Спосіб очистки промислових стоків від домішок природних меркаптанів і газового конденсату та пристрій для його здійснення

Способ очистки промышленных стоков от примесей природных меркаптанов и газового конденсата, включающий введение экстрагента, отличающийся тем, что в стоки добавляют жидкий экстрагент, нерастворимый в воде, смесь барбо 28220 через воду СО2 фирмы "Santec CmbН", принятое за прототип. Загрязненная вода подается в экстрактор, на дне которого проложено дренажное устройство для подачи СО2, при этом происходит турбулизация и вспенивание воды. Пена, содержащая жидкие и твердые примеси, удаляется через перелив, обработанный СО2 с газообразными примесями, через вытяжной короб поступает на фильтр. Очищенная вода проходит последовательно еще через 3 камеры, в которых по мере необходимости подвергается химической доочистке (см.: заявка ФРГ № 3733419). Недостатком способов и устройства является то, что не решена проблема безотходности технологий, так как реагенты, участвующие в процессе полностью не очищаются. Одним из загрязнителей окружающей среды являются нефтесодержащие сточные воды. Они образуются на различных этапах добычи и промысловой подготовки газа к дальнейшему транспорту. Уровень загрязнения сточных вод от 0,2 до 10 г/л. Это предполагает применение различных технических средств и технологических приемов очистки нефтесодержащих сточных вод. Задачей настоящего изобретения является создание высокоэффективной технологии очистки промышленных стоков, образующи хся после гидравлических испытаний, работающих под давлением емкостей-сосудов газораспределительных станций (ГРС) и компрессорных станций (КС), до значений предельно допустимой концентрации загрязнителей, соответствующи х санитарным нормам, обеспечение экологически чистого процесса очистки. Для решения поставленной задачи в известном способе очистки промышленных стоков от примесей природных меркаптанов и газового конденсата, включающее введение экстрагента, согласно изобретению, в стоки добавляют жидкий экстрагент, нерастворимой в воде, для растворения в нем примесей. Для интенсификации процесса смесь барботируют природным газом и производят дальнейшую очистк у стоков от эстрагента с растворенными примесями путем его испарения и растворения в газовой фазе и последующего уноса газовой фазы. В устройстве для осуществления способа содержащем экстрактор, согласно изобретению, в экстракторе установлен барботер, соединенный с регулятором давления газа и вентилем подачи неодоризированного природного газа. На выходе из экстрактора установлены узел ввода гипохлорита натрия и вентили подачи воды на очистку, и вентиль подачи одоризированного газа. При этом на линии насыщения газа смесью природных меркаптанов установлен адсорбер, соединенный с эжектором. На приведенном чертеже (фиг.) схематично изображено устройство для осуществления способа. Устройство состоит из экстрактора 1 с установленным в нем барботером 2. На выходе из экстрактора 1 установлен предохранительный клапан 3. Барботер соединен с регулятором давления газа 4, контрольным манометром 5, вентилем 7 подачи неодорированного газа (природного). Для регулирования подачи сточкой воды после гидравлических испытаний на АГРС, емкостей для хранения одоранта газовых сепараторов и висциновых фильтров на входе в экстрактор 1 установлен вентиль 8 подачи воды на очистку, а на выходе вентиль 9 слива очистных вод. На выходе из экстрактора 1 установлены кран 10 ввода гипохлорита натрия и узел ввода гипохлорита натрия 11. На линии насыщения газа смесью природных меркаптанов установлен адсорбер 12, соединенный с эжектором 13. На выходе из адсорбера 12 установлен предохранительный клапан 14, а на адсорбционной линии установлены: регулятор 15 давления газа, запорный вентиль 16, контрольные манометры 17, 18, 19, предохранительный клапан 20 и вентили 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31. Устройство работает следующим образом. Очистка водных стоков от СПМ После гидравлических испытаний одорантной емкости, газового сепаратора и висцинового фильтра, порциями направляют сточную воду, загрязненную одорантом, этилмеркаптаном и СПМ через вентиль 8 в экстрактор 1 для очистки воды от СПМ. Одновременно подают неодоризированный газ давлением до 0,03 МПа через вентиль 28, регулятор 15, вентиль 30, вентиль 7, регулятор 4, барботер 2 в экстрактор 1 для обеспечения в нем фазового контакта сточной воды и смеси одоранта и экстрагента гипохлорита натрия, подведенного через кран 10 из узла ввода гипохлорита натрия. В результате массообмена из экстрактора 1 отводят через вентиль 9 очищенную воду в канализацию, а газ, насыщенный СПМ, через вентили 6, 24, 21 направляют в адсорбер 12 для очистки с последующей подачей очищенного газа через вентиль 22 на свечу. Очистка водных стоков от газового конденсата Через вентиль 8 в экстрактор 1 подаются водные стоки, загрязненные газовым конденсатом. Вентили 6, 7, 9 закрыты. После наполнения водными стоками (вода и газовый конденсат) экстрактора 1 вентиль 8 закрывается, а вентили 6, 7 открываются. Природный газ давлением 0,03 МПа, проходя через барботер 2 и воду, уносит в те хнологическую линию смесь (природный газ и газовый конденсат). По окончании процесса очистки вентили 6, 7, 8 закрыты, а через вентиль 9 очищенная вода сливается в канализационную сеть. Пример осуществления способа в лабораторных условиях Испытаниям подвергались модельные стоки. Методика их получения обеспечивала близкое к предельному содержание смеси природных меркаптанов, стоки готовили введением воды, содержащей насыщенный углеводород (гексан), в емкость с СПМ при дальнейшем интенсивном перемешивании жидкой фазы. При этом содержание компонентов составляло: СПМ - 2,0 см 3, вода – 250 см 3, гексан - 10 см 3. Температура окружающей среды в момент проведения испытаний составляла +20°С. Смесь воды, СПМ и гексана избыточным давлением природного газа передавливалась в барботер. В барботере производилась продувка смеси природным газом и за счет создания значи 2 28220 тельной поверхности раздела газообразной и жидкой фаз на поверхности пузырьков происходит интенсивное испарение смеси природных меркаптанов и углеводорода и насыщение ими природного газа. На выходе из барботера отбираются пробы природного газ для определения содержания в нем смесей природных меркаптанов. Определение смесей природных меркаптанов производилось с помощью газожидкостного хроматографа "Цвет-110" с ДИП - детектором. Отбор и анализ проб производился каждые 5 мин. Первая проба была отобрана до начала барботажа. Ниже приведены результаты исследований. Изменение содержания СПМ в 260 см 3 стоков в зависимости от времени продувки их природным газом при скорости продувки 1,25 л/мин. Длительность процесса очистки, мин, т. е. время отбора 0 5 10 Продолжение Длительность процесса очистки, мин, т. е. время отбора 15 20 Концентрация СПМ, см 3, в 260 см 3 стоков 0,0002 Не определяется. Полная очистка от СПМ за 20 мин При достижении концентрации СПМ в воде С=0,001 кг/м куб. в экстрактор вводится гипохлорит натрия фазой 5 мг/л. После чего вода из экстрактора сливается. Данное изобретение решает поставленную задачу, а именно: способ и устройство обеспечивают полную очистку стоков от примесей природных меркаптанов. Очищенная вода не имеет запаха меркаптанов и углеводорода. Полученная вода не представляет экологической опасности, нетоксична и может быть использована в качестве технической для проведения дальнейших гидроиспытаний либо утилизирована. Способ прост и надежен и его внедрение на предприятиях не требует значительных материальных затрат. Концентрация СПМ, см 3, в 260 см 3 стоков 1,9 Начальная концентрация до начала очистки 0,34 0,07 Фиг. 3 28220 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 34 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 4