В нефтехимической и химической отраслях технологии очистки промышленных сточных вод играют центральную роль в обеспечении устойчивого производства и соблюдении экологических норм. Сточные воды этих отраслей, как правило, имеют сложный состав, содержат высокие концентрации органических веществ, солей и специфических химических соединений, что требует применения высокоспециализированных решений по очистке. Новейшие технические спецификации по очистке промышленных сточных вод предоставляют четкую основу для проектирования, эксплуатации и управления такими стоками. Эффективная система очистки промышленных сточных вод редко представляет собой один метод, а скорее глубокую интеграцию физических, химических и биологических подходов. Например, передовые процессы окисления все чаще используются в качестве предварительной обработки сточных вод с высокой концентрацией органических веществ, расщепляя крупные, трудноразлагаемые органические молекулы для подготовки сточных вод к последующей биологической очистке. Профессиональная установка по очистке промышленных сточных вод гибко регулирует координацию нескольких технических блоков в зависимости от колебаний качества поступающих сточных вод, обеспечивая постоянное соответствие конечных сточных вод нормативным стандартам или строгим критериям повторного использования.
Технология глубокой очистки и повторного использования сточных вод нефтеперерабатывающих заводов представляет собой комбинированный процесс, предназначенный для рециркуляции очищенных сточных вод в циркуляционные системы охлаждения. Эта технология обычно включает в себя несколько этапов, в том числе аэрированную биологическую фильтрацию, коагуляцию и осаждение, углубленное окисление, волоконную фильтрацию и фильтрацию активированным углем. Ее основная цель — не просто сброс, а обеспечение внутренней циркуляции воды на территории предприятия, что имеет решающее значение для нефтеперерабатывающих предприятий в регионах с дефицитом воды. На практике промышленная очистная станция, оснащенная этой технологией, может стабильно поддерживать химическое потребление кислорода (ХПК) очищенной воды на уровне приблизительно 30 мг/л и аммонийный азот на уровне около 2 мг/л. Достижение этого эффекта зависит от тщательного контроля процесса. Например, мониторинг качества воды в режиме реального времени с помощью интеллектуальных систем управления водными ресурсами динамически регулирует дозирование химических реагентов. Такое управление с обратной связью, основанное на данных, значительно повышает стабильность системы, одновременно снижая риски, связанные с человеческим фактором в процессе эксплуатации. Конечная цель применения таких технологий очистки промышленных сточных вод — значительное сокращение потребления чистой воды компанией при соблюдении строгих стандартов очистки воды на нефтеперерабатывающих заводах.
Интегрированная технология нулевого сброса жидких отходов и рекуперации ресурсов для высокосоленых сточных вод угольных предприятий представляет собой передовой этап современной очистки промышленных сточных вод. Ее цель — извлечение всей воды и солей из сточных вод, достижение практически нулевого сброса жидких отходов. Проблема заключается в том, что сточные воды угольных предприятий не только имеют высокое содержание солей, но и содержат ионы, образующие накипь, такие как кальций, магний, кремний и фторид, а также трудноразлагаемые органические вещества. Поэтому успешный подход к очистке промышленных сточных вод должен включать высокоэффективные установки предварительной обработки. Во-первых, необходима синергетическая технология удаления, позволяющая одновременно устранить эти ионы, образующие накипь, и органические вещества низкой концентрации, что крайне важно для обеспечения безопасной и стабильной работы последующих основных мембранных компонентов. Затем предварительно обработанные сточные воды поступают в систему разделения и концентрирования солей, состоящую из мембранных процессов, таких как нанофильтрация, обратный осмос и электродиализ. Цель состоит в разделении и концентрировании различных солей, таких как хлорид натрия и сульфат натрия. Наконец, концентрированный рассол поступает в установку испарительной кристаллизации для получения кристаллической соли промышленного качества. Практический опыт показывает, что промышленные очистные сооружения, использующие такие интегрированные процессы, могут достигать общей степени очистки сточных вод, превышающей 97%, одновременно извлекая побочные продукты переработки солей различного качества. Это в полной мере демонстрирует, что современные технологии очистки промышленных сточных вод перешли от простой очистки к извлечению ресурсов.
Каталитический микроэлектролиз — это технология предварительной очистки, используемая в основном для высококонцентрированных, трудноразлагаемых органических сточных вод. Принцип его работы заключается в использовании специальных наполнителей для образования множества микрогальванических ячеек в сточных водах. Благодаря электрохимическому воздействию эти ячейки расщепляют молекулярные структуры сложных органических соединений, повышая их биоразлагаемость и одновременно удаляя часть химического потребления кислорода (ХПК) и цветности. На промышленных очистных сооружениях в нефтехимической, химической и фармацевтической отраслях эта технология часто устанавливается перед установками биологической очистки для создания благоприятных условий для последующей микробной обработки. К её преимуществам относятся относительно мягкие условия реакции, высокая модульность оборудования и эффективная адаптация к колебаниям качества воды. Опыт эксплуатации показывает, что эффективность каталитического микроэлектролиза тесно связана с pH сточных вод, временем удерживания и активностью среды, что требует точной настройки параметров в зависимости от качества поступающих сточных вод. В сочетании с последующими биохимическими процессами или процессами углубленного окисления это позволяет создавать высокоэффективные системы глубокой очистки с относительно контролируемыми затратами. Таким образом, являясь важнейшим компонентом комбинированных процессов очистки, эта технология очистки промышленных сточных вод предлагает практичное и эффективное решение для преодоления давней проблемы очистки трудноочищаемых сточных вод, что делает ее предпочтительным выбором для стадии предварительной очистки на многих промышленных очистных сооружениях.