Актуальность работы Способы очистки льяльных вод
Скачать 319.08 Kb.
|
СодержаниеАктуальность работы ...……………………………………………………… 2 Способы очистки льяльных вод ...………………………………………….. 3 Международные и отечественные требования к знаниям судомехаников в области защиты и предотвращения загрязнения окружающей среды ....... 5 Требования международной конвенции МАРПОЛ 73/78 к предотвращению загрязнения окружающей среды………………………. 10 Оборудование и устройства по предотвращению загрязнения ..…..……… 12 Тест-комплект «Определение масла и нефтепродуктов в воде» …...…… 14 Технические характеристики ………………………………………...….… 15 Метод определения и точность анализа ………………………………….. 16 Меры безопасности ...………………………………………………………. 17 Правила работы и методика применения изделия ……..………………… 18 Отбор и подготовка проб ...………..……………………………………… 19 Актуальность работы. Очистка судовых льяльных вод на морском транспорте является одной из приоритетных экологических задач, поскольку нефть и нефтепродукты считаются наиболее распространенными антропогенными загрязнителями, негативно воздействующих на состояние водных экосистем. В настоящее время в состав льяльных вод кроме воды входят топливо, смазочное масло, масло для гидравлических систем, моющие препараты и др. В секторе морских перевозок для проведения мойки, а также для ремонтных и сервисных работ в машинно-котельном отделении используются, как правило, моющие вещества, созданные на основе поверхностно - активных веществ (ПАВ). Наличие их в льяльных водах приводит ко стабилизации тонкодисперсных элементов нефтепродуктов, но, непосредственно, ко формированию устойчивых трудноразделимых эмульсий. Согласно требованиям Международной конвенции по предотвращению загрязнения с судов MARPOL 73/78 (Приложение I), содержание нефтепродуктов в сбрасываемых за борт очищенных льяльных водах не должно превышать 15 млн-1, что на сегодняшний день представляет серьезную проблему. Как известно из практики очистки нефтесодержащих вод, адсорбция является одним из методов, позволяющим очищать нефтесодержащие воды от нефтепродуктов, имеющих различную дисперсность в воде, независимо от химической устойчивости загрязнений до минимальных остаточных концентраций. Способы очистки льяльных вод. Из числа популярных способов очищения судовых нефтесодержащих вод можно отметить - механические методы (отстаивание); - физико-химические методы (адсорбция); - химические методы (обеззараживание); - биохимические методы (применение бактерий). Механические методы. Отстаивание является более легким методом разделения нефтесодержащий вод за их естественный отстой. Нефтепродукты наиболее легкие в смеси нефть-вода постепенно всплывают. Если смесь находится достаточно долгое время, то отделение компонентов происходит очень точно и четко. Физико-химические методы. Для глубокой очистки воды от нефтепродуктов, применяют адсорбцию. Распространение получили адсорбционные фильтры. В качестве наполнителей применяют различные пористые материалы: зола, активированный уголь, синтетические материалы и др. Активированный уголь до последнего времени являлся наиболее распространенным адсорбирующим веществом. Эффективность очистки зависит от начального содержания нефтепродуктов в воде. Адсорбция эффективна к задачам глубочайшего очищения малоконцентрированных нефтесодержащий вод. По этой причине неотъемлемым условием нормальной эксплуатации адсорбционных фильтров считается подготовительная очистка льяльных вод от основной части нефтепродуктов. Иначе поры быстро загрязняются и адсорбент теряет впитывающую способность. Химические методы. Состоит в обработке нефтесодержащий вод озоном, который производится с помощью электрического разряда при напряжении около 5000 В кислороде или атмосферы. Способ устраняет из воды эмульгированные и растворенные нефтепродукты, и обладает высокой степенью очищения, однако не нашел обширного использования на судах из-за значительного расхода электричества, токсичности и коррозионной агрессивности озона. Биохимические методы. Базируются в возможности микроорганизмов в процессе собственной жизнедеятельности применять нефтепродукты с целью собственного кормления. Следует точно сохранять требования жизнедеятельности бактерий: показатель pH 6,5..8.5, температура 20…25 градусов. Данный способ наиболее обширно используется для очистки судовых сточных вод. Международные и отечественные требования к знаниям судомехаников в области защиты и предотвращения загрязнения окружающей среды. Международная конвенция ПДНВ требует от судовых механиков знания, понимания и умений (компетенции) в области защиты и предотвращения загрязнения окружающей среды, включая водную среду, которые указываются в таблицах АIII/1 и АIII/2. Таблица A-III/1 - Спецификация минимального стандарта компетентности для вахтенных механиков судов с обслуживаемым или периодически не обслуживаемым машинным отделением Функция: Судовые механические установки на уровне эксплуатации
Функция: Управление операциями судна и забота о людях на судне на уровне эксплуатации
Функция: Управление операциями судна и забота о людях на судне на уровне эксплуатации
Таблица A-III/2 - Спецификация минимального стандарта компетентности для старших механиков и вторых механиков судов с главной двигательной установкой мощностью 3 000 кВт или более Функция: Управление операциями судна и забота о людях на судне на уровне управления
Требования международной конвенции МАРПОЛ 73/78 к предотвращению загрязнения окружающей среды. При плавании судна в международных территориальных, внутренних водах с целью предотвращения загрязнения морской среды следует руководствоваться Международной Конвенцией МАРПОЛ 73/78. Предотвращение загрязнения моря в особых районах: Особыми районами являются район Средиземного моря, район Балтийского моря, район Чёрного моря, район Красного моря и «Район заливов». В особых районах запрещается всякий сброс в море нефти или нефтеводяной смеси с любого нефтяного танкера и любого судна валовой вместимостью 400 рег. т. и более, не являющегося нефтяным танкером. Суда, находясь в особом районе, сохраняют на борту все нефтяные остатки, грязный балласт и промывочную воду, а затем сдают их только в приёмные устройства. В правилах о запрещении сбросов в море нефти или нефтесодержащей смеси в особых районах имеется три исключения: если сброс был произведён в целях обеспечения безопасности судна или спасения человеческой жизни на море; если утечка нефти или нефтесодержащей смеси произошла в результате повреждения судна или его оборудования при условии, что были приняты все разумные меры предосторожности для её предотвращения или уменьшения; если в море сброшены нефтесодержащие вещества, применяемые в качестве средств борьбы с особыми случаями аварийного загрязнения. Условия сброса нефтесодержащей смеси и нефтесодержащих остатков: Условия сброса в море в особых районах: - менее 12 миль от берега - запрещается сброс нефтесодержащего балласта танкеров, нефтяных отходов и нефтесодержащих остатков. Запрещается сброс нефтесодержащих смесей и остатков в районе Антарктики; - 12 миль от берега - разрешается сброс нефтесодержащих смесей (вод) машинного отделения, на ходу, очищенных до 15 мг/л, под контролем сигнализатора с автоматическим управлением контроля сброса. Разрешается сброс изолированного балласта. Правила сброса в море вне пределов особых районов: - менее 12 миль от берега - запрещается сброс нефтесодержащих смесей и нефтесодержащих остатков; - 12 миль от берега: - разрешается сброс нефтесодержащих смесей машинного отделения, на ходу, очищенных до 15 мг/л, под контролем сигнализатора с автоматическим управлением контроля сброса, изолированного балласта, чистого балласта. - 50 миль от берега: - разрешается сброс нефтезагрязненного балласта на ходу, через отстой в слоп-танке, под контролем прибора раздела сред «нефть-вода», «САЗРИУСа», не более 1/30000 всего груза, с мгновенной интенсивностью не более 30 литров на милю хода. Оборудование и устройства по предотвращению загрязнения. Фильтрующее оборудование, обеспечивающее очистку нефтесодержащей воды до остаточного содержания нефти на сбросе за борт менее 15 мг/л; - прибор контроля уровня нефтепродуктов в воде на сбросе; - автоматическое запорное устройство, обеспечивающее прекращение сброса за борт воды с содержанием нефти более 15 ppm; - танк для сбора всех нефтесодержащих вод машинного отделения с автономной системой выдачи на берег на оба борта с международными фланцами и пультом дистанционной остановки насосов в районе этих фланцев; - танк для сбора нефтяных остатков и отходов (шлам, отработанное масло, остатки от мойки фильтров, моточисток) с системой подогрева и трубопроводом выдачи нефтеостатков на берег. Трубопровод оснащен сливным соединением с фланцами одобренного типа. Трубопровод выдачи нефтеостатков автономен, не имеет прямого соединения с бортовым отверстием, не имеет соединения с осушительной системой, оборудован шнековым насосом сухого трения для перекачки высоковязкого шлама; - трубопровод подачи шлама к инсинератору и узел подготовки шлама к сжиганию; - трубопровод перелива и переливная цистерна на бункерной системе; - расходомер для измерения интенсивности сброса; - индикаторы поверхности раздела. В соответствии с требованиями Приложения I к Конвенции судно должно иметь на борту: - «Свидетельство о типовом испытании фильтрующего оборудования» - выдается заводом-изготовителем в ксерокопии с оригинала акта испытаний головного образца классификационным обществом; - «Свидетельство о типовом испытании прибора контроля» - выдается заводом-изготовителем в ксерокопии с оригинала акта испытаний головного образца классификационным обществом; - «Свидетельство о типовом испытании прибора для определения границы раздела Нефть-Вода»; - «Международное свидетельство о предотвращении загрязнения нефтью» - выдается классификационным обществом на 5 лет с ежегодным переосвидетельствованием; - Журнал нефтяных операций, часть I и II; - План чрезвычайных мер по борьбе с загрязнением нефтью Тест-комплект «Определение масла и нефтепродуктов в воде» Тест-комплект предназначен для количественного экспресс-определения масла и нефтепродуктов в технологических водах различного назначения, а также природной и очищенной сточной водах. Данный комплект представляет собой удобный для переноски, транспортирования и хранения корпус, в который плотно расположены требуемые ресурсы замера, готовые растворы и реагенты, посуда и оборудование. Прибор предельно прост и удобен в использовании, даёт возможность при минимальных затратах реализовать экспресс-определение концентраций масла и нефтепродуктов в пресной технической воде различного назначения, сточной воде. Технические характеристики. Диапазон определяемых концентраций масла и нефтепродуктов в воде составляет от 0,5 до 35 мг/л Рабочие условия применения тест-комплекта - температура анализируемой пробы – от 10 до 35 градусов: -температура воздуха, относительная влажность воздуха и атмосферное давление – не регламентируется. Продолжительность выполнения анализа – не более 4 часов 30 мин, включая стадию экстракции пробы – 1 час. Тест-комплект позволяет проанализировать не менее 50 проб воды. Габаритные размеры тест-комплекта – не более 530*280*290 мм. Масса тест-комплекта в упаковке – не более 6 кг. Условием, ограничивающим применение реагентов и растворов, является их хранение при температурах, вызывающих замерзание, а также при температуре свыше 35 градусов. Метод определения и точность анализа. Используемый метод является экстракционным бумажно-хроматографическим. При анализе в качестве нефтепродуктов неполярные и малополярные углеводороды, составляющие обычно основную и наиболее характерную часть нефти и продуктов её переработки. Данным методом определяются также нефтяные масла. Методика анализа включает предварительное концентрирование нефтепродуктов путём экстрагирования из водной среды неполярным растворителем – четырёххлористым углеродом в кислой среде при Ph 2.0-2.5, с последующим анализом экстракта. Бумажно-хроматографический метод, основан на использовании различия коэффициентов распределения компонентов анализируемого раствора. Различные величины коэффициентов распределения обеспечивают разделения смеси на хроматографической полоске. - Чувствительность обнаружения нефтепродуктов методом бумажной хроматографии составляет 0,5 мг/л. Точность выполнения анализа определяется: Точность отбора пробы: Качеством экстрактов, которое может ухудшиться при их загрязнении, хранении в негерметично закрытых склянках, в тёплом месте или на свету, а также при хранении свыше допустимого срока: Погрешностями измерения ширины пятна нефтепродуктов на хроматографической полоске. Меры безопасности. Изделие не содержит взрывоопасных веществ. При работе с тест-комплектом следует руководствоваться правилами техники безопасности: - избегать попадания растворителей и химических реагентов на слизистые оболочки, кожу, одежду. - не принимать пищу и питье на месте проведения работ. - не курить, не пользоваться открытым огнем в месте проведения работ: - обращать внимание на герметичность упаковки химических реагентов, а также на наличие однозначно читаемых этикеток: - при работе со стеклянной посудой соблюдать осторожность во избежание порезов. - работать с изделием в резиновых перчатках и очках. При применении изделия на занятиях учебных групп, при подготовке занятий и хранении изделия следует иметь в виду, что опасные и едкие вещества требуют особого хранения в специальном месте, недоступном для неспециалистов, и учёта при расходовании. Работы по утилизации, отработанных проб, неизрасходованных реагентов и растворов следует проводить на поддоне, в защитных очках и перчатках, в хорошо проветриваемом помещении, либо на открытом воздухе. Сведения о химических реагентах, обращение с которыми может представлять повышенную опасность и требует особо тщательного соблюдения мер безопасности, а также меры первой помощи приведены в приложении Б. Перед тем как приступить к работе с изделием, необходимо ознакомиться с настоящим паспортом. Следует особое внимание уделять чистоте используемой химической посуды, пипеток, принадлежностей. Необходимо строго следовать указаниям в документации по приготовлению, хранению, использованию и утилизации химических реагентов и растворов. Правила работы и методика применения изделия. Перед тем, как приступить к работе с изделием, необходимо ознакомиться с настоящим паспортом Следует особое внимание уделят чистоте используемой химической посуды, пипеток, принадлежностей. Необходимо строго следовать указаниям в документации по приготовлению, хранению, использованию и утилизации химических реагентов и растворов. Отбор и подготовка проб. Для отбора проб используют стеклянные пробоотборники из состава изделия, соответствующие предлагаемой концентрации нефтепродуктов (таблица 1), либо аналогичные склянки, предварительно откалиброванные на полное заполнение при температуре воды 20°, с узкой горловиной притертой пробкой. Перед отбором проб пробоотборники должны быть подготовлены При подготовке пробоотборников их следует промыть водой и высушить, после чего ополоснуть растворителем нефрас марок С2 80-120.Растворителя надо дать максимально стечь, после чего выслушать от его видимых следов. Ёмкости маркируют для их однозначной идентификации Перед отбором проб и трубопроводов необходимо предварительно слить воду из пробоотборной точки в течение 5 - 10 минут. При отборе проб на требуемой глубине необходимо использовать специальный батометры либо пробоотборники, позволяющие производить такой отбор. При отборе проб соблюдайте следующие правила, влияющие на правильность результатов анализа: - подготовленный пробоотборник перед заполнением анализируемой водой не ополаскивать. - при заполнении пробоотборника в него не должны попадать пленочные нефтепродукты и твердые частицы, пропитанные нефтепродуктами: - для анализа используйте весь объем пробы, поместившейся в пробоотборник при закрытой пробки, т.е. фактический объем, определенный при калибровке пробоотборника. - пробы после отбора пробоотборник не следует фильтровать перед анализом. Объем отбираемой пробы воды определяется чувствительностью используемого метода анализа и величиной ожидаемой концентрации нефтепродуктов в воде, согласно таблице 1. Для выполнения анализа в качестве пробы рекомендуется отбирать полный фактический объем пробоотборника, определенной при калибровке. Таблица 1 - Рекомендуемый объем пробы для анализа.
При использовании имеющихся в составе изделий пробоотборников обеспечивается возможность отбора проб в объеме: *0,25 л – 2 пробы *0,5 л – 3 пробы *0,75 л – 2 пробы Примечания: Фактический объём проб могут отличаться от указанных значений и определяются калиброванными объемами соответствующих пробоотборников. Указанные объёмы проб выбраны применительно к использованию делительной воронки на 1 литр при последующем экстрагировании нефтепродуктов. Если экстракция проб не выполняется в течении 3 - 4 часов после их отбора, следует произвести концентрацию проб для предотвращения биохимического окисления нефтепродуктов. Пробы консервируют, добавляя пробоотборник 10 мл раствора серной кислоты 1:1 на каждые 100 мл пробы и экстрагент (не менее 2 мл на 0,5 л воды) и встряхивая в течение 2 - 3 минут. Законсервированные пробы хранят не более 5 суток при комнатной температуре и до 1 месяца при охлаждении до 2-5°. Количество добавленного экстрагента учитывают при проведении экстракции. |