Επεξεργασία βιομηχανικών λυμάτων. Επεξεργασία λυμάτων από θερμοηλεκτρικούς σταθμούς. Μέθοδοι καθαρισμού βιομηχανικών λυμάτων από προϊόντα πετρελαίου και αιωρούμενα στερεά

17.07.2023Επικεφαλίδα: Είδος

Τα αποθέματα νερού στον πλανήτη είναι κολοσσιαία - περίπου 1,5 δισεκατομμύρια km3, αλλά ο όγκος του γλυκού νερού είναι λίγο > 2%, ενώ το 97% του αντιπροσωπεύεται από παγετώνες στα βουνά, πολικούς πάγους της Αρκτικής και της Ανταρκτικής, που είναι δεν είναι διαθέσιμο για χρήση. Ο όγκος του γλυκού νερού που είναι κατάλληλος για χρήση είναι 0,3% του συνολικού αποθέματος της υδρόσφαιρας. Επί του παρόντος, ο παγκόσμιος πληθυσμός καταναλώνει 7 δισεκατομμύρια τόνους κάθε μέρα. νερό, που αντιστοιχεί στην ποσότητα των ορυκτών που εξάγει η ανθρωπότητα ετησίως.

Η κατανάλωση νερού αυξάνεται κατακόρυφα κάθε χρόνο. Στην επικράτεια βιομηχανικές επιχειρήσειςΠαράγονται τρία είδη λυμάτων: οικιακά, επιφανειακά, βιομηχανικά.

Τα οικιακά λύματα παράγονται κατά τη λειτουργία ντους, τουαλετών, πλυντηρίων και καντινών στο έδαφος των επιχειρήσεων. Η εταιρεία δεν ευθύνεται για την ποσότητα των λυμάτων και τα αποστέλλει σε εγκαταστάσεις επεξεργασίας πόλεων.

Τα επιφανειακά λύματα σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της απομάκρυνσης ακαθαρσιών με νερό άρδευσης της βροχής που συσσωρεύονται στο έδαφος, τις στέγες και τους τοίχους βιομηχανικών κτιρίων. Οι κύριες ακαθαρσίες αυτών των νερών είναι στερεά σωματίδια (άμμος, πέτρες, ρινίσματα και πριονίδι, σκόνη, αιθάλη, υπολείμματα φυτών, δέντρων κ.λπ.). προϊόντα πετρελαίου (έλαια, βενζίνη και κηροζίνη) που χρησιμοποιούνται σε κινητήρες οχημάτων, καθώς και οργανικά και ορυκτά λιπάσματα που χρησιμοποιούνται σε κήπους εργοστασίων και παρτέρια. Κάθε επιχείρηση είναι υπεύθυνη για τη ρύπανση των υδατικών συστημάτων, επομένως είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε τον όγκο των λυμάτων αυτού του τύπου.

Η ροή των επιφανειακών λυμάτων υπολογίζεται σύμφωνα με τα SN και P2.04.03-85 «Πρότυπα σχεδιασμού. Δίκτυο αποχέτευσης. Εξωτερικά δίκτυα και δομές» με τη μέθοδο της μέγιστης έντασης. Για κάθε τμήμα αποστράγγισης, ο υπολογισμένος ρυθμός ροής προσδιορίζεται από τον τύπο:

πού είναι μια παράμετρος που χαρακτηρίζει την ένταση της βροχόπτωσης ανάλογα με τα κλιματικά χαρακτηριστικά της περιοχής όπου βρίσκεται η επιχείρηση·

Εκτιμώμενη περιοχή αποστράγγισης.

Επιχειρηματική περιοχή

Συντελεστής ανάλογα με την περιοχή.

Ο συντελεστής απορροής, ο οποίος καθορίζεται ανάλογα με τη διαπερατότητα της επιφάνειας.

Συντελεστής απορροής, λαμβάνοντας υπόψη τα χαρακτηριστικά των διαδικασιών συλλογής επιφανειακών λυμάτων και τη μετακίνησή τους σε δίσκους και συλλέκτες.

Τα βιομηχανικά λύματα παράγονται ως αποτέλεσμα της χρήσης του νερού σε τεχνολογικές διεργασίες. Η ποσότητα, η σύστασή τους, η συγκέντρωση των προσμείξεων καθορίζεται από τον τύπο της επιχείρησης, την ικανότητά της, τους τύπους χρησιμοποιούμενων τεχνολογικές διαδικασίες. Για την κάλυψη των αναγκών κατανάλωσης νερού των επιχειρήσεων της περιοχής, το νερό λαμβάνεται από επιφανειακές πηγές από βιομηχανικές και θερμοηλεκτρικές επιχειρήσεις, γεωργικές εγκαταστάσεις χρήσης νερού, κυρίως για αρδευτικούς σκοπούς.

Η οικονομία της Δημοκρατίας της Λευκορωσίας χρησιμοποιεί τους υδάτινους πόρους των ποταμών: Δνείπερος, Berezina, Sozh, Pripyat, Ubort, Sluch, Ptich, Ut, Nemylnya, Teryukha, Uza, Visha.

Περίπου 210 εκατομμύρια m3/έτος λαμβάνονται από αρτεσιανά πηγάδια και όλο αυτό το νερό είναι πόσιμο.

Ο συνολικός όγκος των λυμάτων που παράγονται ετησίως είναι περίπου 500 εκατομμύρια m3. Περίπου το 15% των λυμάτων είναι μολυσμένα (ανεπαρκώς επεξεργασμένα). Περίπου 30 ποτάμια και ρυάκια είναι μολυσμένα στην περιοχή Gomel.

Ειδικοί τύποι βιομηχανικής ρύπανσης υδάτινων σωμάτων:

1) θερμική ρύπανση που προκαλείται από την απελευθέρωση ιαματικού νερού από διάφορες ενεργειακές εγκαταστάσεις. Η θερμότητα που εισέρχεται σε ποτάμια, λίμνες και τεχνητές δεξαμενές με θερμαινόμενα λύματα έχει σημαντικό αντίκτυπο στο θερμικό και βιολογικό καθεστώς των ταμιευτήρων.

Η ένταση της επίδρασης της θερμικής ρύπανσης εξαρτάται από τη θερμοκρασία θέρμανσης του νερού. Για το καλοκαίρι, έχει εντοπιστεί η ακόλουθη σειρά επιδράσεων της θερμοκρασίας του νερού στη βιοκένωση των λιμνών και των τεχνητών ταμιευτήρων:

σε θερμοκρασίες έως 26 0C δεν παρατηρούνται επιβλαβείς επιπτώσεις

πάνω από 300C - επιβλαβείς επιπτώσεις στη βιοκένωση.

στους 34-36 0C προκύπτουν θανατηφόρες συνθήκες για τα ψάρια και άλλους οργανισμούς.

Η δημιουργία διαφόρων ψυκτικών συσκευών για την απόρριψη νερού από θερμοηλεκτρικούς σταθμούς με τεράστια κατανάλωση αυτού του νερού οδηγεί σε σημαντική αύξηση του κόστους κατασκευής και λειτουργίας των θερμοηλεκτρικών σταθμών. Από αυτή την άποψη, δίνεται μεγάλη προσοχή στη μελέτη της επίδρασης της θερμικής ρύπανσης. (Vladimirov D.M., Lyakhin Yu.I., Environmental protection art. 172-174);

2) λάδι και προϊόντα πετρελαίου (φιλμ) - αποσυντίθενται σε 100-150 ημέρες υπό ευνοϊκές συνθήκες.

3) συνθετικό απορρυπαντικά- δύσκολο να αφαιρεθεί από τα λύματα, αυξάνει την περιεκτικότητα σε φωσφορικά άλατα, γεγονός που οδηγεί σε αύξηση της βλάστησης, ανθοφορία των υδάτινων σωμάτων και εξάντληση του οξυγόνου στη μάζα του νερού.

4) εκφόρτιση των Zu και Cu - δεν αφαιρούνται εντελώς, αλλά οι μορφές σύνδεσης και ο ρυθμός μετανάστευσης αλλάζουν. Μόνο με αραίωση μπορεί να μειωθεί η συγκέντρωση.

Οι επιβλαβείς επιπτώσεις της μηχανολογίας στα επιφανειακά ύδατα οφείλονται στην υψηλή κατανάλωση νερού (περίπου το 10% της συνολικής κατανάλωσης νερού στη βιομηχανία) και στη σημαντική ρύπανση των λυμάτων, τα οποία χωρίζονται σε πέντε ομάδες:

με μηχανικές ακαθαρσίες, συμπεριλαμβανομένων των υδροξειδίων μετάλλων. με προϊόντα πετρελαίου και γαλακτώματα σταθεροποιημένα με ιονικούς γαλακτωματοποιητές. με πτητικά προϊόντα πετρελαίου· με διαλύματα πλύσης και γαλακτώματα σταθεροποιημένα με μη ιονικούς γαλακτωματοποιητές. με διαλυμένες τοξικές ενώσεις οργανικής και ορυκτής προέλευσης.

Η πρώτη ομάδα αντιπροσωπεύει το 75% του όγκου των λυμάτων, η δεύτερη, η τρίτη και η τέταρτη - άλλο 20%, η πέμπτη ομάδα - το 5% του όγκου.

Η κύρια κατεύθυνση στην ορθολογική χρήση των υδάτινων πόρων είναι η ανακύκλωση της παροχής νερού.

Λύματα από μηχανολογικές επιχειρήσεις

Χυτήρια. Το νερό χρησιμοποιείται στις εργασίες υδραυλικού νοκ-άουτ ράβδων, μεταφορά και πλύσιμο της γης καλουπώματος σε τμήματα αναγέννησης, μεταφορά καμένων απορριμμάτων γης, κατά την άρδευση εξοπλισμού καθαρισμού αερίου και ψύξη εξοπλισμού.

Τα λύματα είναι μολυσμένα με άργιλο, άμμο, υπολείμματα τέφρας από το καμένο μέρος των ράβδων του μείγματος και πρόσθετα δέσμευσης της άμμου καλουπώματος. Η συγκέντρωση αυτών των ουσιών μπορεί να φτάσει τα 5 kg/m3.

Καταστήματα σφυρηλάτησης και πιεστηρίου και έλασης. Οι κύριες ακαθαρσίες στα λύματα που χρησιμοποιούνται για ψύξη εξοπλισμού διεργασιών, σφυρηλάτηση, υδροκλιμάκωση μεταλλικών αλάτων και επεξεργασία δωματίου είναι σωματίδια σκόνης, αλάτων και λαδιού.

Καταστήματα μηχανικών. Νερό που χρησιμοποιείται για την παρασκευή υγρών κοπής, το πλύσιμο βαμμένων προϊόντων, για υδραυλικές δοκιμές και επεξεργασία δωματίου. Οι κύριες ακαθαρσίες είναι σκόνη, μέταλλα και λειαντικά σωματίδια, σόδα, λάδια, διαλύτες, σαπούνια, χρώματα. Η ποσότητα λάσπης από ένα μηχάνημα κατά τη διάρκεια της χονδρής λείανσης είναι 71,4 kg/h, κατά το φινίρισμα - 0,6 kg/h.

Θερμικές τομές: Το νερό χρησιμοποιείται για την παρασκευή τεχνολογικών διαλυμάτων που χρησιμοποιούνται για σκλήρυνση, σκλήρυνση και ανόπτηση εξαρτημάτων, καθώς και για πλύσιμο εξαρτημάτων και λουτρών μετά την απόρριψη χρησιμοποιημένων διαλυμάτων. Ακαθαρσίες λυμάτων - ορυκτής προέλευσης, άλατα μετάλλων, βαρέα έλαια και αλκάλια.

Περιοχές χάραξης και γαλβανικές περιοχές. Νερό που χρησιμοποιείται για την παρασκευή διαλυμάτων διεργασίας, χρησιμοποιείται για τη χάραξη υλικών και την εφαρμογή επικαλύψεων σε αυτά, για το πλύσιμο εξαρτημάτων και λουτρών μετά την απόρριψη των απορριμμάτων και την επεξεργασία του δωματίου. Οι κύριες ακαθαρσίες είναι σκόνη, μεταλλικά άλατα, γαλακτώματα, αλκάλια και οξέα, βαρέα έλαια.

Σε καταστήματα συγκόλλησης, εγκατάστασης και συναρμολόγησης μηχανουργικών επιχειρήσεων, τα λύματα περιέχουν ακαθαρσίες μετάλλων, προϊόντα πετρελαίου, οξέα κ.λπ. σε σημαντικά μικρότερες ποσότητες από ό,τι στα εξεταζόμενα εργαστήρια.

Ο βαθμός μόλυνσης των λυμάτων χαρακτηρίζεται από τους ακόλουθους βασικούς φυσικούς και χημικούς δείκτες:

ποσότητα αιωρούμενων στερεών, mg/l.

βιοχημική κατανάλωση οξυγόνου, mg/l O2/l; (ΔΣ)

Χημική ζήτηση οξυγόνου, mg/l (COD)

Οργανοληπτικοί δείκτες (χρώμα, οσμή)

Ενεργή αντίδραση του περιβάλλοντος, pH.

Η υποβολή της καλής σας δουλειάς στη βάση γνώσεων είναι εύκολη. Χρησιμοποιήστε την παρακάτω φόρμα

Φοιτητές, μεταπτυχιακοί φοιτητές, νέοι επιστήμονες που χρησιμοποιούν τη βάση γνώσεων στις σπουδές και την εργασία τους θα σας είναι πολύ ευγνώμονες.

Δημοσιεύτηκε στο http://www.allbest.ru

Δοκιμή

Σύμφωνα με την Industry Ecology

Επιλογή 3

1. ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ ΕΠΙΒΛΑΒΩΝ ΕΚΠΟΜΠΩΝ ΚΑΙ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ ΣΕ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΙΣ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΜΕΤΑΛΛΩΝ

1.1 Τεχνολογικές διαδικασίες και εξοπλισμός - πηγές εκπομπών

ρύπανση βιομηχανικών λυμάτων

Η σύγχρονη μηχανολογία αναπτύσσεται στη βάση μεγάλων ενώσεων παραγωγής, συμπεριλαμβανομένων των καταστημάτων προμηθειών και σφυρηλάτησης, της θερμικής επεξεργασίας, της μηχανικής επεξεργασίας, των καταστημάτων βαφής και των μεγάλων χυτηρίων. Η επιχείρηση περιλαμβάνει δοκιμαστικούς σταθμούς, θερμοηλεκτρικούς σταθμούς και βοηθητικές μονάδες. Χρησιμοποιούνται εργασίες συγκόλλησης, μηχανική επεξεργασία μετάλλων, επεξεργασία μη μεταλλικών υλικών και εργασίες βαφής και βερνικιού.

Χυτήρια.

Οι μεγαλύτερες πηγές εκπομπών σκόνης και αερίων στην ατμόσφαιρα στα χυτήρια είναι: κλίβανοι τρούλου, κλίβανοι ηλεκτρικού τόξου και επαγωγής, χώροι αποθήκευσης και επεξεργασίας φορτίου και υλικών χύτευσης, χώροι για το χτύπημα και τον καθαρισμό των χυτών.

Στα σύγχρονα χυτήρια σιδήρου, ως μονάδες τήξης χρησιμοποιούνται υδρόψυκτοι κλειστοί τρούλοι, επαγωγικοί κλίβανοι χωνευτηρίου υψηλής και βιομηχανικής συχνότητας, κλίβανοι τόξου τύπου DChM, εγκαταστάσεις επανατήξης ηλεκτροσκωρίας, κλίβανοι κενού διαφόρων σχεδίων κ.λπ.

Οι εκπομπές ρύπων κατά την τήξη μετάλλων εξαρτώνται από δύο συστατικά:

σύνθεση του φορτίου και ο βαθμός μόλυνσης του·

από εκπομπές από τις ίδιες τις μονάδες τήξης, ανάλογα με τους τύπους ενέργειας που χρησιμοποιείται (αέριο, οπτάνθρακας κ.λπ.) και την τεχνολογία τήξης.

Όσον αφορά τις βλαβερές επιπτώσεις στον άνθρωπο και περιβάλλοΗ σκόνη χωρίζεται σε 2 ομάδες:

ορυκτής προέλευσης?

αεροζόλ μεταλλικών ατμών.

Οι σκόνες ορυκτής προέλευσης που περιέχουν διοξείδιο του πυριτίου (), καθώς και οξείδια του χρωμίου (VI) και του μαγγανίου, που είναι καρκινογόνες ουσίες, είναι εξαιρετικά επικίνδυνες.

Η λεπτή σκόνη είναι ένα αεροζόλ. Ανάλογα με το βαθμό διασποράς, τα αερολύματα χωρίζονται σε 3 κατηγορίες:

τραχύ: 0,5 microns ή περισσότερο (οπτικό).

κολλοειδές: 0,05 - 0,5 μικρά (με χρήση οργάνων).

αναλυτικό: λιγότερο από 0,005 microns.

Στην παραγωγή χυτηρίου ασχολούνται με χονδροειδή και κολλοειδή αερολύματα.

Το διοξείδιο του πυριτίου προκαλεί την ανάπτυξη πυριτίασης, μιας επαγγελματικής ασθένειας στο τμήμα καλουπώματος ενός χυτηρίου.

Ένας αριθμός μετάλλων προκαλεί «πυρετό χυτηρίου» (Zn, Ni, Cu, Fe, Co, Pb, Mn, Be, Sn, Sb, Cd και τα οξείδια τους). Κάποια μέταλλα (Cr, Ni, Be, As κ.λπ.) έχουν καρκινογόνο δράση, π.χ. προκαλούν καρκίνο οργάνων.

Πολλά μέταλλα (Hg, Co, Ni, Cr, Pt, Be, As, Au, Zn και οι ενώσεις τους) προκαλούν αλλεργικές αντιδράσεις στον οργανισμό (βρογχικό άσθμα, ορισμένες καρδιακές παθήσεις, βλάβες του δέρματος, των ματιών, της μύτης κ.λπ.) . Στον πίνακα 1 δείχνει τις μέγιστες επιτρεπόμενες συγκεντρώσεις για έναν αριθμό μετάλλων.

Πίνακας 1 - Μέγιστες επιτρεπόμενες συγκεντρώσεις μετάλλων

Οι τροποποιήσεις των κλιβάνων θόλου διαφέρουν ως προς τον τύπο της ανατίναξης, τον τύπο του καυσίμου που χρησιμοποιείται, τη σχεδίαση της εστίας, του άξονα και της κορυφής. Αυτό καθορίζει τη σύνθεση των αρχικών και τελικών προϊόντων τήξης και, κατά συνέπεια, την ποσότητα και τη σύνθεση των καυσαερίων, την περιεκτικότητά τους σε σκόνη.

Κατά μέσο όρο, όταν λειτουργούν τρούλοι, για κάθε τόνο χυτοσιδήρου εκπέμπονται 1000 m3 αερίων στην ατμόσφαιρα που περιέχουν 3...20 g/m3 σκόνης: 5...20% μονοξείδιο του άνθρακα. 5... 17% διοξείδιο του άνθρακα; έως 2% οξυγόνο. έως 1,7% υδρογόνο. έως 0,5% διοξείδιο του θείου. 70...80% άζωτο.

Σημαντικά χαμηλότερες εκπομπές από κλειστούς τρούλους. Έτσι, δεν υπάρχει μονοξείδιο του άνθρακα στα καυσαέρια, και η απόδοση είναι ο καθαρισμός από τα αιωρούμενα σωματίδια φτάνει το 98...99%. Ως αποτέλεσμα της εξέτασης των θόλων θερμής και ψυχρής έκρηξης, καθορίστηκε μια σειρά τιμών για τη διάσπαρτη σύνθεση της σκόνης στα αέρια θόλου.

Η σκόνη του θόλου έχει μεγάλο εύρος διασποράς, αλλά η πλειονότητα των εκπομπών είναι σωματίδια υψηλής διασποράς. Η χημική σύνθεση της σκόνης θόλου είναι διαφορετική και εξαρτάται από τη σύνθεση του μεταλλικού φορτίου, τη φόρτιση, την κατάσταση της επένδυσης, τον τύπο του καυσίμου και τις συνθήκες λειτουργίας του θόλου.

Χημική σύνθεση της σκόνης ως ποσοστό του κλάσματος μάζας: SiO2 - 20 -50%; CaO - 2 - 12%; A2O3 - 0,5 - 6%; (FeO+F2O3) - 10 -36%; C - 30 - 45%.

Όταν ο χυτοσίδηρος απελευθερώνεται από τον θόλο στις κουτάλες έκχυσης, απελευθερώνονται 20 g/t σκόνης γραφίτη και 130 g/t μονοξειδίου του άνθρακα. Η απομάκρυνση των αερίων και της σκόνης από άλλες μονάδες τήξης είναι λιγότερο σημαντική.

Κατά τη λειτουργία μιας καμίνου με θόλο αερίου, αποκαλύφθηκαν τα ακόλουθα πλεονεκτήματα έναντι των κλιβάνων θόλου οπτάνθρακα:

την ικανότητα σταθερής τήξης μεγάλης ποικιλίας χυτοσιδήρου με διαφορετική περιεκτικότητα σε C και χαμηλή περιεκτικότητα σε S, συμπεριλαμβανομένου του χυτοσιδήρου.

ο λιωμένος χυτοσίδηρος έχει δομή περλίτη με μεγάλο
διασπορά της μεταλλικής μήτρας, έχει μικρότερο ευτηκτικό κόκκο και το μέγεθος των εγκλεισμάτων γραφίτη.

οι μηχανικές ιδιότητες του χυτοσιδήρου που λαμβάνεται σε ζεστό νερό είναι υψηλότερες. η ευαισθησία του στις αλλαγές στο πάχος του τοιχώματος είναι μικρότερη. έχει καλές ιδιότητες χύτευσης με σαφή τάση να μειώνει τον συνολικό όγκο των κενών συρρίκνωσης και την κυριαρχία μιας συμπυκνωμένης κοιλότητας συρρίκνωσης.

υπό συνθήκες τριβής με λιπαντικό, ο χυτοσίδηρος έχει μεγαλύτερη αντοχή στη φθορά.

η στεγανότητά του είναι μεγαλύτερη.

σε ζεστό νερό είναι δυνατή η χρήση έως και 60% σκραπ χάλυβα και θερμοκρασία χυτοσιδήρου έως 1530°C 3,7...3,9%C.

Μία γεννήτρια ζεστού νερού μπορεί να λειτουργήσει χωρίς επισκευή για 2... 3 εβδομάδες.

περιβαλλοντική κατάσταση κατά τη μετάβαση από τον οπτάνθρακα σε φυσικό αέριοαλλαγές: οι εκπομπές σκόνης στην ατμόσφαιρα μειώνονται κατά 5-20 φορές, η περιεκτικότητα σε CO 50 φορές, το SO2 κατά 12 φορές.

Μια σχετικά μεγάλη απόδοση αερίων διεργασίας παρατηρείται κατά την τήξη του χάλυβα σε φούρνους ηλεκτρικού τόξου. ΣΕ σε αυτή την περίπτωσηΗ σύνθεση των αερίων εξαρτάται από την περίοδο τήξης, την ποιότητα του χάλυβα που τήκεται, τη στεγανότητα του κλιβάνου, τη μέθοδο αναρρόφησης αερίου και την παρουσία καθαρισμού οξυγόνου. Τα θεμελιώδη πλεονεκτήματα της τήξης μετάλλων σε φούρνους ηλεκτρικού τόξου (EAF) είναι οι χαμηλές απαιτήσεις για την ποιότητα της φόρτισης, για το μέγεθος και τη διαμόρφωση των τεμαχίων, γεγονός που μειώνει το κόστος της φόρτισης και την υψηλή ποιότητα του λιωμένου μετάλλου. Η κατανάλωση ενέργειας κυμαίνεται από 400 έως 800 kWh/t, ανάλογα με το μέγεθος και τη διαμόρφωση του φορτίου, την απαιτούμενη θερμοκρασία του υγρού μετάλλου, τη χημική του σύνθεση, την ανθεκτικότητα της πυρίμαχης επένδυσης, τη μέθοδο διύλισης και τον τύπο της σκόνης και εγκαταστάσεις καθαρισμού αερίου.

Οι πηγές εκπομπών κατά την τήξη του EAF μπορούν να χωριστούν σε τρεις κατηγορίες: φορτίο. εκπομπές που παράγονται κατά τη διάρκεια των διεργασιών τήξης και εξευγενισμού· εκπομπές κατά την απελευθέρωση μετάλλου από τον κλίβανο.

Η δειγματοληψία εκπομπών σκόνης από 23 EAF στις ΗΠΑ και η ανάλυσή τους με μεθόδους ενεργοποίησης και ατομικής προσρόφησης για 47 στοιχεία έδειξε την παρουσία ψευδαργύρου, ζιρκονίου, χρωμίου, σιδήρου, καδμίου, μολυβδαινίου και βολφραμίου. Οι ποσότητες των άλλων στοιχείων ήταν κάτω από το όριο ευαισθησίας των μεθόδων. Σύμφωνα με αμερικανικά και γαλλικά δημοσιεύματα, η ποσότητα των εκπομπών από την EAF κυμαίνεται από 7 έως 8 κιλά ανά τόνο φορτίου μετάλλου κατά την κανονική τήξη. Υπάρχουν ενδείξεις ότι αυτή η τιμή μπορεί να αυξηθεί στα 32 kg/t σε περίπτωση μολυσμένης γόμωσης. Διάσημος γραμμική εξάρτησημεταξύ των ρυθμών απελευθέρωσης και απανθρακοποίησης. Κατά την καύση 1% C ανά λεπτό, απελευθερώνονται 5 kg/min σκόνης και αερίου για κάθε τόνο επεξεργασμένου μετάλλου. Κατά τον εξευγενισμό του τήγματος με σιδηρομετάλλευμα, η ποσότητα απελευθέρωσης και ο χρόνος κατά τον οποίο συμβαίνει αυτή η απελευθέρωση είναι αισθητά υψηλότεροι από ό,τι κατά τη διύλιση με οξυγόνο. Επομένως, από περιβαλλοντική άποψη, κατά την εγκατάσταση νέων και την ανακατασκευή παλαιών EAF, είναι σκόπιμο να παρέχεται καθαρισμός οξυγόνου για τη διύλιση μετάλλων.

Τα απαέρια από το EAF αποτελούνται κυρίως από μονοξείδιο του άνθρακα, που προκύπτουν από την οξείδωση των ηλεκτροδίων και την απομάκρυνση του άνθρακα από το τήγμα με καθαρισμό του με οξυγόνο ή προσθήκη σιδηρομεταλλεύματος. Κάθε m3 οξυγόνου παράγει 8-10 m3 απαερίων και σε αυτήν την περίπτωση 12-15 m3 αερίων πρέπει να περάσουν από το σύστημα καθαρισμού. Ο υψηλότερος ρυθμός έκλυσης αερίου παρατηρείται όταν το μέταλλο διοχετεύεται με οξυγόνο.

Το κύριο συστατικό της σκόνης κατά την τήξη σε επαγωγικούς κλιβάνους (60%) είναι οξείδια σιδήρου, το υπόλοιπο είναι οξείδια πυριτίου, μαγνησίου, ψευδαργύρου, αλουμινίου σε ποικίλες αναλογίες ανάλογα με τη χημική σύσταση του μετάλλου και της σκωρίας. Τα σωματίδια σκόνης που απελευθερώνονται κατά την τήξη του χυτοσιδήρου σε επαγωγικούς κλιβάνους έχουν διασπορά από 5 έως 100 μικρά. Η ποσότητα των αερίων και της σκόνης είναι 5...6 φορές μικρότερη από ό,τι κατά την τήξη σε φούρνους ηλεκτρικού τόξου.

Πίνακας 2 - Ειδική απελευθέρωση ρύπων (q, kg/t) κατά την τήξη χάλυβα και χυτοσιδήρου σε επαγωγικούς κλιβάνους

Κατά τη χύτευση, από τα μείγματα καλουπώματος υπό την επίδραση της θερμότητας του υγρού μετάλλου, απελευθερώνονται: βενζόλιο, φαινόλη, φορμαλδεΰδη, μεθανόλη και άλλες τοξικές ουσίες, οι οποίες εξαρτώνται από τη σύνθεση των μιγμάτων καλουπώματος, τη μάζα και τη μέθοδο απόκτηση του χύτευσης και άλλων παραγόντων.

Από τις περιοχές νοκ-άουτ απελευθερώνονται 46 - 60 kg/h σκόνης, 5 - 6 kg/h CO και έως 3 kg/h αμμωνίας ανά 1 m2 επιφάνειας σχάρας.

Σημαντικές εκπομπές σκόνης παρατηρούνται στους τομείς του καθαρισμού και της κοπής των χυτών, στον τομέα της προετοιμασίας και επεξεργασίας υλικών γόμωσης και χύτευσης. Στις περιοχές του πυρήνα υπάρχουν μεσαίες αέριες εκπομπές.

Καταστήματα σφυρηλάτησης και πιεστηρίου και έλασης.

Κατά τη θέρμανση και την επεξεργασία του μετάλλου σε εργαστήρια σφυρηλάτησης και έλασης, απελευθερώνεται σκόνη, αεροζόλ οξέος και λαδιού (ομίχλη), μονοξείδιο του άνθρακα, διοξείδιο του θείου κ.λπ.

Στα καταστήματα τροχαίου υλικού, οι εκπομπές σκόνης ανέρχονται σε περίπου 200 g/t τροχαίου υλικού. Εάν χρησιμοποιείται πυροκαθαρισμός της επιφάνειας του τεμαχίου εργασίας, η απόδοση σκόνης αυξάνεται σε 500 - 2000 g/t. Ταυτόχρονα, κατά την καύση του επιφανειακού στρώματος του μετάλλου, σχηματίζεται μεγάλη ποσότητα λεπτής σκόνης, που αποτελείται από 75 - 90% οξείδια σιδήρου. Για την αφαίρεση των αλάτων από την επιφάνεια μιας λωρίδας θερμής έλασης, χρησιμοποιείται τουρσί σε θειικό ή υδροχλωρικό οξύ. Η μέση περιεκτικότητα σε οξύ στον αέρα που αφαιρέθηκε είναι 2,5 - 2,7 g/m3. Ο γενικός αερισμός του σφυρηλάτησης και του πιεστηρίου απελευθερώνει οξείδια άνθρακα και αζώτου και διοξείδιο του θείου στην ατμόσφαιρα.

Θερμικά εργαστήρια.

Ο αέρας που απελευθερώνεται από τα θερμικά καταστήματα είναι μολυσμένος με ατμούς και προϊόντα καύσης λαδιού, αμμωνία, υδροκυάνιο και άλλες ουσίες που εισέρχονται στο σύστημα εξαερισμού από τα λουτρά και τις μονάδες θερμικής επεξεργασίας. Πηγές ρύπανσης είναι οι κάμινοι θέρμανσης που λειτουργούν με υγρά και αέρια καύσιμα, καθώς και οι θάλαμοι εκτοξευόμενου αέρα και αμμοβολής. Η συγκέντρωση σκόνης φτάνει τα 2 - 7 g/m3.

Κατά την απόσβεση και σκλήρυνση μερών σε λουτρά λαδιού, ο αέρας που αφαιρείται από τα λουτρά περιέχει έως και 1% ατμούς λαδιού κατά βάρος του μετάλλου.

Καταστήματα μηχανικής επεξεργασίας.

Η μηχανική επεξεργασία μετάλλων στα μηχανήματα συνοδεύεται από απελευθέρωση σκόνης, τσιπς, νέφους (σταγόνες υγρού μεγέθους 0,2 - 1,0 microns, αναθυμιάσεις - 0,001 - 0,1 microns, σκόνη - > 0,1 microns). Η σκόνη που δημιουργείται κατά τη λειαντική επεξεργασία αποτελείται από 30 - 40% του υλικού του λειαντικού τροχού και 60 - 70% από το υλικό του τεμαχίου εργασίας.

Σημαντικές εκπομπές σκόνης παρατηρούνται όταν μηχανική κατεργασίαξύλο, υαλοβάμβακα, γραφίτης και άλλα μη μεταλλικά υλικά.

Κατά τη μηχανική επεξεργασία των πολυμερών υλικών, ταυτόχρονα με το σχηματισμό σκόνης, μπορούν να απελευθερωθούν ατμοί χημικών και ενώσεων (φαινόλη, φορμαλδεΰδη, στυρόλιο) που αποτελούν μέρος των υλικών που επεξεργάζονται.

Καταστήματα ηλεκτροσυγκολλήσεων.

Σύνθεση και μάζα των απεκκρινόμενων βλαβερές ουσίεςεξαρτάται από τον τύπο και τους τρόπους της τεχνικής διαδικασίας, τις ιδιότητες των υλικών που χρησιμοποιούνται. Οι μεγαλύτερες εκπομπές επιβλαβών ουσιών είναι χαρακτηριστικές για τη διαδικασία της χειροκίνητης συγκόλλησης ηλεκτρικού τόξου. Με την κατανάλωση 1 kg ηλεκτροδίων στη διαδικασία χειροκίνητης συγκόλλησης με τόξο χάλυβα, σχηματίζονται έως και 40 g σκόνης, 2 g υδροφθορίου, 1,5 g οξειδίων C και N, στη διαδικασία συγκόλλησης χυτοσιδήρου. σε 45 g σκόνης και 1,9 g υδροφθορίου. Με ημιαυτόματο και αυτόματη συγκόλλησημάζα απελευθερωμένων επιβλαβών ουσιών< в 1.5 - 2.0 раза, а при сварке под флюсом - в 4-6 раз.

Μια ανάλυση της σύνθεσης των ρύπων που εκπέμπονται στην ατμόσφαιρα από μια μηχανή κατασκευής επιχείρηση δείχνει ότι εκτός από τις κύριες ακαθαρσίες (CO, SO2, NOx, CnHm, σκόνη), οι εκπομπές περιέχουν και άλλες τοξικές ενώσεις, οι οποίες σχεδόν πάντα έχουν αρνητικές επιπτώσεις στο περιβάλλον. Η συγκέντρωση των επιβλαβών εκπομπών στις εκπομπές αερισμού είναι συχνά μικρή, αλλά λόγω των μεγάλων όγκων αερισμού του αέρα, οι ακαθάριστες ποσότητες επιβλαβών ουσιών είναι πολύ σημαντικές.

1.2 Ποσοτικά χαρακτηριστικά των εκπομπών από τον κύριο εξοπλισμό διεργασίας. Υπολογισμός περιβαλλοντικού φόρου

Τα ποιοτικά χαρακτηριστικά των εκπομπών ρύπων είναι η χημική σύνθεση των ουσιών και η κατηγορία επικινδυνότητάς τους.

Στα ποσοτικά χαρακτηριστικά περιλαμβάνονται: η ακαθάριστη εκπομπή ρύπων σε τόνους ανά έτος (QB), η τιμή της μέγιστης εκπομπής ρύπων σε γραμμάρια ανά δευτερόλεπτο (QM). Ο υπολογισμός των μεικτών και των μέγιστων εκπομπών πραγματοποιείται σε:

Εκτίμηση περιβαλλοντικών επιπτώσεων;

Ανάπτυξη τεκμηρίωσης σχεδιασμού για κατασκευή, ανακατασκευή, επέκταση, τεχνικό επανεξοπλισμό, εκσυγχρονισμό, αλλαγή του προφίλ παραγωγής, εκκαθάριση εγκαταστάσεων και συγκροτημάτων.

Απογραφή των εκπομπών ρύπων στον ατμοσφαιρικό αέρα.

Τυποποίηση των εκπομπών ρύπων στον ατμοσφαιρικό αέρα.

Καθορισμός των όγκων των επιτρεπόμενων (περιορισμένων) εκπομπών ρύπων στον ατμοσφαιρικό αέρα.

Παρακολούθηση συμμόρφωσης καθιερωμένων προτύπωνεκπομπές ρύπων στην ατμόσφαιρα·

Τήρηση πρωτογενών αρχείων για τις επιπτώσεις στον ατμοσφαιρικό αέρα.

Τήρηση εκθέσεων για τις εκπομπές ρύπων.

Υπολογισμός και πληρωμή περιβαλλοντικού φόρου.

Όταν εκτελείτε άλλα μέτρα για την προστασία του ατμοσφαιρικού αέρα.

Ο υπολογισμός πραγματοποιείται σύμφωνα με το έγγραφο καθοδήγησης "Υπολογισμός εκπομπών ρύπων στον ατμοσφαιρικό αέρα κατά τη θερμή επεξεργασία μετάλλων" - RD 0212.3-2002. Το RD αναπτύχθηκε από το εργαστήριο «NILOGAZ» BSPA, εγκρίθηκε και τέθηκε σε ισχύ με απόφαση του Υπ. φυσικών πόρωνκαι Περιβαλλοντική Προστασία της Δημοκρατίας της Λευκορωσίας αριθ. 10 της 28ης Μαΐου 2002

Το RD προορίζεται να πραγματοποιήσει κατά προσέγγιση υπολογισμούς των αναμενόμενων εκπομπών ρύπων στην ατμόσφαιρα από τον κύριο τεχνολογικό εξοπλισμό των βιομηχανικών επιχειρήσεων. Ο υπολογισμός βασίζεται σε συγκεκριμένες εκπομπές ρύπων από μια μονάδα τεχνολογικού εξοπλισμού, προγραμματισμένους ή αναφερόμενους δείκτες των κύριων δραστηριοτήτων της επιχείρησης. ποσοστά κατανάλωσης βασικών και βοηθητικών υλικών, χρονοδιαγράμματα και τυπικές ώρες λειτουργίας του εξοπλισμού, βαθμός καθαρισμού μονάδων επεξεργασίας σκόνης και αερίου. Το RD επιτρέπει τον ετήσιο και μακροπρόθεσμο σχεδιασμό των εκπομπών, καθώς και την περιγραφή τρόπων μείωσής τους.

2. ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ ΑΚΑΘΑΡΣΙΩΝ ΛΥΜΑΤΩΝ

2.1 Γενικές πληροφορίες

Η κατανάλωση νερού αυξάνεται κατακόρυφα κάθε χρόνο. Στο έδαφος των βιομηχανικών επιχειρήσεων παράγονται λύματα 3 τύπων: οικιακά, επιφανειακά, βιομηχανικά.

Εκτιμώμενη περιοχή αποστράγγισης.

Επιχειρηματική περιοχή

Συντελεστής ανάλογα με την περιοχή.

Ο συντελεστής απορροής, ο οποίος καθορίζεται ανάλογα με τη διαπερατότητα της επιφάνειας.

Τα βιομηχανικά λύματα παράγονται ως αποτέλεσμα της χρήσης του νερού σε τεχνολογικές διεργασίες. Η ποσότητα, η σύνθεση και η συγκέντρωση προσμίξεων καθορίζονται από τον τύπο της επιχείρησης, την ικανότητά της και τους τύπους των τεχνολογικών διαδικασιών που χρησιμοποιούνται. Για την κάλυψη των αναγκών κατανάλωσης νερού των επιχειρήσεων της περιοχής, το νερό λαμβάνεται από επιφανειακές πηγές από βιομηχανικές και θερμοηλεκτρικές επιχειρήσεις, γεωργικές εγκαταστάσεις χρήσης νερού, κυρίως για αρδευτικούς σκοπούς.

Περίπου 210 εκατομμύρια m3/έτος λαμβάνονται από αρτεσιανά πηγάδια και όλο αυτό το νερό είναι πόσιμο.

Ειδικοί τύποι βιομηχανικής ρύπανσης υδάτινων σωμάτων:

σε θερμοκρασίες έως 26 0C δεν παρατηρούνται επιβλαβείς επιπτώσεις

πάνω από 300C - επιβλαβείς επιπτώσεις στη βιοκένωση.

στους 34-36 0C προκύπτουν θανατηφόρες συνθήκες για τα ψάρια και άλλους οργανισμούς.

2) λάδι και προϊόντα πετρελαίου (φιλμ) - αποσυντίθενται σε 100-150 ημέρες υπό ευνοϊκές συνθήκες.

3) τα συνθετικά απορρυπαντικά είναι δύσκολο να αφαιρεθούν από τα λύματα, αυξάνουν την περιεκτικότητα σε φωσφορικά άλατα, γεγονός που οδηγεί σε αύξηση της βλάστησης, ανθοφορία των υδάτινων σωμάτων και εξάντληση του οξυγόνου στη μάζα του νερού.

Η κύρια κατεύθυνση στην ορθολογική χρήση των υδάτινων πόρων είναι η ανακύκλωση της παροχής νερού.

2.2 Λύματα από μηχανολογικές επιχειρήσεις

Ο βαθμός μόλυνσης των λυμάτων χαρακτηρίζεται από τους ακόλουθους βασικούς φυσικούς και χημικούς δείκτες:

ποσότητα αιωρούμενων στερεών, mg/l.

βιοχημική κατανάλωση οξυγόνου, mg/l O2/l; (ΔΣ)

Χημική ζήτηση οξυγόνου, mg/l (COD)

Οργανοληπτικοί δείκτες (χρώμα, οσμή)

Ενεργή αντίδραση του περιβάλλοντος, pH.

ΛΟΓΟΤΕΧΝΙΑ

1. Akimova T.V. Οικολογία. Human-Economy-Biota-Περιβάλλον: Εγχειρίδιο για φοιτητές / T.A. 2η έκδ., αναθεωρημένη. και επιπλέον - Μ.: ΕΝΟΤΗΤΑ, 2006. - 556 σελ.

2. Akimova T.V. Οικολογία. Φύση-Άνθρωπος-Τεχνολογία: Εγχειρίδιο για φοιτητές τεχνικών. κατεύθυνση και ιδιαίτερο. πανεπιστήμια / T.A. Akimova, A.P. Kuzmin, V.V Khaskin - M.: UNITY-DANA, 2006. - 343 σελ.

3. Brodsky A.K. Γενική Οικολογία: Εγχειρίδιο για φοιτητές. Μ.: Εκδοτικός οίκος. Κέντρο «Ακαδημία», 2006. - 256 σελ.

4. Voronkov N.A. Οικολογία: γενική, κοινωνική, εφαρμοσμένη. Εγχειρίδιο για φοιτητές πανεπιστημίου. M.: Agar, 2006. - 424 p.

5. Korobkin V.I. Οικολογία: Εγχειρίδιο για φοιτητές / V.I. Korobkin, L.V. Peredelsky. -6η έκδ., πρόσθ. Και αναθεωρημένο - Roston n/d: Phoenix, 2007. - 575 p.

6. Nikolaikin N.I., Nikolaikina N.E., Melekhova O.P. Οικολογία. 2η έκδ. Εγχειρίδιο για τα πανεπιστήμια. Μ.: Bustard, 2007. - 624 σελ.

7. Stadnitsky G.V., Rodionov A.I. Οικολογία: Μελέτη. επίδομα για φοιτητές χημική-τεχνολογία. και τεχν. sp. πανεπιστήμια./ Εκδ. V.A. Solovyova, Yu.A., αναθεωρημένη. - Αγία Πετρούπολη: Χημεία, 2006. -238 σελ.

8. Odum Yu. - Μ.: Nauka, 2006.

9. Chernova N.M. Γενική οικολογία: Εγχειρίδιο για φοιτητές παιδαγωγικών πανεπιστημίων / N.M. Chernova, A.M. - Μ.: Bustard, 2008.-416 σελ.

10. Οικολογία: Εγχειρίδιο για μαθητές τριτοβάθμιας εκπαίδευσης. και Τετάρτη εγχειρίδιο ιδρύματα, εκπαιδευτικά στην τεχνική ειδικός. και κατευθύνσεις/L.I. Tsvetkova, M.I Alekseev, F.V. υπό γενική εκδ. L.I. Tsvetkova. Μ.: ASBV; Αγία Πετρούπολη: Khimizdat, 2007. - 550 p.

11. Οικολογία. Εκδ. Καθ. V.V. Rostov-n/D.: ICC “MarT”, 2006. - 768 p.

Δημοσιεύτηκε στο Allbest.ru

Παρόμοια έγγραφα

Πηγές ρύπανσης των εσωτερικών υδάτινων σωμάτων. Μέθοδοι επεξεργασίας λυμάτων. Επιλογή τεχνολογικού σχεδίου επεξεργασίας λυμάτων. Φυσικοχημικές μέθοδοι επεξεργασίας λυμάτων με χρήση πηκτικών. Διαχωρισμός των αιωρούμενων σωματιδίων από το νερό.

περίληψη, προστέθηκε 12/05/2003

Υγειονομική και υγιεινή αξία του νερού. Χαρακτηριστικά τεχνολογικών διεργασιών επεξεργασίας λυμάτων. Ρύπανση επιφανειακών υδάτων. Λυμάτων και συνθήκες υγιεινής για την απόρριψή τους. Τύποι καθαρισμού τους. Οργανοληπτικές και υδροχημικές παράμετροι του νερού του ποταμού.

διατριβή, προστέθηκε 06/10/2010

Ρύπανση του περιβάλλοντος από επιχειρήσεις της μεταλλουργικής βιομηχανίας. Η επίδραση των μεταλλουργικών επιχειρήσεων στον ατμοσφαιρικό αέρα και τα λύματα. Ορισμός και είδη βιομηχανικών λυμάτων και μέθοδοι επεξεργασίας τους. Υγειονομική προστασία του ατμοσφαιρικού αέρα.

εργασία μαθήματος, προστέθηκε 27/10/2015

Μείωση των λειτουργιών της βιόσφαιρας των υδάτινων σωμάτων. Αλλαγές στις φυσικές και οργανοληπτικές ιδιότητες του νερού. Η ρύπανση της υδρόσφαιρας και οι κύριοι τύποι της. Οι κύριες πηγές ρύπανσης των επιφανειακών και υπόγειων υδάτων. Εξάντληση υπόγειων και επιφανειακών υδάτων.

δοκιμή, προστέθηκε 06/09/2009

Ρύποι που περιέχονται στα οικιακά λύματα. Η βιοαποδομησιμότητα ως μία από τις βασικές ιδιότητες των λυμάτων. Παράγοντες και διαδικασίες που επηρεάζουν την επεξεργασία των λυμάτων. Βασικό τεχνολογικό σχήμα επεξεργασίας εγκαταστάσεων μεσαίας χωρητικότητας.

περίληψη, προστέθηκε 03/12/2011

Χαρακτηριστικά οικιακών, βιομηχανικών και ατμοσφαιρικών λυμάτων. Προσδιορισμός των κύριων στοιχείων του αποχετευτικού συστήματος (συνδυασμένο, συνδυασμένο) πόλεων και βιομηχανικών επιχειρήσεων, διενέργεια περιβαλλοντικών, τεχνικών και οικονομικών αξιολογήσεων.

περίληψη, προστέθηκε 14/03/2010

Σύνθεση και ταξινόμηση των πλαστικών. Λύματα από την παραγωγή αιωρούμενων πολυστυρενίων και συμπολυμερών στυρολίου. Λύματα από την παραγωγή ρητινών φαινόλης-φορμαλδεΰδης. Ταξινόμηση μεθόδων καθαρισμού τους. Επεξεργασία λυμάτων μετά την παραγωγή καουτσούκ.

εργασία μαθήματος, προστέθηκε 27/12/2009

Προστασία των επιφανειακών υδάτων από τη ρύπανση. Τρέχουσα κατάστασηποιότητα του νερού στα υδατικά συστήματα. Πηγές και πιθανοί τρόποι μόλυνσης επιφανειακών και υπόγειων υδάτων. Απαιτήσεις ποιότητας νερού. Αυτοκαθαρισμός φυσικών νερών. Προστασία του νερού από τη ρύπανση.

περίληψη, προστέθηκε 18/12/2009

Η Enterprise JSC "Oskolcement" ως πηγή ρύπανσης των υδάτων. Τεχνολογική διαδικασία παραγωγής τσιμέντου. Πιθανοί ρύποι που μπορεί να εισέλθουν στα λύματα. Υπολογισμοί μέγιστων επιτρεπόμενων συγκεντρώσεων ρύπων.

εργασία μαθήματος, προστέθηκε 22/12/2011

Σύντομη περιγραφήδραστηριότητες της Uralkhimtrans LLC. Οι κύριες πηγές ρύπανσης και εκτίμηση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων της επιχείρησης στο περιβάλλον: λύματα, βιομηχανικά απόβλητα. Περιβαλλοντικά μέτρα για τη μείωση των επιπέδων ρύπανσης.

Η λειτουργία των θερμοηλεκτρικών σταθμών συνεπάγεται τη χρήση μεγάλων ποσοτήτων νερού. Ο κύριος όγκος του νερού (πάνω από 90%) καταναλώνεται σε συστήματα ψύξης διαφόρων συσκευών: συμπυκνωτές στροβίλων, ψύκτες λαδιού και αέρα, κινούμενους μηχανισμούς κ.λπ.

Τα λύματα είναι κάθε ρεύμα νερού που αφαιρείται από τον κύκλο ενός σταθμού ηλεκτροπαραγωγής.

Τα απόβλητα ή τα λύματα, εκτός από το νερό από συστήματα ψύξης, περιλαμβάνουν: λύματα από συστήματα συλλογής υδρογονανθράκων (HSU), αναλωμένα διαλύματα μετά από χημική πλύση εξοπλισμού θερμικής ενέργειας ή εξοικονόμηση: νερό αναγέννησης και λάσπης από εγκαταστάσεις καθαρισμού νερού (επεξεργασία νερού). : λύματα μολυσμένα με πετρέλαιο, διαλύματα και εναιωρήματα, που προκύπτουν κατά το πλύσιμο εξωτερικών επιφανειών θέρμανσης, κυρίως αερόθερμων και εξοικονομητές νερού λεβήτων που καίνε θείο μαζούτ.

Οι συνθέσεις των αναφερόμενων λυμάτων είναι διαφορετικές και καθορίζονται από τον τύπο του θερμοηλεκτρικού σταθμού και του κύριου εξοπλισμού, την ισχύ του, τον τύπο του καυσίμου, τη σύνθεση του νερού πηγής, τη μέθοδο επεξεργασίας του νερού στην κύρια παραγωγή και, φυσικά, το επίπεδο της λειτουργίας.

Το νερό μετά την ψύξη των συμπυκνωτών των στροβίλων και των ψύκτη αέρα, κατά κανόνα, μεταφέρει μόνο τη λεγόμενη θερμική ρύπανση, αφού η θερμοκρασία του είναι 8...10 °C υψηλότερη από τη θερμοκρασία του νερού στην πηγή νερού. Σε ορισμένες περιπτώσεις, τα νερά ψύξης μπορούν να εισάγουν ξένες ουσίες σε φυσικά υδάτινα σώματα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το σύστημα ψύξης περιλαμβάνει επίσης ψύκτες λαδιού, η παραβίαση της πυκνότητας των οποίων μπορεί να οδηγήσει στη διείσδυση προϊόντων πετρελαίου (λαδιών) στο νερό ψύξης. Σε θερμοηλεκτρικούς σταθμούς μαζούτ, παράγονται λύματα που περιέχουν μαζούτ.

Τα λάδια μπορούν επίσης να εισέλθουν στα λύματα από το κεντρικό κτίριο, τα γκαράζ, τους ανοιχτούς διακόπτες και τις εγκαταστάσεις πετρελαίου.

Η ποσότητα του νερού στα συστήματα ψύξης καθορίζεται κυρίως από την ποσότητα του ατμού εξαγωγής που εισέρχεται στους συμπυκνωτές του στροβίλου. Κατά συνέπεια, το μεγαλύτερο μέρος αυτού του νερού βρίσκεται σε θερμοηλεκτρικούς σταθμούς συμπύκνωσης (CHP) και πυρηνικούς σταθμούς, όπου η ποσότητα νερού (t/h) ψυκτικών συμπυκνωτών στροβίλων μπορεί να βρεθεί με τον τύπο Q=KWΟπου W- ισχύς σταθμού, MW. ΝΑ-συντελεστής για θερμοηλεκτρικούς σταθμούς ΝΑ= 100...150: για πυρηνικούς σταθμούς 150...200.

Σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής που χρησιμοποιούν στερεά καύσιμα, η απομάκρυνση σημαντικών ποσοτήτων τέφρας και σκωρίας πραγματοποιείται συνήθως υδραυλικά, κάτι που απαιτεί μεγάλες ποσότητες νερού. Σε μια θερμοηλεκτρική μονάδα ισχύος 4000 MW, που λειτουργεί με άνθρακα Ekibastuz, καίγονται έως και 4000 t/h αυτού του καυσίμου, που παράγει περίπου 1600...1700 t/h τέφρα. Για την εκκένωση αυτής της ποσότητας από το σταθμό, απαιτούνται τουλάχιστον 8000 m 3 /h νερού. Ως εκ τούτου, η κύρια κατεύθυνση σε αυτόν τον τομέα είναι η δημιουργία συστημάτων επεξεργασίας αερίων που κυκλοφορούν, όταν το διαυγές νερό, απαλλαγμένο από τέφρα και σκωρία, αποστέλλεται πίσω στη θερμοηλεκτρική μονάδα στο σύστημα επεξεργασίας αερίου.

Τα λύματα των εγκαταστάσεων επεξεργασίας αερίου είναι σημαντικά μολυσμένα με αιωρούμενα στερεά, έχουν αυξημένη ανοργανοποίηση και, στις περισσότερες περιπτώσεις, αυξημένη αλκαλικότητα. Επιπλέον, μπορεί να περιέχουν ενώσεις φθορίου, αρσενικού, υδραργύρου και βαναδίου.

Τα απόβλητα μετά από χημική πλύση ή διατήρηση εξοπλισμού θερμικής ισχύος είναι πολύ διαφορετικά σε σύσταση λόγω της αφθονίας των διαλυμάτων πλύσης. Για πλύσιμο χρησιμοποιούνται υδροχλωρικό, θειικό, υδροφθορικό, σουλφαμικό ανόργανο οξέα, καθώς και οργανικά οξέα: κιτρικό, ορθοφθαλικό, αδιπικό, οξαλικό, μυρμηκικό, οξικό κ.λπ. υδραζίνη, νιτρώδη, αμμωνία.

Ως αποτέλεσμα χημικών αντιδράσεων κατά τη διαδικασία πλύσης ή συντήρησης εξοπλισμού, μπορούν να εκκενωθούν διάφορα οργανικά και ανόργανα οξέα, αλκάλια, νιτρικά, άλατα αμμωνίου, σίδηρος, χαλκός, Trilon B, αναστολείς, υδραζίνη, φθόριο, μεθεναμίνη, captax κ.λπ. Μια τέτοια ποικιλία χημικών ουσιών απαιτεί μια μεμονωμένη λύση για την εξουδετέρωση και τη διάθεση των τοξικών αποβλήτων από χημικές πλύσεις.

Νερό από το πλύσιμο των εξωτερικών επιφανειών θέρμανσης σχηματίζεται μόνο σε θερμοηλεκτρικούς σταθμούς που χρησιμοποιούν θείο μαζούτ ως κύριο καύσιμο. Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η εξουδετέρωση αυτών των διαλυμάτων πλύσης συνοδεύεται από την παραγωγή λάσπης που περιέχει πολύτιμες ουσίες - ενώσεις βαναδίου και νικελίου.

Κατά τη λειτουργία της επεξεργασίας νερού απιονισμένου νερού σε θερμοηλεκτρικούς σταθμούς και πυρηνικούς σταθμούς, τα λύματα προκύπτουν από την αποθήκευση αντιδραστηρίων, το πλύσιμο των μηχανικών φίλτρων, την απομάκρυνση του νερού λάσπης από τους διαυγαστές και την αναγέννηση των φίλτρων ανταλλαγής ιόντων. Αυτά τα νερά φέρουν σημαντικές ποσότητες αλάτων ασβεστίου, μαγνησίου, νατρίου, αλουμινίου και σιδήρου. Για παράδειγμα, σε θερμοηλεκτρικό σταθμό με ικανότητα χημικής επεξεργασίας νερού 2000 t/h, τα άλατα απορρίπτονται έως και 2,5 t/h.

Τα μη τοξικά ιζήματα απορρίπτονται από την προεπεξεργασία (μηχανικά φίλτρα και διαυγαστές) - ανθρακικό ασβέστιο, υδροξείδιο σιδήρου και αργιλίου, πυριτικό οξύ, οργανικές ουσίες, σωματίδια αργίλου.

Και τέλος, σε εργοστάσια παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας που χρησιμοποιούν πυράντοχα υγρά όπως το IVVIOL ή το OMTI στα συστήματα λίπανσης και ελέγχου ατμοστροβίλων, παράγεται μια μικρή ποσότητα λυμάτων μολυσμένων με αυτήν την ουσία.

Το κύριο ρυθμιστικό έγγραφο που καθιερώνει το σύστημα για την προστασία των επιφανειακών υδάτων είναι οι «Κανόνες για την προστασία των επιφανειακών υδάτων (τυπικοί κανονισμοί)» (Μόσχα: Goskomprirody, 1991).

Οι τεχνολογικοί κύκλοι παραγωγής χημικών, μεταλλουργικών, ενεργειακών και αμυντικών επιχειρήσεων χρησιμοποιούν, εκτός από βασικές ύλες και πρώτες ύλες, συνηθισμένο νερό, το οποίο παίζει μεγάλο ρόλο στην τεχνολογία παραγωγής προϊόντων. Μεγάλοι όγκοι γλυκού νερού που χρησιμοποιούνται για την παρασκευή διαλυμάτων αντιδραστηρίων και ως βοηθητικές λειτουργίες ψύξης περιέχουν απλώς μια τεράστια ποσότητα χημικών ακαθαρσιών και πρόσθετων που καθιστούν αυτό το νερό επικίνδυνο ακόμη και με τη μορφή βιομηχανικών λυμάτων.

Το πρόβλημα του καθαρισμού τέτοιων υδάτων, της χρήσης τους σε έναν περαιτέρω τεχνολογικό κύκλο ή της απόρριψης στο γενικό σύστημα αποχέτευσης σήμερα αντιμετωπίζεται πλήρως με εξοπλισμό χημικής επεξεργασίας λυμάτων, ο οποίος διασφαλίζει όχι μόνο την προετοιμασία του νερού στα πρότυπα των οικιακών λυμάτων, αλλά ακόμη και φέρνοντας τον καθαρισμό του καθαρισμένου γλυκού νερού στα πρότυπα που είναι κατάλληλα για τεχνική χρήση.

Βασικές μέθοδοι χημικής επεξεργασίας βιομηχανικών λυμάτων

Οι χημικές μέθοδοι επεξεργασίας βιομηχανικών λυμάτων σήμερα χρησιμοποιούνται κυρίως για δέσμευση και αφαίρεση από τον όγκο νερό επεξεργασίαςεπικίνδυνων χημικών στοιχείων και φέρνοντας τις κύριες παραμέτρους αυτών των λυμάτων σε πρότυπα, επιτρέποντας περαιτέρω συμβατικό βιολογικό καθαρισμό.

Κυριολεκτικά, στη διαδικασία τέτοιου καθαρισμού, χρησιμοποιούνται οι κύριοι τύποι χημικών αντιδράσεων:

Εξουδετέρωση επικίνδυνων ενώσεων και στοιχείων.
Οξειδωτική αντίδραση;
Αντίδραση αναγωγής χημικών στοιχείων.

Στον τεχνολογικό κύκλο των εγκαταστάσεων επεξεργασίας βιομηχανικών επιχειρήσεων, εφαρμόζεται η χημική επεξεργασία:

Για την απόκτηση καθαρού τεχνικού νερού.
Καθαρισμός βιομηχανικών λυμάτων από χημικές ενώσεις πριν από την απόρριψη στο αποχετευτικό σύστημα για περαιτέρω βιολογική επεξεργασία;
Εξαγωγή πολύτιμων χημικών στοιχείων για περαιτέρω επεξεργασία.
Κατά τη διεξαγωγή μετα-καθαρισμού του νερού σε δεξαμενές καθίζησης για απόρριψη σε ανοιχτά υδάτινα σώματα.

Η χημική επεξεργασία των λυμάτων πριν από την απόρριψή τους σε μια γενική αποχέτευση μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την ασφάλεια και να επιταχύνει τη διαδικασία βιοεπεξεργασίας.

Εξουδετέρωση βιομηχανικών αποβλήτων

Οι περισσότερες βιομηχανικές επιχειρήσεις που χρησιμοποιούν χημική επεξεργασία βιομηχανικών λυμάτων χρησιμοποιούν συχνότερα στις εγκαταστάσεις επεξεργασίας και τα συγκροτήματά τους μέσα εξουδετέρωσης των όξινων και αλκαλικών δεικτών του νερού σε επίπεδο οξύτητας 6,5–8,5 (pH) αποδεκτό για περαιτέρω επεξεργασία. Η μείωση ή, αντίθετα, η αύξηση του επιπέδου οξύτητας των λυμάτων επιτρέπει στο υγρό να χρησιμοποιηθεί περαιτέρω για τεχνολογικές διεργασίες, καθώς αυτός ο δείκτης δεν είναι πλέον επικίνδυνος για τον άνθρωπο.

Το νερό που φέρεται σε αυτό το επίπεδο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τις τεχνολογικές ανάγκες των επιχειρήσεων, στη βοηθητική παραγωγή ή για περαιτέρω καθαρισμό με τη χρήση βιολογικών παραγόντων.

Είναι σημαντικό ότι η χημική ομαλοποίηση του νερού που πραγματοποιήθηκε στις επιχειρήσεις εξασφάλισε αποτελεσματικά την εξουδετέρωση των οξέων και των αλκαλίων που είναι διαλυμένα στα λύματα και εμπόδισε την είσοδο τους στο έδαφος και στους υδροφόρους ορίζοντες.

Η υπέρβαση της ποσότητας οξέων και αλκαλίων στα απορριπτόμενα απόβλητα οδηγεί σε επιταχυνόμενη γήρανση του εξοπλισμού, διάβρωση μεταλλικών σωληνώσεων και βαλβίδων διακοπής, ρωγμές και καταστροφή κατασκευές από οπλισμένο σκυρόδεμασταθμούς φιλτραρίσματος και καθαρισμού.

Στο μέλλον, για να ομαλοποιηθεί η οξεοβασική ισορροπία των αποβλήτων σε δεξαμενές καθίζησης, δεξαμενές και πεδία διήθησης, απαιτείται περισσότερος χρόνος για τη διεξαγωγή βιολογικού καθαρισμού, 25-50% περισσότερος χρόνος από τα εξουδετερωμένα λύματα.

Βιομηχανικές τεχνολογίες εξουδετέρωσης υγρών αποβλήτων

Η διεξαγωγή χημικής επεξεργασίας υγρών αποβλήτων χρησιμοποιώντας τη μέθοδο εξουδετέρωσης σχετίζεται με την εξομάλυνση του απαιτούμενου επιπέδου οξύτητας ενός συγκεκριμένου όγκου λυμάτων. Οι κύριες τεχνολογικές διαδικασίες που εμπλέκονται στην εξουδετέρωση είναι:

προσδιορισμός του επιπέδου ρύπανσης από χημικές ενώσεις στα λύματα.
υπολογισμός της δόσης των χημικών αντιδραστηρίων που απαιτούνται για την εξουδετέρωση·
διαύγαση του νερού στο απαιτούμενο επίπεδο προτύπων για τα υγρά απόβλητα.

Η επιλογή του εξοπλισμού επεξεργασίας, η θέση, η σύνδεση και η λειτουργία του εξαρτάται, πρώτα απ 'όλα, από το επίπεδο ρύπανσης και τους απαιτούμενους όγκους επεξεργασίας αποβλήτων.

Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι κινητές μονάδες χημικής επεξεργασίας επαρκούν για το σκοπό αυτό, παρέχοντας καθαρισμό και εξουδετέρωση σχετικά μικρής ποσότητας υγρού από τη δεξαμενή αποθήκευσης της επιχείρησης. Και σε ορισμένες περιπτώσεις απαιτείται η χρήση μόνιμης εγκατάστασης χημικού καθαρισμού και εξουδετέρωσης.

Ο κύριος τύπος τεχνολογικού εξοπλισμού για τέτοιους σταθμούς είναι εγκαταστάσεις καθαρισμού ροής ή τύπου επαφής. Και οι δύο εγκαταστάσεις σάς επιτρέπουν να παρέχετε:

έλεγχος της ρύπανσης·
τη δυνατότητα χρήσης ενός σχεδίου για την αμοιβαία εξουδετέρωση όξινων και αλκαλικών συστατικών στην τεχνολογία·
τη δυνατότητα χρήσης της διαδικασίας φυσικής εξουδετέρωσης σε τεχνολογικούς ταμιευτήρες.

Τα τεχνολογικά σχήματα χημικού καθαρισμού που χρησιμοποιούν τη μέθοδο εξουδετέρωσης πρέπει να παρέχουν τη δυνατότητα αφαίρεσης ή αφαίρεσης στερεών, αδιάλυτων σωματιδίων ιζήματος από δεξαμενές επεξεργασίας.

Δεύτερος σημαντικό σημείοΗ λειτουργία των μονάδων επεξεργασίας καθιστά δυνατή την έγκαιρη προσαρμογή της απαιτούμενης ποσότητας και συγκέντρωσης αντιδραστηρίων για την αντίδραση, ανάλογα με το επίπεδο μόλυνσης.

Συνήθως, ο τεχνολογικός κύκλος χρησιμοποιεί εξοπλισμό που διαθέτει πολλές δεξαμενές αποθήκευσης για να διασφαλίσει την έγκαιρη λήψη, αποθήκευση, ανάμειξη και απόρριψη των λυμάτων που φέρονται στην απαιτούμενη κατάσταση.

Χημική εξουδετέρωση των λυμάτων με ανάμειξη όξινων και αλκαλικών συστατικών

Η χρήση της μεθόδου εξουδετέρωσης των λυμάτων με ανάμειξη όξινων και αλκαλικών συστατικών επιτρέπει μια ελεγχόμενη αντίδραση εξουδετέρωσης χωρίς τη χρήση πρόσθετων αντιδραστηρίων και χημικών ουσιών. Ο έλεγχος της ποσότητας των υγρών αποβλήτων που απορρίπτονται με όξινες και αλκαλικές συνθέσεις επιτρέπει την έγκαιρη διαδικασία συσσώρευσης τόσο των συστατικών όσο και της δόσης κατά την ανάμιξη. Τυπικά, για συνεχή λειτουργία εγκαταστάσεων επεξεργασίας αυτού του τύπου, χρησιμοποιείται ένας ημερήσιος όγκος εκκένωσης. Κάθε τύπος αποβλήτων ελέγχεται και, εάν είναι απαραίτητο, φέρεται στην απαιτούμενη συγκέντρωση προσθέτοντας όγκο νερού ή προσδιορίζοντας την αναλογία όγκου για την αντίδραση καθαρισμού. Απευθείας στη μονάδα επεξεργασίας, αυτό πραγματοποιείται στις δεξαμενές αποθήκευσης και ελέγχου του σταθμού. Χρήση αυτή τη μέθοδοαπαιτεί σωστή χημική ανάλυση των όξινων και αλκαλικών συστατικών, διενεργώντας μια αντίδραση εξουδετέρωσης σάλβο ή πολλαπλών σταδίων. Για μικρές επιχειρήσεις, η χρήση αυτής της μεθόδου μπορεί να πραγματοποιηθεί τόσο σε τοπικές εγκαταστάσεις επεξεργασίας ενός εργαστηρίου ή τοποθεσίας όσο και με τη βοήθεια εγκαταστάσεων επεξεργασίας της επιχείρησης στο σύνολό της.

Καθαρισμός με προσθήκη αντιδραστηρίων

Η μέθοδος καθαρισμού υγρών αποβλήτων με αντιδραστήρια χρησιμοποιείται κυρίως για τον καθαρισμό νερού που περιέχει μεγάλη ποσότητα ενός τύπου ρύπανσης, όταν η κανονική αναλογία των αλκαλικών και όξινων συστατικών στο νερό είναι σημαντικά προς μία κατεύθυνση.

Τις περισσότερες φορές, αυτό είναι απαραίτητο όταν η μόλυνση έχει έντονη εμφάνιση και ο καθαρισμός με ανάμειξη δεν δίνει αποτελέσματα ή είναι απλώς παράλογος λόγω της αυξημένης συγκέντρωσης. Η μόνη και πιο αξιόπιστη μέθοδος εξουδετέρωσης σε αυτή την περίπτωση είναι η μέθοδος προσθήκης αντιδραστηρίων - χημικών που εισέρχονται σε χημική αντίδραση.

ΣΕ σύγχρονες τεχνολογίεςΑυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται συχνότερα για όξινα λύματα. Η απλούστερη και πιο αποτελεσματική μέθοδος εξουδετέρωσης του οξέος είναι συνήθως η χρήση τοπικών χημικών και υλικών. Η απλότητα και η αποτελεσματικότητα της μεθόδου έγκειται στο γεγονός ότι τα απόβλητα, για παράδειγμα, από την παραγωγή υψικαμίνων, εξουδετερώνουν τέλεια τη ρύπανση από θειικό οξύ και η σκωρία από θερμοηλεκτρικούς σταθμούς και σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής χρησιμοποιείται συχνά για προσθήκη σε δεξαμενές με εκκενώσεις οξέος.

Η χρήση τοπικών υλικών μπορεί να μειώσει σημαντικά το κόστος της διαδικασίας καθαρισμού, επειδή οι πέτρες σκωρίας, κιμωλίας, ασβεστόλιθου και δολομίτη εξουδετερώνουν τέλεια μεγάλες ποσότητες βαριά μολυσμένων λυμάτων.

Τα απόβλητα από την παραγωγή υψικαμίνων και οι σκωρίες από θερμοηλεκτρικούς σταθμούς και σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής δεν απαιτούν πρόσθετη προετοιμασία εκτός από άλεση και η παρουσία ασβεστίου, πυριτίου και μαγνησίου σε πολλές ενώσεις επιτρέπουν τη χρήση υλικών χωρίς προεπεξεργασία.

Η κιμωλία, ο ασβεστόλιθος και ο δολομίτης που χρησιμοποιούνται ως αντιδραστήρια πρέπει να υποβληθούν σε προετοιμασία και άλεση. Επιπλέον, για τον καθαρισμό, ορισμένοι τεχνολογικοί κύκλοι χρησιμοποιούν την παρασκευή υγρών αντιδραστηρίων, για παράδειγμα, χρησιμοποιώντας ασβέστη και διάλυμα νερού αμμωνίας. Στο μέλλον, το συστατικό αμμωνίας βοηθά πολύ στη διαδικασία του βιολογικού καθαρισμού του νερού.

Μέθοδος οξείδωσης λυμάτων

Η μέθοδος οξείδωσης των λυμάτων καθιστά δυνατή τη λήψη λυμάτων που είναι ασφαλή ως προς τα χαρακτηριστικά τοξικότητάς τους σε επικίνδυνες χημικές βιομηχανίες. Τις περισσότερες φορές, η οξείδωση χρησιμοποιείται για την παραγωγή λυμάτων που δεν απαιτούν περαιτέρω εκχύλιση στερεών και μπορούν να απορριφθούν σε κοινό σύστημαδίκτυο αποχέτευσης. Τα οξειδωτικά με βάση το χλώριο χρησιμοποιούνται ως πρόσθετα αυτό είναι το πιο δημοφιλές υλικό καθαρισμού σήμερα.

Υλικά με βάση το χλώριο, το νάτριο και το ασβέστιο, το όζον και το υπεροξείδιο του υδρογόνου χρησιμοποιούνται στην τεχνολογία επεξεργασίας λυμάτων πολλαπλών σταδίων, στην οποία κάθε νέο στάδιο μειώνει σημαντικά την τοξικότητα δεσμεύοντας επικίνδυνες τοξικές ουσίες σε αδιάλυτες ενώσεις.

Οι μονάδες οξείδωσης με συστήματα καθαρισμού πολλαπλών σταδίων καθιστούν αυτή τη διαδικασία σχετικά ασφαλή, αλλά η χρήση τοξικών οξειδωτικών όπως το χλώριο σταδιακά αντικαθίσταται από ασφαλέστερα, αλλά όχι λιγότερο αποτελεσματικές μεθόδουςοξείδωση των λυμάτων.

Οι μέθοδοι επεξεργασίας λυμάτων υψηλής τεχνολογίας περιλαμβάνουν μεθόδους που χρησιμοποιούν νέες εξελίξεις στον τεχνολογικό τους κύκλο, επιτρέποντας, χρησιμοποιώντας ειδικό εξοπλισμό, να διασφαλίζουν την απομάκρυνση επιβλαβών και τοξικών ακαθαρσιών από ένα ευρύ φάσμα ρύπων.

Η πιο προοδευτική και πολλά υποσχόμενη μέθοδος επεξεργασίας είναι η μέθοδος οζονισμού των λυμάτων. Το όζον, όταν απελευθερώνεται στα λύματα, επηρεάζει τόσο τις οργανικές όσο και τις ανόργανες ουσίες, παρουσιάζοντας ένα ευρύ φάσμα δράσης. Ο οζονισμός των λυμάτων επιτρέπει:

αποχρωματίστε το υγρό, αυξάνοντας σημαντικά τη διαφάνειά του.
παρουσιάζει απολυμαντικό αποτέλεσμα.
εξαλείφει σχεδόν εντελώς συγκεκριμένες οσμές.
εξαλείφει τις δυσάρεστες γεύσεις.

Ο οζονισμός ισχύει για τη μόλυνση του νερού:

προϊόντα πετρελαίου?
φαινόλες;
ενώσεις υδρόθειου;
κυανιούχα και ουσίες που προέρχονται από αυτά·
καρκινογόνοι υδρογονάνθρακες;
καταστρέφει τα φυτοφάρμακα.
εξουδετερώνει τις επιφανειοδραστικές ουσίες.

Επιπλέον, οι επικίνδυνοι μικροοργανισμοί καταστρέφονται σχεδόν ολοκληρωτικά.

Τεχνολογικά, ο οζονισμός ως μέθοδος καθαρισμού μπορεί να εφαρμοστεί τόσο σε τοπικές μονάδες επεξεργασίας όσο και σε σταθερούς σταθμούς επεξεργασίας.

Χρήση διάφορες μεθόδουςΗ χημική επεξεργασία λυμάτων οδηγεί σε μείωση των εκπομπών επιβλαβών και επικίνδυνων ουσιών για τον άνθρωπο και τα οικοσυστήματα από 2 έως 5 φορές και σήμερα είναι η χημική επεξεργασία που μας επιτρέπει να επιτύχουμε τον υψηλότερο βαθμό καθαρισμού του νερού.

5.21.1. Τα κύρια προβλήματα των λυμάτων στον ενεργειακό τομέα

Η λειτουργία των σύγχρονων θερμοηλεκτρικών σταθμών συνδέεται με την εμφάνιση μιας σειράς υγρών αποβλήτων. Αυτά περιλαμβάνουν νερό μετά την ψύξη διαφόρων συσκευών - συμπυκνωτές στροβίλων, ψύκτες λαδιού και αέρα, κινούμενους μηχανισμούς κ.λπ. λύματα από υδραυλικά συστήματα απομάκρυνσης τέφρας (GSU). δαπανώνται λύσεις μετά χημικός καθαρισμόςεξοπλισμός θερμικής ενέργειας ή τη διατήρησή του· νερά αναγέννησης και ιλύος από μονάδες επεξεργασίας νερού. λύματα μολυσμένα με πετρέλαιο. λύσεις που προκύπτουν κατά το πλύσιμο εξωτερικών επιφανειών θέρμανσης, κυρίως αερόθερμων και εξοικονομητών νερού λεβήτων που λειτουργούν με θείο μαζούτ. Η σύνθεση όλων αυτών των αποβλήτων και οι ποσότητες τους είναι πολύ διαφορετικές. καθορίζονται από τον τύπο του θερμοηλεκτρικού σταθμού και τον εξοπλισμό που είναι εγκατεστημένος σε αυτόν, την ισχύ του, τον τύπο του χρησιμοποιούμενου καυσίμου, τη σύνθεση του νερού πηγής, την υιοθετούμενη μέθοδο επεξεργασίας νερού στην κύρια παραγωγή και άλλες λιγότερο σημαντικές περιστάσεις. Τα τελευταία χρόνια έχει γίνει σημαντική δουλειά στον ενεργειακό τομέα για τη μείωση της ποσότητας των λυμάτων, της περιεκτικότητας σε διάφορους ρύπους σε αυτά και για τη δημιουργία συστημάτων ανακύκλωσης χρήσης του νερού. Έχουν σκιαγραφηθεί τρόποι δημιουργίας θερμοηλεκτρικών σταθμών εντελώς χωρίς αποστράγγιση, κάτι που απαιτεί επίλυση μιας σειράς πολύπλοκων τεχνικών και οργανωτικών προβλημάτων, καθώς και ορισμένων επενδύσεων κεφαλαίου.

Η δημιουργία θερμοηλεκτρικών σταθμών που δεν ρυπαίνουν τα φυσικά υδατικά συστήματα είναι δυνατή με δύο τρόπους - με βαθύ καθαρισμό όλων των λυμάτων σε μέγιστες επιτρεπόμενες συγκεντρώσεις (MPC) ή με οργάνωση συστημάτων επαναχρησιμοποίησης λυμάτων. Ο πρώτος δρόμος είναι απρόβλεπτος, καθώς οι αρχές προστασίας του νερού αυξάνουν συνεχώς τις απαιτήσεις για τον βαθμό καθαρισμού του νερού που απορρίπτεται από τις βιομηχανικές επιχειρήσεις. Έτσι, πριν από αρκετά χρόνια, ο καθαρισμός των λυμάτων από τα πετρελαιοειδή σε υπολειμματική περιεκτικότητα 0,3 mg/l θεωρούνταν επαρκής. Αργότερα, 0,1 mg/l υιοθετήθηκε ως η μέγιστη επιτρεπόμενη συγκέντρωση. Τώρα αυτός ο κανόνας έχει μειωθεί σε 0,05 mg/l και είναι πιθανό ότι για τους ταμιευτήρες αλιείας θα υπάρξει περαιτέρω μείωση. Θα πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη ότι η χρήση νέων υλικών και αντιδραστηρίων στην τεχνολογία επεξεργασίας νερού θα απαιτήσει τον καθορισμό των μέγιστων επιτρεπόμενων συγκεντρώσεων για αυτά. Η αύξηση του βάθους της επεξεργασίας των λυμάτων θα απαιτήσει σημαντική αύξηση του κόστους τόσο για την κατασκευή των κατάλληλων εγκαταστάσεων όσο και για τη λειτουργία τους. Όλες αυτές οι συνθήκες κάνουν το πρώτο μονοπάτι πολύ απρόοπτο. Ο δεύτερος τρόπος είναι πιο ρεαλιστικός: η δημιουργία συστημάτων κυκλοφορίας με επαναλαμβανόμενη χρήση νερού. Σε αυτή την περίπτωση, δεν απαιτείται πλέον η επεξεργασία των λυμάτων σε βάθος, αρκεί να φέρει την ποιότητά τους σε επίπεδο αποδεκτό για την εφαρμογή των σχετικών τεχνολογικών διαδικασιών. Αυτή η μέθοδος παρέχει σημαντική μείωση στην κατανάλωση νερού, δηλαδή μειώνεται απότομα η ποσότητα νερού που παίρνει η επιχείρηση από την πηγή νερού. Επιπλέον, αυτή η προσέγγιση μειώνει σημαντικά τον αριθμό των θεμάτων που πρέπει να συμφωνηθούν με τις αρχές που ελέγχουν την ποιότητα των λυμάτων. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η ανάπτυξη θερμοηλεκτρικών σταθμών χωρίς αποστράγγιση βρίσκεται στο δρόμο.

Η ποσότητα νερού που σχηματίζεται μετά την ψύξη του εξοπλισμού καθορίζεται κυρίως από την ποσότητα του ατμού εξαγωγής που εισέρχεται στους συμπυκνωτές του στροβίλου. Το νερό μετά την ψύξη των συμπυκνωτών των στροβίλων και των ψύκτη αέρα, κατά κανόνα, μεταφέρει μόνο τη λεγόμενη θερμική ρύπανση, καθώς η θερμοκρασία του είναι 8-10 ° C υψηλότερη από τη θερμοκρασία του νερού στην πηγή νερού. Ωστόσο, σε ορισμένες περιπτώσεις, τα νερά ψύξης μπορούν να εισάγουν ξένες ουσίες στα φυσικά υδάτινα σώματα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το σύστημα ψύξης περιλαμβάνει επίσης ψύκτες λαδιού, η παραβίαση της πυκνότητας των οποίων μπορεί να οδηγήσει στη διείσδυση προϊόντων πετρελαίου (λαδιών) στο νερό ψύξης.

Ο πιο αξιόπιστος τρόπος επίλυσης αυτού του προβλήματος είναι ο διαχωρισμός της ψύξης συσκευών όπως ψύκτες λαδιού και τα παρόμοια σε ένα ειδικό αυτόνομο σύστημα, διαχωρισμένο από το σύστημα ψύξης των «καθαρών» συσκευών.

Σε θερμοηλεκτρικούς σταθμούς που χρησιμοποιούν στερεό καύσιμο, η απομάκρυνση σημαντικών ποσοτήτων τέφρας και σκωρίας πραγματοποιείται συνήθως υδραυλικά, κάτι που απαιτεί μεγάλη ποσότητα νερού. Έτσι, ένας θερμοηλεκτρικός σταθμός ισχύος 2400 MW, που λειτουργεί με άνθρακα Ekibastuz, καίει έως και 2500 t/h αυτού του καυσίμου και σχηματίζονται έως και 1000 t/h τέφρα και σκωρία. Για την εκκένωση αυτής της ποσότητας από το σταθμό στα πεδία τέφρας και σκωρίας, απαιτούνται τουλάχιστον 5000 m 3 / h νερού. Ως εκ τούτου, η κύρια κατεύθυνση σε αυτόν τον τομέα είναι η δημιουργία ενός κυκλοφορούντος συστήματος επεξεργασίας αερίων, όταν το διαυγές νερό, απαλλαγμένο από σωματίδια τέφρας και σκωρίας, αποστέλλεται ξανά μέσω αγωγός επιστροφήςσε θερμοηλεκτρικούς σταθμούς να επιτελούν την ίδια λειτουργία. Κατά τη διάρκεια αυτού του κύκλου εργασιών, μέρος του νερού φεύγει από το σύστημα, καθώς συγκρατείται στους πόρους της καθιζημένης τέφρας, εισέρχεται σε χημικές ενώσεις με τα συστατικά αυτής της τέφρας και επίσης εξατμίζεται και, σε ορισμένες περιπτώσεις, διαρρέει στο έδαφος. Ταυτόχρονα, το νερό εισέρχεται στο σύστημα κυρίως λόγω των βροχοπτώσεων. Ως εκ τούτου, το πιο σημαντικό ζήτημα κατά τη δημιουργία συστημάτων επεξεργασίας κυκλοφορούντος αερίου είναι η εξασφάλιση ισορροπίας μεταξύ παροχής και κατανάλωσης νερού, η οποία πρέπει να λαμβάνεται υπόψη σε διάφορες τεχνολογικές διαδικασίες, συμπεριλαμβανομένης της συλλογής τέφρας. Για παράδειγμα, όταν χρησιμοποιείτε συλλέκτες υγρής τέφρας κύριο ρόλοΗ οργάνωση της τροφοδοσίας τους με διαυγές νερό παίζει ρόλο στην επίλυση αυτού του προβλήματος. Η έλλειψη ισορροπίας δημιουργεί την ανάγκη συστηματικής απόρριψης μέρους του νερού από το σύστημα επεξεργασίας αερίων.

Η ανάγκη δημιουργίας συστημάτων επεξεργασίας αερίων που κυκλοφορούν οφείλεται επίσης στο γεγονός ότι τέτοια νερά περιέχουν σε ορισμένες περιπτώσεις αυξημένη συγκέντρωση φθορίου, αρσενικού, βαναδίου, λιγότερο συχνά υδραργύρου και γερμανίου (άνθρακες του Ντόνετσκ) και ορισμένα άλλα στοιχεία που έχουν επιβλαβείς ιδιότητες. Τα νερά GZU περιέχουν επίσης συχνά καρκινογόνες οργανικές ενώσεις, φαινόλες κ.λπ.

Τα απόβλητα μετά από χημική πλύση ή διατήρηση εξοπλισμού θερμικής ισχύος είναι πολύ διαφορετικά σε σύνθεση λόγω της αφθονίας των συνταγών με διαλύματα πλύσης. Εκτός από τα ορυκτά οξέα - υδροχλωρικό, θειικό, υδροφθορικό, σουλφαμικό, χρησιμοποιούνται πολλά οργανικά οξέα (κιτρικό, ορθοφθαλικό, αδιπικό, οξαλικό, μυρμηκικό, οξικό κ.λπ.). Μαζί με αυτά χρησιμοποιούνται Trilon και διάφορα μείγματα οξέων, που είναι βιομηχανικά απόβλητα, και ως αναστολείς της διάβρωσης εισάγονται captax, τασιενεργά, σουλφονωμένα ναφθενικά οξέα κ.λπ . Τα διαλύματα συντήρησης περιέχουν υδραζίνη, νιτρώδη και αμμωνία.

Πλειοψηφία οργανικές ενώσεις, που χρησιμοποιείται σε διαλύματα έκπλυσης, μπορεί να υποστεί βιολογική επεξεργασία και, ως εκ τούτου, μπορεί να σταλεί μαζί με τα οικιακά λύματα σε κατάλληλες εγκαταστάσεις. Πριν από αυτό, είναι απαραίτητο να αφαιρέσετε τοξικές ουσίες από τα χρησιμοποιημένα διαλύματα πλύσης και συντήρησης που έχουν επιζήμια επίδραση στη δραστική μικροχλωρίδα. Αυτές οι ουσίες περιλαμβάνουν μεταλλικές ουσίες - χαλκό, ψευδάργυρο, νικέλιο, σίδηρο, καθώς και υδραζίνη και καπτάξ. Το Trilon είναι μια βιολογικά «σκληρή» ένωση, επιπλέον, καταστέλλει τη δραστηριότητα των βιολογικών παραγόντων, αλλά με τη μορφή συμπλεγμάτων ασβεστίου είναι αποδεκτή σε αρκετά υψηλές συγκεντρώσεις στα λύματα που αποστέλλονται για βιολογική επεξεργασία. Όλες αυτές οι συνθήκες υπαγορεύουν μια συγκεκριμένη τεχνολογία για την επεξεργασία λυμάτων από εξοπλισμό χημικής επεξεργασίας. Πρέπει να συλλέγονται σε δοχείο στο οποίο εξουδετερώνεται το όξινο μείγμα και καθιζάνουν ένυδρα οξείδια σιδήρου, χαλκού, ψευδαργύρου, νικελίου, κ.λπ , ο ψευδάργυρος και το νικέλιο δεν καταστρέφονται ακόμη και σε υψηλές τιμές pH. Επομένως, για να καταστραφούν αυτά τα ισχυρά σύμπλοκα, χρησιμοποιείται η καθίζηση μετάλλων με τη μορφή σουλφιδίων με την εισαγωγή θειούχου νατρίου στο υγρό.

Η καθίζηση των σουλφιδίων ή των ένυδρων οξειδίων γίνεται αργά, επομένως μετά την προσθήκη των αντιδραστηρίων, το υγρό διατηρείται για αρκετές ημέρες. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, λαμβάνει χώρα επίσης πλήρης οξείδωση της υδραζίνης από το ατμοσφαιρικό οξυγόνο. Στη συνέχεια, ένα διαυγές υγρό που περιέχει μόνο οργανικές ουσίες και μια περίσσεια αντιδραστηρίων καθίζησης αντλείται σταδιακά στο δίκτυο λυμάτων.

Το εκκενωμένο δοχείο γεμίζεται με λύματα από την επόμενη έκπλυση και η διαδικασία καθίζησης επαναλαμβάνεται. Τα ιζήματα που συσσωρεύονται μετά από αρκετούς καθαρισμούς εκκενώνονται. Αυτά τα ιζήματα συχνά περιέχουν σημαντικές ποσότητες πολύτιμων μετάλλων που μπορούν να ανακτηθούν από μεταλλουργούς. Σε περιπτώσεις όπου ο θερμοηλεκτρικός σταθμός βρίσκεται σε απόσταση από οικισμούς που διαθέτουν συσκευές βιολογικής επεξεργασίας οικιακών λυμάτων, το διαυγές υγρό μπορεί να αποσταλεί για άρδευση χώρων ή σε κλειστό σύστημα ψύξης ως πρόσθετο νερό. Σε θερμοηλεκτρικούς σταθμούς με υδραυλική απομάκρυνση τέφρας, τα λύματα μετά από χημικό καθαρισμό του εξοπλισμού, συχνά ακόμη και χωρίς προκαταρκτική καθίζηση μετάλλων (σίδηρος, χαλκός, ψευδάργυρος κ.λπ.), μπορούν να απορριφθούν στον αγωγό πολτού. Τα θρυμματισμένα σωματίδια τέφρας έχουν υψηλή ικανότητα απορρόφησης σε σχέση με τις ακαθαρσίες των χρησιμοποιημένων διαλυμάτων μετά από χημικό καθαρισμό του εξοπλισμού.

Νερό από το πλύσιμο των εξωτερικών επιφανειών θέρμανσης σχηματίζεται μόνο σε θερμοηλεκτρικούς σταθμούς που χρησιμοποιούν θείο μαζούτ ως κύριο καύσιμο. Τα στοιχεία τέφρας που σχηματίζονται κατά την καύση του μαζούτ είναι πολύ κολλώδη και καθιζάνουν κυρίως στην επιφάνεια των στοιχείων του θερμαντήρα αέρα, τα οποία, ως αποτέλεσμα, πρέπει να καθαρίζονται τακτικά. Περιοδικά ο καθαρισμός γίνεται με πλύσιμο. Το αποτέλεσμα τους είναι ένα υγρό πλυσίματος που περιέχει ελεύθερο θειικό οξύ και θειικά άλατα σιδήρου, βαναδίου, νικελίου, χαλκού και νατρίου. Άλλα μέταλλα υπάρχουν επίσης σε αυτό το υγρό ως μικρές ακαθαρσίες.

Η εξουδετέρωση αυτών των διαλυμάτων πλύσης συνοδεύεται από την παραγωγή λάσπης που περιέχει πολύτιμες ουσίες - βανάδιο, νικέλιο κ.λπ.

Κατά τη λειτουργία των μονάδων επεξεργασίας νερού σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής, τα λύματα προκύπτουν από το πλύσιμο των μηχανικών φίλτρων, από την απομάκρυνση του νερού λάσπης από τους διαυγαστές και ως αποτέλεσμα της αναγέννησης κατιόντων και ανιοντοανταλλακτικών υλικών.

Τα νερά πλύσης περιέχουν μόνο μη τοξικά ιζήματα - ανθρακικό ασβέστιο, μαγνήσιο, υδροξείδια σιδήρου και αργιλίου, πυριτικό οξύ, οργανικές, κυρίως χουμικές ουσίες, σωματίδια αργίλου. Δεδομένου ότι όλες αυτές οι ακαθαρσίες δεν έχουν τοξικές ιδιότητες, αυτά τα λύματα μπορούν να απορριφθούν σε υδάτινα σώματα μετά τον διαχωρισμό της λάσπης. Στους σύγχρονους θερμοηλεκτρικούς σταθμούς, το νερό αυτό, μετά από κάποια διευκρίνιση, επιστρέφει στην επεξεργασία του νερού, δηλαδή στο τμήμα της κεφαλής του.

Τα λύματα αναγέννησης περιέχουν σημαντική ποσότητα αλάτων ασβεστίου, μαγνησίου και νατρίου σε διάλυμα.

Προκειμένου να μειωθούν οι αλμυρές απορρίψεις από χημικές μονάδες επεξεργασίας νερού, προτείνονται διάφορες μέθοδοι προεπεξεργασίας του νερού που εισέρχεται στη μονάδα επεξεργασίας νερού. Για παράδειγμα, σε εγκαταστάσεις ηλεκτροδιάλυσης ή σε μονάδες αντίστροφης όσμωσης, η ανοργανοποίηση του νερού της πηγής μπορεί να μειωθεί ελαφρώς. Ωστόσο, η ποσότητα των αλμυρών λυμάτων παραμένει σημαντική ακόμη και με αυτές τις μεθόδους, καθώς σε όλες τις περιπτώσεις επιλέγεται καθαρό νερό και τα άλατα που περιέχονται σε αυτό επιστρέφονται στη δεξαμενή με τη μία ή την άλλη ποσότητα αντιδραστηρίων.

Προτείνεται η αντικατάσταση της χημικής αφαλάτωσης με εξατμιστές ή η χρήση τους για την εξάτμιση αλμυρών λυμάτων. Η εγκατάσταση εξατμιστήρων αντί της χημικής αφαλάτωσης είναι δυνατή σε αμιγώς θερμοηλεκτρικούς σταθμούς συμπύκνωσης, αλλά είναι πολύ επαχθής σε θερμοηλεκτρικούς σταθμούς με μεγάλη επιστροφή ατμού στους βιομηχανικούς καταναλωτές. Η εξάτμιση των αλμυρών λυμάτων, προφανώς, δεν λύνει το πρόβλημα της απομάκρυνσής τους, αλλά μειώνει μόνο τον όγκο των αντικειμένων που υπόκεινται σε εκκένωση.

Το ακόλουθο σχήμα επεξεργασίας λυμάτων φαίνεται κάπως πιο ελκυστικό: μετά την ανάμειξη όξινων (από τον εναλλάκτη κατιόντων Η) και αλκαλικών (από τον εναλλάκτη ανιόντων) λυμάτων, υποβάλλονται σε επεξεργασία με ασβέστη και σόδα για την καθίζηση ιόντων ασβεστίου και μαγνησίου. Το διάλυμα, μετά από διαχωρισμό από τα ιζήματα που σχηματίστηκαν, περιέχει μόνο άλατα νατρίου, χλωριούχα και θειικά άλατα. Αυτό το διάλυμα υποβάλλεται σε ηλεκτρόλυση, λαμβάνοντας έτσι όξινα και αλκαλικά διαλύματα. Αποστέλλονται αντί εισαγόμενων οξέων και αλκαλίων για την αναγέννηση των αντίστοιχων φίλτρων. Οι υπολογισμοί δείχνουν ότι με αυτόν τον τρόπο η ποσότητα της περίσσειας αλάτων μπορεί να μειωθεί αρκετές φορές.

Προηγούμενος