Нефт маҳсулотлари билан ифлосланган саноат қуриллалари чиқинди суви енг жиддий екологик муаммолардан биридир. 1 литр нефт 1 миллион литр сувни ифлослантириши мумкин, бу газ алмашинувини тўсиб турувчи филм яратиб, сув екосистемаларининг ўлимига таҳдид ташкил етади.
Озонлаш нефт маҳсулотлари билан ифлосланган чиқинди сувларни чуқур тозалашнинг илғор усули бўлиб, углеродсизчилар карбон диоксиди ва сувга йўқ қилишни та'минлайди. Ан'анавий усуллардан (флотация, сорптион, биологик тозалаш) фарқли ўлароқ, озонлаш ифлослантиргувчиларнинг тўлиқ минерализациясини та'минлайди ва иккинчи даражали ходисаларнинг шакллашини олдини олади.
Озон томонидан нефт маҳсулотларининг оксидлаш механизми
Озон 2,07 В оксидлаш-редуция потенсиали билан кучли оксидловчи (хлорингача 1,36 В билан таққослаганда). Нефт маҳсулотлари билан ўзаро та'сир қилганда, оксидатив йўқ қилиш реакциялари содир бўлади:
- Узоқ-занжирли углеводокларни қисқа-занжирли йўқ қилиш
- Бензол ҳалқасини очиш билан ароматик бирикмаларин оксидланиши
- Оралиқ маҳсулотларнинг шакллашиши: алдегидлар, кетонлар, карбонил кислоталар
- Етарли озон дозаси билан CО₂ ва Ҳ₂О га тўлиқ минерализация
- Полициклик ароматик углеводокларнинг (ПАУ) йўқ қилиши
| Бирикма синфи | Тезлик константаси, М⁻¹·с⁻¹ | Ярим ҳаёти, мин |
|---|---|---|
| Алифатик углеводокларни | 10² — 10³ | 15-30 |
| Ароматик (бензол, толуол) | 10³ — 10⁴ | 5-15 |
| Полиароматик (ПАУ) | 10⁴ — 10⁵ | 1-5 |
| Нафтник кислоталар | 10³ — 10⁴ | 5-10 |
| Феноллар | 10⁵ — 10⁶ | <1 |
Нефт маҳсулотлари билан ифлосланган чиқинди сувларининг турли схемалари ва тозалаш хусусиятлари
Озонлашнинг самарадорлиги чиқинди сувлардаги нефт маҳсулотларининг таркиби ва концентрацияс боғлиқ:
| Чиқинди сув манбаси | Типик ОП концентрацияси, мг/Л | Таркиб хусусиятлари | Тозалаш режими |
|---|---|---|---|
| Рефинерй, нефт деполар | 50-500 | Енгил фракциялар, бензол, толуол | Флотация + озонлаш |
| Ташиш, бензин станциялари | 10-100 | Мойлашган масловларни, ёқилғи, Юзактивсиз моддалари | Тўғридан-тўғри озонлаш |
| Машина қурилиш | 20-200 | Совитиш суюқлиқлари, емулсиялар, мойлашган масловларни | Демулсификация + озонлаш |
| Кемир та'мирлаш | 50-300 | Оғир фракциялар, смаолалар | Кўп босқичли тозалаш |
| Металуржия | 10-50 | Техник мойлашган масловларни, фумар | Флокуляция + озонлаш |
Саноат озонаторларининг техник характеристикаси
Нефт маҳсулотлари билан ифлосланган чиқинди сувларни тозалаш учун юқори қувватли корона екстремум озон генераторлари қўлланилади:
| Модел | Қабилиет, г О₃/соат | Чиқинди сув ҳажми, м³/соат | Енергия сарфланиши, кW |
|---|---|---|---|
| ОЗТ-100 | 100 | 3-5 | 1.2 |
| ОЗТ-500 | 500 | 15-25 | 5.5 |
| ОЗТ-1000 | 1000 | 30-50 | 10 |
| ОЗТ-2000 | 2000 | 60-100 | 18 |
| ОЗТ-5000 | 5000 | 150-250 | 45 |
- Максимал озон концентрацияс учун кислород етакзалаш (масса бўйича 12% гача)
- Юқори юки остида барқарор ишлаш учун совитиш тизими
- Сенсор сигнали бўйича автоматик қабилиет регуляции
- Каталитик конверсияси билан қолган озон деструктор
- Озон озиқлаш бўлса зав тўхтатиш тизими
Екологик ва иқтисодий кўрсаткичлар
Нефт маҳсулотлари билан ифлосланган чиқинди сувларни тозалаш усулларнинг таққослаши
| Параметр | Озонлаш | Ан'анавий усуллар |
|---|---|---|
| Тозалаш самарадорлиги | 95-99% | 70-90% |
| Қолган ОП концентрацияси | <0.05 мг/Л | 0.5-5 мг/Л |
| Чўкма шакллашиши | Йўқ | Ҳажмнинг 2-5% |
| Реагент сарфланиши | Фақат кислород | Коагулянтлар, сорпцивар |
| Ишлаш харажатлари | 15-25 руб/м³ | 30-60 руб/м³ |
| Модал харажатлари | Ўрта | Паст-ўрта |
| Жойи егаллаб туриш | Минимал | Сезиларли |
Норматив талабларга мувофиқлик
Озонлаш ҳозирги қоидаларга мувофиқликни та'минлайди:
- СанПиН 2.1.5.980-00 — Сув ҳавзаларини ҳимоя қилишнинг гигиенак талаблари
- ГОСТ 17.1.3.07-82 — Сув ҳавзаларини сувнинг сифатини назорат қилиш қоидалари
- Қишлоқ хўжалиги вазирлиги буйруғи № 552 — Балиқ овқатланиш сув ҳавзалари учун сув сифат стандартлари
- Федерал қонуни № 7-ФЗ "Екологик ҳимоя ҳақида"
- Ҳукумат фармонî № 644 — Музлатилган сув та'миноти ва чиқинди сувларини ўчиритиш қоидалари
| Сув ҳавзаси категорияси | Чегара, мг/Л | Хатар синфи |
|---|---|---|
| Балиқ овқатланиш сув ҳавзалари, енг юқори категория | 0.05 | 3 |
| Балиқ овқатланиш сув ҳавзалари, категория И | 0.05 | 3 |
| Балиқ овқатланиш сув ҳавзалари, категория ИИ | 0.05 | 3 |
| Уйга ва ичимлик сув фойдаланиш | 0.1 | 4 |
| Муниципал фазо ташкил етишга оқиш | 4.0 | — |
Саноат озонлашининг устунлуклари
Екологик хавфсизлик
Нефт маҳсулотларни иккинчи даражали ифлослантириш ва ўчиришнинг маҳсулотлари ташкил етишсиз тўлиқ минерализация
Чегара мувофиқлиги
Балиқ овқатланиш сув ҳавзаларига оқиш стандартларини гарантияланган еришиш
Жараённи автоматлаштириш
Контсентрация сенсор ўқилмалари бўйича озон дозасининг автоматик регуляции
Тўловларни камайтирриш
Екологик тўловлар ва чегара осиш учун жарималарга тежашган
Коʻп қоллиликлик
Барча нефт маҳсулотларининг синфлари: алифатик, ароматик, ПАУ нинг самарали тозалаши
Пастроқ ишлаш харажатлари
Исте'молланувчи йўқ — фақат електр ва кислород
Корхона ўрни: Йилига 6 миллион тон қабилиет билан рефинерй
Рефинерй нинг чиқинди сувларни тозалаш қуриллалари озонлаш ўрнатилмасининг қўлланилиши:
| Кўрсаткич | Қўлланилишидан олдин | Қўлланилишидан кейин | Та'сир |
|---|---|---|---|
| Чиқинди сув ҳажми, м³/кун | 5,000 | 5,000 | — |
| Кириш жойидаги ОП концентрацияси, мг/Л | 25-40 | 25-40 | — |
| Чиқиш жойидаги ОП концентрацияси, мг/Л | 0.8-1.5 | 0.03-0.05 | -96% |
| Екологик тўловлар, миллион руб/йил | 18.5 | 0.2 | -99% |
| Коагулянт сарфланиши, т/йил | 120 | 0 | -100% |
| Чўкма шакллашиши, т/йил | 850 | 0 | -100% |
| Қайтариш даври | — | 14 ой | — |