- •Экология техногенных объектов
- •Часть I Системы водоотведения промышленных предприятий, портов и судов
- •Содержание
- •1.Системы водоотведения промышленных предприятий
- •1.1. Состав и свойства производственных сточных вод
- •1.1.1.Классификация сточных вод
- •1.1.2. Состав и свойства сточных вод
- •1.1.3. Количество сточных вод на предприятии.
- •1.2. Режим водоотведения
- •1.3. Схемы водообеспечения и водоотведения промышленных предприятий
- •1.3.1. Схемы водообеспечения
- •1.3.2. Балансовые схемы водообеспечения
- •1.3.3 Оценка эффективности использования воды на промышленных предприятиях
- •1.3.4. Особенности водоотводящих систем промышленных предприятий Системы водоотведения
- •Схемы водоотведения промышленных предприятий
- •Основные требования к системам водоотведения промышленных предприятий
- •1.4. Условия выпуска производственных сточных вод в водные объекты и водоотводящую сеть населенных пунктов
- •1.4.1. Условия выпуска производственных сточных вод в водные объекты
- •1.4.2. Условия выпуска сточных вод в водоотводящую сеть населенного пункта
- •2. Системы водоотведения портов
- •2.1. Хозяйственно-бытовая канализационная сеть
- •2.2. Производственная канализация
- •2.3. Ливневая канализация
- •3. Системы водоотведения судов
- •3.1. Состав судовых сточных вод
- •3.1.1. Хозяйственно-бытовые сточные вод
- •3.1.2. Нормы водопотребления
- •3.1.3. Подсланевые воды
- •3.2. Источники загрязнения
- •3.2.1. Хозяйственно-бытовая сточная вода
- •3.2.2. Подсланевые воды
- •3.3. Выбор технологических схем очистки судовых сточных вод
- •3.3.1. Подсланевые воды
- •3.3.2 Хозяйственно-бытовые сточные воды
- •3.4. Испытания судовых установок очистки сточных вод
- •3.4.1. Подсланевые воды
- •3.4.2. Хозяйственно-бытовые сточные воды
- •4. Повторное использование сточных вод
- •4.1. Современный производственно-технологический цикл
- •4.2. Малоотходная и безотходная технологии
- •4.3. Основные методы очистки сточных вод при их повторном использовании
- •4.4. Борьба с биологическим обрастанием, коррозией и отложениями в системах оборотного водообеспечения
- •4.5. Применение городских сточных вод на промышленных предприятиях
- •4.6. Системы водообеспечения предприятий с минимальным сбросом сточных вод
- •4.7. Основные природоохранные цели повторного использования очищенных сточных вод
- •4.8. Совместная очистка производственных и бытовых сточных вод
- •4.9. Блокированные очистные сооружения
- •4.10. Схема использования сточных вод территориально-производственных комплексов.
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
- •Часть 1
1.Системы водоотведения промышленных предприятий
1.1. Состав и свойства производственных сточных вод
1.1.1.Классификация сточных вод
Сточные воды от промышленных предприятий, в зависимости от условий образования, подразделяют на три основные группы:
- Производственные сточные воды. Их наличие непосредственно связано с выпуском продукции или обеспечением работы технологического оборудования. Эти воды, в свою очередь следует разделить на технические и технологические.
Технические сточные воды являются следствием использования воды для обеспечения нормальной работы технологического оборудования (например, охлаждение).
Технологические сточные воды образуются в результате использования воды в технологических процессах (например: гидротранспорт, растворы реактивов и т.д.)
- Бытовые сточные воды. Образуются в результате использования воды для бытовых целей (т.е. воды от санитарных узлов, душевых и т.д.)
- Атмосферные (поверхностные) сточные воды. Являются результатом выпадения осадков (дождевые и талые). К этой группе следует отнести воду, используемую для полива газонов, проездов, а также, для мытья зданий и т.п.
По степени загрязненности сточные воды могут быть двух категорий:
- загрязненные, т.е. сброс которых в водный объект или водоотводящую сеть населенного пункта без предварительной обработки запрещен;
- незагрязненные (условно-чистые), т.е. сброс которых в водный объект или водоотводящую сеть населенного пункта, в данных условиях, разрешен без предварительной обработки.
В зависимости от назначения, воду в системах производственного водоснабжения разделяют на 4 категории:
I категория - вода используется для охлаждения жидких и конденсации газообразных продуктов в теплообменных аппаратах без соприкосновения с продуктом, а также вода, используемая для охлаждения технологического оборудования; вода нагревается, но практически не загрязняется (загрязнение химическими веществами такой воды наблюдается в результате аварий или неисправности теплообменных аппаратов и технологического оборудования);
II категория - вода используется в качестве среды, поглощающей различные нерастворимые (механические) и растворенные примеси; при этом не нагревается, но загрязняется механическими и растворенными примесями (например: обогащение полезных ископаемых, гидротранспорт);
III категория - вода используется также, как и вода II категории; при этом загрязняется и нагревается (например: улавливание и очистка газов в скрубберах, гашение кокса и т.д.)
IV категория - вода используется в качестве растворителя реагентов или экстрагента (например: при флотационном обогащении природных ископаемых) и др.
1.1.2. Состав и свойства сточных вод
Загрязненные производственные сточные воды (как правило, технологические воды) содержат различные примеси и могут быть разделены в связи с этим на три группы:
загрязненные преимущественно минеральными примесями (предприятия металлургической, машиностроительной, горнодобывающей промышленностей; заводы по производству минеральных удобрений, кислот, стройматериалов и др.)
загрязненные преимущественно органическими примесями (предприятия пищевой, целлюлозно-бумажной, микробиологической промышленности; заводы по производству пластмасс, каучука и др.);
загрязненные минеральными и органическими примесями ( предприятия нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, фармацевтической промышленностей; заводы по производству консервов, сахара, продуктов органического синтеза, бумаги, витаминов и др.)
В зависимости от концентрации загрязняющих веществ производственные сточные воды можно представить 4 группами: 1 - 500; 500 - 5000; 5000 - 30000; и более 30000мг/л.
По степени агрессивности выделяют:
слабоагрессивные (слабокислые с рН=6,06,5 и слабощелочные с рН=89);
сильноагрессивные (сильнокислые с рН<6 и сильнощелочные с рН>9);
неагрессивные (с рН=6,5 8,0).
Кроме того, загрязненные производственные сточные воды классифицируют по содержанию токсичных и опасных в эпидемиологическом отношении веществ и примесей; по наличию концентрированных отходов производства, не подлежащих выпуску в водоотводящую сеть; по физическим свойствам загрязняющих их органических примесей.
Состав и свойства производственных сточных вод определяются конкретными условиями их образования. Даже на предприятиях с одинаковыми технологическими процессами эти характеристики будут различными. Кроме того, различаться будут режимы водоотведения и удельный расход воды на единицу выпускаемой продукции.
Основное значение в формировании состава производственных сточных вод имеет вид перерабатываемого сырья, а также технологические процессы, промежуточные продукты, выпускаемая продукция, состав и свойства свежей воды и др.
При разработке схем водоотведения, а также при оценке возможности повторного использования воды или при создании оборотных систем водообеспечения, необходимо знать состав и режим отведения сточных вод. Для этого необходимо производить анализ физико-химических показателей и режимов поступления различных видов сточных вод, образующихся на предприятии по отдельным производствам и цехам, а в некоторых случаях - по отдельным технологическим процессам и аппаратам. В сточных водах должны определяться:
содержание компонентов, специфичных для данного производства;
общее количество органических веществ, выражаемое через БПКполн(БПК5) и ХПК;
активная реакция (рН);
степень минерализации;
наличие биогенных элементов.
В зависимости от специфики производства и технологических процессов анализ состава и свойств сточных вод может производиться по разовым часовым, среднесменным и среднесуточным пропорциональным пробам. Следует также составлять графики колебания концентраций загрязнений по часам смен, суток, дням недели. Необходимо устанавливать такие параметры, как кинетика осаждения и всплытия механических примесей и их объем; возможность коагулирования примесей и т.д. с целью определения наиболее целесообразных и экономически обоснованных системы водоотведения и технологии очистки сточных вод на данном предприятии.
Значительное влияние на качество и состав производственных сточных вод оказывают особенности системы водообеспечения. Чем больше используется воды в оборотных циклах или повторно (на этом же предприятии либо на соседнем), тем меньше абсолютное количество сточных вод и тем выше содержание в них загрязняющих веществ.