EVALUATION OF THE EFFECTIVENESS OF TREATMENT WATER EMULSIONS FROM OIL BY PHYSICO-CHEMICAL METHODS
ОЦІНКА ЕФЕКТИВНОСТІ ОЧИЩЕННЯ ВОДНИХ ЕМУЛЬСІЙ ВІД НАФТИ ФІЗИКО-ХІМІЧНИМИ МЕТОДАМИ
Сторінки: 65-72. Номер: №4, 2023 (323)
Автори:
VOZNIUK MARTA
National Technical University of Ukraine
«Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute»
https://orcid.org/0009-0004-0010-8895
SHABLIY TETYANA
National Technical University of Ukraine
«Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute»
https://orcid.org/0000-0003-3454-675X
ВОЗНЮК МАРТА, ШАБЛІЙ ТЕТЯНА
Національний технічний університет України
«Київський Політехнічний Інститут імені Ігоря Сікорського», Київ, України
DOI: https://www.doi.org/10.31891/2307-5732-2023-323-4-65-72
Анотація англійською мовою
In this work the processes of treatment of water emulsions from oil with application of aluminum coagulants and
activated carbon as a sorbent-clouding agent were investigated. These were coagulants such as aluminum sulphate Al2(SO4)3, aluminum hydroxide Al(OH)3 and aluminum hydroxide Al(OH)2Cl. Treatment of water emulsions was carried out with coagulants separately and in combination with activated carbon, and studies were conducted to determine the effectiveness of their separate and compatible use. It is determined that aluminum coagulants in doses of 2–50 mg/dm3 both separately and in combination with a sorbent provide a high degree of oil removal from emulsions. The level of water treatment reaches 97–99%. The use of activated carbon in doses of 5-100 mg/dm3 causes a linear decrease in the concentration of oil in water with an increase in the dose of the sorbent. Aluminum hydroxide (without sorbent) has the greatest efficiency in oil removal from water, as it ensures maximum reduction of oil concentration in both fresh and mineralized water. At the same time, the compatible application of aluminum coagulants with activated carbon is characterized by efficiency fluidity. This efficiency depends on the type and concentration of coagulant, dosed sorbent, as well as mineralization of the initial water. The greatest stable and linear combined effect is observed with the simultaneous use of aluminum sulfate and activated carbon in
the treatment of fresh water, and aluminum hydroxochloride in combination with activated carbon in the treatment of highly mineralized water. The degree of water treatment reaches 98,6 –99,3%, and 99,1–99,8%, respectively. The results of this study show that the use of aluminum coagulants to extract oil from water solutions of various mineralization is appropriate and effective.
Key words: water-oil emulsions, bilge waters, aluminum coagulant, active carbon, emulsion treatment
Розширена анотація українською мовою
Дана робота представляє дослідження процесів очищення висококонцентрованих прісних і мінералізованих водних емульсій від нафти із застосуванням алюмовмісних коагулянтів та активованого вугілля. У якості коагулянтів було використано сульфат алюмінію, гідроксид алюмінію та гідроксохлорид алюмінію. Очищення водних емульсій проводили окремо як коагулянтами, так і активованим вугіллям, а також проводили дослідження щодо визначення ефективності їх сумісного застосування. Отримані результати показують, що алюмінієві коагулянти в дозах 2–50 мг/дм3 дозволяють досягти досить високих ступенів очищення висококонцентрованих нафтовмісних вод, що складають 97–99%. Дані значення характерні для процесів очищення як коагулянтами окремого так і сумісно з активованим вугіллям. Експериментально доведено, що найкращу результативність щодо видалення нафти з як з прісної так і з солоної нафтовмісних емульсій показує гідроксид алюмінію без сорбенту. Алюмовмісні коагулянти разом з активованим вугіллям характеризуються нестабільністю значень ефективності.
Доведено, що концентрація та тип алюмовмісного коагулянту, солоність води та доза сорбенту мають вплив на ефективвність вилучення нафти з водних розчинів.
Ключові слова: нафтовмісні емульсії, лляльні води, алюмінієвий коагулянт, активоване вугілля, очищення емульсії