Научная новизна работы. Установлена эффективность цеолита и угля в качестве сорбента для очистки нефтезагрязнённых сточных вод ОАО «Газпромнефть-ОНПЗ». Впервые изучена аккумуляционная способности и проведено сравнение эффективности высших водных растений: пистии, ряски малой, валлиснерии спиралевидной в качестве методов доочистки нефтезагрязненных вод.
Материал и методы исследования. Объектами исследования являлись высшие водные растения, способные аккумулировать токсичные соединения: Пистия или Водяной салат (Pistia stratiotes), ряска малая – Lemna minor.
Результаты исследований.
Проведено исследование степени очистки промышленных сточных вод, поступающих на очистные сооружения канализации ОАО «Газпромнефть-ОНПЗ» и определена эффективность методов фильтрации, применяемых на и разработанных нами методов доочистки с использованием цеолита, угля, высшими водными растениями: пистия и ряска.
Таблица 1.
Химические показатели воды на разных стадиях очистки
Жест кость |
Каль ций |
Окисля емость |
фосфат ионы |
Fe мг/л |
NO2 |
NO3 |
NH4 |
Cl мг/л |
Нефтеп родукты |
|
выход с ББО |
5,8 |
30 |
31,4 |
0,12 |
0,85 |
0,99 |
3,64 |
104 |
88,6 |
0,77 |
цеолит |
5,3 |
12,53 |
27,8 |
0,082 |
0,8 |
1 |
0,67 |
13,48 |
80,83 |
0,74 |
уголь |
4,9 |
12,53 |
13,9 |
0,045 |
0,8 |
1,1 |
0,01 |
13,13 |
75,57 |
0,028 |
Ряска |
6,25 |
22,04 |
13,9 |
0,045 |
0,8 |
0,92 |
0,01 |
1,59 |
27,8 |
0,002 |
пистия |
6,25 |
26,05 |
12,1 |
0,0318 |
0,46 |
0,347 |
0,01 |
3 |
45,3 |
0,002 |
Взвешенные вещества.
Наибольшее содержание взвешенных веществ нами отмечено на выходе с ББО, что составило 14,7 мг/л.. Эффективность очистки сточных вод от содержания органических веществ после доочистки цеолитом составило 21,97 %, после доочистки углем – 26,53 %, после ряски - 25,17 % после пистии – 29,25 %
Сухой остаток. Эффективность очистки сточных вод от содержания органических веществ после доочистки цеолитом составило 58,1 %, после доочистки углем – 69,3 %, после ряски - 91,1 % после пистии – 94,7 %
Жесткость общая Жесткость на выходе с ББО, что составило 5,8 мг/л., после проведенной нами доочистки цеолитом составило – 5,3 мг/л , после доочистки углем – 4,9 мг/л, после ряски - 6,25 мг/л после пистии – 6,25 мг/л Кальций Эффективность очистки сточных вод от кальция после доочистки цеолитом составило – 58,2 %, после доочистки углем – 58,2 %, после ряски - 26,5 % после пистии – 13,2 %
Окисляемость Наибольшая окисляемость отмечена на выходе с ББО, что составило 31,4 мг/л. Эффективность очистки сточных вод от кальция после доочистки цеолитом составило – 11,5 %, после доочистки углем – 55,7 %, после ряски - 55,7 % после пистии – 61,5 %
Фосфат ионы. Наибольшее содержание фосфат-ионов тмечено на выходе с ББО, что составило 0.,12 мг/л. Эффективность очистки сточных вод от фосфат ионов после доочистки цеолитом составило - 31,7 %, после доочистки углем – 62,5 %, после ряски - 62,5 % после пистии – 73,5 %
Нитраты Наибольшее содержание нитратов отмечено на выходе с ББО, что составило 0,99 мг/л.. Содержание нитратов после проведенной нами доочистки цеолитом составило – 1,0 мг/л , после доочистки углем – 1,1 мг/л, после ряски - 0,92 мг/л после пистии – 0,347 мг/л (таб. 1).
Железо. Содержание железа после проведенной нами доочистки цеолитом составило – 0,8 мг/л , после доочистки углем – 0,8 мг/л, после ряски - 0,8 мг/л после пистии – 0,46 мг/л (таб. 2). Эффективность очистки сточных вод от железа после доочистки цеолитом составило – 5,9 %, после доочистки углем – 5,9 %, после ряски - 5,9 % после пистии – 45,9 %
Нитриты. Содержание нитритов после проведенной нами доочистки цеолитом составило – 0,67 мг/л , после доочистки углем – 0,01 мг/л, после ряски - 0,01 мг/л после пистии – 0,01 мг/л (таб. 2). Эффективность очистки сточных вод от нитритов после доочистки цеолитом составило – 81,6 %, после доочистки углем – 99,7 %, после ряски - 99,7 % после пистии – 99,7 %
Аммоний. Наибольшее содержание ионов аммония отмечено на выходе с ББО, что составило 104 мг/л. Эффективность очистки сточных вод от ионов аммония после доочистки цеолитом составило – 87,03 %, после доочистки углем – 87,4 %, после ряски - 98,5 % после пистии – 97,1 %
Хлориды. Эффективность очистки сточных вод от хлоридов после доочистки цеолитом составило – 8,8 %, после доочистки углем – 14,7 %, после ряски - 68,6 % после пистии – 48,9 %
Нефтепродукты. Эффективность очистки сточных вод от нефтепродуктов после доочистки цеолитом составило – 3,9 %, после доочистки углем – 96,4 %, после ряски - 99,7 % после пистии – 99,7 %
Алюминий. Эффективность очистки сточных вод от фосфат ионов после доочистки цеолитом составило – 31,7 %, после доочистки углем – 62,5 %, после ряски - 62,5 % после пистии – 73,5 %
Медь. Наибольшее содержание фосфат-ионов тмечено на выходе с ББО, что составило 0.,12 мг/л.. Эффективность очистки сточных вод от фосфат ионов после доочистки цеолитом составило – 31,7 %, после доочистки углем – 62,5 %, после ряски - 62,5 % после пистии – 73,5 %
Заключение
1. Доочистка цеолитом - показала высокую степень эффективности содержание аммония (87,03%), нитритов (81,6%).
2. Доочистка углем - показала высокую степень эффективности содержание аммония (87,4%), нитритов (99,7%), нефтепродуктов (96,4%).
3. Доочистка высшим водным растением – ряска малая показала наибольшую степень эффективности содержание сухого остатка (91,1%), аммония (99,7%), фосфат ионов (62,5%), нитритов (99,7%), нефтепродуктов (99,7%).
4. Доочистка высшим водным растением – пистия показала наибольшую степень эффективности содержание сухого остатка (94,7%), аммония (97,1%), фосфат ионов (73,5%), нитритов (99,7%), нефтепродуктов (99,7%).
5. После проведенных анализов и экономических расчетов, мы рекомендуем для использования в качестве метода доочистки сточных вод использовать ряску, т.к. это более эффективный и дешевый вариант доочистки.
Библиографический список:
1. Ю.В.Храмов, В.К.Дубовой, В.Л.Макаров, В.Л.Богомолец. Физико-химические методы очистки сточных вод. Спб,2000.
2. Очистка сточных вод нетрадиционными сорбентами/Т.В.Шевченко, М.Р.Мандзий, Ю.В.Тарасова// Экология и промышленность России,2003.-№1.-с.35-37.