаемых стоках
Значение для стоков
в водоемы
рыбохозяйственного
назначения
БПК
мго2/л
4000
4
ХПК
мго2/л
6000
30
Углеводороды
мг/л
900 000
0,05
Взвешенные
мг/л
Ограничений нет
0,75
Фосфаты
мг/л
200
0,2
Нитраты
мг/л
60
13,29
Железо
мг/л
3
0,45
СПАВ
мг/л
Ограничений нет
0,37
Алюминий
мг/л
6
0,2
www.ecotecf.ru