بیو{0}}تصفیه فاضلاب نفتی

محلول تصفیه فاضلاب بیولوژیکی نفت

اندازه بازار بیولوژیکی نفت جهانی در سال 2022 به 80 میلیارد دلار آمریکا رسید و انتظار می‌رود با نرخ رشد مرکب سالانه 8 درصد افزایش یابد و تا سال 2030 به حدود 150 میلیارد دلار برسد. این نشان می‌دهد که کل صنعت نفت زیستی وارد مرحله توسعه شتابان شده است.

در چارچوب تلاش‌های جهانی برای رسیدگی به تغییرات آب و هوا و تضمین امنیت انرژی، {0}روغن زیستی، به‌عنوان جزء مهم انرژی‌های تجدیدپذیر، به‌طور گسترده در سوخت‌های حمل‌ونقل، بویلرهای صنعتی، و مواد خام شیمیایی، در میان سایر زمینه‌ها استفاده می‌شود. انواع اصلی آن شامل بیودیزل و بیواتانول است که منابع مواد خام آن روغن‌های گیاهی، چربی‌های حیوانی، ضایعات کشاورزی و جنگل‌داری (مانند لیگنین) و زباله‌های جامد آلی شهری را پوشش می‌دهد.

I. مروری بر مشتریان بیو{1}}تصفیه فاضلاب نفت

مشتریان اصلی تصفیه فاضلاب زیستی{0}}روغن، شرکت‌های صنعتی هستند که فاضلاب آلی با غلظت بالا یا فاضلاب روغنی، به‌ویژه تولیدکنندگان نفت کوره و روان‌کننده، و همچنین شرکت‌های حفاظت از محیط‌زیست که در زمینه استفاده از منابع زباله فعالیت دارند، تخلیه می‌کنند. با پیشرفت سیاست "کربن دوگانه" و ارتقای فناوری، خواسته های مشتریان در این زمینه از صرفاً رعایت استانداردهای تخلیه به تمرکز بر بازیابی منابع و منافع اقتصادی تغییر می کند. در آینده، ارائه‌دهندگان خدمات یکپارچه با قابلیت‌های تحقیق و توسعه فناوری قوی، موقعیتی سودمند در بازار خواهند داشت.

تصاویری از تولید روغن زیستی-

II. تصفیه فاضلاب نفت بیوگاز منبع فاضلاب منابع اصلی فاضلاب در مسیرهای مختلف بیو{1}}تولید نفت به شرح زیر است:

1. تولید بیو{1}}دیزل: پس از واکنش ترانس استریفیکاسیون، محصول باید به طور مکرر با آب شسته شود تا گلیسرول، متانول و کاتالیزورها (مانند NaOH) حذف شود. این فرآیند مقدار زیادی فاضلاب حاوی روغن‌های حیوانی و گیاهی، اسیدها، بازها و مواد آلی تولید می‌کند و عمدتاً در حالت امولسیون است و تصفیه را دشوار می‌کند.

2. فن‌آوری مایع‌سازی هیدروترمال (مانند ضایعات مواد غذایی، ریزجلبک‌ها): در فرآیند تبدیل مواد آلی به روغن زیستی در دمای بالا و فشار بالا، فاضلاب فاز آبی غنی از مواد آلی محلول، نیتروژن آمونیاکی و فسفات جدا می‌شود. COD آن بسیار بالا است.

3. فرآیند تبدیل روغن پسماند: در طول فرآیند استفاده از روغن پسماند برای تولید بیو{1}روغن، تصفیه اولیه مواد خام (مانند فیلتراسیون، حذف ناخالصی) و تمیز کردن تجهیزات باعث تولید فاضلاب حاوی روغن امولسیون شده و COD بالا می‌شود.

مقایسه تصاویر آب آلوده و تصاویر آب تصفیه شده

III. جریان فرآیند تصفیه فاضلاب بیوگاز

فرآیند تصفیه فاضلاب بیوگاز بر اساس ویژگی‌های فاضلاب و اهداف تصفیه طراحی می‌شود که معمولاً فناوری‌های تصفیه فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی را برای دستیابی به حذف موثر آلاینده‌ها و رعایت استانداردهای تخلیه ادغام می‌کند. در اینجا یک نمای کلی از فرآیند تصفیه فاضلاب بیوگاز بر اساس نتایج جستجو آورده شده است:

جریان فرآیند درمان

1 مرحله قبل-درمان

جداسازی و جمع‌آوری لیپیدها: قسمت پایینی مایع زباله (حجم تخلیه 5 متر مکعب در روز) و قسمت بالایی لایه لجن شناور (حجم تخلیه 5 متر مکعب در روز) باید جداگانه جمع‌آوری شوند. قسمت پایینی مایع زباله برای تصفیه به ایستگاه تصفیه فاضلاب فرستاده می شود و قسمت بالایی مایع زباله می تواند به عنوان سوخت برای سوزاندن یا دفع توسط واحدهای واجد شرایط استفاده شود.

مخزن دریافت: فاضلاب تولیدی از طریق خطوط لوله به مخزن دریافت کننده جریان می یابد و خود{0}} جریان دارد. یک سیستم همزن برای اطمینان از اختلاط یکنواخت فاضلاب و جلوگیری از ته نشین شدن جامدات معلق راه اندازی شده است.

2 بازیابی گلیسرول و تجزیه متانول (برای فاضلاب بیودیزل)

بازیابی گلیسرول: از فناوری تصفیه جداسازی فیزیکی - برای حذف ناخالصی‌های معلق از طریق سانتریفیوژ یا فیلتراسیون غشایی استفاده کنید. سپس، از طریق رسوب اسیدی، غلظت تبخیر، جذب رزین تبادل یونی و سایر مراحل، گلیسرول صنعتی-با خلوص بیش از 80% را بازیابی کنید و به استفاده از منابع دست یابید.

تجزیه متانول: غلظت اولیه متانول را از طریق دمیدن-یا تقطیر در خلاء کاهش دهید. سویه های باکتریایی متانول-متحمل (مانند متیل-باکتری های پرانرژی) را اضافه کنید و از یک راکتور بیوفیلم (MBBR) برای افزایش تخریب استفاده کنید. متانول باقیمانده را می توان با تکنیک های اکسیداسیون پیشرفته (مانند الکترو{5}}فنتون، کاتالیز ازن) تجزیه کرد.

3 درمان بیولوژیکی بی هوازی-هوازی

تصفیه بی هوازی: برای فاضلاب آلی با غلظت بالا، ابتدا می توان تصفیه بی هوازی انجام داد. از میکروارگانیسم های بی هوازی برای تجزیه-مواد آلی مولکولی بزرگ در فاضلاب به مواد آلی مولکولی کوچک-، تولید متان به عنوان بازیافت انرژی، و کاهش COD (تقاضای اکسیژن شیمیایی) فاضلاب استفاده کنید.

تصفیه هوازی: فاضلاب پس از تصفیه بی هوازی وارد مرحله تصفیه هوازی می شود. از میکروارگانیسم های هوازی برای تجزیه بیشتر مواد آلی موجود در فاضلاب، حذف نیتروژن آمونیاکی، فسفر کل و سایر آلاینده ها و ایجاد فاضلاب مطابق با استانداردهای تخلیه استفاده کنید.

4 درمان عمیق

روش اولترافیلتراسیون: از غشاهای اولترافیلتراسیون (با قطر منافذ تقریباً 0.01 تا 0.1 میکرومتر) برای حفظ قطرات ریز روغن و میسل‌ها و در عین حال حذف COD استفاده کنید. پساب تصفیه شده می تواند الزامات آب برگشتی فرآیند را برآورده کند.

روش تقطیر با بخار{0}: یک گاز حامل را به فاضلاب وارد کنید تا آلاینده‌های فرار مانند H2S و آمونیاک را حذف کنید. فنل را نیز می توان از طریق این روش حذف کرد.

نمودار جریان تصفیه فاضلاب

فاضلاب صنعتی ← جداسازی روغن ← مخزن یکسان سازی ← بازیافت انرژی ← تصفیه بیوشیمیایی بی هوازی ← تصفیه بیوشیمیایی هوازی ← تصفیه پیشرفته ← استفاده مجدد یا تخلیه

مطالعه موردی خاص در مورد تصفیه فاضلاب بیو{0}}روغن

مطالعه موردی: پروژه تصفیه فاضلاب برای تولید روغن کلزا در شرکت نفت جیانگ سو گوانگیوان، با مسئولیت محدود.

بررسی اجمالی پروژه

این پروژه به فاضلاب حاصل از تولید روغن کلزا در Jiangsu Guangyuan Oil Co., Ltd. می پردازد و به چالش های محتوای روغن بالا، COD (تقاضای اکسیژن شیمیایی) بالا، مواد جامد معلق بالا و تمایل به خراب شدن و انتشار بو می پردازد. ظرفیت تصفیه طراحی شده 600 متر مکعب در روز است و پساب خروجی با "استاندارد تخلیه فاضلاب یکپارچه" (GB 8978-1996) در سطح اول مطابقت دارد.

خصوصیات فاضلاب

فاضلاب از فرآیندهای پرس، تصفیه و شستشوی کلزا منشأ می گیرد که حاوی مقادیر زیادی روغن، بقایای کنجاله، اسیدهای چرب و مواد کمکی شستشو است. کیفیت آب به طور قابل توجهی در نوسان است: COD 2500-4000 میلی گرم در لیتر، SS 500-800 میلی گرم در لیتر، محتوای روغن 150-300 میلی گرم در لیتر، pH 6.0-8.0، مستعد ایجاد بو و تشکیل کف است.

فرآیند اصلی

فرآیند ترکیبی "رنده + جداکننده روغن + مخزن تنظیم + دستگاه شناور هوا + اسیدی شدن هیدرولیز + تصفیه بیولوژیکی A/O + جداسازی غشایی MBR" اتخاذ شده است که برای ویژگی های تجزیه دشوار روغن در پساب روغن کلزا، با فرآیند ساده و بهره برداری و نگهداری راحت مناسب است.

اثر درمانی

ارزش مهندسی

پساب پایدار است و با استانداردهای تخلیه مطابقت دارد و خطرات تخلیه حفاظت از محیط زیست را برای شرکت کاملاً از بین می برد. روغن زباله بازیافت شده از جداکننده روغن را می توان بازیافت و استفاده کرد و مصرف انرژی را کاهش داد. بخشی از فاضلاب تصفیه شده مجدداً برای تمیز کردن کارگاه استفاده می شود و 180 متر مکعب آب در روز صرفه جویی می شود و به یک وضعیت برنده-حفاظت از محیط زیست و منافع اقتصادی دست می یابد.