5.2. Водоснабжение и водоотведение промышленного предприятия

Вода используется в производстве на различные нужды. Большая часть воды (70 – 90 %) расходуется на охлаждение полупродуктов или продуктов производства, а также силовых агрегатов, при этом она не получает специфических загрязнений, а только нагревается, хотя могут быть случаи попадания охлаждаемого продукта в воду через неплотности в теплообменных аппаратах. Вода используется для транспортирования механических примесей, для очистки газов, для промывки готовой продукции; при этом она загрязняется продуктами, с которыми соприкасается.

Количество людей работающих на промышленном предприятии в различных цехах и количество людей пользующихся душем определяется по табл. П. 5.2.

Расчетный расход воды для хозяйственно бытовых нужд рабочих во время их пребывания на ПП определяется по формуле

, м3/сут.

(13)

Расчетный расход воды для столовой промышленного предприятия, определяется по формуле

, м3/сут.,

(14)

где q_стол, ‑ норма расхода воды в столовой [3];

N_общ, – общее количество работающих на промышленном предприятии. определяется по табл. П.5.2.

Расчетный расход на хозяйственно-бытовые нужды рабочих в горячих и холодных цехах определяется по формуле

, м3/сут.,

(15)

где q_г, q_x - норма расхода воды в горячих и холодных цехах на 1 рабочего:

45 л и 25 л соответственно [3, п. 2.4];

N_г, N_х – количество рабочих в горячих и холодных цехах, определяется по табл. П.5.2, в зависимости от промышленного предприятия;

Q _душ – расход душевых вод, в смену с максимальным числом работающих на ПП:

(16)

где m_д – число душевых сеток определяется по табл. П.5.2, в зависимости от количества рабочих на 1 душевую сетку (от 3 до 15) и количества смен на предприятии (I, II или III смены).

Расчетный расход воды на хозяйственно-бытовые нужды работающих в административных зданиях определяется по формуле

, м3/сут.,

(17)

где q_адм, - норма расхода воды на нужды работающих в административных зданиях [3, п. 2. 4];

N_адм, – количество работающих в административных зданиях, определяется по табл. П. 5.2.

Расчетный расход свежей воды, необходимый на производственные нужды, поступает из источника или городской сети равномерно и определяется по формуле

, м3/сут.,

(18)

где N_пр - количество выпускаемой продукции предприятием;

q_свеж - норма расхода свежей воды на единицу выпускаемой продукции, м³ (табл. П. П. 5.1).

Расчетный расход воды находящейся в обороте, определяется по формуле

, м3/сут.,

(19)

где N_пр - количество выпускаемой продукции предприятием;

q_об – норма расхода оборотной воды на единицу выпускаемой продукции, м³ (табл. П.5.1).

Безвозвратные потери воды в процессе определяются по формуле

, м3/сут,

(20)

где N_пр - количество выпускаемой продукции предприятием;

q_безв – норма расхода безвозвратных потерь воды на единицу выпускаемой продукции, м³ (табл. П.5.1).

Расход воды на хозяйственно бытовые и производственные нужды предприятия заносятся в табл. 4.

Таблица 4

Расход воды на хозяйственно бытовые

и производственные нужды предприятия

Наименование цеха	Х-б нужды	Технологические нужды
Горячие цеха	Qх-б ГЦ +Qдуш ГЦ	Qоборотная
Холодные цеха	Qх-б ХЦ +Qдуш ХЦ	Qсвежая
Административные	Qадм
Столовая	Qстол
сумма	QПП.х-б= м3/сут.	QПП.тех= м3/сут.
	QПП.х-б= м3/год	QПП.тех= м3/год

На промышленных предприятиях образуется три вида сточных вод:

- бытовые ‑ от санитарных узлов административных и производственных корпусов, от мытья полов в этих корпусах, а также от душевых установок, расположенных в производственных цехах или специальных павильонах;

- производственные, представляющие собой воды, отработавшие в технологическом процессе производства:

• нагретые;

• условно-чистые;

• загрязненные маслом, окалиной;

• содержащие кислоты, щелочи, ядовитые химические соединения, фенолы и т.п.;

• образовавшиеся при добыче полезных ископаемых, например воды угольных шахт, родников, пластовые воды нефтяных промыслов и т.д.);

- атмосферные – дождевые или от таяния снега.

Количество, режим поступления и состав производственных сточных вод находится в зависимости от вида перерабатывающего сырья, технологического процесса производства, качества воды, потребляемой для производственных целей, местных условий и ряда других факторов.

Вид перерабатывающего сырья оказывает значительное влияние на состав производственных стоков; нередко составные части сырья являются компонентом загрязнения сточных вод.

Значительное влияние на количество и качество сточных вод имеет система водоснабжения – чем полнее развито оборотное водоснабжение, то есть повторное использование отработанной воды на те же технологические нужды или использование ее на другие нужды данного или соседнего предприятия, тем меньше абсолютное количество сточных вод и, как правило, больше содержание в них загрязнений.

Одной из основных задач при проектировании канализации промышленных предприятий является правильное определение расчетных расходов сточных вод, их состава, свойств и режима притока. Количество сточных вод на промышленных предприятиях, как правило, меньше количества поданной на них водопроводной воды и находится в зависимости от системы водоснабжения.

Расчетный расход хозяйственно бытовых сточных вод: Q_{ПП.ст.х-б}= Q_ПП.х-б , м³/сут.

Расчетный расход сточной воды, от технологических циклов, определяется по формуле

, м3/сут., м3/год,

(21)

где N_пр ‑ количество выпускаемой продукции предприятием;

q_ст – норма сточной воды от технологических циклов, м³ (табл. П.5.1).

Годовой расход сточной воды от технологических циклов:

, м3/год.

(22)

Годовой расход хозяйственно-бытовых сточных вод ПП:

, м3/год

(23)

Всего воды в технологическом цикле:

, м3/сут.,	(24)
, м3/сут.	(25)

Кроме воды, образующейся на ПП от соответствующих систем, необходимо учитывать поверхностный сток с территории промышленного предприятия – дождевые, моечные и талые воды.

Годовой объем поверхностного стока W_{ПП пов.стока} рассчитывается по формулам (7-10) с учетом площади водосбора, в данном случае – площади ПП (F_ПП).

В зависимости от характеров стоков, метода их очистки, рельефа площадки, места расположения очистных сооружений и характеристики места сброса выбирается та или иная система канализации промышленных площадок.

Система канализации, на промышленных предприятиях может быть: полная раздельная. Комбинированная или общесплавная.

Общая схема водопотребления и водоотведения ПП для оборотной системы представлена на рис. 2, для комбинированной ‑ на рис. 3.

Рис. 2. Оборотная схема водопотребления и водоотведения

промышленного предприятия: ВОС – очистные сооружения водоподготовки;

ЛОС – локальные очистные сооружения;

КОС – канализационные очистные сооружения

Рис. 3. Комбинированная схема водопотребления и водоотведения

промышленного предприятия:

ВОС – очистные сооружения водоподготовки;

ЛОС – локальные очистные сооружения;

КОС – канализационные очистные сооружения