Szennyvíz szennyeződések képződése. Az ipari szennyvíz összetétele és tulajdonságai. Szennyvíz osztályozás Szennyvíz típusok

A bolygó vízkészletei óriásiak - körülbelül 1,5 milliárd km3, az édesvíz mennyisége azonban valamivel több, mint 2%, míg 97%-át a hegyvidéki gleccserek képviselik. sarki jégÉszaki-sarkvidék és Antarktisz, amelyek nem használhatók. A felhasználásra alkalmas édesvíz mennyisége a teljes hidroszféra tartalék 0,3%-a. Jelenleg a világ lakossága napi 7 milliárd tonnát fogyaszt. víz, ami megfelel az emberiség által évente kibányászott ásványi anyagok mennyiségének.

A vízfogyasztás évről évre drámaian növekszik. Az ipari vállalkozások területén 3 típusú szennyvíz képződik: háztartási, felszíni, ipari.

Háztartási szennyvíz - a vállalkozások területén lévő zuhanyzók, WC-k, mosodák és étkezdék üzemeltetése során keletkezik. A társaság nem vállal felelősséget a szennyvízadatok mennyiségéért, azokat a város tisztítótelepeire küldi.

A felszíni szennyvíz az ipari épületek területén, tetején és falán felgyülemlett szennyeződések eső öntözővízzel történő lemosása eredményeként jön létre. E vizek fő szennyeződései szilárd részecskék (homok, kő, forgács és fűrészpor, por, korom, növénymaradványok, fák stb.); motorokban használt kőolajtermékek (olajok, benzin és kerozin). Jármű, valamint az üzemi tereken és virágágyásokban használt szerves és ásványi trágyák. Minden vállalkozás felelős a víztestek szennyezéséért, ezért ismerni kell az ilyen típusú szennyvíz mennyiségét.

A felszíni szennyvízfogyasztás kiszámítása az SN és a P2.04.03-85 „Tervezési szabványok. Szennyvíz. Külső hálózatok és struktúrák” a maximális intenzitás módszere szerint. A lefolyó minden szakaszára a becsült áramlási sebességet a következő képlet határozza meg:

ahol a csapadék intenzitását jellemző paraméter annak a területnek az éghajlati jellemzőitől függően, ahol a vállalkozás található;

Becsült lefolyási terület.

Vállalkozási terület

területtől függő együttható;

Lefolyási együttható, amely a felület permeabilitásának függvényében határozza meg V-t;

A lefolyási együttható, amely figyelembe veszi a felszíni szennyvíz gyűjtési folyamatainak jellemzőit és mozgását a csatornákban és gyűjtőkben.

Az ipari szennyvíz a technológiai folyamatokban történő vízhasználat eredményeként keletkezik. Mennyiségüket, összetételüket, szennyeződések koncentrációját a vállalkozás típusa, kapacitása, az alkalmazott technológiai eljárások típusai határozzák meg. A vízfogyasztási szükségletek fedezésére a térség vállalkozásai az ipari és hőenergetikai vállalkozások, mezőgazdasági vízfelhasználási létesítmények által, elsősorban öntözési célú vizet vesznek fel felszíni forrásból.

A Fehérorosz Köztársaság gazdasága a következő folyók vízkészletét használja fel: Dnyeper, Berezina, Sozh, Pripyat, Ubort, Sluch, Ptich, Ut, Nemylnya, Teryukha, Uza, Visha.

Körülbelül 210 millió m3/év artézi kutakból származnak, és ez a víz mind ivóvíz.

A szennyvíz teljes mennyisége mintegy 500 millió m3 évente. A szennyvizek mintegy 15%-a szennyezett (nem kellően tisztított). A Gomel régióban körülbelül 30 folyó és folyó szennyezett.

A víztestek ipari szennyezésének speciális típusai:

1) a különböző erőművekből származó termálvíz által okozott hőszennyezés. A folyókba, tavakba és mesterséges tározókba fűtött szennyvízzel szállított hő jelentős hatással van a víztestek termikus és biológiai állapotára.

A hőszennyezés hatásának intenzitása a vízmelegítés t-jától függ. Nyárra a vízhőmérsékletnek a tavak és mesterséges tározók biocenózisára gyakorolt ​​hatásának következő sorrendje tárult fel:

t-nél 26 0С-ig káros hatás nem figyelhető meg

300 С felett - káros hatás a biocenózisra;

34-36 0C-on halálos körülmények lépnek fel a halak és más élőlények számára.

Különböző hűtőberendezések létrehozása a hőerőművekből származó víz elvezetésére, amelyek hatalmas fogyasztásúak, a hőerőművek építési és üzemeltetési költségeinek jelentős növekedéséhez vezet. Ebben a vonatkozásban a termikus szennyezés hatásának vizsgálata szerepel nagy figyelmet. (Vladimirov D.M., Lyakhin Yu.I., Biztonság környezet Művészet. 172-174);

2) olaj és olajtermékek (film) - kedvező körülmények között 100-150 nap alatt lebomlanak;

3) szintetikus mosószerek - nehezen eltávolíthatók a szennyvízből, növelik a foszfáttartalmat, ami a növényzet növekedéséhez, a víztestek virágzásához, az oxigén kimerüléséhez vezet a víztömegben;

4) a Zu és a Cu visszaállítása - nem távolítják el őket teljesen, de a vegyület formái és a migrációs sebesség megváltozik. Csak hígítással csökkenthető a koncentráció.

A gépészet felszíni vizekre gyakorolt ​​káros hatása a magas vízfogyasztásból (az ipari teljes vízfogyasztás kb. 10%-a) és a szennyvíz jelentős szennyezettségéből adódik, amelyeket öt csoportba osztanak:

mechanikai szennyeződésekkel, beleértve a fém-hidroxidot is; ionos emulgeálószerekkel stabilizált kőolajtermékekkel és emulziókkal; illékony olajtermékekkel; tisztítóoldatokkal és nemionos emulgeálószerekkel stabilizált emulziókkal; oldott szerves és ásványi eredetű mérgező vegyületekkel.

Az első csoport a szennyvíz térfogatának 75% -át teszi ki, a második, a harmadik és a negyedik - további 20%, az ötödik csoport - a térfogat 5% -át.

A vízkészletek ésszerű felhasználásának fő iránya a keringtető vízellátás.

Gépgyártó vállalkozások szennyvizei

Öntödék. A vizet a hidraulikus magkopogtatás, a formázóföld regeneráló részlegekre történő szállítása és mosása, az elégetett földhulladék szállítása, a gáztisztító berendezések öntözése, valamint a berendezések hűtése során használják fel.

A szennyvizet agyaggal, homokkal, a homokmag kiégett részéből származó fenékhamuval és a homok kötőanyagaival szennyezik. Ezen anyagok koncentrációja elérheti az 5 kg/m3-t.

Kovácsolás és préselés és hengerlés. A technológiai berendezések hűtéséhez, kovácsolásához, a fémkő vízkőmentesítéséhez és a helyiségek kezeléséhez használt szennyvíz fő szennyeződései a por-, vízkő- és olajrészecskék.

Gépészeti üzletek. Vágófolyadékok készítéséhez, festett termékek mosásához, hidraulikus teszteléséhez és a helyiségek feldolgozásához használt víz. A fő szennyeződések a por, fém- és csiszolószemcsék, szóda, olajok, oldószerek, szappanok, festékek. Az egy gépből származó iszap mennyisége durva köszörülésnél 71,4 kg/h, simításnál - 0,6 kg/h.

Termikus szelvények: Az alkatrészek edzéséhez, temperálásához és izzításához használt technológiai megoldások készítéséhez, valamint a hulladékoldatok elvezetése utáni részek, fürdők mosásához vizet használnak. Szennyvízszennyeződések - ásványi eredetű, fémlerakódás, nehéz olajok és lúgok.

Maratási és horganyzási területek. Technológiai megoldások készítéséhez használt víz, anyagok maratásához és bevonatainak felhordásához, a hulladékoldatok elvezetése és a helyiség kezelése után alkatrészek és fürdők mosásához. A fő szennyeződések a por, fémkő, emulziók, lúgok és savak, nehéz olajok.

A gépgyártó vállalkozások hegesztő, összeszerelő, összeszerelő műhelyeiben a szennyvíz fémszennyeződéseket, olajtermékeket, savakat stb. sokkal kisebb mennyiségben, mint a figyelembe vett műhelyekben.

A szennyvíz szennyezettségi fokát a következő főbb fizikai és kémiai mutatók jellemzik:

a lebegőanyag mennyisége, mg/l;

biokémiai oxigénigény, mg/l O2/l; (BOD)

Kémiai oxigénigény, mg/l (KOI)

Érzékszervi mutatók (szín, szag)

Aktív reakcióközeg, pH.

A vegyipari, kohászati, energetikai és védelmi vállalkozások technológiai termelési ciklusai az alapanyagok és nyersanyagok mellett a gyártástechnológiában fontos szerepet játszó közönséges vizet használnak. Nagy kötetek friss víz A reagens oldatok készítésére és a kiegészítő hűtési műveletekre használt összetételükben egyszerűen hatalmas mennyiségű kémiai szennyeződés és adalékanyag található, amelyek az ilyen vizet ipari szennyvíz formájában is veszélyessé teszik.

Az ilyen vizek tisztításának, további technológiai körben történő felhasználásának vagy az általános csatornarendszerbe történő bevezetésének problémáját ma már teljes egészében vegyi szennyvíztisztító berendezések kezelik, amelyek nemcsak a víz háztartási szennyvíz színvonalú előkészítését, hanem a vízellátást is biztosítják. a műszaki felhasználásra alkalmas tisztított édesvíz szabvány szerinti tisztítása.

Az ipari szennyvíz kémiai kezelésének fő módszerei

Ma az ipari szennyvíztisztítás kémiai módszereit elsősorban a veszélyes anyagok megkötésére és a technológiai víz térfogatából való eltávolítására alkalmazzák. kémiai elemekés az ilyen szennyvizek fő paramétereinek olyan szabványokba hozása, amelyek lehetővé teszik a további hagyományos biológiai tisztítást.

Szó szerint az ilyen tisztítás folyamatában a kémiai reakciók fő típusait használják:

  • Veszélyes vegyületek és elemek semlegesítése;
  • oxidatív reakció;
  • A kémiai elemek redukciójának reakciója.

Az ipari vállalkozások tisztító létesítményeinek technológiai ciklusában a vegyszeres kezelés alkalmazható:

  • Tisztított műszaki víz beszerzése;
  • A termelési szennyvizek tisztítása a kémiai vegyületektől, mielőtt azok a csatornába kerülnének további biológiai tisztítás céljából;
  • Értékes kémiai elemek kinyerése további feldolgozáshoz;
  • Nyílt víztestekbe való kibocsátáshoz ülepítő tartályokban lévő víz utókezelése során.

A szennyvíz vegyszeres kezelése a szennyvíz általános csatornába vezetése előtt jelentősen javíthatja a biztonságot és felgyorsíthatja a biotisztítás folyamatát.

Ipari szennyvizek semlegesítése

Az ipari szennyvizek kémiai kezelését alkalmazó ipari vállalkozások többsége tisztítóberendezéseiben és komplexumaiban leggyakrabban olyan eszközöket használ, amelyek a víz savas és lúgos mutatóit 6,5–8,5 (pH) savassági szintre semlegesítik, amely a további feldolgozáshoz elfogadható. A szennyvíz savasságának csökkenése vagy fordítva, a folyadékok jövőbeni savasságának növekedése lehetővé teszi a folyadék technológiai folyamatokhoz való felhasználását, mivel egy ilyen mutató már nem veszélyes az emberre.

Az ilyen indikátorhoz juttatott víz felhasználható a vállalkozások technológiai szükségleteire, a kisegítő iparágakra vagy biológiai úton történő további tisztításra.

Fontos, hogy a vállalkozásoknál elvégzett víz kémiai normalizálása hatékonyan biztosította a szennyvízben oldott savak és lúgok semlegesítését, és megakadályozta azok talajba, vízadókba jutását.

A savak és lúgok számának túllépése a kibocsátott hulladékban a berendezések felgyorsult öregedéséhez, a csővezetékek és szelepek fémének korróziójához, a szűrő- és tisztítótelepek vasbeton szerkezeteinek megrepedéséhez és tönkremeneteléhez vezet.

A jövőben az ülepítő tartályokban, tartályokban és szűrőmezőkben a hulladékok sav-bázis egyensúlyának normalizálásához több időre van szükség a biológiai tisztításra, 25-50%-kal több időre van szükség, mint a semlegesített szennyvíznél.

Ipari technológiák a folyékony hulladék semlegesítésére

A folyékony hulladékok semlegesítési módszerével történő kémiai kezelésére vonatkozó intézkedések végrehajtása egy bizonyos mennyiségű szennyvíz savassági szintjének megfelelő mutatójának összehangolásával jár. A semlegesítés fő technológiai folyamatai a következők:

  • a szennyezettség mértékének meghatározása kémiai vegyületek lefolyók;
  • a semlegesítéshez szükséges kémiai reagensek adagjának kiszámítása;
  • víztisztítás ig szükséges szint a folyékony hulladékra vonatkozó szabványok.

A tisztítószerek felszerelésének kiválasztása, elhelyezkedése, csatlakoztatása és működése elsősorban a szennyezettség mértékétől és a hulladékkezelés szükséges mennyiségétől függ.

Bizonyos esetekben ehhez elegendőek a mobil vegyi tisztítóberendezések, amelyek viszonylag kis mennyiségű folyadék tisztítását és semlegesítését biztosítják a vállalkozás tározójából. És bizonyos esetekben állandó vegyszeres kezelő és semlegesítő üzem használata szükséges.

Az ilyen állomások technológiai berendezéseinek fő típusa az átfolyó tisztító vagy érintkező típusú telepítés. Mindkét telepítés biztosítja:

  • szennyezés ellenőrzése;
  • a technológiában a savas és lúgos komponensek kölcsönös semlegesítési rendszerének alkalmazásának lehetősége;
  • a természetes semlegesítési folyamat technológiai tározókban való alkalmazásának lehetősége.

A semlegesítési módszerrel végzett kémiai kezelés technológiai sémáinak lehetőséget kell biztosítaniuk a szilárd, oldhatatlan üledékrészecskék eltávolítására vagy eltávolítására a kezelőtartályokból.

A tisztítóberendezések működésének második fontos pontja a reakcióhoz szükséges reagensek mennyiségének és koncentrációjának időben történő beállításának lehetősége, a szennyezettség mértékétől függően.

Általában a technológiai ciklusban olyan berendezéseket használnak, amelyek több tárolótartállyal rendelkeznek, amelyek lehetővé teszik a szükséges állapotba hozott szennyvíz időben történő átvételét, tárolását, keverését és elvezetését.

Szennyvíz kémiai semlegesítése savas és lúgos komponensek keverésével

A szennyvíz savas és lúgos komponensek összekeverésével történő semlegesítésének módszere lehetővé teszi a szabályozott semlegesítési reakció végrehajtását további reagensek és vegyszerek használata nélkül. A kibocsátott savas és lúgos szennyvíz mennyiségének szabályozása lehetővé teszi mindkét komponens felhalmozódását és keveréskor történő adagolását. Általában az ilyen típusú tisztítótelepek folyamatos működéséhez napi mennyiségű kibocsátást használnak. Minden hulladékfajtát ellenőriznek, és szükség esetén a kívánt koncentrációra állítják be víz hozzáadásával vagy a tisztítási reakció térfogatarányának meghatározásával. Ez közvetlenül a tisztítótelepen történik az állomás tároló- és vezérlőtartályaiban. Ennek a módszernek az alkalmazása megköveteli a savas és lúgos komponensek összetevőinek helyes kémiai elemzését, szalvo vagy többlépcsős semlegesítési reakció végrehajtását. Kisvállalkozások számára ezt a módszert mind egy műhely vagy telephely helyi tisztítóberendezéseiben, mind pedig egy tisztítómű egészének segítségével lehet alkalmazni.

Tisztítás reagensek hozzáadásával

A folyékony hulladék reagensekkel történő tisztításának módszerét főként nagy mennyiségű, azonos típusú szennyeződést tartalmazó vizek tisztítására alkalmazzák, amikor a vízben a lúgos és savas komponensek normál aránya jelentősen egyirányú.

Erre leggyakrabban akkor van szükség, ha a szennyeződés markáns megjelenésű és a keveréssel történő tisztítás nem hoz eredményt, vagy egyszerűen a megnövekedett koncentráció miatt irracionális. Az egyetlen és legmegbízhatóbb semlegesítési módszer ebben az esetben a reagensek hozzáadásának módja - olyan vegyszerek, amelyek kémiai reakcióba lépnek.

BAN BEN modern technológiák ezt a módszert leggyakrabban savas szennyvíz esetén alkalmazzák. A savsemlegesítés legegyszerűbb és leghatékonyabb módja általában a helyi vegyszerek és anyagok alkalmazása. A módszer egyszerűsége és hatékonysága abban rejlik, hogy például a nagyolvasztógyártás során keletkező hulladékok tökéletesen semlegesítik a kénsavas szennyezést, és a hőerőművekből és központi üzemekből származó salakot gyakran használják a savkibocsátású tartályokhoz.

A helyi anyagok használatával jelentősen csökkenthető a tisztítási folyamat költsége, mert a salak, kréta, mészkő, dolomit kőzetek kiválóan semlegesítik a nagy mennyiségű erősen szennyezett szennyvizet.

A nagyolvasztógyártás hulladékai és a hőerőművekből és központi üzemekből származó salak nem igényel további előkészítést, kivéve az őrlést, a porózus szerkezet, valamint számos kalcium-, szilícium- és magnéziumvegyület jelenléte lehetővé teszi az anyagok előkezelés nélküli felhasználását.

A reagensként használt krétát, mészkövet és dolomitot elő kell készíteni és össze kell törni. Ezenkívül bizonyos technológiai ciklusokban a tisztításhoz folyékony reagenseket készítenek, például mész és ammónia oldat víz. A jövőben az ammónia komponens tökéletesen segít a biológiai vízkezelés folyamatában.

Szennyvíz oxidációs módszer

A szennyvíz oxidációs módszere lehetővé teszi olyan szennyvíz toxicitás elérését, amely a jellemzőit tekintve biztonságos a veszélyes anyagokban. vegyipar. Leggyakrabban az oxidációt olyan szennyvizek előállítására használják, amelyek nem igényelnek további szilárdanyag-visszanyerést, és elvezethetők közös rendszer szennyvíz. Adalékanyagként klór alapú oxidálószereket használnak, ez ma a legnépszerűbb tisztítószer.

A klór-, nátrium- és kalcium-, ózon- és hidrogén-peroxid alapú anyagokat egy többlépcsős szennyvíztisztítási technológiában alkalmazzák, amelyben minden újabb lépés jelentősen csökkentheti a toxicitást azáltal, hogy a veszélyes mérgező anyagokat oldhatatlan vegyületekké köti.

A többlépcsős tisztítórendszerrel rendelkező oxidációs berendezések viszonylag biztonságossá teszik ezt a folyamatot, de az olyan mérgező oxidálószerek használatát, mint a klór, fokozatosan felváltja biztonságosabb, de nem kevésbé. hatékony módszerek szennyvíz oxidációja.

A csúcstechnológiás szennyvíztisztítási módszerek közé tartoznak a technológiai ciklusukban új fejlesztéseket alkalmazó módszerek, amelyek speciális berendezések segítségével a szennyező anyagok széles körének káros és mérgező szennyeződéseitől való tisztítást biztosítják.

A legfejlettebb és legígéretesebb tisztítási módszer a szennyvíz ózonozása. Az ózon a szennyvízbe kerülve a szerves és a nem szerves anyagokra egyaránt hatással van szerves anyag miközben sokféle tevékenységet mutat be. A szennyvíz ózonozása lehetővé teszi:

  • elszínezi a folyadékot, jelentősen növelve annak átlátszóságát;
  • fertőtlenítő hatást fejt ki;
  • szinte teljesen megszünteti a speciális szagokat;
  • megszünteti a mellékízeket.

Az ózonozás a vízszennyezésre alkalmazható:

  • olajtermékek;
  • fenolok;
  • hidrogén-szulfid vegyületek;
  • cianidok és származékaik;
  • rákkeltő szénhidrogének;
  • elpusztítja a peszticideket;
  • semlegesíti a felületaktív anyagokat.

Emellett a veszélyes mikroorganizmusok szinte teljesen elpusztulnak.

Technológiailag az ózonozás, mint tisztítási mód helyi tisztítótelepeken és helyhez kötött tisztítótelepeken egyaránt megvalósítható.

A szennyvíz kémiai tisztításának különféle módszereinek alkalmazása az emberre és az ökoszisztémára káros és veszélyes anyagok kibocsátásának 2-5-szörösére csökken, ma már a vegyszeres kezelés teszi lehetővé a víz legmagasabb fokú tisztítását.

Az iparban a vizet nyersanyagként és energiaforrásként, hűtőközegként, oldószerként, extrahálószerként, alapanyagok és anyagok szállítására használják.

Az iparban a vízfogyasztás 65...80%-a folyékony és gáznemű termékek hőcserélőben történő hűtésére megy el. Ezekben az esetekben a víz nem érintkezik az anyagáramlással, és nem szennyeződik, hanem csak felmelegszik. A technológiai vizet közegképzőre, mosásra és reakcióra osztják. A környezetképző vizet pépek oldására és képzésére, ércek dúsítására és feldolgozására, termékek és termelési hulladékok hidrotranszportjára használják; mosás - gáznemű (abszorpciós), folyékony (extrakciós) és szilárd termékek és termékek mosására; reakciós - a reagensek összetételében, valamint a desztilláció és más folyamatok során. A technológiai víz közvetlenül érintkezik a közeggel. Az elektromos vizet gőz- és hőberendezések, helyiségek, termékek előállításához használják fel.

A cél szerint az ipari vízellátó rendszerekben lévő víz négy kategóriába sorolható:

Az I. kategóriába tartozó vizet folyékony és gáznemű termékek hűtésére használják hőcserélőkben anélkül, hogy a termékkel érintkeznének; a víz felmelegszik és gyakorlatilag nem szennyeződik; csak folyékony és gáznemű termékek vízbe történő vészhelyzeti szivárgása figyelhető meg hibás hőcserélők esetén, amelyek szennyezik azt;

A II. kategóriájú víz olyan közegként szolgál, amely felszívja a különféle oldhatatlan (mechanikai) és oldott szennyeződéseket; a víz nem melegszik fel (ásványi feldolgozás, vízszállítás), hanem mechanikai és oldott szennyeződésekkel szennyeződik;

A szennyvíz olyan víz, amely háztartási, ipari vagy mezőgazdasági felhasználásban volt, valamint szennyezett területen áthaladt. A képződés körülményeitől függően a szennyvizet háztartási (BSV), légköri (DIA) és ipari (PSV) szennyvízre osztják.

A háztartási vizek ipari és nem ipari épületek és épületek szaniter egységeiből, zuhanyzókból, mosodákból, étkezdékből, WC-kből, padlómosásból stb. származó szennyvizek. Szennyeződéseket tartalmaznak, amelyeknek kb. 58%-a szerves anyag, 42%-a ásványi anyag.

A légköri vizek a csapadék hatására alakulnak ki, és a vállalkozások területéről lefolynak (eső és hóolvadás). Szerves és ásványi anyagokkal szennyezettek.

Az ipari szennyvizet a termelés technológiai folyamatában használják fel, vagy ásványi anyagok (szén, olaj, ércek stb.) kitermelése során nyerik;

Vállalkozások közvetlen áramlású vízellátása esetén (3.1. ábra, a)) a technológiai folyamatban való részvételt követően a tározóból (Q forrás) vett összes víz (hulladék formájában) a mennyiség kivételével visszakerül a tározóba. a termelésben visszafordíthatatlanul elfogyasztott víz Q verejték.a szennyvíztó az.

Az sbr-ről \u003d Q ist - Q verejték (3.1)

A szennyvíznek, a szennyezés típusától és egyéb körülményektől függően, a tározóba való kibocsátás előtt egy tisztítótelepen kell áthaladnia. Ebben az esetben a tározóba engedett szennyvíz mennyisége csökken, mivel a víz egy része iszappal kerül kibocsátásra.

A szekvenciális vízhasználattal (3.1.6. ábra), amely kétszeres vagy háromszoros is lehet, a kibocsátott szennyvíz mennyisége a veszteségeknek megfelelően minden iparágban és tisztítóberendezésben csökken, pl.

Rizs. 3.1. Vízellátási rendszerek ipari vállalkozások számára:

1 - friss tiszta víz, fűtetlen; 2 - szennyvíz, fűtött; 3 - ugyanaz, fűtött és szennyezett; 4- ugyanaz, tisztítva; PP, PP-1, PP-2 - ipari vállalkozások; OS - kezelő létesítmények; Q ist - a forrásból termelési igényekhez szállított víz; Q verejték, Q izzadság1 és Q izzadtság2 - ipari vállalkozásokban visszafordíthatatlanul elfogyasztott víz; Q iszap - az iszappal együtt eltávolított víz; Q sbr - a tartályba engedett víz

A szennyvíz megfelelő kezelés utáni újrafelhasználása jelenleg széles körben elterjedt. Számos iparágban (vaskohászat, olajfinomítás) a szennyvíz 90...95%-át keringtető vízellátó rendszerekben használják fel, és csak 5...10%-át engedik tározóba.

Az édesvízfogyasztás csökkentése érdekében keringető és zárt vízellátó rendszereket hoznak létre. Az újrahasznosított vízellátás biztosítja a szennyvíz szükséges kezelését, hűtését, kezelését és újrafelhasználását. A keringtető vízellátás használata lehetővé teszi a természetes víz fogyasztásának 10 ... 15-szeres csökkentését.

A technológiai folyamatokhoz felhasznált víz minőségének jobbnak kell lennie, mint a keringtető rendszerekben használt víz minőségének.

Ha egy ipari vállalkozás keringető vízellátó rendszerében a víz hőhordozó és csak használat közben melegszik fel, akkor az újrahasználat előtt tóban, permetezőmedencében, hűtőtoronyban előhűtik (3.2. ábra, a); ha a víz a mechanikai és oldott szennyeződéseket felvevő és szállító közegként szolgál, és használat közben ezekkel szennyeződik, akkor az újrafelhasználás előtt a szennyvizet a tisztítótelepeken tisztítják (3.2. ábra, b); komplex felhasználás esetén a szennyvizet az újrahasználat előtt megtisztítják és lehűtik (3.2. ábra, c).

Rizs. 3.2. Az ipari vállalkozások keringető vízellátásának sémái:

a - szennyvízhűtéssel; b - szennyvízkezeléssel; c - szennyvízkezeléssel és hűtéssel; 1 - friss, tiszta, fűtetlen víz; 2 - szennyvíz, fűtött; 3 - szintén fűtetlen és szennyezett; 4- ugyanaz, tisztítva; 5 - szennyvíz, szennyezett; b - újrahasznosított víz; OS - hűtőegységek; Q - termelési igényekhez szállított víz; K: újrahasznosított víz; Q un - a párolgás és a hűtőberendezések magával ragadó víz elvesztése (a többi elnevezés megegyezik a 3.1. ábrán láthatóval)

Az ilyen keringtető vízellátó rendszerekkel a termelésben, a hűtőtelepeken (felszínről történő párolgás, szél elzárása, fröccsenés), a tisztítóberendezésekben a visszahozhatatlan vízveszteségek, valamint a csatornába engedett vízveszteségek kompenzálására, a sminket tározókból és egyéb vízellátási forrásokból végzik. A pótvíz mennyiségét a képlet határozza meg

Q ist \u003d Q verejték + Q un + Q sl + Q sbr. (3.3)

Az újrahasznosított vízellátó rendszerek folyamatosan és időszakosan táplálhatók. A hozzáadott víz teljes mennyisége a rendszerben keringő teljes vízmennyiség 5...10%-a.

Vízelvezetési szabványok különféle iparágak iparágak igen változatosak. Így például 1 tonna olaj kitermelésekor 0,4 m 3 szennyvíz képződik, míg a bányákban 1 tonna szén kitermelése esetén - 0,3 m 3; 1 tonna acél vagy öntöttvas olvasztásakor - 0,1 m; 1 tonna viszkóz vágott szál gyártása során - 233 m 3; 1 tonna műtrágya - 3,9 m 3; 1 tonna szintetikus felületaktív anyag - 1 m; 1 t szulfitcellulóz - 218 m 3; 1 t papír - 37 m 3; 1 tonna cement - 0,1 m 3; 1 tonna len- vagy selyemszövet - 317 vagy 37 m 3; 1 tonna hús - 24 m 3; 1 tonna kenyér - 3 m 3; 1 t olaj - 2,6 m 3; 1 tonna finomított cukor - 1,2 m 3; egy személygépkocsi gyártása során - 15,5 m 3; egy busz - 80 m 3; egy fő dízelmozdony - 710 m 3. Amikor 1 MWh villamos energiát termelnek termikus és atomerőművekújrahasznosító vízellátó rendszerekkel átlagosan 5 m 3 szennyvíz képződik.

Vízelhelyezési előírások hiányában a szennyvíz mennyiségét technológiai számításokkal határozzák meg a termelési előírásoknak megfelelően. Az ipari nagyvállalatok szennyvíz mennyisége eléri a 200...400 ezer m 3 /nap értéket, ami megfelel az 1...2 millió fős városok szennyvíz mennyiségének.

Az ipari szennyvizet két fő kategóriába sorolják: szennyezett és nem szennyezett (feltételesen tiszta).

A szennyezetlen ipari szennyvíz hűtésből, kompresszorból, hőcserélőből származik. Ezenkívül a fő gyártóberendezések és termékek hűtése során keletkeznek.

A szennyezett ipari szennyvíz különféle szennyeződéseket tartalmaz, és három csoportra osztható:

főként ásványi szennyeződésekkel szennyezett (kohászati, gépipari, érc- és szénbányászati ​​vállalkozások; műtrágyát, savat, építőipari termékeket és anyagokat gyártó üzemek stb.);

főleg szerves szennyeződésekkel szennyezett (hús-, hal-, tejipari, élelmiszer-, cellulóz- és papíripari, vegyipari, mikrobiológiai ipar; műanyag-, gumigyártó gyárak stb.);

ásványi és szerves szennyeződésekkel szennyezett (olajtermelés, olajfinomítás, petrolkémiai, textilipar, könnyűipar, gyógyszeripar; konzervgyártó üzemek, cukor, szerves szintézis termékek, papír, vitaminok stb.).

A vízminőség objektív értékeléséhez a mutatókat a szennyező anyagok hatásának jellege szerint osztályozzák. A javasolt besorolás alapján öt csoportot különböztetünk meg, köztük a következő mutatókat:

minőségi csoport (szag, szín, hőmérséklet, lebegő részecskék mennyisége);

szerves anyagok jelenléte (biokémiai oxigénigény (BOD), hidrogén index (pH), vízben oldott oxigén, kémiai oxigénigény vagy bikromát oxidálhatóság (KOI), foszfátok, nitrátok);

egészségügyi toxikus anyagok (kloridok, szulfátok, Ca, Mg, Na, K) jelenléte;

mikrobiológiai anyagok jelenléte (coli-index stb.);

mérgező anyagok jelenléte.

Az utolsó csoport négy alcsoportra osztható: enyhén mérgező anyagok, amelyek MPC-értéke a 0,1 ... 0,9 mg / l tartományba esik (ammónium, szintetikus felületaktív anyagok (felületaktív anyagok), V, Mo, Cr, Fe, Ti);

mérsékelten mérgező anyagok, amelyek MPC értéke 0,01 ... 0,09 mg / l (nitritek, Zn, Ni, Co);

erősen mérgező anyagok, amelyek MPC-értéke a 0,001 ... 0,009 mg / l tartományba esik (Cu, Hg, Cd, fenolok);

erősen mérgező anyagok 0,0001 ... 0,0009 mg/l MPC-vel (peszticidek, szulfidok).

A szennyező anyagok koncentrációja szerint az ipari szennyvizet négy csoportra osztják: 1 ... 500, 500 ... 5000,

5000...30 000, több mint 30 000 mg/l.

Az ipari szennyvíz változatos lehet fizikai tulajdonságok azokat szennyező szerves termékek (például forrásponton: 120, 120 ... 250 és 250 ° C felett).

Az agresszivitás mértéke szerint ezek a vizek enyhén agresszív (enyhén savas, pH 6 ... 6,5 és enyhén lúgos, pH 8 ... 9), erősen agresszív (erősen savas, pH értékű) vizekre oszthatók.< 6 и сильнощелочные с pH >9) és nem agresszív (pH 6,5...8).

A környezet állapota közvetlenül függ a közeli vállalkozások ipari szennyvizének tisztítási fokától. A közelmúltban a környezetvédelmi kérdések nagyon élessé váltak. Az elmúlt 10 évben számos új, hatékony technológiát fejlesztettek ki az ipari szennyvízkezelésre.

A különböző létesítményekből származó ipari szennyvíz kezelése egy rendszerben történhet. A vállalkozás képviselői megállapodhatnak a közművekkel szennyvizeik közös központi csatornába történő elvezetéséről helység hol található. Ennek lehetővé tételéhez először hajtsa végre kémiai elemzés lefolyók. Ha elfogadható mértékű szennyezettségük van, akkor az ipari szennyvizet a háztartási szennyvízzel együtt vezetik el. Lehetőség van a vállalkozások szennyvizének előkezelésére speciális berendezésekkel egy bizonyos kategóriájú szennyezés megszüntetésére.

Szabványok az ipari szennyvíz összetételére vonatkozóan a csatornába történő kibocsátásra

Az ipari szennyvizek olyan anyagokat tartalmazhatnak, amelyek tönkreteszik a csatornavezetékeket és a városi tisztítótelepeket. Ha víztestekbe kerülnek, negatívan befolyásolják a vízhasználat módját és a benne élőket. Például az MPC túllépése esetén a mérgező anyagok károsítják a környező víztesteket és esetleg az embereket.

Az ilyen problémák elkerülése érdekében tisztítás előtt ellenőrizzük a különböző kémiai és biológiai anyagok megengedett maximális koncentrációját. Az ilyen intézkedések megelőző intézkedések a csatornavezeték megfelelő működéséhez, a tisztító létesítmények működéséhez és a környezeti ökológiához.

A szennyvíz követelményeket minden ipari létesítmény telepítése vagy rekonstrukciója során figyelembe veszik.

A gyáraknak törekedniük kell arra, hogy kevés hulladékkal vagy hulladék nélkül működjenek. A vizet újra fel kell használni.

A központi csatornarendszerbe vezetett szennyvíznek meg kell felelnie az alábbi szabványoknak:

  • A BOI 20-nak kisebbnek kell lennie, mint a szennyvíztisztító telep tervdokumentációjának megengedett értéke;
  • a lefolyók nem okozhatnak meghibásodást és nem állíthatják le a csatorna- és tisztítómű működését;
  • a szennyvíz hőmérséklete nem haladhatja meg a 40 fokot és pH-ja 6,5-9,0;
  • a szennyvíz nem tartalmazhat súroló anyagokat, homokot és forgácsot, amelyek üledéket képezhetnek a csatornaelemekben;
  • nem lehetnek szennyeződések, amelyek eltömítik a csöveket és a rácsokat;
  • a lefolyóknak nem lehetnek agresszív összetevői, amelyek a csövek és a tisztítóállomások egyéb elemeinek megsemmisüléséhez vezetnek;
  • a szennyvíz nem tartalmazhat robbanásveszélyes összetevőket; biológiailag nem lebontható szennyeződések; radioaktív, vírusos, bakteriális és mérgező anyagok;
  • A KOI-nak 2,5-szer kisebbnek kell lennie BOI 5-nél.

Amennyiben a kibocsátott víz nem felel meg a meghatározott kritériumoknak, helyi szennyvíz-előtisztítás kerül megszervezésre. Példa erre a horganyzási iparból származó szennyvíz kezelése. A tisztítás minőségét a telepítőnek meg kell állapodnia az önkormányzattal.

Az ipari szennyvízszennyezés típusai

A vízkezelésnek el kell távolítania a környezetre káros anyagokat. Az alkalmazott technológiának semlegesítenie és ártalmatlanítania kell az alkatrészeket. Mint látható, a kezelési módszereknek figyelembe kell venniük a szennyvíz kezdeti összetételét. A mérgező anyagok mellett ellenőrizni kell a víz keménységét, oxidálhatóságát stb.

Minden káros tényezőnek (HF) megvannak a saját jellemzői. Néha egy indikátor több WF létezését jelezheti. Minden WF osztályokra és csoportokra van osztva, amelyek saját tisztítási módszerekkel rendelkeznek:

  • durván diszpergált szuszpendált szennyeződések (0,5 mm-nél nagyobb frakciójú szuszpendált szennyeződések) - szűrés, ülepítés, szűrés;
  • durva emulgeált részecskék - elválasztás, szűrés, flotáció;
  • mikrorészecskék - szűrés, koaguláció, flokkuláció, nyomásos flotáció;
  • stabil emulziók - vékonyrétegű ülepítés, nyomásos flotáció, elektroflotáció;
  • kolloid részecskék - mikroszűrés, elektroflotáció;
  • olajok - elválasztás, flotáció, elektroflotáció;
  • fenolok - biológiai kezelés, ózonozás, aktív szén szorpció, flotáció, koaguláció;
  • szerves szennyeződések - biológiai kezelés, ózonozás, aktív szén szorpció;
  • nehézfémek - elektroflotáció, ülepítés, elektrokoaguláció, elektrodialízis, ultraszűrés, ioncsere;
  • cianidok - kémiai oxidáció, elektroflotáció, elektrokémiai oxidáció;
  • négyértékű króm - kémiai redukció, elektroflotáció, elektrokoaguláció;
  • háromértékű króm - elektroflotáció, ioncsere, kicsapás és szűrés;
  • szulfátok - reagensekkel való ülepítés és ezt követő szűrés, fordított ozmózis;
  • kloridok - fordított ozmózis, vákuumpárologtatás, elektrodialízis;
  • sók - nanoszűrés, fordított ozmózis, elektrodialízis, vákuum bepárlás;
  • Felületaktív anyagok - aktív szén szorpció, flotáció, ózonozás, ultraszűrés.

A szennyvíz fajtái

A szennyvízszennyezés:

  • mechanikai;
  • kémiai - szerves és szervetlen anyagok;
  • biológiai;
  • termikus;
  • radioaktív.

Minden iparágban más és más a szennyvíz összetétele. Három osztály van, amelyek tartalmazzák:

  1. szervetlen szennyezés, beleértve a mérgező anyagokat is;
  2. szerves anyagok;
  3. szervetlen szennyeződések és szerves anyagok.

Az első típusú szennyezés jelen van a szóda-, nitrogén-, szulfát-vállalkozásokban, amelyek különféle ércekkel, savakkal, nehézfémekkel és lúgokkal dolgoznak.

A második típus az olajipari vállalkozásokra, szerves szintézis üzemekre stb. jellemző. A vízben sok ammónia, fenol, gyanta és egyéb anyagok találhatók. Az oxidáció során fellépő szennyeződések az oxigénkoncentráció csökkenéséhez és az érzékszervi tulajdonságok csökkenéséhez vezetnek.

A harmadik típust a galvanizálás során nyerik. A lefolyókban sok lúg, sav, nehézfém, színezék stb.

Szennyvízkezelési módszerek vállalkozások számára

A klasszikus tisztítás többféle módszerrel történhet:

  • a szennyeződések eltávolítása kémiai összetételük megváltoztatása nélkül;
  • a szennyeződések kémiai összetételének módosítása;
  • biológiai tisztítási módszerek.

A szennyeződések kémiai összetételük megváltoztatása nélküli eltávolítása magában foglalja:

  • mechanikus tisztítás mechanikus szűrőkkel, ülepítés, szűrés, flotáció stb.;
  • állandó kémiai összetételnél a fázis megváltozik: párolgás, gáztalanítás, extrakció, kristályosodás, szorpció stb.

A helyi szennyvíztisztító rendszer számos tisztítási módszeren alapul. Egy bizonyos típusú szennyvízhez vannak kiválasztva:

  • a szuszpendált részecskéket hidrociklonokban távolítják el;
  • a finom szennyeződéseket és üledéket folyamatos vagy szakaszos centrifugákkal távolítják el;
  • a flotációs növények hatékonyan távolítják el a zsírokat, gyantákat, nehézfémeket;
  • a gáznemű szennyeződéseket gáztalanítók távolítják el.

A szennyvízkezelés a szennyeződések kémiai összetételének megváltoztatásával szintén több csoportra osztható:

  • átmenet nehezen oldódó elektrolitokra;
  • finom vagy összetett vegyületek képződése;
  • bomlás és szintézis;
  • termolízis;
  • redox reakciók;
  • elektrokémiai folyamatok.

A biológiai tisztítási módszerek hatékonysága a szennyvízben lévő szennyeződések típusától függ, amelyek felgyorsíthatják vagy lelassíthatják a hulladék pusztulását:

  • mérgező szennyeződések jelenléte;
  • az ásványi anyagok fokozott koncentrációja;
  • biomassza táplálkozás;
  • szennyeződések szerkezete;
  • biogén elemek;
  • környezeti tevékenység.

Az ipari szennyvízkezelés eredményessége érdekében számos feltételnek kell teljesülnie:

  1. A meglévő szennyeződéseknek biológiailag lebonthatónak kell lenniük. A szennyvíz kémiai összetétele befolyásolja a biokémiai folyamatok sebességét. Például az elsődleges alkoholok gyorsabban oxidálódnak, mint a szekunder alkoholok. Az oxigénkoncentráció növekedésével a biokémiai reakciók gyorsabban és jobban lezajlanak.
  2. A mérgező anyagok tartalma nem befolyásolhatja hátrányosan a biológiai létesítmény és a kezelési technológia működését.
  3. A PKD 6 sem zavarhatja meg a mikroorganizmusok létfontosságú tevékenységét és a biológiai oxidáció folyamatát.

Az ipari vállalkozások szennyvíztisztításának szakaszai

A szennyvízkezelés több lépcsőben történik, felhasználással különböző módszerekés technológiák. Ezt egészen egyszerűen magyarázzák. Lehetetlen finom tisztítást végezni, ha a szennyvízben durva anyagok vannak jelen. Számos módszerben korlátozó koncentrációt írnak elő bizonyos anyagok tartalmára. Így a szennyvizet a fő tisztítási módszer előtt elő kell kezelni. Több módszer kombinációja a leggazdaságosabb az ipari vállalkozásokban.

Minden produkciónak meghatározott számú szakasza van. Ez a tisztítótelep típusától, a kezelési módszerektől és a szennyvíz összetételétől függ.

A legmegfelelőbb módszer a négylépcsős vízkezelés.

  1. Nagy részecskék és olajok eltávolítása, méreganyagok semlegesítése. Ha a szennyvíz nem tartalmaz ilyen típusú szennyeződéseket, akkor az első szakaszt kihagyjuk. Ez egy előtisztító. Tartalmazza a koagulálást, flokkulálást, keverést, ülepítést, szűrést.
  2. Minden mechanikai szennyeződés eltávolítása és a víz előkészítése a harmadik szakaszhoz. Ez a tisztítás elsődleges szakasza, és állhat ülepítésből, flotációból, elválasztásból, szűrésből, demulgeálásból.
  3. Szennyezőanyagok eltávolítása egy bizonyos előre meghatározott küszöbértékig. A másodlagos feldolgozás magában foglalja a kémiai oxidációt, semlegesítést, biokémiát, elektrokoagulációt, elektroflotációt, elektrolízist, membrántisztítást.
  4. Oldható anyagok eltávolítása. Ez egy mélytisztító - aktív szén szorpció, fordított ozmózis, ioncsere.

A kémiai és fizikai összetétel meghatározza az egyes szakaszok módszereit. Bizonyos szennyeződések hiányában bizonyos szakaszok kizárhatók. Az ipari szennyvíz kezelésénél azonban a második és a harmadik szakasz kötelező.

Ha megfelel a felsorolt ​​követelményeknek, akkor a vállalkozások szennyvízelvezetése nem okoz kárt környezeti helyzet környezet.


Az energiaipar a legnagyobb vízfogyasztó. A 2400 MW teljesítményű TPP csak a sótalanító üzemek számára mintegy 300 t/h vizet fogyaszt.
Az erőművek működése során nagy mennyiségű, különböző összetételű szennyvíz keletkezik. Az ipari hulladékot kategóriákra osztják, és helyi kezelésnek vetik alá.
Az energiaiparban a következő szennyvíz- és szennyvízkategóriákat különböztetik meg: "forró" lefolyók - a berendezések hűtése után nyert víz; szervetlen sókat magas koncentrációban tartalmazó szennyvíz; olaj és olajtartalmú szennyvíz; szervetlen és szerves szennyeződéseket tartalmazó komplex összetételű hulladékoldatok.
Vizsgáljuk meg részletesebben a különböző kategóriájú szennyvizek tisztításának és ártalmatlanításának módjait.
A "forró" lefolyók tisztítása és ártalmatlanítása. Az ilyen lefolyók nem tartalmaznak mechanikai vagy kémiai szennyező anyagokat, de hőmérsékletük 8-10 °C-kal magasabb, mint egy természetes tározóban.
A legnagyobb oroszországi erőművek teljesítménye 2400-6400 MW között mozog. Az átlagos hűtővíz-fogyasztás és az ezzel a vízzel eltávolított hőmennyiség 1000 MW beépített teljesítményre vetítve 30 m3/h, illetve 4500 GJ/h hőerőműveknél (az atomerőműveknél 50 m3/h, illetve 7300 GJ/h).
Ha ekkora mennyiségű vizet engednek a természetes tározókba, akkor bennük a hőmérséklet emelkedik, ami az oldott oxigén koncentrációjának csökkenéséhez vezet. A tározókban a víz öntisztulási folyamatai megszakadnak, ami a halak halálához vezet.
Alapján szabályozó dokumentumokat Orosz Föderáció, amikor meleg vizet engednek a tározókba, a hőmérséklet bennük nem emelkedhet 3 K-nál nagyobb mértékben az év legmelegebb hónapjának vízhőmérsékletéhez képest. Ezenkívül be van állítva a megengedett hőmérséklet felső határa. A természetes víztározókban a maximális vízhőmérséklet nem haladhatja meg a 28 °C-ot. A hidegkedvelő halakkal (lazac és fehérhal) rendelkező tározókban a hőmérséklet nem haladhatja meg a 20 ° C-ot nyáron és a 8 ° C-ot télen.
Hasonló korlátozások vonatkoznak nyugati országok. Így az Egyesült Államokban a megengedett vízmelegítés a természetes víztestekben nem haladhatja meg az 1,5 K-t. Az Egyesült Államok szövetségi törvényei szerint a kifolyó víz maximális hőmérséklete nem haladhatja meg a 34 °C-ot a hőszerető halakkal rendelkező víztesteknél és a 20 °C-ot. ° C - hidegkedvelő halakkal rendelkező víztestekhez.
Sok országban a kilépő víz hőmérsékletének felső határa van. A nyugat-európai országokban a folyóba engedett víz maximális hőmérséklete nem lehet magasabb 28-33 °C-nál.
A természetes víztestekre gyakorolt ​​káros termikus hatások megelőzése érdekében két módszert alkalmaznak: külön átfolyó tározókat építenek, amelyekbe meleg vizet vezetnek, biztosítva a szennyvíz intenzív keveredését a hideg víz nagy részével; keringető keringető rendszereket használnak a felmelegített víz közbenső hűtésével.
ábrán. A 7.1. ábra a víz egyszeri lehűtését mutatja a tározókba való kibocsátással nyáron és télen.
A víz az 1 turbina után belép a 2 kondenzátorba, és onnan a 4 hűtővíz készülékbe (általában hűtőtoronyba) kerül. Ezután a közbenső tartályon keresztül a víz belép a vízellátó forrásba.
ábrán. A 7.2 a keringető vízhűtés sémáját mutatja, amelynek megkülönböztető jellemzője a szervezet zárt áramkör vízkeringés. Az 5 hűtőtoronyban történő lehűlés után a vizet a 4 szivattyú ismét a kondenzátorba juttatja. Ahol szükséges, vizet lehet meríteni belőle természetes forrás 3. szivattyú. A keringető víz párolgásos hűtésével ellátott keringtető vízellátó rendszerek lehetővé teszik az erőművek külső forrásból származó édesvízigényének 40-50-szeres csökkentését.
Sós szennyeződéseket tartalmazó szennyvíz kezelése. Ilyen szennyvíz keletkezik a demineralizált víztisztító telepek (DWT) működése során, valamint a hidraulikus hamueltávolító rendszerekben (HZU).
Szennyvíz a WLU rendszerekben. Az erőműveknél a víztisztító telepek üzemeltetése során a mechanikai szűrők mosásából, a derítőkből az iszapvíz eltávolításából, valamint az ioncserélő szűrők regenerálásából származó szennyvizek keletkeznek. Mossa le vízzel



Rizs. 7.2. Fordított vízhűtés séma:

nem mérgező szennyeződéseket tartalmaznak - kalcium-karbonátot, magnéziumot, vas- és alumínium-hidroxidot, kovasavat, humuszanyagokat, agyagrészecskéket. A sókoncentráció alacsony. Mivel ezek a szennyeződések nem mérgezőek, derítés után a vizet visszavezetik a vízkezelő fejébe, és felhasználják a vízkezelési folyamatban.
A jelentős mennyiségű kalcium-, magnézium- és nátriumsót tartalmazó regenerációs szennyvizeket a növényekben elektrodialízissel kezelik. Az ilyen telepítések sémáit korábban megadtuk (lásd 5.19 és 5.23 ábra). Elektrokémiai kezelés után tisztított vizet és kis térfogatú erősen tömény sóoldatot kapunk.
Hidraulikus hamueltávolító rendszerek (GZU) szennyvíz hasznosítása. A legtöbb erőmű vízi szállítást alkalmaz a hamu és salakhulladék eltávolítására. A víz mineralizációs foka a GZU rendszerekben meglehetősen magas. Például az olyan tüzelőanyagok, mint az agyagpala, tőzeg és bizonyos típusú szén elégetése során keletkező hamu eltávolításakor a víz Ca (OH) 2 -vel telített 2-3 g / l koncentrációig, és pH-értéke gt; 12.
A GZU rendszerek vízkibocsátása sokszorosa a hőerőművekből származó összes többi szennyezett folyékony szennyvíz teljes mennyiségének. A szennyvíz zárt vízkeringésének megszervezése a GZU rendszerekben jelentősen csökkentheti a szennyvíz mennyiségét. Ebben az esetben a hamutelepen tisztított víz visszakerül az erőműbe.
megoldás az újrafelhasználásra. Oroszországban 1970 óta minden épülő szilárd tüzelésű erőművet zárt keringési ciklusú rendszerrel szereltek fel, amely vizet vesz fel a GZU létesítményekből.
E rendszerek működésének összetettsége a csővezetékekben és berendezésekben lerakódások kialakulásának köszönhető. Ebből a szempontból a legveszélyesebbek a CaC03, CaS04, Ca(OH)2 és CaS03 lerakódások. Tisztított vízvezetékekben keletkeznek gt pH-n; 11 és hígtrágya csővezetékek 1,4%-nál több szabad kalcium-oxidot tartalmazó hamu hidrotranszportja során.
A lerakódások megelőzésére irányuló fő intézkedések a tisztított víz túltelítettségének eltávolítására irányulnak. A vizet 200-300 órán át a hamutárolóban tartják, ekkor a sók egy része kicsapódik. Az ülepítés után a medencék vizét újrafelhasználásra veszik.
Olajtermékekkel szennyezett szennyvíz tisztítása. A hőerőművek olajtermékekkel történő vízszennyezése a fűtőolaj létesítmények javítása során, valamint a turbinák és generátorok olajrendszereiből történő olajszivárgás miatt következik be.
Az olajtermékek tartalma átlagosan 10-20 mg/l. Sok patak szennyezettsége sokkal kisebb – 1-3 mg/l. De vannak olyan rövid távú vízkibocsátások is, amelyek olaj- és olajtartalma eléri a 100-500 mg/l-t.
A tisztítótelepek hasonlóak az olajfinomítókban használtakhoz (lásd a 9.11. ábrát). A szennyvizet befogadó tartályokba gyűjtik, amelyekben 3-5 órán keresztül tartják, majd egy kétrészes olajcsapdába vezetik, amely egy kaparó szállítószalaggal ellátott vízszintes ülepítő tartály. Az olajteknőben 2 órán keresztül a szennyeződések elválasztása megtörténik - a könnyű részecskék a felszínre úsznak, és eltávolítják, míg a nehéz részecskék leülepednek az aljára.
A szennyvíz ezután egy flotációs berendezésen halad át. A flotációt a berendezésbe 0,35-0,4 MPa nyomású levegővel végezzük. Az olajtermékek flotátorban történő eltávolításának hatékonysága 30-40%. A flotátor után a víz egy kétlépcsős nyomásszűrő egységbe kerül. Az első lépcső kétkamrás, 0,8-1,2 mm szemcseméretű zúzott antracittal töltött szűrők. A szűrési sebesség ezen szűrők áthaladása során 9-11 m/h. A víztisztító hatás eléri a 40%-ot. A második szakasz a DAK vagy BAU-20 aktívszén szűrők (szűrési sebesség 5,5-6,5 m/h; tisztítási fok - akár 50%).
Kutatás utóbbi években megállapították az olajtermékek jó adszorpcióját a szénégetés során hőerőművekben nyert hamuszemcsékkel. Tehát 100 mg/l vízben lévő olajtermékek kezdeti koncentrációja esetén a hamuval való érintkezés utáni maradéktartalom nem haladja meg a 3-5 mg/l-t. A hőerőművek üzemelése során leggyakrabban előforduló 10 - 20 mg/l kezdeti olajtermék-koncentrációnál ezek maradéktartalma nem haladja meg az 1 -2 mg/l-t.
Így ha a szennyvíz hamuval érintkezik, gyakorlatilag ugyanaz a hatás érhető el, mint drága tisztítóberendezések használatakor. A felfedezett hatás számos tervezési fejlesztés alapjául szolgált az olajjal szennyezett szennyvíz tisztítására. Az olaj és olajtartalmú szennyvíz gáztároló rendszerekben történő felhasználására zárt ciklusok megszervezése javasolt, azok előzetes tisztítása nélkül.
Komplex összetételű szennyvíz tisztítása hőerőművek konzerválása és mosása után. A berendezések mosása és konzerválása után nyert szennyvíz változatos összetételű. Ide tartoznak az ásványi (sósav, kénsav, fluorhidrogén) és szerves (citrom-, ecet-, oxál-, adipin-, hangyasav) savak. Az ágvizek áthaladnak a komplexképző anyagokon - trilon és korróziógátlók.
A tározók egészségügyi rendszerére gyakorolt ​​hatásuk szerint ezekben a vizekben a szennyeződéseket három csoportra osztják: szervetlen anyagok, amelyek tartalma a szennyvízben közel van az MPC-hez - kalcium-, nátrium- és magnézium-szulfátok és -kloridok; olyan anyagok, amelyek tartalma jelentősen meghaladja az MPC-t, - vas-, réz-, cink-, fluortartalmú vegyületek sói, hidrazin, arzén. Ezeket az anyagokat biológiailag nem lehet ártalmatlan termékekké feldolgozni; minden szerves anyag, valamint ammóniumsók, nitritek és szulfidok. Ezekben az anyagokban az a közös, hogy biológiailag ártalmatlan termékekké oxidálhatók.
A szennyvíz összetétele alapján tisztításuk három szakaszban történik.
Kezdetben a víz egy hangszínszabályzóba kerül. Ebben a készülékben az oldat pH-ját beállítjuk. Alkotás közben lúgos környezet fém-hidroxidok képződnek, amelyeknek ki kell csapódniuk. A szennyvíz összetett összetétele azonban nehézségeket okoz az üledékképződésben. Például a vas kiválásának feltételeit az oldatban való létezésének formája határozza meg. Ha a víz nem tartalmaz trilont (komplexképző szer), akkor a vas kiválása 10,5-11,0 pH-n megy végbe. Ugyanezen pH-értékek mellett a vas-Fe3+ trilonát komplexei tönkremennek. A vas(II) komplex Fe2+ jelenléte esetén az oldatok csak 13 pH-n kezdenek bomlani. A réz-cink trilonát komplexei a közeg bármely pH-értékén stabilak maradnak.
Így ahhoz, hogy fémeket izoláljunk a trilont tartalmazó hulladékoktól, Fe2+-t Fe3+-má kell oxidálni, és lúgot kell hozzáadni 11,5-12,0 pH értékig. Citrátoldatokhoz elegendő lúgot adni 11,0-11,5 pH értékig.
A réz és a cink citrát- és komplexoldatokból történő kicsapásához a lúgosítás nem hatékony. A kicsapást csak nátrium-szulfid hozzáadásával lehet végrehajtani. Ilyenkor réz- és cink-szulfidok képződnek, és a réz szinte bármilyen pH-értéknél kicsapódhat. A cinknek 2,5 feletti pH-értékre van szüksége. A vas vas-szulfidként csapható ki gt pH-n; 5.7. Elég magas fok mindhárom fém kiválása csak bizonyos nátrium-szulfidfelesleggel érhető el.
A szennyvíz fluorból történő tisztításának technológiája abból áll, hogy ezeket kénsav-alumínium-oxiddal mésszel kezelik. Legalább 2 mg A1203-at kell hozzáadni 1 mg fluorhoz. Ilyen körülmények között a fluor maradék koncentrációja az oldatban nem haladja meg az 1,4-1,6 mg/l-t.
A hidrazin (NH2)2 erősen mérgező (lásd 5.20. táblázat). A szennyvízben csak néhány napig van jelen, mivel a hidrazin oxidálódik és idővel tönkremegy.
Többség szerves vegyületek a szennyvízben elérhető biológiai tisztítás során megsemmisül. Szervetlen anyagokat tartalmazó szennyvíz esetén ez a módszer alkalmazható szulfidok, nitritek, ammóniumvegyületek oxidálására. A szerves savak és a formaldehid jól reagálnak a biológiai kezelésre. A „kemény” vegyületek, amelyek biokémiailag nem oxidálódnak, a Trilon, az OP-Yu és számos inhibitor.
A tisztítás utolsó szakaszában a szennyvizet a települési szennyvízrendszerbe vezetik. Ugyanakkor a legtöbb szennyező anyag oxidálódik, és azok az anyagok, amelyek nem változtak az összetételükben, háztartási vízzel hígítva az MPC alatt lesznek. Az ilyen döntést egészségügyi normák és szabályok legitimálják, amelyek meghatározzák a hőerőművek ipari szennyvízének a tisztítóberendezésekbe történő fogadásának feltételeit.
Így a komplex összetételű szennyvíz kezelésének technológiáját a következő sorrendben hajtjuk végre.
A vizet egy edénybe gyűjtik, amelybe előre meghatározott pH-értékig lúgot adnak. A szulfidok és hidroxidok kiválása lassan megy végbe, ezért a reagensek hozzáadása után a folyadékot több napig a reaktorban tartják. Ezalatt a hidrazin teljesen oxidálódik a légköri oxigén hatására.
Ezután egy tiszta, csak szerves anyagot és feleslegben lévő kicsapó reagenst tartalmazó folyadékot szivattyúznak a háztartási szennyvízvezetékbe.
Hőerőműveknél hidraulikus hamuelvezetéssel, szennyvíz után vegyi tisztítás berendezéseket a hígtrágyavezetékbe lehet dobni. A hamurészecskék nagy adszorpciós képességgel rendelkeznek a szennyeződésekkel szemben. Az ülepedés után az ilyen vizet a GZU rendszerbe küldik.