<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">biosov</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Биосферная совместимость: человек, регион, технологии</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Title in english</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2311-1518</issn><publisher><publisher-name>НИУ МГСУ</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.22227/2311-1518.2024.3.74-81</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">biosov-22</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Очистка поверхностных сточных вод от нефтепродуктов в коалесцентных сепараторах с гофрированными олеофильными пластинами</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title></trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0001-5752-1833</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Зайцев</surname><given-names>Н. С.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Никита Сергеевич Зайцев — кандидат экономических наук, доцент</p><p>190013, г. Санкт-Петербург, Московский пр-т, д. 26</p><p>РИНЦ AuthorID: 838605, ResearcherID: M-9642-2018</p></bio><email xlink:type="simple">Zaitcevnikita@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff xml:lang="ru" id="aff-1"><institution>Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет) (СПбГТИ(ТУ))</institution><country>Russian Federation</country></aff><pub-date pub-type="collection"><year>2024</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>30</day><month>09</month><year>2024</year></pub-date><volume>0</volume><issue>3(47)</issue><fpage>74</fpage><lpage>81</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Зайцев Н.С., 2024</copyright-statement><copyright-year>2024</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Зайцев Н.С.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Зайцев Н.С.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://bio.mgsu.ru/jour/article/view/22">https://bio.mgsu.ru/jour/article/view/22</self-uri><abstract><p>Поверхностные сточные воды с территорий предприятий автотранспортного комплекса загрязнены значительным количеством маслонефтепродуктов и взвешенных веществ. Применяемые для обезвреживания стоков локальные очистные сооружения несовершенны. Предлагается заменить используемые в них для удаления тонкодисперсных нефтепродуктов и взвесей флотаторы и зернистые фильтры-коалесценторы одним более эффективным аппаратом — коалесцентным сепаратором с олеофильными пластинами волнистого профиля. Разработана конструкция коалесцентора, состоящего из трех последовательно установленных блоков гофрированных полимерных пластин, позволяющего добиваться очистки поверхностного стока автотранспортных предприятий от нефтепродуктов и взвешенных веществ до норм сброса в городскую канализационную сеть. Пропускная способность коалесцентного блока при оптимальных условиях работы составляет 10–20 м3/(м2·час), но может быть удвоена без существенных потерь эффективности очистки. Приведены результаты расчета трехступенчатого коалесцентного сепаратора с использованием ранее разработанной автором математической модели, учитывающей турбулентный режим течения многофазной системы в каналах между пластинами. Проведенные в опытно-промышленных условиях эксперименты подтвердили адекватность математической модели и возможность снижения концентрации нефтепродуктов в очищенном стоке до 4–7 мг/л, а концентрации взвешенных веществ — до 10–25 мг/л. На основании этого коалесцентные сепараторы с гофрированными олеофильными пластинами рекомендуется включать в технологические схемы локальных очистных сооружений отведения поверхностных (ливневых и талых) вод с территорий автотранспортных предприятий, автозаправочных станций, станций технического обслуживания легкового и грузового автомобильного транспорта, автостоянок и других объектов, сточные воды которых загрязнены эмульгированными маслонефтепродуктами и тонкодисперсными взвешенными веществами в исходных концентрациях до 1000 мг/л.</p></abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>автотранспортные предприятия</kwd><kwd>поверхностный сток</kwd><kwd>ливневые и талые воды</kwd><kwd>локальные очистные сооружения</kwd><kwd>очистка от нефтепродуктов</kwd><kwd>коалесцентный сепаратор</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Palagin E.D., Gridneva M.A., Bykova P.G. Urban land surface wastewater: Dependence of formation and changes in its composition // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018. Vol. 451. P. 012093. DOI: 10.1088/1757-899X/451/1/012093</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Palagin E.D., Gridneva M.A., Bykova P.G. Urban land surface wastewater: Dependence of formation and changes in its composition // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018. Vol. 451. P. 012093. DOI: 10.1088/1757-899X/451/1/012093</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Palagin E.D., Strelkov A.K., Pavluhin A.A. Rain precipitation parameters for the design of surface effluent treatment facilities from the territory of industrial enterprises // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. International Science and Technology Conference «Earth Science» 2021. Vol. 720. Issue 1. P. 012021. DOI: 10.1088/1755-1315/720/1/012021</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Palagin E.D., Strelkov A.K., Pavluhin A.A. Rain precipitation parameters for the design of surface effluent treatment facilities from the territory of industrial enterprises // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. International Science and Technology Conference «Earth Science» 2021. Vol. 720. Issue 1. P. 012021. DOI: 10.1088/1755-1315/720/1/012021</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Духопельникова Н.Р. Поверхностные сточные воды, система отведения и их очистка в крупных городах // Alfabuild. 2018. № 1 (3). С. 7–14.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Духопельникова Н.Р. Поверхностные сточные воды, система отведения и их очистка в крупных городах // Alfabuild. 2018. № 1 (3). С. 7–14.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Желтобрюхов В.Ф., Фельдштейн Е.Г. Проблемы очистки поверхностного стока // Вестник Волгоградского ГАСУ. Сер.: Строительство и архитектура. 2013. Вып. 30 (49). С. 206–211.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Желтобрюхов В.Ф., Фельдштейн Е.Г. Проблемы очистки поверхностного стока // Вестник Волгоградского ГАСУ. Сер.: Строительство и архитектура. 2013. Вып. 30 (49). С. 206–211.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Юрченко В.А., Мельников О.Г., Бахарева А.Ю., Ячник М.В. Исследование механической очистки ливневых стоков, образованных на объектах автомобильно-дорожного комплекса // Восточно-европейский журнал передовых технологий. 2015. Т. 6. № 6 (78). С. 71–77. DOI: 10.15587/1729-4061.2015.55427</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Юрченко В.А., Мельников О.Г., Бахарева А.Ю., Ячник М.В. Исследование механической очистки ливневых стоков, образованных на объектах автомобильно-дорожного комплекса // Восточно-европейский журнал передовых технологий. 2015. Т. 6. № 6 (78). С. 71–77. DOI: 10.15587/1729-4061.2015.55427</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Желтобрюхов В.Ф., Фельдштейн Е.Г. О методах очистки поверхностных стоков автотранспортных предприятий // Инженерный вестник Дона. 2013. № 4 (27). Ст. 127. URL: http://ivdon.ru/magazine/archive/n4y2013/ (дата обращения: 22.02.2024).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Желтобрюхов В.Ф., Фельдштейн Е.Г. О методах очистки поверхностных стоков автотранспортных предприятий // Инженерный вестник Дона. 2013. № 4 (27). Ст. 127. URL: http://ivdon.ru/magazine/archive/n4y2013/ (дата обращения: 22.02.2024).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Фельдштейн Е.Г. Совершенствование систем очистки поверхностного стока предприятий первой группы на примере автотранспортных предприятий : автореф. дис. … канд. техн. наук. Волгоград, 2014. 24 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Фельдштейн Е.Г. Совершенствование систем очистки поверхностного стока предприятий первой группы на примере автотранспортных предприятий : автореф. дис. … канд. техн. наук. Волгоград, 2014. 24 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Феофанов Ю.А., Мишуков Б.Г. Особенности формирования состава поверхностных сточных вод и выбор сооружений по их очистке // Вода и экология. 2017. № 3 (71). С. 49–66. DOI: 10.23968/2305-3488.2017.21.3.49-66</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Феофанов Ю.А., Мишуков Б.Г. Особенности формирования состава поверхностных сточных вод и выбор сооружений по их очистке // Вода и экология. 2017. № 3 (71). С. 49–66. DOI: 10.23968/2305-3488.2017.21.3.49-66</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Чечевичкин В.Н., Ватин Н.И. Особенности состава и очистки поверхностного стока крупных городов // Инженерно-строительный журнал. 2014. № 6. С. 67–74.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Чечевичкин В.Н., Ватин Н.И. Особенности состава и очистки поверхностного стока крупных городов // Инженерно-строительный журнал. 2014. № 6. С. 67–74.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Yayla S., Ibrahim S.S., Olcay A.B. Numerical investigation of coalescing plate system to understand the separation of water and oil in water treatment plant of petroleum industry // Engineering Applications of Computational Fluid Mechanics. 2017. Vol. 11. No. 1. Pp. 184–192.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yayla S., Ibrahim S.S., Olcay A.B. Numerical investigation of coalescing plate system to understand the separation of water and oil in water treatment plant of petroleum industry // Engineering Applications of Computational Fluid Mechanics. 2017. Vol. 11. No. 1. Pp. 184–192.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Huang W., He X., Deng C., Xu B. Study on the intensification mechanism of oil-water separation process by using inclined plate pack // Advanced Engineering Sciences. 2017. Vol. 49. No. 3. Pp. 191–196.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Huang W., He X., Deng C., Xu B. Study on the intensification mechanism of oil-water separation process by using inclined plate pack // Advanced Engineering Sciences. 2017. Vol. 49. No. 3. Pp. 191–196.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Boraey M.A. A hydro-kinematic approach for the design of compact corrugated plate interceptors for the de-oiling of produced water // Chemical Engineering and Processing. 2018. Vol. 130. Pp. 127–133.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Boraey M.A. A hydro-kinematic approach for the design of compact corrugated plate interceptors for the de-oiling of produced water // Chemical Engineering and Processing. 2018. Vol. 130. Pp. 127–133.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Liang L., Bai Z.S., Yang X.Y., Luo H.Q., Zhang B., Zhang W.N. Experimental and simulation study on separation performance of coalescing structural parts within oil-water gravity separator // Xiandai Huagong. 2018. Vol. 38. No. 11. Pp. 211–215.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Liang L., Bai Z.S., Yang X.Y., Luo H.Q., Zhang B., Zhang W.N. Experimental and simulation study on separation performance of coalescing structural parts within oil-water gravity separator // Xiandai Huagong. 2018. Vol. 38. No. 11. Pp. 211–215.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Oruç M., Yayla S. Experimental investigation of oil-in water separation using corrugated plates and optimization of separation system // Separation Science and Technology. 2021. Vol. 56. Issue 5. Pp. 788–800. DOI: 10.37934/arfmts.92.1.162176</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Oruç M., Yayla S. Experimental investigation of oil-in water separation using corrugated plates and optimization of separation system // Separation Science and Technology. 2021. Vol. 56. Issue 5. Pp. 788–800. DOI: 10.37934/arfmts.92.1.162176</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Velautham K.D., Chelliapan S., Kamaruddin S.A., Meyers J.L. Design of oil water separator for the removal of hydrocarbon from stormwater contaminated with jet-fuel // Journal of advanced research in fluid mechanics and thermal sciences. 2022. Vol. 92. No. 1. Pp. 162–176.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Velautham K.D., Chelliapan S., Kamaruddin S.A., Meyers J.L. Design of oil water separator for the removal of hydrocarbon from stormwater contaminated with jet-fuel // Journal of advanced research in fluid mechanics and thermal sciences. 2022. Vol. 92. No. 1. Pp. 162–176.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Яблокова М.А., Зайцев Н.С., Хасаев Р.А. Совершенствование процессов и агрегатов для локальной очистки поверхностных стоков // Современные наукоемкие технологии. 2019. № 7. С. 110–113.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Яблокова М.А., Зайцев Н.С., Хасаев Р.А. Совершенствование процессов и агрегатов для локальной очистки поверхностных стоков // Современные наукоемкие технологии. 2019. № 7. С. 110–113.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Иваненко А.Ю., Яблокова М.А., Петров С.И. Моделирование процесса выделения эмульгированных нефтепродуктов из воды в аппарате с олеофильными пластинами синусоидального профиля // Теоретические основы химической технологии. 2010. Т. 44. № 5. С. 588–600.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Иваненко А.Ю., Яблокова М.А., Петров С.И. Моделирование процесса выделения эмульгированных нефтепродуктов из воды в аппарате с олеофильными пластинами синусоидального профиля // Теоретические основы химической технологии. 2010. Т. 44. № 5. С. 588–600.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Яблокова М.А., Иваненко А.Ю., Турыгин В.Ю. Очистка подтоварных вод нефтеприисков с целью повторной закачки в нефтеносные пласты для поддержания внутрипластового давления // Известия Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета). 2012. № 14 (40). C. 78–84.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Яблокова М.А., Иваненко А.Ю., Турыгин В.Ю. Очистка подтоварных вод нефтеприисков с целью повторной закачки в нефтеносные пласты для поддержания внутрипластового давления // Известия Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета). 2012. № 14 (40). C. 78–84.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit19"><label>19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Иваненко А.Ю., Яблокова М.А., Хасаев Р.А. Математическое моделирование разделения эмульсий в коалесценторах с пластинами волнистого профиля // XXIX Международная научная конференция «Математические Методы в Технике и Технологиях ММТТ-29» : тезисы докладов. СПб. : СПбГТИ(ТУ), 2016. Т. 5. С. 19–25.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Иваненко А.Ю., Яблокова М.А., Хасаев Р.А. Математическое моделирование разделения эмульсий в коалесценторах с пластинами волнистого профиля // XXIX Международная научная конференция «Математические Методы в Технике и Технологиях ММТТ-29» : тезисы докладов. СПб. : СПбГТИ(ТУ), 2016. Т. 5. С. 19–25.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit20"><label>20</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Машины и аппараты химических производств / под общ. ред. В.Н. Соколова. СПб. : Политехника, 1992. 327 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Машины и аппараты химических производств / под общ. ред. В.Н. Соколова. СПб. : Политехника, 1992. 327 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit21"><label>21</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Яблокова М.А., Иваненко А.Ю., Зайцев Н.С. Математическое моделирование коалесцентного сепаратора сооружений локальной очистки ливневых сточных вод // Вестник гражданских инженеров. 2022. № 5. С. 91–98. DOI: 10.23968/1999-5571-2022-19-5-91-98</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Яблокова М.А., Иваненко А.Ю., Зайцев Н.С. Математическое моделирование коалесцентного сепаратора сооружений локальной очистки ливневых сточных вод // Вестник гражданских инженеров. 2022. № 5. С. 91–98. DOI: 10.23968/1999-5571-2022-19-5-91-98</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
