Demulgowanie jako efektywna technika rozdzielania stosowana w procesach oczyszczania ścieków przemysłowych

• Autorzy: Boczkaj G. , Jaszczołt M. , Kamiński M.

Warianty tytułu

EN

Demulsification - an effective separation technique in the industrial sewage treatment processes

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Oczyszczanie ścieków przemysłowych ma na celu, z reguły kilku-etapową, redukcję ładunku zanieczyszczeń na drodze procesów fizycznych, chemicznych i biologicznych. W przypadku odprowadzania strumienia ścieków poza zakład, parametry ścieków muszą spełniać normy określające dopuszczalny poziom zanieczyszczeń organicznych i nieorganicznych w ściekach. Duże znaczenie w bilansie ekonomicznym oczyszczania ścieków ma dobór procesów wstępnego oczyszczania pozwalających na znaczną redukcję zanieczyszczeń w prosty i niedrogi sposób. W pracy opisano technologię wstępnego oczyszczania ścieków zawierających zemulgowaną fazę organiczną na drodze demulgowania z dodatkiem flokulanta kationowego w postaci polielektrolitu. Wysoka efektywność dobranych warunków demulgowania pozwala na całkowite wydzielenie fazy organicznej ze ścieków w czasie nieprzekraczającym kilkunastu minut. Kontrolę efektywności poszczególnych operacji technologicznych badano z zastosowaniem parametrów sumarycznych (ChZT, BZT) oraz technik chromatograficznych (RP- HPLC, GC-MS, GC-FID). Zbadano również bio-toksyczność ścieków.

EN

Treatment of industrial wastewaters designed to reduce, usually in several-steps, a pollution load by physical, chemical and biological methods. In the case of sewage stream discharge out of the plant, the parameters of wastewater must meet standards defining the acceptable levels of organic and inorganic pollutants in wastewater. Great importance in the economic balance of wastewater treatment process plays the selection of pre-treatment methods allowing a significant reduction of pollutants load by simple and inexpensive way. The paper describes the technology of pre-treatment of the effluents containing an emulsified organic phase by the addition of a cationic polyelectrolyte. The high efficiency of selected conditions of demulsification allows for complete separation of the organic phase from water in less than a few minutes. Efficiency of the operation has been studied using a parameters such as COD and BOD as well by chromatographic techniques (RP-HPLC, GC-MS, GC-FID). The bio-toxicity of the effluents has been studied as well.

Słowa kluczowe

PL

oczyszczanie ścieków; demulgowanie; analityka procesowa; chromatografia gazowa

EN

wastewater treatment; demulsification; process control; gas chromatography

• Wydawca: Publishing House of Siedlce University of Natural Sciences and Humanities
• Czasopismo: Camera Separatoria
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 4, No. 2
• Strony: 123--134
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., wykr.

Twórcy

autor

Boczkaj G.

• Katedra Inżynierii Chemicznej i Procesowej, Wydział Chemiczny, Politechnika Gdańska, ul. G. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk

autor

Jaszczołt M.

• Katedra Inżynierii Chemicznej i Procesowej, Wydział Chemiczny, Politechnika Gdańska, ul. G. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk

autor

Kamiński M.

• Katedra Inżynierii Chemicznej i Procesowej, Wydział Chemiczny, Politechnika Gdańska, ul. G. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk

Bibliografia

• 1. G. Boczkaj, M. Kamiński, A. Przyjazny, Process control and investigation of oxidation kinetics of postoxidative effluents using gas chromatography with pulsed flame photometric detection (GC-PFPD), Ind. Eng. Chem. Res., 49(2010)12654.
• 2. G. Boczkaj, M. Gołębiowski, M. Kamiński, P. Stepnowski, Identification of volatile organic compounds in bitumen post-oxidative sewages by gas chromatography mass spectrometry (GC-MS) (Identyfikacja lotnych składników ścieków z instalacji oksydacji asfaltów z wykorzystaniem chromatografii gazowej sprzężonej ze spektrometrią mas GC-MS), Cam. Sep., 2(2010)130.
• 3. A. Bhardwaj, S. Hartland, Applications of surfactants in petroleum-industry, J. Dispersion Sci. Technol., 14(1993)87.
• 4. R.A. Mohammed, A. I. Bailey, P. F. Luckham, S. E. Taylor, Dewatering of crude-oil emulsions .1. Rheological behavior of the crude-oil water interface, Colloids Surf. A, 80(1993)223.
• 5. D.G. Thompson, A.S.Taylor, D.E. Graham, Emulsification and demulsification related to crude-oil production, Colloids Surf., 15(1985)175.
• 6. L.X. Xia, S.W. Lu, G.Y. Cao, Stability and demulsification of emulsions stabilized by asphaltenes or resins, J. Colloid Interface Sci., 271(2004)504.
• 7. A. Bhardwaj, S. Hartland, Dynamics of emulsification and demulsification of water-in-crude oil-emulsions, Ind. Eng. Chem. Res., 33(1994)1271.
• 8. M.A. Krawczyk, D.T. Wasan, C.S. Shetty, Chemical demulsification of petroleum emulsions using oil-soluble demulsifiers, Ind. Eng. Chem. Res., 30(1991)367.
• 9. A.A. Al-Shamrani, A. James, H. Xiao, Separation of oil from water by dissolved air flotation, Colloids Surf. A, 209(2002)15.
• 10. M. Goto, J. Irie, K. Kondo, F. Nakashio, Electrical demulsification of w/o emulsion by continuous tubular coalesce, J. Chem. Eng. Jpn., 22(1989)401.
• 11. T. Harada, K. Yokomizo, Demulsification of oil-in-water emulsion under freezing conditions: Effect of crystal structure modifier, J. Am. Oil Chem. Soc., 77(2000)859.
• 12. M. Hlavacek, Break-up of oil-in-water emulsions induced by permeation through a microfiltration membrane, J. Membr. Sci., 102(1995)1. 134 G. Boczkaj, M. Jaszczołt, M. Kamiński Camera Separatoria Vol. 4, No 2/2012
• 13. F.L. Hua, Y.F. Tsang, Y.J. Wang, S.Y. Chan, H. Chua, S.N. Sin, Performance study of ceramic microfiltration membrane for oily wastewater treatment, Chem. Eng. J., 128(2007)169.
• 14. G.D. Pangu, D.L. Feke, Acoustically aided separation of oil droplets from aqueous emulsions, Chem. Eng. Sci., 59(2004)3183.
• 15. N.X. Yan, J.H. Masliyah, Characterization and demulsification of solids-stabilized oil-in-water emulsions.2. demulsification by the addition of fresh oil, Colloids Surf. A, 96(1995)243.
• 16. T. Hano, T. Ohtake, K. Takagi, Demulsification kinetics of w/o emulsion in an ac electric-field,J. Chem. Eng. Jpn., 21(1988) 345.
• 17. T. Ichikawa, K. Itoh, S. Yamamoto, M. Sumita, Rapid demulsification of dense oil-in-water emulsion by low external electric field - I. Experimental evidence, Colloids Surf. A, 242(2004)21.
• 18. S. Bratskaya, V. Avramenko, S. Schwarz, I. Philippova, Enhanced flocculation of oil-in-water emulsions by hydrophobically modified chitosan derivatives, Colloids Surf. A, 275(2006)168.
• 19. C.L. Yang, Electrochemical coagulation for oily water demulsification, Sep. Purif. Technol., 54(2007)388.