- •1 Литературный обзор
- •1.1 Общая характеристика сточных вод химической промышленности
- •1.2 Методы очистки сточных вод
- •1.2.1 Рекуперационные методы очистки сточных вод
- •1.2.1.1 Метод адсорбции
- •1.2.1.2 Метод ионообменной очистки
- •1.2.1.3 Метод экстракции
- •1.2.2 Деструктивные методы очистки сточных вод
- •1.2.2.1 Термические методы
- •1.2.2.1.1 Концентрирование сточных вод
- •1.2.2.1.2 Метод жидкофазного окисления
- •1.2.2.2 Каталитический метод очистки сточных вод
- •1.2.2.3 Биохимическая очистка сточных вод
- •1.3 Вакуум и вакуумные установки
- •1.4 Применение вакуума в науке и технике
- •1.5 Вакуумные технологии в химии и нефтехимии
- •1.6 Характеристика вакуум-насосов
- •2 Технологическая часть
- •2.1 Описание технологии производства
- •2.1.1 Описание работы пароэжекторной установки (пэу)
- •2.1.2 Описание работы проектируемой вакуумной установки
- •2.2 Влияние производства на загрязнение атмосферы
- •2.3 Влияние производства на загрязнение водных объектов
- •2.4 Отходы производства
- •2.5 Обоснование замены вакуумной установки на установке производства имтгфа
- •3 Расчетная часть
- •3.1 Расчет материальных потоков производства имтгфа
- •– Изопрен – 8 %.
- •3.2 Расчет конденсатора позиции 106а
- •3.3 Расчет вакуумного насоса
- •Приняли взамен прежнего пароструйного насоса безмасляный винтовой вакуумный насосы cobra nc 400 b
- •3.3 Выбор вспомогательного оборудования
- •4 Эколого-экономическая часть
- •4.1 Расчет величины предотвращенного экологического ущерба
- •4.2 Расчет экономической эффективности реконструкции
- •5 Безопасность жизнедеятельности
- •5.1 Характеристика проектируемого объекта
- •5.2 Производственная санитария
- •Тогда кратность воздухообмена будет равна
- •5.3 Мероприятия для обеспечения безопасности технологического процесса и оборудования
- •5.4 Электробезопасность
- •5.5 Пожарная безопасность
- •5.6 Мероприятия по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций
1.2.2 Деструктивные методы очистки сточных вод
1.2.2.1 Термические методы
На химических предприятиях образуются сточные воды, содержащие различные минеральные соли (кальция, натрия, магния и др.), также органические вещества.
Установки термического обезвреживания сточных вод должны соответствовать следующим требованиям:
обеспечивать снижение концентрации вредных веществ в очищаемой воде до значений меньших ПДК;
иметь незначительную чувствительность к составу стоков;
обеспечить надежность и экономичность в работе;
иметь высокую производительность.
При использовании термоокислительных методов все органические вещества, загрязняющие сточные воды, полностью окисляются кислородом воздуха при высоких температурах до нетоксичных соединений. К этим методам относят метод жидкофазного окисления, метод парофазного каталитического окисления и пламенный или "огневой "метод.
Выбор метода очистки зависит от состава, концентрации и объема сточных вод, их коррозийной активности, и необходимой степени очистки [15].
1.2.2.1.1 Концентрирование сточных вод
Этот метод используют для обезвреживания минеральных сточных вод. Он позволяет выделять из стоков соли с получением условно чистой воды, пригодной для оборотного снабжения [13].
Процесс разделения сточной воды и минеральных веществ может быть проведен в две стадии : стадия концентрирования и стадия выделения сухих веществ. Во многих случаях вторая стадия заменяется захоронением концентрированных растворов. Концентрированные сточные воды можно непосредственно направлять на выделение сухого продукта, например в распылительную сушилку. Концентрирование сточных вод может быть проведено в испарительных, вымораживающих и кристаллогидратных установках непрерывного и периодического действия.
В промышленности наиболее распространены выпарные установки концентрирования растворов. Для этой цели используют одноступенчатые и многоступенчатые выпарные установки с выпарными аппаратами различной конструкции [16].
1.2.2.1.2 Метод жидкофазного окисления
Этот метод основан на окислении органических веществ, растворенных в воде, кислородом при температурах 100-350 ºС и давлениях 2-28 МПа. При высоких давлениях растворимость в воде кислорода значительно возрастает, что способствует ускорению процесса окисления органических веществ.
Эффективность процесса окисления увеличивается с повышением температуры. Летучие вещества при условиях процесса в основном в парогазовой фазе, а нелетучие – в жидкой фазе с увеличением концентрации органических примесей в воде экономичность процесса жидкофазного окисления возрастает.
Достоинством метода являются: возможность очистки большого объема сточных вод без предварительного концентрирования, отсутствие в продуктах окисления вредных органических веществ, легкость комбинирования с другими методами, безопасность в работе. Среди недостатков следует указать неполное окисление некоторых веществ, значительную стоимость оборудования, и высокую коррозию оборудования в кислых средах. Метод применяют для очистки сточных вод в азотной, нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной, фармацевтической и других отраслях промышленности [17].