- •Введение
- •1. Системы водоснабжения промышленных предприятий
- •Нормы, режимы водопотребления.
- •1.2. Требования к качеству воды.
- •1.3. Системы водного хозяйства предприятий
- •Оборотная система
- •2. Водный баланс предприятия.
- •2.1. Потери воды в системе.
- •2.2. Примеры составления балансовых схем
- •2.2.1. Прямоточная схема.
- •2.2.2. Оборотная схема.
- •2.3. Показатели эффективности оборотных систем
- •3. Охлаждающие устройства систем промышленного водоснабжения.
- •3.1. Классификация методов охлаждения.
- •3.2. Механизм охлаждения.
- •3.3. Конструкции охладителей.
- •3.3.1. Водохранилища, пруды – охладители.
- •3.3.2. Брызгальные бассейны.
- •3.3.3.Градирни.
- •3.3.3.3. Вентиляторные градирни.
- •3.3.3.4. Конструктивные элементы градирен.
- •3. 4. Принципы расчета охладителей.
- •4. Обработка охлаждаемой воды
- •4.1. Предотвращение механических отложений.
- •4.2 Биообрастания и цветение воды.
- •4.3. Предотвращение отложений.
- •4.3.1. Подкисление.
- •4.3.2. Рекарбонизация.
- •4.3.3. Фосфатирование.
- •4.4. Защита от коррозии.
- •4.5. Хранение и дозирование реагентов.
- •5. Стабилизация воды.
- •5.1. Определение стабильности воды.
- •5.2. Технология стабилизационной обработки воды.
- •5.2.1. Положительный индекс стабильности.
- •5.2.2. Отрицательный индекс стабильности.
- •6. Умягчение воды.
- •6.1. Определение жесткости воды.
- •6.2. Методы умягчения.
- •6.2.1. Известкование воды.
- •6.2.2. Известково-содовый метод.
- •7.1. Физические свойства катионитов.
- •7.2. Технологические схемы катионирования.
- •7.3. Регенерация катионита.
- •7.4. Конструкции катионитовых фильтров.
- •7.5. Принципы расчета сооружений умягчения воды.
- •Порядок расчета катионитовых фильтров.
- •7.6. Дегазаторы.
- •Реагентное хозяйство станций умягчения воды.
- •8.1. Реагентное умягчение.
- •Схемы известкового хозяйства.
- •8.2. Катионитовое умягчение.
- •9. Обессоливание и опреснение воды.
- •9.1. Методы обессоливания воды.
- •1.3. Электродиализ,
- •9.3. Обессоливание дистилляцией.
- •9.4. Солнечное опреснение.
- •Опреснитель конструкции трофимова.
- •Опреснитель тепличного типа.
- •9.4. Опреснение замораживанием.
- •9.5. Ионитовое обессоливание воды.
- •9.5.1. Основные технологические схемы обессоливания.
- •9.5.2. Принципы расчета ионообменных фильтров для обессоливания воды.
- •9.6. Обессоливание обратным осмосом.
- •9.7. Электродиализ.
- •10.Обескремнивание воды.
- •11. Дегазация воды
- •11.1. Физические методы.
- •11.2. Химические методы дегазации.
- •12. Обезжелезивание и деманганация воды.
- •12.1. Технологии обезжелезивания воды.
- •12.2. Упрощенная аэрация.
- •12.3. Глубокая аэрация.
- •12.4. “Сухое фильтрование”.
- •12.5. Обезжелезивание воды в водоносном слое.
- •12.6. Деманганация воды.
- •13. Фторирование и обесфторивание воды.
- •Технологии фторирования.
- •Обесфторивание воды.
- •Особенности водоснабжения предприятий различных отраслей.
- •Предприятия черной металлургии.
- •Нефтеперерабатывающая и нефтехимическая промышленность.
- •Химическая промышленность.
- •14.4. Тепловые станции.
- •Повторное использование воды и обработка осадка.
- •15.1. Технологические схемы и сооружения для повторного использования воды.
- •Принципы расчетов усреднителей.
- •15.2. Обработка осадка.
- •Методы обработки осадков.
- •Кислотная обработка осадка.
- •Щелочная обработка.
- •Основные проблемы промышленного водоснабжения.
- •Рациональное использование воды.
- •Повышение эффективности охладителей.
- •Обработка воды.
- •Борьба с коррозией и отложениями.
- •Замкнутые оборотные циклы.
- •Экологические проблемы.
- •Литература
- •Дополнительная литература.
- •Методические указания по проведению учебных занятий.
Повышение эффективности охладителей.
Расход охлаждающей воды доходит до 90-95% общего расхода предприятия. Чем выше степень охлаждения, тем меньший расход охлаждающей воды нужен, меньшими будут мощности насосов, диаметры труб, расход электроэнергии. Уменьшатся при этом и размеры градирен и их стоимость. С этих позиций наилучшими являются вентиляторные градирни с пленочными оросителями. Однако использовать их можно не всегда (например, при загрязненной воде и склонности к обрастаниям). Целесообразно использование новых конструкций насадок из пластмассы, устойчивых к агрессивному действию воды и имеющие большую удельную поверхность.
Очень перспективно использование испарительного охлаждения - расход воды здесь можно уменьшить в 50-60 раз. препятствиями внедрению являются: 1) не всякое технологическое оборудование допускает температуру 1000С, 2) возрастает опасность накипеобразования и нужна более глубокая очистка подпиточной воды и более частые продувки системы.
Обработка воды.
пути повышения эффективности очистки следующие:
использование более эффективных коагулянтов и флокулянтов. Здесь выбор значительно шире, чем в хоз-питьевом водоснабжении, поскольку нет ограничений гигиенического характера. Иногда в качестве коагулянтов используют отходы основного производства.
Расширение номенклатуры выпускаемого оборудования (электродиализных и обратноосмотических аппаратов, электрокоагуляторов и т. п.), совершенствование элементов этих аппаратов (мембран, насосов и т.п.).
Разработка методов очистки некоторых стоков, которые обычными методами очищаются плохо. Например, стоки от регенерации ионообменных аппаратов могут быть очищены обратным осмосом, однако этот метод очень дорогой. Однако рентабельность может быть существенно повышена, если заниматься утилизацией полезных веществ из этих стоков.
Использование сорбционных методов для удаления органических примесей. Главная проблема - высокая стоимость сорбентов. В какой-то мере проблема решается, если усовершенствовать организацию их регенерации. Наиболее совершенная технология регенерации - термическая - требует использования дорогого оборудования (специальные печи). Отдельному предприятию это не выгодно, а создание региональных заводов по регенерации требует объединения средств предприятий на областном или республиканском уровне.
Борьба с коррозией и отложениями.
Основные способы - усовершенствование методов обработки воды, придание ей антикоррозионных свойств и защита от коррозии внутренней поверхности труб. главные направления решения:
совершенствование технологии очистки, как при проектировании, так и при эксплуатации (например, наблюдение за динамикой отложений или коррозии).
использование современных ингибиторов коррозии.
Оптимизация режимов обработки воды - поддержание нужной толщины пленки и т.п.
Применение эффективных лаков, красок, эмали, труб с заводским покрытием.
обработка осадков.
Для обработки осадков в промпредприятиях используются, в основном, такие же методы, как и при обработке осадков водопроводных станций. Перспективны методы обработки осадков с регенерацией реагентов (кислотная, щелочная обработка), а также с утилизацией полезных веществ. Отдельная проблема - токсичные и радиоактивные осадки. Здесь основные технологии - захоронение или сжигание. Однако при этом возникают экологические и экономические проблемы.