Очистные сооружения

Антипинский нефтеперерабатывающий завод – один из крупнейших водопотребителей города Тюмени. В связи с этим на предприятии происходит постоянное совершенствование технологии производства, внедряются методы очистки сточных вод, осуществляется контроль объемов водопотребления и водоотведения, а также качества сбрасываемых сточных вод. К числу проектов, направленных на сведение к минимизации экологических рисков, относятся действующие очистные сооружения завода. Они позволяют улучшить качество очистки промышленных стоков предприятия.

1. Водозабор и водоподготовка

Необходимость обеспечения существующих проектируемых установок завода собственной технической и умягченной водой привела к строительству водозабора речной воды и организации водоподготовки. Узнать подробнее

Водозабор находится на правом берегу реки Туры.

Данные сооружения обеспечивают подачу технической воды и умягченной воды на завод. Техническая вода проходит три этапа очистки (фильтрующий русловой водоприемник, отстойник с коагулятором и осветлительные фильтры). Из части технической воды получается умягченная вода (две стадии ионитных фильтров). Производительность водозабора – 300 м3/ч, производительность по получению умягченной воды – 120 м3/ч.

В их состав входят:

  • фильтрующий русловый водоприемник;
  • насосная станция I подъема;
  • отстойник, совмещенный с коагулятором;
  • производственное здание фильтров;
  • резервуары чистой воды;
  • блок насосных станций;
  • емкости химически очищенной воды;
  • насосная станция химически очищенной воды.

Уникальность сооружений – в обеспечении подачи воды постоянного качества (практически без взвешенных веществ и ионов железа и марганца) вне зависимости от качества воды в реке Туре. При проектировании и строительстве водозабора использованы современные решения: подрусловый водозабор без надземных сооружений, оборудованный погружными оседиагональными насосами; применение водолазных работ без осушения траншей и котлованов в процессе строительства.

   

2. Очистные сооружения

В начале 2014 года на Антипинском НПЗ введены в эксплуатацию уникальные для предприятий Тюмени пятиступенчатые очистные сооружения и сооружения водоподготовки, занимающие 10,7 га.

Мощности очистных сооружений предусматривают прием и очистку всех производственно-дождевых и бытовых стоков, образующихся на объектах Антипинского НПЗ.

Сточные воды, поступающие на очистные сооружения, проходят полный цикл очистки перед сбросом в реку Туру: предварительную очистку, физико-химическую очистку, биологическую очистку с мембранными биореакторами, доочистку. Образующиеся в процессе осадки, шламы, избыточный активный ил и уловленные нефтепродукты перерабатываются в блоке обезвоживания с использованием трехфазных центрифуг фирмы Andritz Separation AG.

   

Очистные сооружения состоят из («Упрощенная схема очистных сооружений»):

1. Блока предварительной очистки. Узнать подробнее

Сточные воды проходят предварительную очистку на песколовках и осадителях. Блок предварительной очистки предназначен для защиты основных сооружений от мусора, залповых и аварийных сбросов загрязняющих веществ, регулирования неравномерности поступления исходных сточных вод. Пиковая производительность блока не более 2670 м3/ч.

2. Блока физико-химической очистки. Узнать подробнее

Блок включает узел сепарации и узел флотации. Узел сепарации состоит из двух сепараторов. Принцип работы сепараторов позволяет одновременно отделить из стоков взвеси и нефтепродукты. За счет тангенциального ввода воды нефтепродукты собираются в центре вверху сепаратора, а взвешенные вещества – в нижней конусной части сепаратора. Отделенные нефтепродукты и взвешенные вещества насосами перекачиваются для дальнейшего обезвоживания на блок обезвоживания осадков и нефтепродуктов.

Узел реагентной импеллерной флотации состоит из двух установок Separation Specialists. Принцип разделения: пузырьки воздуха прилипают к плохо смачиваемым водой частицам (нефтепродукты и взвешенные вещества) и поднимают их на поверхность. Вращаемый электромотором шламосборщик сдвигает флотационный шлам (пену) в так называемый шламовый карман, из которого направляется в узел отстойников пены, с последующим направлением отстоянного осадка и уловленного нефтепродукта в узел обезвоживания. Производительность блока – 400 м3/ч.

3. Блока биологической очистки. Узнать подробнее

Этот блок предназначен для очистки сточных вод по уникальным технологиям компании GE Water & Process Technologies. Данная технология использует мембранные биореакторы, которые позволяют многократно интенсифицировать процессы, исключить из схемы вторичные отстойники, удалить взвешенные вещества практически на 100 %, БПК на 99 % и уменьшить занимаемые площади в 4 раза по сравнению с обычными иловыми отстойниками.

До 60 % очищенных сточных вод возвращается на производство для подпитки водооборотных систем, что обеспечивает значительный эколого-экономический эффект по сокращению потребления природных ресурсов, а именно, свежей воды из реки Туры на нужды Антипинского НПЗ в объеме не менее 1.7 млн м³/год. Оставшаяся часть поступает на блок глубокой доочистки.

Избыточный ил направляется на узел сбора и обезвоживания уловленного нефтепродукта, осадка и избыточного активного ила. Производительность блока – 400 м3/ч.

4. Блока глубокой доочистки и обеззараживания. Узнать подробнее

Очищенная сточная вода, которая не используется для подпитки водооборотных систем, направляется на блок глубокой доочистки и обеззараживания стоков.

После прохождения сорбционных угольных фильтров и установок ультрафиолетового обеззараживания качество такой воды соответствует всем требованиям, предъявляемым к качеству сточной воды, сбрасываемой в водоемы рыбохозяйственного назначения. Очищенные сточные воды после доочистки сбрасываются в реку Туру. Производительность блока – до 400 м3/ч.

5. Блока обезвоживания уловленных нефтепродуктов, обводненного осадка и избыточного активного ила. Узнать подробнее

На узел поступают уловленные обводненные нефтепродукты и осадок с блока предварительной очистки, с узла сепарации, пена с узла флотации, активный избыточный ил с блока биологической очистки.

Обводненный осадок, обводненный нефтепродукт, избыточный активный ил направляются на дальнейшую переработку в емкости для накопления и гомогенизации обводненного нефтепродукта. Емкости представляют собой стальные вертикальные резервуары, оснащенные перемешивающим устройством. Они предназначены для накопления необходимого объема сырья для подачи на центрифуги и усреднения подаваемого сырья по качеству.

Теплообменник типа «труба в трубе» необходим для нагрева сырья (нагретое сырье лучше разделяется) перед центрифугой.

Две трехфазные центрифуги фирмы Andritz Separation AG предназначены для разделения обводненных нефтепродуктов на три фазы:

  • нефтепродуктовую фазу;
  • водную фазу (фугат);
  • твердую фазу (кек).

Нефтепродуктовая фаза направляется в емкость обезвоженного нефтепродукта с последующей откачкой и транспортировкой спецавтотранспортом на дальнейшую переработку в производственные цеха предприятия.

Водная фаза направляется на блок предварительной очистки.

Твердая фаза (кек) направляется на площадку биодеструкции.

После окончания технологического процесса биодеструкции, получившийся отход имеет IV класс опасности и может использоваться в промышленной зоне для обратной засыпки траншей, ям.

   

Уникальность очистных сооружений

Очистные сооружения обеспечивают качество сброса в реку Туру, полностью удовлетворяющее требованиям водоемов рыбохозяйственного назначения. Практически все качественные показатели очищенных сточных вод лучше показателей исходной воды в Туре.

Все отходы проходят необходимую обработку (обезвоживание, очистку, биодеструкцию), что позволяет повторно использовать их: уловленные нефтепродукты как углеводородное сырье, а полученный в процессе биодеструкции отход – как грунт для обратной засыпки при строительных работах.

Очистные сооружения занимают рекордно малые площади (около 6 га). Размещение подобных очистных сооружений в столь стесненных условиях стало возможно благодаря применению современного оборудования и технологий очистки воды и обработки шламов сточных вод. В частности, например, устройство блока биологической очистки по технологии фирмы GE с мембранным биореактором (MBR) позволило полностью отказаться от массивных вторичных отстойников для улавливания активного ила после аэротенков – соответственно, площади уменьшились в 3–4 раза.

Применение сепараторов позволило в 2–3 раза сократить площадь сооружений блока физико-химической очистки за счет обеспечения отделения нефтепродуктов и взвешенных веществ при движении стоков в вертикальном спиралевидном направлении, а не в горизонтальном, как это обычно реализуется в нефтеловушках на очистных сооружениях России.

Применение центрифуг фирмы Andritz Separation AG позволило отказаться от традиционного массивного комплекса сооружений обезвоживания, при этом применяемые технологии улучшают качество обезвоженного нефтепродукта и кека для их последующей переработки или утилизации.

   

Оборудование очистных сооружений, водозабора и водоподготовки позволяет:

  • исключить изменения дна реки Туры и не ограничивать движение водного транспорта при эксплуатации водозаборных сооружений;
  • обеспечивать завод водой требуемого качества, предъявляемого к оборудованию основных и вспомогательных технологических установок;
  • минимизировать эксплуатационные затраты (низкое энергопотребление оборудования, использование новейших химических реагентов и др.)
  • уменьшить воздействие вредных факторов на окружающую среду и обслуживающий персонал (шум, вибрация, выбросы и сбросы).

3. Вспомогательные сооружения

Узнать подробнее

Состав вспомогательных сооружений:

  • операторная очистных сооружений;
  • трансформаторная подстанция 10/0,4 кВ с распределительными устройствами-0,4 кВ.

Управление работой водозабора, водоподготовки и очистных сооружений осуществляется из единой автоматической системы управления технологическими процессами, расположенной в операторной очистных сооружений.

Стоит особо подчеркнуть, что на новом объекте завода применяется только высокотехнологичное оборудование самых передовых российских компаний ОАО «Тамбовский завод «Комсомолец», НПО «ЛИТ», ЗАО «ЭКО-Умвельт», ООО «Производственное предприятие «ТЭКО-ФИЛЬТР», а также иностранных фирм Zickert (Швеция), Separation Specialists (США), GE Water & Process Technologies (Венгрия), Andritz Separation AG (Германия) и других, известных во всем мире.

Реализуя данный проект, в 2014 году Антипинский НПЗ стал лауреатом Первой Национальной премии в области водохозяйственного комплекса «Вода России» в номинации «Лучший проект, направленный на снижение загрязнения водных объектов».

Контроль качества сточных вод проводится на всех стадиях очистки на современном оборудовании эко-аналитической заводской лаборатории АО «Антипинский НПЗ».