Hidrológiai Közlöny 1975 (55. évfolyam)
1. szám - Dr. Szabó László: Lemezes olajfogókkal végzett üzemi és félüzemi kísérletek
Hidrológiai Közlöny 1975. 1. sz. 15 Lemezes olajfogókkal végzett üzemi és félüzemi kísérletek Dr. SZABÓ LÁSZLÓ* Bevezetés A lemezes olajfogó alkalmazásának áramlástani alapjait és a kialakítására végzett néhány külföldi és hazai (zömében laboratóriumi) kísérlet-sorozat fontoSabb eredményeit az 1969. évben megjelent tanulmányunkban [1] foglaltuk össze. Időközben a Kőolaj- és Gázipari Tervező Vállalat tervei Szerint a Nagyalföldi Kőolajipari Vállalat Egri Üzemében, a Demjéni olajmezőn, az új rótegvíztisztítótelep egyik műtárgyaként megépült egy 2x8 m 3-eS lemezes olajfogó, melyben a víz tartózkodási ideje 1,0—1,6 óra. A demjéni tisztítótelepnek a próbaüzemi vizsgálatát a Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézet Í969— 1971. években hajtotta végre. A téli félévben végzett vizsgálatok eredményei [2] alapján a kereken 100 mg/l átlagos olajtartalmú befolyó víznél a lemezes olajfogó olajvisszatartása 64%-ra adódott. A medence olajvisszatartását lemezek nélkül is meghatározták. A műtárgyról távozó víz olajtartalmát ekkor Sem találták szennyezettebbnek. Miután a lemezes olajfogókkal maximálisan 75%-os olajvisszatartás is elérhető [1], a demjéni eredményekből esetleg ennek a lemezes olajfogónak a kedvezőtlen működésére következtethetünk. E feltevés jogosságának vizsgálata, valamint a műtárgytípus általánosabb alkalmazási feltételeinek körvonalazhatósága érdekében célszerűnek tartjuk néhány idevágó tartósabb, üzemi ill. félüzemi viszonyok között végrehajtott vizsgálatsorozat eredményeinek rövid ismertetését. A teleajeni vizsgálatok A Teleajeni (más nevén Brazi) Olajfinomító Bukaresttől kb. 50 km-re északra, Ploiesti előterében települt. Ez az üzem Románia legnagyobb kőolajlepárló és feldolgozója. Itt 1962-ben készült el egy lemezes olajfogó medence. Ennek működését nagyszabású üzemi szennyvízelemzés keretében'részletesen megvizsgálták [3]. A vizsgálatok időszakában a finomító összes vízszükséglete átlagosan 1960 m 3/óra volt. Ebből a frissvíz csak 460 m 3/óra vízhozamot képviselt, míg a többi visszaforgatott víz volt. Az üzem területéről távozó összes szennyvizek hozama (a csapadékvizek nélkül) 385—824 m 3/óra között változott, melyből a háztartási szennyvizek mindössze 50—70 m 3/órát tettek ki. (A betáplált frissvízhozamhoz viszonyított többlet zömében a technológiai folyamatok során leválasztott rétegvizekből adódott.) A szennyvíz-elemzések idején az olajfinomító ipari-, háztartási- ós csapadékvizeit ínég ugyanaz a csatornarendszer vezette le. A továbbiakban vázolt tisztítórendszernek S ezen belül is a lemezes olajfogónak és működésének az ismertetését Godeanu—Negulescu— Vaicum kutatók részletes jelentése [3], továbbá 1972. októberében az MTA keretében tett tanulmányútunk során az utóbbi kutatóval Bukarestben folytatott beszélgetés, majd a helyszíni szemlén Szerzett adatok alapján állítottuk össze. A Teleajeni Finomító szennyvizeinek 5—7%-a az ún. kis olajfogóba, míg az összes többi szenny* Néhai dr. Szabó László, a Budapesti Műszaki Egyetem Vízgazdálkodási Tanszéke Hidraulikai Laboratóriumának volt vezetője. víz előbb az ún. régi olajfogóba, majd onnan a lemezes olajfogóba érkezik. A továbbiakban csak az utóbbi két műtárggyal foglalkozunk. A durva olaj- és homokfogóként működő 480 m 3-es (40X6X2) régi, hosszanti átfolyású medencét egy osztófal két, egymástól függetlenül is működtethető rekeszre bontja. Ezeket merülőfalakkal 5—5 szakaszra tagolták. A felúszott olajat a szakaszok végén beépített olajfölöző tölcsérekkel távolítják el. Az átfolyási idő közepes vízhozamnál kb. 1 óra. A régi olajfogóból a szennyvíz a lemezes olajfogóba folyik. Ennek kialakítását az 1. ábra szemlélteti. A medence hasznos térfogata 2,3 m-es vízmélységnél 322 m 3. A felúszott olajat vízszintesen elhelyezett perforált csövekkel távolítják el. Az átfolyó víz tartózkodási ideje a legkisebb vízhozamnál kb. 1 óra. A lemezes műtárgy olajfogásának meghatározására 15 napos vizsgálattal 2 óránként begyűjtött vízmintákból 8 órás átlagmintákat kevertek. 43 ilyen átlagmintapár adataiból a következő középértékeket kapták: olajtartalom az érkező vízben 27 200 mg/l távozó 442 mg/l lebegőanyag az érkező vízben 2 118 mg/l távozó 1 360 mg/l az olajvisszatartás 90% a lebegőanyag-visszatartás 36% Az előző eredményekkel kapcsolatban megjegyezzük, hogy a visszatartás értékét a műtárgyban maradt és az érkező vízre meghatározott olajill. lebegőanyag adatpáronként számított hányadosainak középértékeként kapták. A vizsgálatok idején a szennyvíz pH-értéke általában 6 és 7 között mozgott, bár szélső értékként 2 ill. 12 is előfordult. Egy másik alkalommal — éppen a lemezkötegek hatásának tisztázása érdekében — a vizsgálatokat úgy hajtották végre, hogy a lemezes olajfogó egyik kamrájából a 25 m hosszúságú lemezkötegeket kiemelték. Az érkező víznél a hozam felezését biztosítva, az előző mintavételi móddal egyezően 20 db 8 órás átlagminta adatait határozták meg. Megállapították, hogy lényegesen kisebbek az olajszennyezések, mint a korábbi vizsgálatnál. Ez az éppen alkalmazott gyártástechnikai különbségekkel, a második vizsgálat idején a nafténsavak nagyobb mennyiségével magyarázható. A szennyvíz lebegőanyag tartalmának változását a második vizsgálat-sorozatnál nem észlelték. Helyette 3 hónapos üzemelés után a lemezes olajfogóban lerakódott iszap mennyiségére és minőségére vonatkozóan végeztek méréseket. Ezek eredményeiből a következőket emeljük ki: a) a medence fenekén (csak keresztirányban változó vastagsággal) 10—15 cm-es iszapréteg rakódott le,