Диссертация (1090191), страница 48
Текст из файла (страница 48)
Какие бы реагенты, какиебы составы этих реагентов ни применялись, сколько бы в них примесей ни содержалось, каковы бы ни были система водоснабжения станции – прямоточная илиоборотная [442] и технология очистки воды как при водоподготовке, так и придоведении состава сточных вод до нормативных показателей, в итоге количествошлама будет зависеть только от массы использованных реагентов и количествапоступивших с исходной водой и сброшенных в составе сточных вод примесей.Для расчета количества отходов неважно, экономит предприятие реагенты и водуили нет, использует повторно отработанные регенерационные растворы, взрыхляющие или осветленные после шламоотвала воды или сбрасывает их в канализа-271цию, применяет традиционную (с осветлителями) или более прогрессивную (микрофильтрацию, обратный осмос) технологию водоподготовки – просто изменитсяколичество потребляемых реагентов и объемы поступающей и сбрасываемой с загрязняющими веществами воды.
Даже отложение малорастворимых солей на поверхностях нагрева котлов или поверхностях теплообмена системы оборотногоохлаждения не будет влиять на расчет общего количества отходов, так как эти соли привносятся все той же водой, то есть были уже учтены в ее составе, а удаляются с помощью специальной обработки, то есть присутствуют в сточных водахили в шламе (баланс прихода и расхода).Когда мы говорим о концентрациях загрязняющих веществ, то имеем в виду,что сюда входят как растворенные, так и взвешенные вещества. Суммарным количественным показателем насыщения воды растворенными в ней веществами – восновном неорганическими солями, находящимися в воде в виде ионов и коллоидов, а также небольшим количеством органических веществ, растворимых в воде,является минерализация или общее солесодержание.
Взвеси представляют собойпримеси частиц размером более 0,1 мкм (от тонкой глины до крупного песка),суспензии и эмульсии, обусловливающие мутность воды, а также содержащиеся вводе микроорганизмы и планктон.Несмотря на то, что в действующих нормативных документах для ТЭЦ [110,149] прописано, что концентрация загрязняющих веществ в сточных водах и состав шламового осадка могут быть определены не только экспериментально, нотакже расчетным путем с учетом расхода флокулянтов и коагулянтов, концентрации взвешенных веществ и ионов кальция и магния в природной воде и эффективности очистки воды, предприятия предпочитают пользоваться данными анализов. На наш взгляд, выбор того или иного метода определения содержания различных веществ в шламе или сточных водах зависит от цели проводимого анализа: если нужно осуществлять платежи за сброс загрязняющих веществ в водоемыили определить конкретный состав шлама, то это необходимо делать с помощьюэкспериментов, так как платежи производятся за конкретное количество конкретного ингредиента по определенным различным ставкам платы, зависящим от272сбрасываемого вещества.
Причем здесь суммарная концентрация лабораторно определяемых веществ, номенклатура которых выбирается для контроля, исходя изтехнологии производства и применяемых реагентов (например, фенол – на химическом производстве, гидроксид алюминия – при использовании глинозема ит.п.), может отличаться от валового содержания в воде всех примесей (в числообязательных нормируемых и контролируемых показателей состава сточных водвходят взвешенные вещества, рН, БПК, минерализация, хлориды, сульфаты, нефтепродукты, кальций, железо или алюминий, медь [151]). Также экспериментально необходимо определять состав осадка, чтобы установить возможность егодальнейшего использования.Если же нужно, как говорилось выше, оценить степень заполнения шламоотвала и перспективные сроки его эксплуатации, а также ежегодное количество самого шлама, за размещение которого в окружающей среде необходимо платить, тоздесь необходимы укрупненные оценки и образования осадка, и сброса загрязняющих веществ со сточными водами.
Причем их следует рассчитывать не по отдельности, а относительно друг друга, так как в полном соответствии с формулой(6.149), если загрязняющие вещества не переходят в осадок, то они находятся всточных водах, и наоборот, ввиду того, что им просто некуда больше деться. Ещеможно предусмотреть, что если какие-то вещества летучи, то они будут увеличивать количество выбросов.Формула (6.157) справедлива для расчета количества шлама от водоподготовительных установок.
Но, во-первых, так как на предприятии обычно ведется контроль за шламовыми водами, но отдельно не отслеживается сброс с ВПУ в промливневую канализацию (ПЛК) и далее в окружающую среду из-за того, что вПЛК или ранее происходят нейтрализация, очистка, смешение различных сточных вод, то вычленить содержание загрязняющих веществ в сточных водах конкретно от водоочистки не представляется возможным. Эту проблему можно былобы обойти, определяя концентрацию загрязняющих веществ в общем объемесбросных вод, отводимых с территории предприятия. Но обычно в ПЛК поступают также поверхностный сток, продувка оборотной системы водоснабжения и др.,273несущие, в свою очередь, дополнительное количество загрязняющих веществ, отсутствовавших в исходной воде.Во-вторых, по уравнению (6.156) можно напрямую рассчитать общее количество загрязнителей в сбросах с ВПУ (ЗВВПУ), так как все слагаемые известны, нопри этом, из-за того что сбросы с ВПУ идут по двум направлениям – в шламоотвал и в ПЛК, ничего нельзя будет сказать о распределении загрязняющих веществмежду сточными водами, сбрасываемыми в окружающую среду, и шламом, остающимся в виде отхода на предприятии согласно формуле (6.150).
А нам важнознать именно это соотношение, как мы уже говорили, для точного расчета заполнения шламоотвала.В-третьих, шламоотвал может быть совмещен с золошлакоотвалом при использовании жидкого или твердого топлива и туда могут поступать уловленнаязола и шлак Мзш. В таком случае для расчета отходов, заполняющих шламоотвал,нужно рассматривать предприятие в целом, не вычленяя в нем отдельные цеха.С учетом сказанного при использовании уравнений (6.155) и (6.158) для расчетов образования шлама необходимо еще учитывать поступление в систему золошлакоудаления золы и шлака Мзш при сжигании жидкого и твердого топлива вслучае использования этих видов топлива и загрязняющих веществ от ливнестокаЗВливн при условии сброса поверхностного стока в ту же систему.
Тогда формула(6.155) для всего предприятия трансформируется в следующий вид:ЗВисх + Мреаг.н.р + Мдейств.в-ва.в + Мзш + ЗВливн = ЗВчист.в + ЗВПЛК + Шлам, (6.159)где ЗВливн – загрязняющие вещества в ливнево-талом стоке;ЗВПЛК – загрязняющие вещества в объединенных сточных водах, отводимых стерритории всего предприятия.Причем в этом уравнении значение ЗВисх, определяемое по формуле (6.150),рассчитывается не только для объема исходной воды, поступающей на ВПУ, нодля всей технической воды, потребляемой предприятием и идущей, например, наохлаждение оборудования, на выпар градирен, в систему гидравлического золоудаления, а также для воды, присутствующей в покупных реагентах. Это объясняется тем, что именно за счет всего объема поступающей в любом виде воды и со-274держащихся в ней загрязняющих веществ, а не только за счет водопотребленияВПУ, формируются стоки в ПЛК.В этой формуле нет продувки оборотной водосистемы, но она в скрытом видеприсутствует как в ЗВисх, так и в ЗВПЛК, так как оборотная водосистема пополняется исходной водой (часть ЗВисх), затем, за счет выпара градирен концентрациясолей в циркулирующей воде повышается, и продувка оборотной водосистемыприводит к удалению избыточных солей (часть ЗВст) и снижению концентрациизагрязняющих веществ до уровня загрязняющих веществ в исходной воде, то естьобщий баланс солей, как и воды, сохраняется.Тогда, согласно формуле (6.159), количество шлама в шламоотвале будет зависеть от следующих параметров:Шлам (обезвож.) = ЗВисх + Мреаг.н.р + Мдейств.в-ва.в + Мзш + ЗВливн – ЗВчист.в – ЗВПЛК.(6.160)Значения Мзш и ЗВливн устанавливаются расчетным путем по нормативным документам (РД, СНиП и т.п.) и зафиксированы в разрешительной природоохранной документации предприятия, причем ЗВливн – величина постоянная на время действиясоответствующих документов, а Мзш зависит от количества использованного топлива (формулы для расчета приведены ранее).
Массу загрязняющих веществ в исходной, чистой и сточной воде легко определить, зная объемы этих вод и концентрациив них различных примесей. Так, фактические значения водопользования подлежатстрогому учету в соответствии с Федеральным законом от 23 ноября 2009 года №261-ФЗ «Об энергосбережении». Следовательно, на каждом предприятии ведетсяопределение объемов водопотребления и водоотведения, причем, в соответствии сроссийским законодательством, уже не расчетным, а инструментальным путем с помощью приборов учета. Концентрации различных веществ определяются при обязательном производственном контроле химической лабораторией предприятия.