Введение
Глава 1. Очистка сточных вод, содержащих нефтепродукты 12
1.1 Основные характеристики сточных вод, содержащих Нефтепродукты 12
1.2 Методы очистки сточных вод, содержащие нефтепродукты 13
1.2.1. Механические методы 13
1.2.2. Физико-химические методы 17
1.2.3. Окислительные методы 21
1.3 Мембранные технологии 24
1.3.1 Введение в мембранные технологии 24
1.3.2 Классификация мембран 26
1.3.3. Требования, предъявляемые к мембранам 27
1.3.4 Конструкции мембранных модулей 28
1.3.5 Процессы мембранного разделения 33
1.3.6 Баромембранные технологии 37
1.3.6.1 Микрофильтрация 37
1.3.6.2 Ультрафильтрация 38
1.3.6.3 Нанофильтрация и обратный осмос 39
1.4 Применение мембранных технологий в процессах очистки сточных вод, содержащих нефтепродукты 41
1.4.1 Модификация мембран 44
1.4.1.1 Химическая модификация мембран 44
1.4.1.2 Модификация плазмой 45
1.4.2. Регенерация мембран 48
Заключение к главе 1 49
Глава 2. Экспериментальная часть 51
2.1 Основные характеристики модельных сред 51
2.2 Основные характеристики мембран 53
2.3 Исследование процесса ультрафильтрационного и обратноосмотического разделения модельных сточных вод 54
2.4. Плазмохимическая модификация мембран 56
2.5 Определение рабочих параметров разделения модельных сточных вод 58
2.5.1 Определение производительности 58
2.5.2. Определение эффективности мембранного разделения использованием анализа на ХПК 59
2.6 Исследование поверхностной структуры мембран растровой электронной микроскопией 59
2.7 Исследование структуры мембран методом рентгеноструктурного анализа 60
2.8 Измерение диэлектрических свойств мембраны 61
2.9 Определение краевого угла смачивания поверхности мембран 62
2.10 Определение размера частиц дисперсной фазы эмульсий 63
2.11 Исследование химического состава мембран методом инфракрасной спектроскопии 64
2.12 Метрологическая проработка результатов исследований 64
2.12.1 Определение погрешности измерения краевого угла смачивания 65
2.12.2 Определение погрешности измерения объема титранта 67
2.12.3 Определение погрешности измерения объема титранта при холостом опыте 69
2.12.4 Обработка результатов косвенных измерений 70
2.12.4.1 Определение ХПК фильтрата 70
Глава 3. Исследование разделения модельных сточных вод с помощью мембран 74
3.1. Мониторинг образования и утилизации сточных вод, содержащих нефтепродукты, на предприятиях ЗАО «Челныводоканал» 74
3.1.1 Общая характеристика проблемы 74
3.1.2 Очистка сточных вод, содержащих нефтепродукты на ЗАО «Челныводоканал» 77
3.2 Исследование разделения модельных сточных вод с помощью мембран 79
3.2.1 Определение технологических параметров разделения модельных сточных с помощью мембран 79
3.2.2 Исследование разделения эмульсий на основе масла марки И-20А с помощью плазменно-модифицированных мембран 83
3.2.3 Исследование разделения эмульсий на основе масла марки И-40А с помощью плазменно-модифицированных мембран 95
3.3 Исследование свойств мембран 101
3.3.1 Исследование поверхности мембран методом электронной микроскопии 101
3.3.2 Измерение краевого угла смачивания 104
3.3.3 Исследование структуры модифицированных мембран методом рентгеноструктурного анализа 105
3.3.4 Исследование диэлектрических свойств мембран 106
3.3.5 Спектрометрические исследования мембран 109
Выводы по главе 110
Глава 4. Лабораторные и полупромышленные исследования разделения СОЖ мембранными методами 111
Глава 5. Укрупненная оценка экономического эффекта от устранения экологического ущерба, связанного с предотвращением сброса НП в составе сточных вод, содержащих нефтепродукты, в водные бассейны реки Камы 122
5.1 Технология термической утилизации концентрата нефтепродуктов с доочисткой образующихся газовых выбросов 124
Выводы 129
Список используемых источников 130
