Фильтр из ореховой скорлупы

Фильтр из ореховой скорлупы – это устройство для удаления масла из воды. В нефтегазовой отрасли распространен термин «фильтр из скорлупы грецкого ореха», поскольку чаще всего используются черные грецкие орехи. Обычно фильтры из ореховой скорлупы рассчитаны на загрузку менее 100 мг/л масла и 100 мг/л взвешенных твердых частиц и работают с эффективностью удаления 90–95%. ^{[ 1 ]} Высокое содержание масла и твердых частиц сокращает время работы между обратными промывками и приводит к снижению качества сточных вод.

Дизайн

В сосуде находится слой среды из ореховой скорлупы. Сосуды обычно вертикальные, но могут быть и горизонтальными. Частицы улавливаются, когда поток проникает через слой носителя. Хотя для этой цели можно использовать и другие средства, грецких орехов и пекана чаще всего используют скорлупу , поскольку они обладают рядом полезных свойств, делающих их хорошо подходящими для удаления масла . Во-первых, скорлупа орехов твердая и имеет высокий модуль упругости , что приводит к низкой скорости истирания и минимальной замене среды, обычно <5% в год. ^{[ 1 ]} Скорлупа орехов также имеет одинаковое сродство к воде и маслу, что позволяет маслу адсорбироваться во время нормальной работы, но также позволяет маслу удаляться со слоя во время перемешивания, что позволяет повторно использовать среду. ^{[ 2 ]} Во время нормальной работы вода обычно стекает через слой носителя, где масло объединяется, притягивается к скорлупе орехов и накапливается в промежутках между материалами. ^{[ 3 ]} Типичный размер ореховой скорлупы составляет 12/20 (от 0,8 до 1,7 мм) и 12/16 ( от 1,2 до 1,7 мм). Хотя он не предназначен для удаления твердых частиц, дополнительным преимуществом является то, что твердые частицы накапливаются в слое. По мере сбора твердых частиц перепад давления в слое увеличивается.

Для регенерации среды начинаются периодические обратные промывки. Обычно обратная промывка вызывается одним из следующих факторов: ^{[ 3 ]}

Дифференциальное давление
Таймер (часто 24 часа)
Инициировано оператором (часто из-за превышения предела качества сточных вод)

Обратная промывка происходит посредством механического перемешивания, например ^{[ 2 ]}

Обратная промывка через тяговую трубу
Обратная промывка через скруббер внешней среды
Механический миксер

Если обратной промывки недостаточно, масло может привести к агломерации среды, известной как образование грязевого комка. ^{[ 3 ]}

Типичный поток фильтров из ореховой скорлупы составляет от 7 до 27 галлонов в минуту/фут. ². ^{[ 4 ]} Коммерческие суда имеют размер до 14 футов в диаметре, рассчитанный на скорость потока воды. ^{[ 4 ]} Для непрерывной работы часто используются несколько емкостей, поэтому поток можно продолжать очищать, в то время как обратная промывка происходит в одном резервуаре. При больших расходах можно использовать несколько сосудов. В отличие от некоторых масло/водоотделителей, для удаления масла в фильтрах из ореховой скорлупы не требуются никакие химикаты.

Использование

Фильтры из ореховой скорлупы были разработаны для отделения сырой нефти от попутно добываемой воды в 1970-х годах, и это до сих пор является основным применением. ^{[ 3 ]} Фильтры из ореховой скорлупы можно использовать на суше и в море , но они чаще встречаются на берегу, где требования к очистке обычно более строгие, а занимаемая площадь не ограничена. Фильтры из ореховой скорлупы используются для третичной очистки после первичной и вторичной очистки, при которой удаляется основная часть масла и взвешенных твердых частиц. ^{[ 4 ]} Обычно сточные воды закачиваются повторно для повторного использования или утилизации или сбрасываются в поверхностный водоем.

Категории

Медиа-фильтр

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б Хаудшелл, Майк, Крис Каталанотто и Эрик Лордж. «Потенциал повторного использования фитлера из скорлупы грецкого ореха». 2011 Ассоциация водной среды Саудовской Аравии (SAWEA). http://www.sawea.org/pdf/Mike_Howdeshell.pdf
^ Перейти обратно: ^а ^б Фелч, Чад и др. «Аппарат для очистки воды, включающий фильтрующий материал из скорлупы грецкого ореха и систему вытяжных труб». Патент США 9 580 335.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Кашаев, Слава и Дуглас Ли. «Эволюция фильтров с глубоким слоем». 20-й ежегодный семинар по пластовой воде. 2010.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Каталанотто, Крис. «Фильтр из скорлупы грецкого ореха повышает поток при очистке пластовой воды на берегу и в море». Промышленная очистка воды. Январь/февраль 2012 г.

[:0-1] Перейти обратно: ^а ^б Хаудшелл, Майк, Крис Каталанотто и Эрик Лордж. «Потенциал повторного использования фитлера из скорлупы грецкого ореха». 2011 Ассоциация водной среды Саудовской Аравии (SAWEA). http://www.sawea.org/pdf/Mike_Howdeshell.pdf

[:1-2] Перейти обратно: ^а ^б Фелч, Чад и др. «Аппарат для очистки воды, включающий фильтрующий материал из скорлупы грецкого ореха и систему вытяжных труб». Патент США 9 580 335.

[:2-3] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Кашаев, Слава и Дуглас Ли. «Эволюция фильтров с глубоким слоем». 20-й ежегодный семинар по пластовой воде. 2010.

[:3-4] Перейти обратно: ^а ^б ^с Каталанотто, Крис. «Фильтр из скорлупы грецкого ореха повышает поток при очистке пластовой воды на берегу и в море». Промышленная очистка воды. Январь/февраль 2012 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]