Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 2 (Тимонин А.С. - Инженерно-экологический справочник), страница 10

Вопросы теплового загрязнения сточных вод ТЭС не являются предметом данного справочника, поэтому мы их рассматривать не будем. 1.2.1. Очистка сточных вод от водоподготовитвльных установок ГВПЗ',) и кондеисатоочисток Все используемые на водоподготовительных установках реагенты и соли, извлеченные при очистке воды, необходимо удалять. В зависимости от качества исходной воды и принятых методов очистки рН сбрасываемой воды может изменяться в широких пределах — от 0,5 до 13. Непосредственные сбросы таких вод приводят к повышению солесодержания в водоеме и изменению рН в нем со всеми вытекающими последствиями.

Кроме того, при этом в водоемы сбрасываются все уловленные из воды примеси органического характера, повышающие биологическое потребление кислорода (БПК) водоема, и взвешенные вещества, поэтому непосредственный сброс таких вод в водоемы недопустим. Примесями в сточных водах пред- очисток являются недопал, шлам, вода от взрыхления и промывок насыпных механических фильтров. Количество и состав шлама зависят от производительности осветлителей, качества воды, количества и вида вводимых в воду реагентов.

При одновременном применении коагу- 1лава 1. Очистка сточных вод в теплоэнергетике пяции, известкования и магнезиального обескремнивания шлам содержит СаСО„СаБО„Ге(ОН)„ Са(ОН),, М8$0,, органические и грубодисперсные вещества. При чистой коагуляции серно-кислым алюминием шлам состоит из А!(ОН), и уловленных органических соединений. Щелочность шлама в обоих случаях соответствует щелочности обрабатываемой воды. Состав шлама от взрыхления механических фильтров и его количество зависят от предварительной обработки воды.

По опытным данным, при взрыхлении одного Фильтра диаметром 3 м и высотой загрузки 1,1 м сбрасывается 8 — 20 кг шлама. Первые порции воды при взрыхлении можно направлять в осветлители, особенно для маломугных вод. При осветлении высоко- мутных вод этот шлам сбрасывается либо в систему гидрозолоудаления, либо в шламонакопители, откуда после отстоя он поступает на шламовые площадки. При регенерации Н-катионитных фильтров основная часть (до 75 %) кислых вод сбрасывается с Фильтров 1-й ступени, причем около половины общего количества воды расходуется собственно на регенерацию, а остальная часть — на отмывку и взрыхление.

Для последующих ступеней Н-катионитных фильтров это соотношение равно соответственно 20 — 80 и 30 — 70 %. Экспериментально установлено, что максимальное солесодержание воды, сбрасываемой во время регенерации Н-катионитных фильтров, достигает 50 тыс. мг/л, среднее солесодержание отмывочных вод составляет 20 — 80 мг/л, среднее солесодержанис всего количества 70 использованной для регенерации воды — 500 — 5500 мг/л, а средняя кислотность — 0,3 — 0,4 %. При регенерации анионитных фильтров 1-й ступени около 25 % воды используется на процесс регенерации, а остальная часть — на отмывку. Максимальное солесодержание воды, сбрасываемой с анионитных фильтров 1-й ступени, достигает 20 — 60 тыс.

мг/л, среднее солесодержание составляет 1400— 1600 мг/л, а средняя щелочность— 0,5 — 0,7 %. Максимальное солесодержание сбросных вод после регенерации анионитных фильтров 2-й и 3-й ступе'ней составляет 15 — 30 тыс. мг/л, среднее солесодержание 1200 †14 мг/л, средняя шелочность 0,8 — 1,0 %. Сточные воды после регенерации Иа-катионитных фильтров имеют нейтральную реакцию среды.

Максимальная концентрация сбрасываемых солей составляет 50 — 70 тыс. мг/л, обшая жесткость — до 100 мг-экв/л. Эти воды содержат в основном ионы Ха+, С1, М8'+, Са" и небольшие количества ионов железа и 504' . Кроме того, в сточных водах после ионитных фильтров содержится в зависимости от исходной воды достаточно большое количество микроэлементов.

Например, со сточными водами ВПУ Фрунзенская ТЭЦ выбрасывает 2,5 т/год меди, никеля и марганца, а сброс микроэлементов на Конаковской ГРЭС равен 3,3 т/год. Сами по себе эти сбросы не опасны для водоемов, но, очевидно, их наличие следует учитывать в суммарном сбросе ТЭС. В табл. 1.3 приведено содержание микроэлементов в стоках водопод- Часть 17. Технологические решения очистки сточных воо Таблица 1.3 Содержание микроэлементов в стоках ВПУ, мкг/л Сток в Бг ва Ф нзенская ТЭЦ С анионнтиых иль ов 1350 Конакаяская ГРЭС 150 530 500 170 С аииоиитных иль ов 500 71 С катионитных иль в — 940 325 С катионитных иль в — 310 340 готовительных установок двух теплознергетических объектов.

Сточные воды конденсатоочисток составляют небольшую часть общего солевого стока водоподготовительных установок. Они состоят из вод взрыхления сульфоугольных фильтров, регснерационных сбросов ионообменных фильтров и т.п. Практика работы теплознергетических объектов показывает, что в среднем при выработке 1 МВт ч энергии с водоподготовительных установок и конденсатоочисток отводится от 6 до 10 л сточных вод.

В настоящее время сточные воды ВПУ теплоэнергетических объектов, в зависимости от местных условиИ, утилизируют следующими путями: 1. Сброс в водоемы с соблюдением санитарно-гигиенических и рыбохозяйственных требований к качеству воды в расчетном створе, т.е. используется метод разбавления. Си % Мл Т1 Сг Мо 15 115 — 42 55 бб 37 — 51 100 — 11 15 — 200 1Π— 14 2. Направление в систему гидрозоудаления ТЭС, работающих на твердом топливе. 3. Направление в специальные пруды-испарители. 4. Упаривание в многокорпусных выпарных установках до высоких конечных содержаний солей. 5. Закачивание в подземные водоносные горизонты, не пригодные для хозяйственных целей и надежно изолированные от подземных вод, используемых для водоснабжения.

Обязательным условием сброса сточных вод ВПУ в водоемы и систему гидрозоудаления ГЗУ является их' нейтрализация. На рис. 1 1 приведены две схемы нейтрализации кислых сточных вод перед подачей в систему гидрозолоудаления. Эти схемы применяют в том случае, если сточные воды ВПУ и воды системы ГЗУ друг друга нейтрализуют. Рис. 1.1. Схемы подачи регенсрационных вод в бункер багерной насосной: а — схсма с нспосрсдствснной подачсй; 6 — схсма с промсжугочным приямком; 1 — Н-катиоиитный фильтр; 2 — аииоиитиый фильтр; 3— приямок сбора рсгсисраииоииых вод; 4, 6— псрскачивающий и багсриый насосы; 5 — бункср багсрной насоснои; 7 — ходовая пульпа; 8— на водоотвод Глава 1. Очистка сточных вод в теплоэнергетике 72 Если количество кислых вод вепико и не может быть осуществлен их непосредственный сброс в бункер багсрной насосной, то устраивается промежуточный приямок (рис.

1.1, б), при помощи которого можно организовать более равномерную подачу воды в бункер. Ем-' кость приямка должна быть такой, чтобы принять воду от регенерации одного фильтра. В случае, когда кислотныс компоненты ГЗУ не в состоянии нейтрализовать щслочность сточных вод ВПУ, их предварительно нейтрализуют.

В качестве реагентов могут применяться доломит, мраморная крошка, сода и др. Однако наибольшее распространение получил процесс нейтрализации известковым молоком, так как в этом случае це наблюдается столь резкого повышения солесодержания, как при применении других реагентов. Объясняется это тем, что нейтрализация известью сопровождается образованием осадка, который может быть выведен из воды.

Хорошие результаты получены также при нейтрализации сточных вод ВПУ аммиачной водой, при этом требующиеся дозы аммиа- ка невелики и солесодержание нейтрализованной воды не прсвышает сс солесодержания после обработки известью, процесс протекает без образования взвеси, что значительно удобнее в эксплуатации. Дпя нейтрализации кислых сточных вод может также применяться молотый известняк.

На рис. 1.2 приведена схема нейтрализации сточных вод ВПУ известью. Если сточные воды ВПУ имеют щелочной характер, то для нейтрализации необходимо добавлять кислые реагенты с непосредственным введснисм кислоты в бак-нейтрализатор, но лучшим решением в этом случае является увеличение расхода серной кислоты на регенерацию Н-катионитовых фильтров в количестве, необходимом для установления нейтральной реакции при нейтрализации. Однако при этих вариантах кроме нежелательного увеличения расхода серной кислоты на ТЭС увеличивается также и солесодсржанис нейтрализованной воды.

Поэтому для нейтрализации щслочных стоков лучше использовать дымовые газы ТЭС. Потребляемый объем дымовых газов 1' (мз/ч), необходимый для нейтрализации су- Рис. 1.2. Схемы самонсйтрапизации и нейтрализации известью: а — схема самонсйтрализации; 6 — схема нейтрализации известью; 1 — и-катионитный фильтр; 2 — анионитный фильтр; 3— известковая мешалка; 4 — насос известковой мешалки; 5 — насос- дозатор известкового молока; б— приямок сбора регенерационных вод; 7 — перекачивающий насос; 8 — бак-нейтрализатор; 9 — насос перекачивания и сброса; 10— сброс Часть И.

Техначогические решения очистки сточных вод Рис. 1А. Схема нейтрализации щелочных сточных вод дымовыми газами: 1 — бак; 2 — насос; 3 — раслодомср; 4 — аппарат для нейтрализации; Х вЂ” внутреннее кольцо; б — сброс отработанной всаы; 7 — вентиляторы; 8 — подвод дымового газа; Р— рн-метр; 10— бак приема обработанной воды; 11 — дымовая труба 73 точного объема щелочных сточных вод, определяется из соотношения 2,75О,„р„ г Р;,,Р„,1„,, где ~; — полный объем дымовых газов, образующихся при сжигании топлива, взятый при избытке воздуха после золоуловителя, мз/кг или мз1мз; $'„„$' и Рно — объемы соответствующих газов, образующихся при сжигании топлива, мз1кг или мз1м', — суточный расход сточных вод В11У. На рис.

1.3 приведена схема нейтрализации щелочных вод ВПУ дымовыми газами. В этой схеме дымовые газы в нейтрализатор подаются с помощью электрода, что требует значительных энергетических затрат. Для снижения давления газа на входс предложен аппарат, в котором используется кольцевая аксиально расположенная перегородка (рис. 1.4). При этом газ подается в нижнюю часть аппарата и барботирует через внешнее кольцевое сече- Рис. 1.3. Схема нейтрализации щелочных регенерацион них вод дымовыми газами: 1 — Н-катионитнмй фильтр; 2 — анионитный фильтр; 3 — приямок сбора регеперациоцных вод; 4 — псрскачиваюший насос; 5 — бак-нейтрализатор; 6— распределительное устройство; 7 — насос персмешивапия и сброса; 8 — зжектор; 9 — дымовыс газы; 10 — сброс Глава 1, Очистка сточных вод в теплоэнергетике ние.