Автореферат (1090927)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

1На правах рукописиЮНСИ АЗИЗПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ И ЭКОЛОГИЧЕСКОЙБЕЗОПАСНОСТИ СИСТЕМ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХВОД ПРЕДПРИЯТИЙ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙПРОМЫШЛЕННОСТИСпециальность05.26.01 Охрана труда (по отраслям)Автореферат диссертации на соискание ученой степеникандидата технических наукМосква - 20172Работа выполнена на кафедре инженерной экологии техносферы«Московского технологического университета (МИРЭА)»Научный руководитель:Легкий Николай Михайловичдоктор технических наук, заведующийкафедрой инженерной экологии техносферыОфициальные оппоненты: Бебешко Галина Ивановнадоктор технических наук, профессор,главный научный сотрудникгосударственного научно-исследовательскогопроектного институтаредкометаллической промышленностиБогданов Олег Игоревичкандидат технических наук,заместитель заведующего отделом экологиии внедрения новой техникиООО «НИИгазэкономика»Ведущая организация:ООО «БМТ» г.

ВладимирЗащита состоится « 28 » сентября 2017 года в 14-00 на заседаниидиссертационного совета Д 212.131.04 в федеральном государственномобразовательномучреждениивысшегообразования«Московскийтехнологический университет» (МИРЭА) по адресу: Россия, 152934, г.Москва, проспект Вернадского, 78.С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственногообразовательного учреждения высшего профессионального образования«Московский технологический университет» (МИРЭА).Автореферат разослан «__»_________2017 г.ВРИО Ученого секретарядиссертационного совета Д 212.131.04,д.т.н., доцентЛегкий Н.М.3ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫАктуальность темы. Совершенствование существующих и разработкановыхтехнологий по очистке сточных вод способствует решениюактуальной проблемы – более качественной переработке промышленныхотходов и снижению наносимого ущерба окружающей среде отходамипроизводства.Радиоэлектроннаяпромышленность–однаизотраслейпромышленности, обеспечивающих инновационный путь развития России.Однако, интенсивное развитие радиоэлектронной отрасли и организацияновых производств промышленного выпуска широкой номенклатурырадиоэлектронной аппаратуры (РЭА) с высокой конкурентоспособностьютребует снижения затрат на организацию производства и уменьшениявлияния на экологию.В этих условиях оптимизация производственных процессоввспомогательных и обслуживающих производств на радиоэлектронныхпредприятиях может обеспечить существенное снижение себестоимостиосновной продукции.

Это связано с тем, что вспомогательные иобслуживающиецехатакихпредприятийявляютсяосновнымипотребителями энергоресурсов, в том числе пресной воды. На них же лежити очистка сточных вод (СВ). Причем суммарные затраты на очистку СВ врадиоэлектронном производстве могут занимать значительную часть встоимости продукции.Вместе с тем, промышленное развитие страны, переход ее наиндустриальный путь развития приводит к ухудшению состоянияокружающей среды.

Загрязнение атмосферы, гидросферы и литосферытвердыми, жидкими и газообразными отходами промышленной деятельностидостигло угрожающих размеров.В связи с этим, актуальной является задача создания современного,высокотехнологичного и надежного оборудования для очистки сточных водпредприятий радиоэлектронной промышленности.Целью диссертационной работы является совершенствование методаинтегральной оценки характеристик элементов системы водоочистки, атакже разработка механизмов использования результатов такой оценки привыборе высокоэффективных технических решений по созданию очистногооборудования на основе современных технологий.Для достижения данной цели необходимо решить следующие задачи:- научный анализ формирования сточных вод радиотехническихпредприятий с целью их классификации;экспериментальныеисследованиясоставасточныхводрадиоэлектронного производства различного типа;- изучение кинетики и механизма процессов очистки сточных вод;- создание 3D-моделей гидродинамических процессов течения жидких4сред в устройствах системы очистки вод;- разработка расчетно-экспериментальных методов определениятехнологических характеристик устройств системы очистки вод на основерезультатов компьютерного моделирования;- обобщение экспериментальных и теоретических исследований вформе инженерных решений, обеспечивающих снижение концентрациивредных веществ в сточных водах и создание устройств с повышеннымсроком эксплуатации;- разработка на основе анализа гидродинамических, массообменных итехнологических данных методики создания системы с максимальнойэффективностью очистки с высокой надежностью.Методы исследования, используемые в работе: теория надежности,статистические методы, экспериментальные исследования, компьютернаяобработка результатов экспериментов и компьютерное моделирование.Положения, выносимые на защиту:1.

Метод интегральной оценки характеристик элементов водоочистки.Выбор эффективных технических решений на основе данного метода.2. Результаты моделирования, статического и динамического анализакомпонентов систем очистки сточных вод . Их практическая реализация.Научная новизнаРазработан метод проектирования эффективных систем очисткисточных вод на основе 3D-моделирования и системного анализа, химикотехнологического моделирования процессов очистки сточных вод с учетомособенностей производства.Предложена 3D-модель динамического смесителя.Проведенпрочностной анализ элементов конструкции смесителя при разных скоростяхработы системы смешивания.Предложена 3D-модель сливной трубы системы очистки стоковгальванического производства.Проведен анализ функциональнойзависимости скорости движения потоков воды по трубе от степенизагрязнённости сточной воды.Предложена 3-D статического смесителя.

Было смоделированонесколько видов геометрии внутренних смесительных элементов. Все онипроанализированы в программах инженерного анализа. После чего былавыбрана оптимальная модель профиля, которая позволила получитьнаилучший результат смешивания. По результатам инженерного анализа имоделирования был изготовлен опытный образец. Его испытания показаливысокое качество перемешивания жидкости и реагентов и надёжность вэксплуатации.Практическая значимостьПроведено экспериментальное сравнение работы различных системочистки сточных вод промышленных предприятий радиоэлектроннойпромышленностей.5Разработана новая конструкция устройства статического смесителя,имеющего срок службы в 2,5-3 раза дольше стандартных.Осуществлено внедрение полученных в диссертационной работенаучных результатов в экспериментальных устройствах.Достоверность и обоснованность научных положений, а такжеэффективность предложенных решений основана на совпадении расчетов,полученных при моделировании, с экспериментальными и расчетнымизначениями, полученными по общепринятым методикам.Реализация полученных результатов.

Апробация основныхположений была проведена на ООО «БМТ» г. Владимир – основногопроизводителя очистных систем сточных вод для радиоэлектроннойпромышленности.Апробация работы. Материалы диссертационной работы и отдельныеположения были получены автором лично. Автор самостоятельноразрабатывал моделирование в 3D, проводил практические опыты по очисткесточных вод.Результатыиспользованывдокладе«Анализэффективности коагулянтов, флокулентов, сорбентов в процессе очисткисточных вод предприятий».Основные результаты исследований были доложены на конференциях:Международнаянаучно-техническаяконференция«Дизайн,технологии и инновации в текстильной и легкой промышленности.67-ой Научной студенческой конференции, 03.2015, г.

Москва,государственный университет технологии и дизайна, «Применение синтезгаза Фишера-Тропша для переработки отходов кожевенного производства».68-ойНаучнойстуденческойконференции,г.Москва,Государственный университет технологии и дизайна, «Экологическаяхарактеристика методов очистки сточных вод от жиров и нефтепродуктов».Соответствие паспорту специальности. Согласно паспортуспециальности 05.26.01 Охрана труда (по отраслям), задачи , рассмотренныев диссертации, соответствуют областям исследования:1.Изучение физических, физико-химических, биологических исоциально-экономических процессов, определяющих условия труда,установление взаимосвязей с вредными и опасными факторамипроизводственной среды.2.Научное обоснование, конструирование, установление областирационального применения и оптимизация параметров систем, выборсредств коллективной и индивидуальной защиты работников от воздействиявредных и опасных факторов.Публикации.

По теме диссертации опубликовано 6 научных работ, изних 3 в изданиях, рекомендованных ВАК России.Личный вклад автора. Все результаты и выводы, приведенные вданной работе получены автором самостоятельно.6Автору принадлежит конкретизация решаемых задач, просчитанныепараметры процессов и подбор материалов при проектировании иоптимизации механизмов обезвреживания технологических отходовгальванического производства, данные аналитических и экспериментальныхисследований, а также обработка и обобщение полученных результатов.Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, 4 глав,заключения и списка литературы. Диссертация содержит 108 страниц текста,5 таблиц, 38 иллюстраций. Список использованной литературы содержит 89наименований.КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫВо введении формулируется цель работы, рассматриваются ееактуальность и научная новизна, приведены положения, выносимые назащиту.В первой главе диссертации рассмотрены проблемы экологическойбезопасностиинеобходимостьразработкисовременныхвысокотехнологичных процессов очистки сточных вод. Приведенаклассификация промышленных отходов радиоэлектронной промышленности,в том числе осадков сточных вод.

Осуществлен анализ существующихметодов очистки. Проведено сравнение показателей степени очисткиразличными способами.На рисунке показано распределение твердых бытовых отходоврадиоэлектронного производства, в том числе осадков сточных вод.Рисунок 1 - Классификация промышленных отходов радиоэлектроннойпромышленностиПоскольку всё это, в конечном счете, взаимодействует с водой, то СВрадиоэлектронных производств очистить до требуемых нормативов оченьнепросто.7На заводах радиоэлектронного профиля образуются СВ трёх видов,обращением которых занимаются вспомогательные и обслуживающиепроизводства завода:- стоки, загрязнённые веществами основного производства ицентральных заводских лабораторий (ЦЗЛ), номенклатура которыхупоминалась выше (от сборочно-сварочных, травильных, термических,сборочных, обрабатывающих, вакуумных, гальванических цехов);производственныестоки,загрязнённыевзвешеннымивеществами, нефтепродуктами, краской (мокрая очистка воздуха,испытательные стенды, механическое оборудование, окрасочные камеры);бытовые стоки.Жидкие технологические отходы производственных цехов заводоврадиоэлектроники и приборостроения состоят из широкого спектранеорганических веществ, кислот, щелочей, сложных травильных растворов ит.п.

Еще в большем количестве жидкие отходы содержат органическиевещества. Об их количестве можно судить по примерному перечнюорганических веществ, применяемых на таких предприятиях (рис. 2).Рисунок 2 – Среднестатистический перечень органических веществ,применяемых в радиопромышленностиОсновной задачей установок по очистке сточных вод промышленныхпредприятий является очистка сточных вод от нефтепродуктов, коллоидныхи взвешенных частиц, тяжелых металлов, органических соединений, солей сцелью исключения сброса в канализацию неочищенных стоков и созданиявозможного замкнутого водооборота.В настоящее время наиболее распространенными методами очисткипромышленных сточных вод являются реагентные, электрохимические,отстаивание, механическая фильтрация и обезвоживание, сорбционные,8мембранные методы, метод ионного обмена и выпаривание.Сочетание отдельных вышеперечисленных методов в комплекснойустановке – наиболее эффективное решение.Для очистных сооружений гальванического производства с замкнутымводооборотом (ГОСТ 9.314-90-кат.2) используются следующие основныеметоды:- реагентный;- электрохимическая обработка (электрокоагуляция);- отстаивание с блоком тонкослойных элементов;- механическое обезвоживание осадков (фильтр-пресс);- механическая фильтрация на фильтрах с зернистой загрузкой;- сорбционная очистка в адсорберах с загрузкой из активированногоугля;- умягчение методом ионного обмена;- метод обратноосмотического обессоливания;- выпаривание солевого концентрата после обратного осмоса.Сочетание этих методов для очистки стоков гальваническогопроизводства позволитполучить очищенную воду, соответствующую требованиямГОСТ 9.314-90 кат.2 «Вода для гальванического производства и схемыпромывок.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов диссертации