1.Зворотні системи водопостачання,концентрація іонів у циркуляційній воді.

При експлуатації циркул. систем водопостачання промислов. підприємств відбувається підвищення мінералізації , яке може викликати процеси корозії систем і комунікацій.

Конц. підвищення окремих іонів розрах. за формулою при складані матеріального балансу на вході і виході води із циркуляц. системи. (формула в зошиті)

Системою водопостачання називають комплекс різноманітних споруд, які призначені для того, щоб споживачі в потрібній кількості, необхідній якості і під потрібним тиском отримували воду. Основна структура подібних систем складається з конструкцій, які здійснюють забір з джерела води, обробляють її, роблять перекачку води споживачам, і крім цього забезпечують її храненіе.В залежно від того, який об'єкт обслуговується системою водопостачання, їх поділяють на промислові, міські, залізничні, для обслуговування сільського господарства та інші.

Системи оборотного водопостачання і повторного використання води  найбільше  відповідають сучасним вимогам раціонального використання і охорони природних ресурсів, а тому є найперспективнішими.

При зворотному водопостачанні (рис.4.7) використана вода не скидається до річки, а після відповідної обробки знов подається до виробничої мережі підприємства. Насосами 5 (рис.4.7) вода після охолодження на спорудах 4 подається по трубопроводах 6 до виробничих агрегатів 7. При використанні у виробничому процесі вода нагрівається. Для подальшого її використання підігріта вода поступає по трубопроводах 8 на охолодження до споруд 4 (градирні, бризкальні басейни, охолоджуючі ставки). Поповнення води у кількості 3 - 5 % від загального об’єму води у мережі здійснюється насосами 2 по водоводах 3.

 

Рис. 4.7 – Схема зворотного водопостачання промислового підприємства:

1 – водозабір; 2, 5 – насосні станції; 3 – водоводи; 4 – споруди для охолодження води (градирні); 6, 8 – розподільча мережа; 7 – виробничі агрегати.

 

2. Біологічне обростання зворотних систем:

Зворотні системи - це ідеальне середовище для росту живих організмів, так як вона забезпечується водою, повітрям, теплом…

Для запобігання біологічних обростань у зворотних системах, які є ідеальним середовищем для росту живих організмів, так як забезпечуються киснем, теплом, світлом, а також з метою видалення сформованих відкладень застосовуються очищення труб гумовими кульками та обробка води сильними окислювачами.

Вплив на навколишнє середовище циклічних вуглеводнів аналогічно впливу метанових: проявляється в пригніченні росту живих організмів і рослинності, впливає на розмноження, знижує активність.

Ріст цих організмів у водах, що застосовуються для промислових цілей, може мати серйозні наслідки, і тому часто необхідно вживати заходів, що перешкоджають їх розвитку. Ріст живих організмів спостерігається, як правило, у воді при температурі 10 - 35 С. Найбільш поширеними видами організмів, які зустрічаються в практиці обробки води, є бактерії, грибки та ін. Всі вони часто утворюють слиз з подальшим обростанням водоростями, що сприяє корозії устаткування. Біологічні обростання призводять, наприклад, до зменшення інтенсивності теплопередачі і заростання труб. Ріст морських організмів (зокрема, молюсків) в системах для подачі морської води може призвести до зменшення пропускної здатності трубопроводів і водопропускних пристроїв.

Ця обставина знаходить собі адекватне вираження в підвищенні ступеня організації живих систем по мірі їх розвитку. Процес росту живого організму відповідає поступовому переходу до стаціонарного стану з його характерною стійкістю до зовнішніх збурень. При цьому щомиті приріст ентропії неухильно зменшується.

Море в порівнянні із сушею має помітні переваги для існування і розвитку живих організмів. По-перше, вода, яка абсолютно необхідна для життя, мається на море в необмеженій кількості. По-друге, морська вода містить в розчині необхідні для росту живих організмів гази та інші речовини, які за складом і структурою дуже близькі до складу рідини, що знаходиться в тілі практично всіх тварин. Близькість значень осмотичного тиску морської води і рідини тіла забезпечує для деяких організмів можливість прямого обміну із середовищем поживними речовинами і продуктами переробки. Плавучість, зумовлена великою щільністю морської води, зменшує необхідність наявності твердої скелетної структури, а висока питома теплоємність води зменшує можливість різкої зміни температури. В океані дуже сильно змінюється тиск, тому багато організми можуть існувати тільки в певних шарах води. Тим не менше життя можливе навіть у найглибших районах. Про це свідчать проведені останнім часом занурення батискафів.

Білет 12

1.Які фактори впливають на процес самоочищення водойм?

Самоочищення води водойм – це сукупність взаємопов’язаних гідродинамічних, фізико-хімічних, мікробіологічних і гідробіологічних процесів, що ведуть до відновлення першочергового стану водного об’єкту.

Фактори самоочищення водойм можна умовно поділити на три групи: фізичні, хімічні і біологічні.

Серед фізичних факторів першочергове значення має розбавлення, розчинення і перемішування забруднень, що надходять. Із хімічних факторів варто відмітити окислення органічних і неорганічних речовин. До біологічних факторів відносяться водорості, плісняві і дріжджові грибки. В окремих випадках масовий розвиток синьозелених водоростей в штучних водоймах можна розглядати, як процес самозабруднення.

2.Розрахунок балансу водних ресурсів.

Водний баланс річкового басейну чи іншої території залежить від кліматичних і метеорологічних факторів, характеру поверхні басейну та його геологічної будови. Оцінюється за формулою:

Р=Уповн.+Еповн.+і

Р-опади, Уповн. – сумарний річковий стік,

Уповн.=Уповерх.+Упідз.

Еповн.- сумарне випаровування, і – інфільтрація в грунт басейну

Усереднений показник по метереостанціям:

Ропади =

Рі – середні річні суми опадів на і-й станції чи посту,

n-число станцій чи постів спостережень.

Середньомісячний об’єм стоку:

= *t ,

Баланс по території:

Ба=П-В

П – прибуткова частина, В – витратна частина.

Отриманий баланс буває як позитивний так і негативний, і може дорівнювати нулю. У випадку відємного балансу треба передбачати заходи по створенню водосховища.

Білет 15. 1. Побудова і розрахунок балансової схеми водопостачання і водовідведення міста і промислових підприємств.

Балансова схема водопостачання і водовідведення дозволяє графічно представити якісні і кількісні зв’язки між окремими водо споживачами і спорудами водопровідно-каналізаційного господарства. Її роблять в декількох варіантах для вибору більш раціонального і економічно вигідного.

Спочатку проводиться розрахунок. Баланс водоспоживання розробляється в табличній формі, в якій вказуються: розрахунковий водовідбір, середньомісячні і середньо рокові витрати води, фактичні санітарні витрати (витрати води в річці, які остаються там після водовідбору), мінімальна санітарна витрата, різниця між мінімальними і санітарними витратами, витрата води з водосховища, середньорічні витрати маловодного року.

На основі таблиці в масштабі малюються балансові схеми в вигляді епюр для кожної черги окремо для: прямоточної і оборотної систем водопостачання на промислових підприємствах.

Вона включає в себе: водо споживачів(місто); водопровідні і каналізаційні споруди(водозабір(ВДЗ),міські водопровідні очисні станції(МВОС),міські каналізаційні очисні станції(МКОС),станція доочистки стічних вод(СДСВ),локальні каналізаційні очисні споруди(ЛКОС); джерело водопостачання и об’єкти водовипуску.

На схемі стрілками показують витрати води, яка поступає на об’єкти і витрати води, яка використовується на них. Для перевірки правильності побудови схеми роблять баланс витрат води кожного об’єкта.

На основі аналізу розглядають усі варіанти балансових схем і вибирають ту, за якою витрати і якість води на різних ділянках від водозбору до водовипуску буде найбільш раціональною і скоротить шляхи водоспоживання.

Білет 15. 2. Визначення розрахункового водовідбору.

Він визначається для кожного учасника водогосподарського комплексу за добовим водоспоживанням.

Для населення: Q_н=(q*N*k)/1000 (м³/доб),

де q – норма споживання на 1 людину (л/доб);

N – кількість жителів в даному населеному пункті;

K – коефіцієнт нерівномірності споживання.

Для промислових підприємств: Q_пп=q_пп * N,

де q_пп – питома витрата конкретного виду продукції;

N – кількість продукції, що випускається.

Для комунального господарства: Q_кп= (q_кп * N_кп * K_кп) /T,

Де q_кп – норма споживання конкретним комунальним господарством;

N_кп – кількість комунальних підприємств;

K_кп – коефіцієнт рівномірності;

T – час роботи.

Для сільського господарства: F=Wсер*η/M_сер.зв.

Де Wсер – середній об’єм води, який може бути забраний для зрошення;

η – коефіцієнт ККД;

M_сер.зв. – середньо зрошувальна норма.

Білет 17. 1. Вимоги до якості води повторного використання у промисловості

Вимоги до якості використовуваної для виробничих потреб води в кожному конкретному випадку залежать від її призначення і технологічного устаткування. Вода, може відігравати роль сировини, розчинника, що поглинає або транспортує середовища, теплоносія й ін. за вимогами до якості технічну воду можна класифікувати:

1. Вода, до якості якої не пред’являються технологічні вимоги;

2. Вода, очищена до якості води відкритих джерел, які використовуються звичайно для техн. водопостачання без додаткової обробки;

3. Вода, очищена до якості питних стандартів;

4. Вода після глибокої очистки;