Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 2 (1044949), страница 74
Текст из файла (страница 74)
производства. Научно-техническую задачу создания экономически обоснованных замкнутых систем можно сформулировать следующим образом: затраты на регенерацию воды из сточных вод и затраты на доведение образуюшихся при очистке сточных водосадков до товарного продукта или вторичного сырья должны быть ниже суммарных затрат на водоподготовку и очистку сточных вод до показателей, позволяющих сбрасывать последние в водные объекты.
При создании замкнутых систем водного хозяйства проектирование систем водоснабжения и канализации промышленных предприятий должно проводиться одновременно с проектированием основного производства. Наибольший опыт в разработке замкнутых систем водоснабжения предприятий накоплен в химической, неФтехимической, неФтеперерабатывающей отраслях промышленности, гальванических производствах. Это обусловлено тем, что сточные воды различных производств данных отраслей содержат весьма токсичные ингредиенты, поэтому сброс таких вод в водоемы даже после очистки до уровня ПДК не всегда гарантирует экологическую безопасность для живой природы. Часть И.
Технологические решения очистки свочнык вод 11.2. Примеры схем использования воды в замкнутых системах Разработку замкнутых систем водного хозяйства промышленных предприятии можно осуществлять постадийно — с постепенным увеличением доли воды, используемой в обороте. Начальным:-этапом в создании таких систем должно быть определение научно обоснованных требований к качеству воды, используемой во всех технологических процессах и операциях. В большинстве случаев для выполнения технологических операций нет необходимости использовать питьевую воду.
В то же время следует определить те показатели воды, которые оказывают решающее влияние на качество получаемого продукта, установить их допустимые пределы. Это позволяет создать рациональные системы оборотного использования воды. Для обеспечения санитарно- гигиенической и токсикологической безопасности при использовании очищенных промышленных и городских сточных вод в оборотных системах водоснабжения на действующих крупных предприятиях целесообразно проводить комплексные исследования для разработки оптимальной схемы очистки оборотных вод. Ниже рассмотрены схемы замкнутых систем водообеспечения, которые можно использовать в химической и смежных с ней отраслях промышленности в качестве аналогов. На основе опыта работы системы очистки и повторного использования сточных вод ЛенНИИгипрокимом разработана принципиальная схема водоснабжения Фосфорного производства для Чимкент- ского ПО «Фосфор» без сброса сточных вод в водоемы (рис.
11.1). Она включает в себя четыре локальные оборотные системы: охлаждения аппаратов, технического водоснабжения, мокрых газопылеочистки и пылеулавливания. Основным процессом, определяющим загрязненность фосфорсодержащих сточных вод, является конденсация фосфора; рН сточных вод и содержание взвешенных веществ в них зависят от способа подготовки шихты, Оборотная вода для орошения печного газа используется после отделения фосфора в ваннах конденсаторов, в которых поддерживается постоянный уровень воды. По мере накопления фосфора загрязненная вода вытесняется из ванн в бак сточных вод, а при перекачивании накопившегося фосфора в хранилище в ванны поступает подпиточная вода.
Опыт эксплуатации замкнутой системы технического водоснабжения на Чимкентском ПО «Фосфор» (Казахстан) показал, что очистку Фосфорсодержащих сточных вод с целью их повторного использования целесообразно ограничить удалением из них взвешенных веществ при условии стабильного поддержания нейтральной среды в системах конденсации фосфора. Если фосфорсодержащие сточные воды имеют кислую реакцию, то осветленную воду нейтрализуют известковым молоком и вторично осветляют. Как показал опыт работы, присутствующие в очищенных сточных водах примеси, специфические.для данного производства, не оказывают отрицательного влияния на технологи- 349 Глава 11.
Замкнутые системы водоснабжения промышленных предприятий 143501 ~.8600] 111 (17001 Рис. 11.1. Принципиальная схема оборотной системы водоснабжения фосфорного производства, работающего без сброса сточных вод (цифры в скобках — расход воды в из/ч): А — система охлаждаюшего водоснабжения; Б — система мокрой газопылеочистки;  — система технического водоснабжения; à — система мокрой пылеуборки; 1 — свежая вода; Г1 — оборотная вода; 111 — потери воды; 1 — градирни; 2 — лаборатории; 3 — узел очистки сточных вод; 4— секции накопителей сточных вод; 5 — узел мокрой газопылеочистки; б — узел технологических процессов производства фосфора; 7 — теплообменные аппараты; 8 — узел мокрой пылеуборки; 9 — насосная станция 350 ческие процессы и качество получаемых продуктов производства.
Очистка локального потока сточных вод от аппаратов газопылеочистки сводится к выделению взвешенных веществ и регенерации абсорбционных растворов. В отдельном цикле используется вода для мокрой пылеуборки. Накопление. растворимых примесей в замкнутом цикле исключается вследствие большого расхода воды на гранулирование шлака, где вода безвозвратно теряется, а примеси выводятся с отходами.
В производстве экстракционной фосфорной кислоты из флотацион- ного концентрата фосфорита Каратау и аммофоса замкнутая система водного хозяйства, разработанная НИИ удобрений и инсектофунгицидов совместно с Уралгипрохимом, внедрена на Алмалыкском химическом заводе (рис. 11.2). Возможность работы по замкнутому циклу обеспечивается тем, что количество свежей воды, вводимой в процесс, равно количеству воды, выводимой с товарной Н,Б~Р„фосфогипсом, шламом от нейтрализации сточных вод, целевыми продуктами (удобрениями, фтористыми солями) и отходящими газами.
Часть И. Технологические решения очистки сточных вод Рис. 11.2. Схема использования воды в замкнутом цикле в производстве экстракционной фосфорной кислоты и аммофоса на Алмалыкскоьг химическом заводе: А — цех акстракции Н,РО„Б — цех аммофоса; 1 — оборотная освстлсниая вода; П вЂ” кислые сточные воды; Ш вЂ” Фосфогипс; Ю вЂ” нагретая оборотная вода; У вЂ” оборотная охлажденная вода; И вЂ” свежая вода; 1 — сборник кислых сточных вод; 2 — станция нейтрализации и освстлсния; 3 — градирня лля освстлснной воды; 4 — сборники оборотной осветленной воды; 5 — сборники оборотной охлажденной воды; 6 — градирня для оборотной охлаждающей воды; 7 — сборники нагретой воды 351 Кислыс фторсодержащие сточные воды образуются в цехе экстракционной фосфорной кислоты при санитарной абсорбции фторсодсржащих газов (скрубберная жидкость), после промывки полотен вакуум-фильтров и фосфогипса, в барометрических конденсаторах отделения фильтрования, а также после смыва оборудования и площадок.
Для уменьшения количества кислых фторсодержащих сточных вод, поступающих на нейтрализацию, эти воды после барометрического конденсатора используются для промывки полотен фильтров, а затем фосфогипса. На станции нейтрализации кислые фторсодсржащис сточные воды обезвреживаются известковым молоком, при этом соединения фтора и фосфора выделяются в виде малорастворимого осадка. После отделения осадка в отстойниках осветленная вода охлаждается на градирнях и возвращается в производство, В производстве аммофоса с целью ликвидации образования кислых сточных вод, содержащих ионы аммония, в качестве поглотитсля аммиака используют не воду, а фосфорную кислоту, которую возвращают в технологический процесс.
Кислые фторсодержащие сточные воды из санитарных скрубберов используют для увлажнения продукта в грануляторс и промывки газов, поступающих из сушильного барабана в скруббер-циклон. Скрубберная жидкость непрерывно циркулирует в замкнутом цикле (скруббер-гранулятор). Таким образом, на заводс работают две оборотные системы: 1) технического водоснабжения с повторным использованием кислых фторсодержащих сточных вод после их обезвреживания, освстлсния и охлаж- Глава 11. Замкнутые системы водоснабжения промышленных предприятий Рис. 11.3.
Принципиальная схема использования воды в производстве (А) капроновых нитей и волокна: ! — продувочная вода; П вЂ” оборотная охлаждаюшая вода; П! — смесь очишенных и дочишенных производственных, бытовых, условно чистых и поверхностных сточных вод; 1У вЂ” конценгрированныс сточные воды; У вЂ” фильтрованная свежая вода; У1 — обессоленная свежая вода; УП вЂ” смесь производственных и бытовых сточных вод; УП1 — условно чистые сточные воды; 1Х вЂ” поверхностные сточные воды; Х.— осадок первичных отстойников; Х1 — избыточный активный ил; ХП вЂ” свежая вода из источников; ХП1 — регенерационные растворы ионитных фильтров; Х1У вЂ” зола; 1 — градирня; 2 — сборник поверхностных сточных вод; 3 — усредннтели; 4 — решетка; 5 — песколовка; 6 — флотатор; 7 — первичный отстойник; 8 — приемные емкости; 9 — окситенк; 1Π— вторичный отстойник; 11 — открытые фильтры; 12 — ионообмспный фильтр; 15 — скорые напорные фильтры; 14 — микрофильтр; 15 — флотационный илоуплотнитель; 16 — отделение обезвоживания; 17 — отделение доочистки сточных вод (адсорбер, озонатор и др.); 18 — установка огневого обезвреживания; 19 — отстойник 352 дения; 2) охлаждающего водоснабжения.