Способ очистки сточных вод Советский патент 1980 года по МПК C02F3/00 C02F3/34 C02F3/34 C02F101/30 C02F103/10 

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Изобретение относится к способам очистки сточных вод, содержащих лиг носульфонаты и/или биополимеры и может найти применение при очистке сто ных вод, образующихся при бурении нефтяных скважин. Известен способ очистки сточных вод, образующихся при бурении нефтя ных скважин и содержащих лигносульфонаты, заключающийся в том, что сто ные воды обрабатывают минеральной кислотой, например серной, соляной, азотной, до рН 2,5-6,отделяют осадок и доочистку водил осуществляют с помощью природных силикатов ил окислов, или гидроокисей металлов ij . Степень очистки от лигносульфона тов составляет 60%. С целью повышения степени очистки перед доочисткой воду нейтрализуют до рН 6-8 и подвергают биологической очистке адаптированными микроорганизмами с вйедением в качестве биогенного питания азота и фосфора. Предпочтительно 40-60% азота вво дить в виде нитратов, а 60-40% - в виде солей аммония, а доочистку воды проводить.солью железа или гшюминия и известью. Сточные воды, образующиеся при бурении скважин, содержат органические соединения, в состав которых входит углерод, а именно лигносульфонаты или полисахариды, известные под названием биополимеров. Подвергая биологической очистке сточные воды, в них вводят в качестве биогенного питания только азот и фосфор. Таким образом, не вводят в сточные воды углеродсодержащие вещества принуждают микроорганизмы в процессе биологической очистки воздействовать на присутствукйцие в сточной воде уг- леродсодержащие вещества, в частности лигносульфонаты и тем самым разрушать ик. Способ осуществляют следую(цим образом. Сточные воды, образукю иеся при бурении нефтяных скважин, подкисляют a нepaльнoй кислотой для ос гждения имеющейся в них глины. Осадок отдоляют, а воду нейтрализуют до рН 6-8 и подвергают биологической очистке-, в присутствии адаптированных микроорганизмов и биогенного питания в виде соединений азота и фосфора.

Так,например, можно заранее приготовить шт.аммы микроорганизмов, выращенных в буровых растворах, содержащих лигносульфонаты или биополимеры; штаммы затемУпотребляют для обработки сточных вод, содержащих такие вещества.

В качестве соединений азота и фосфора вводят нитрат аммония, сульфат и фосфат аммония.

Воду после биологической обработки подвергают доочистке солью железа или алюминия и известью.

Пример.В резервуар вводят 100 м чистой воды, 20 м буровых растворов и обрабатывают серной кислотой до рН 5. Происходит флркуляция глин, присутствующих в сточной воде. Отделяют оссщок, а водунейтрализуют до рН б,8jвводят биогенные добавки в виде соединений азота и фосфора, и адаптированные к лигносульфонатам микроорганизмы. Если необходимо довести конечное значение ВПК(биологическое потребление кислорода) до минимального, равного 10-20 , воду подвергают доочистке солями железа или алюминия и известью.

В табл. 1 представлены сравнительные результаты эксперимента на трех различных сточных водах, содержащих лигносульфонаты, без доочистки воды солями железа или алюминия и известью.

ВПК сточной

воды, мг

ВПК после об-, работки, МГО2/Л

Степень очистки, % ВПК до обработки, МГОп/Л ВПК после обработки, 113 27 56 17,5 Степень очистки, % 72 93 80 94

Таким образом, степень очистки данным способом без реагентной доочистки воды составляет 75-80%, а известным только 39-60%.

П р и м е р 2. Эксперимент проводят по примеру 1, но с жидкими отходами, содержащими лигносульфонаты с ВПК 500 мг . Эксперимент продолжают 7 дней, после чего ВПК 38 мг-Ол/л. Полученную(адаптированную культуру) микроорганизмов можно вводить в сточные воды, содержащие лигносульфонаты.

Пример 3. К осадку, полученному в результате обработки воды в примере 1, добавляют 100 м жидких от5ходов бурения, содержащих биополимеры, рН доводят до 7. В смесь добавляют нитрат аммония в количестве 5 мг азота на 1 л(на 100 мг О2/л по ВПК). Диспергируют в воду воздух в течение 6 ч. По достижении ВПК

0 40 мгОл/л прекращают подачу воздуха и отстаивают в течение 1 ч. Отбирают надосадочную жидкость в объеме 75 м . К оставшемуся буровому раствору добав ляют 100 м жидких отходов и повторя5ют обработку.

Операцию можно повторять до трех раз. Степень очистки по ВПК составляет 93,0%.

В табл. 2 представлена характерис0тика сточной воды до очистки и после очистки, включая и доочистку воды .после биологической обработки.

таблица 1

145 145

230 230

141

29 83

58

80 43

39

75

Таблица 2 230 - 145 58 8 29 75 97 80 84 ХПК до обработки, 2080 - 980 мгОл/л ХПК nocyie обра1500 404 1000 28 ботки, мгОп/л Степень очистки. 28 81 - 65 Взвешенные вещества до обработки мг/л685 Взвешенные вещества после обработ1140 О 1110 5 ки, мг/л Степень очистки,% Углеводороды до 12 - - обработки, мг/л

Углеводороды после обработки, мг/л 6

50

Степень очистки,% 1 - без доочистки; 2-е доочисткой воды. Формула изобретения 1. Способ очистки сточных вод, образующихся при бурении нефтяных скважин и содержащих лигносульфонаты включающий обработку минеральной кис лотой, отделение осадка и доочистку воды, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очист ки , перед доочисткой воду нейтрализуют до рН 6-8 и подвергают биологической очистке адаптированными микро организмс1ми с введением в качестве .биогенного питания соединений азота и фосфора.

Продолженте табл. 2 100 - 99

2 О 12 4

13 75 80 100 54 85 1250 -980 1250 480800300 О 621969 600 -400 730 О450О 100-100 2.Способ поп. 1, oтличaющ и.й с я тем, что 40-60% соединений азота вводят в виде нитратов, а 60-40% - в виде аммонийных солей. 3.Способ по п.п. 1 и 2, о т л ичающийся тем, что доочистку воды ведут солью железа или алюминия и известью. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Акцептованная заявка Франции , 2205485, КЛ.С 02 С 1/00,С 02 С 5/00, 1974.