- •Учебно-методические разработки для самостоятельной работы студентов по курсу «Теоретические основы защиты окружающей среды»
- •Часть II
- •Специальные методы очистки сточных вод и основные методы сепарации твердых отходов
- •Введение
- •Глава 1. Химические методы очистки сточных вод
- •1.1 Нейтрализация
- •1.1.1. Нейтрализация смешиванием
- •1.1.2. Нейтрализация добавлением реагентов
- •1.1.3. Нейтрализация фильтрованием кислых вод через нейтрализующие материалы
- •1.2. Нейтрализация кислыми газами
- •1.2.1. Окисление и восстановление
- •1.2.2. Окисление пероксидом водорода
- •1.2.3. Окисление кислородом воздуха
- •1.2.4. Озонирование
- •Контрольные вопросы
- •Глава 2. Явление осмоса и его использование при очистке сточных вод
- •2.1. Осмотическое давление
- •2.2. Биологическая роль осмотического давления
- •2.3. Законы осмотического давления
- •2.4. Термодинамика осмотического давления
- •Контрольные вопросы
- •Глава 3. Физические основы электродных процессов при очистке сточных вод от примеси
- •3.1. Явления электролиза, поляризации и перенапряжения
- •3.1.1 Электролиз
- •3.1.2. Кривая напряжения
- •3.1.3. Электродвижущие силы разложения
- •3.1.4. Потенциал разложения
- •3.1.5. Концентрационная поляризация
- •3.1.6. Деполяризация
- •3.1.7. Перенапряжение
- •3.2. Электрокапиллярные явления
- •3.2.1. Зависимость поверхностного напряжения от заряда
- •3.2.2. Влияние адсорбции на электрокапиллярную кривую
- •3.2.3. Проблема абсолютных потенциалов
- •3.3. Электрокинетические явления
- •3.3.1. Диффузионный двойной слой и электрокинетический потенциал
- •3.3.2. Емкость двойного слоя
- •3.3.3. Электроосмос
- •3.3.4. Потенциал течения
- •3.3.5. Электрофорез
- •3.3.6. Потенциалы осаждения
- •3.4. Электрохимические методы очистки сточных вод
- •3.4.1. Анодное окисление и катодное восстановление
- •3.4.2. Электрокоагуляция
- •3.4.3. Электрофлотация
- •3.4.4. Электродиализ
- •Контрольные вопросы
- •Глава 4. Физические основы процессов переработки твердых бытовых отходов
- •4.1. Процессы измельчения и дробления
- •4.1.1. Назначение операций дробления и измельчения
- •4.1.2. Степень дробления и измельчения
- •4.1.3. Стадиональность и схемы дробления и измельчения
- •4.1.4. Удельная поверхность диспергированного материала
- •4.1.5. Современные представления о разрушении твердого материала
- •4.1.6. Механические свойства твердых тел при простых видах деформации
- •4.1.7. Законы дробления
- •4.1.8. Способы дробления, классификация машин для дробления и измельчения
- •4.2. Процесс грохочения
- •4.2.1. Основные понятия и назначение грохочения
- •4.2.2. Просеивающая поверхность
- •4.2.3. Способы определения гранулометрического состава
- •4.2.4. Ситовый анализ
- •4.2.5. Характеристики крупности
- •4.2.6. Аналитическое представление характеристик крупности
- •4.2.7. Дифференциальные функции распределения по крупности
- •4.2.8. Вычисление поверхности и числа частиц по уравнениям суммарной характеристики крупности
- •4.2.9. Эффективность процесса грохочения
- •4.2.10. «Легкие», «трудные» и «затрудняющие» частицы
- •4.2.11. Вероятность прохождения частиц через отверстия сита
- •4.2.12. Факторы, влияющие на процесс грохочения
- •4.3. Электромагнитная сепарация. Физические основы процесса
- •4.4. Электростатическая сепарация. Физические основы процесса
- •4.5. Электродинамическая сепарация
- •4.6. Сепарация твердых материалов по коэффициенту трения
- •4.7. Сепарация на основе явления смачиваемости
- •4.8. Аэросепарация
- •4.9. Составление балансной схемы переработанного твердого сырья
- •4.9.1. Баланс материалов при переработке твердых отходов
- •4.9.2. Технологические и технико-экономические показатели переработки твердых отходов
- •Контрольные вопросы
- •Варианты домашнего задания по курсу «Теоретические основы защиты окружающей среды»
- •1. Отстаивание, сгущение, осветление.
- •2. Флотация
- •3. Экстракция
- •4. Дробление и грохочение
- •5. Измельчение и классификация
- •6. Магнитное и электрическое разделение
- •Примеры выполнения домашних заданий
- •Темы заданий для курсовых работ по курсу «Теоретические основы защиты окружающей среды»
- •Пример выполнения курсовой работы
- •Литература
- •Оглавление
- •Глава 1. Химические методы очистки сточных вод 6
- •Глава 2. Явление осмоса и его использование при очистке сточных вод 20
- •Глава 3. Физические основы электродных процессов при очистке сточных вод от примеси 31
- •Глава 4. Физические основы процессов переработки твердых бытовых отходов 73
4.9.2. Технологические и технико-экономические показатели переработки твердых отходов
Технологические показатели работы фабрики учитываются систематически по всем фазам производства. За каждую смену и за сутки подводятся итоги результатов работы, а по этим данным составляются декадные, месячные и годовые показатели. В качестве типового примера рассмотрим следующие технико-экономические показатели по фабрике с производительностью 10 тыс. т в сутки сульфидной вкрапленной руды. Капитальные затраты по фабрике составили 50 075 100 руб. Из этой суммы на здания и сооружения израсходовано 24 515 200 руб., на производственное оборудование 24 700 200 руб. и на электрооборудования 3 853 700 руб.
По отдельным цехам капитальные затраты распределились следующим образом:
по крупному дроблению 3 171 400 руб.;
по среднему и мелкому дроблению 4 838 600 руб.;
по замкнутому циклу грохочения с бункером 2 460 400 руб.;
по главному корпусу 38 499 400 руб.;
по обезвоживанию 777 900 руб.;
по реагентному отделению 1 156 300 руб.;
по хвостовому хозяйству 1 308 800 руб.;
по галереям и вспомогательным работам 912 300 руб.
Капитальные затраты на 1 т суточной производительности по руде составили 5 100 руб.
Установочная мощность электродвигателей на фабрике составила 18 379 кВт. Средняя производительность по отчету - 10 400 т руды в сутки.
В таблицах 4.18 и 4.19 приведены условные данные по фазам производства и калькуляция себестоимости обработки 1 т руды.
Таблица 4.18
Расход энергии на переработку 1 т руды.
Фазы производства |
Расход энергии на 1 т переработанной руды кВт∙ч |
1 |
2 |
Дробление сухое |
3,52 |
Тонкое измельчение |
21,4 |
1 |
2 |
Флотация |
7,65 |
Обезвоживание |
0,21 |
Прочие расходы |
0,16 |
Итого: Электроэнергии |
32,94 |
Таблица 4.19
Себестоимость переработки 1 т руды.
Расход по калькуляции |
На 1 т руды руб. |
Рабочая сила |
0,84 |
Энергия |
2,2 |
Вода (3,36 м/т руды) |
0,26 |
Реагенты |
2,32 |
Сменные части, шары |
2,52 |
Текущий ремонт |
0,51 |
Амортизация |
0,92 |
Прочие расходы |
0,6 |
Итого: |
10,17 |
Списочное число трудящихся на фабрике составляет 547 человек, из них занято в сутки 450 человек, в том числе 362 рабочих человека, 52 инженерно-технических работника, 26 служащих, 10 единиц младшего обслуживающего персонала.
Производительность труда одного рабочего составляет 28,7 т руды в сутки. В таблице 4.20 приведены средние расходные коэффициенты на главнейшие материалы и сменные части, применяемые на фабриках.
Таблица 4.20
Расходные коэффициенты на обработку 1 т руды
Параметр |
Расходный коэффициент |
1 |
2 |
Срок службы, дни: футеровки щековых дробилок эксцентрика конусных дробилок шестерен конусных дробилок футеровки конусов |
120 - 180 150 - 250 300 - 700 180 - 300 |
Расход смазки на 1 т руды, г |
0,2 - 0,6 |
Срок износа марганцевых футеровок конусных дробилок для среднего дробления, дни |
125 - 250 |
Срок службы бандажей валков, дни |
175 - 450 |
Расход футеровки мельниц для мокрого измельчения на 1 т руды, кг |
0,125 - 0,3 |
Потери металла в скрапе футеровки, % |
36 - 50 |
Расход на 1 т руды, кг: шаров стержней футеровок стержневой мельницы |
0,8 - 3,5 0,3 - 1,45 0,1 - 0,5 |
Срок службы решеток мельниц торцовой разгрузки, дни |
330 - 700 |
Пропускная способность, т: штампованные решета (отверстия 5-14 мм) барабанный грохот |
3 500 - 25 000 4 750 - 90 000 |
1 |
2 |
Срок службы, дни: сетки вибрационного грохота (отверстия 6 - 25 мм) решет отсадочных машин (отверстия 5 мм) |
12 - 40 350 - 400 |
Аэролифт диаметром 200 мм, расход воздуха при давлении 3,5атм∙м3/мин |
8, - 10 |
Срок службы импеллеров флотационных машин, дни |
150 - 250 |
Расход фильтровальной ткани на 1 т концентрата, м2 |
0,0002 |
Расход, кг/т: извести технической для вкрапленных руд то же для сплошных медных сульфидов соды технической цинкового купороса цианплава технического медного купороса технического этилового ксантогената технического бутилового ксантогената технического соснового масла тяжелого пиридина технического сернистого натрия технического растворимого стекла технического |
0,5 - 3,0 3,0 - 12,0 0,3 - 1,5 0,5 - 3,0 0,1 - 1,0 0,1 - 1,0 0,05 - 0,10 0,05 - 0,10
0,02 - 0,08 0,1 - 0,30 0,5 - 5,0 0,3 - 1,5 |