Использование баромембранных технологий в экологических циклах
- Использование керамических мембран для обработки отработанных смазочно-охлаждающих жидкостей
- Использование керамических мембран для обработки нефтесодержащих вод
Использование керамических мембран для обработки отработанных смазочно-охлаждающих жидкостей
Смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ) являются обязательным элементом большинства технологических процессов обработкиматериалов резанием и давлением. Точение, фрезерование, сверление, шлифование и другие процессы обработки резаниемсталей, чугунов, цветных металлов и сплавов, неметаллических конструкционных материалов, штамповка и прокаткаметаллов характеризуются большими статическими и динамическими нагрузками, высокими температурами, воздействиемобрабатываемого материала на режущий инструмент, штамповочное и прокатное оборудование. В этих условиях основноеназначение СОЖ - уменьшить температуру, силовые параметры обработки и износ режущего инструмента, штампов и валков,обеспечить удовлетворительное качество обработанной поверхности. Помимо этого, СОЖ должны отвечать гигиеническим,экологическим и другим требованиям, обладать комплексом антикоррозионных, моющих, антимикробных и другихэксплуатационных свойств. Применение СОЖ при обработке металлов резанием и давлением позволяет увеличитьпроизводительность оборудования, повысить точность обработанных поверхностей и снизить их шероховатость, уменьшитьбрак, улучшить условия труда и в ряде случаев сократить число технологических операций.
Товарный ассортимент СОЖ в промышленно развитых странах включает индустриальные масла и другие нефтяные фракции сприсадками, эмульсолы (образующие в воде грубодисперсные эмульсии), а также другие композиции, дающие в водемикроэмульсии или прозрачные растворы. Наиболее распространенные СОЖ — нефтяные масла (обычно спротивоизносными и противозадирными присадками) и их 3…10% эмульсии.
БМ технология обработки отработанных СОЖ позволяет ОДНОВРЕМЕННО решить три главные задачи:
- Разделение отработанной СОЖ на эмульсол и воду;
- Сгущение отработанного эмульсола с целью его регенерации и возможности повторного использования;
- Очистка воды с целью уменьшения экологической нагрузки и возможности повторного использования.
Известны примеры реализации БМ технологий для обработки отработанных СОЖ на установках с керамическими и полимернымимембранами, сравнительные характеристики установок приведены ниже.
Учитывая сравнительные данные, дальнейшие работы по использованию БМ технологий дляобработки отработанных СОЖ мы вели только на керамических мембранах.
Соотношение характеристик потоков СОЖ, используемых в процессе холодной штамповки тонкоголиста, при обработке на керамических MF (UF) мембранах и структурная схема БМ процесса приведены ниже.
Пермеат представляет собой техническую воду, качество которой позволяет ее сброс не тольков сети канализации, но и в поверхностные водотоки. Наибольшую перспективу имеет повторное использование воды втехнологических циклах.
Концентрат возможно либо утилизировать повторным использованием, либо направлять длядальнейшего сгущения и последующей утилизации сжиганием.
Использование керамическихмембран для обработки нефтесодержащих вод
Необходимо сразу заметить, что БМ технологии в процессе очистки нефтесодержащих сточных вод могут использоватьсяТОЛЬКО на этапах ОКОНЧАТЕЛЬНОЙ ОЧИСТКИ/ДООЧИСТКИ сточной воды. Экономически нецелесообразна мембранная установка напервых стадиях очистки – слишком часто придется выводить ее на промывку, кроме того, конструкция мембранныхустановок накладывает существенные ограничения на обработку вод с абразивными включениями – песком.
Структурная схема процесса БМ процесса обработки нефтесодержащих сточных вод приведена ниже
БМ установки с керамическими MF фильтрами могут использоваться для очистки нефтесодержащих вод в следующихтехнологических циклах:
- Очистка пластовой воды при добыче нефти;
- Очистка льяльных вод в портах;
- Очистка моечных вод на автомойках и автозаправочных станциях.
Пермеат представляет собой техническую воду, качество которой позволяет ее сброс не только в сети канализации, но и вповерхностные водотоки. Наибольшую перспективу имеет повторное использование воды в технологических циклах.
Концентрат утилизируется сжиганием, совместно с нефтесодержащими отходами циклапредварительной очистки (нефтеловушки, флотаторы и др.).
Внешний вид продуктов обработки пластовой воды на БМ установке с керамическими MF фильтрамиприведен ниже.