5.6.1.2 Розрахунок кількісного складу стічних вод

Нижче приведений приклад розрахунку кількісного складу стічних вод на прикладі барвника активного бірюзового 3З

Для розрахунку стічних вод враховується добовий випуск тканини на фарбувальній машині.

Вихідні дані для розрахунку шкідливих речовин, потрапляючих у стічні води: П = 1400 м в 1,5 години. – продуктивність машини;

р = 0,162 кг/м² – вага 1 кв. м.;

Р = 0,1972 кг/ м.п. –вага 1 м. п.;

с_р = 0,8 г/л – концентрація;

О = 100% – віджим.

Фарбувальна машина працює в дві зміни, тобто 16 годин на добу.

V_в = 3,55 м³ – обсяг просочувальної ванни;

n = 10– число раз зміни розчину на добу;

b = 145 см – ширина тканини;

G = 11 200 м/доб ^. 0,1972 кг/м.п. = 2208,64 кг/доб – маса оброблюваного текстильного матеріалу.

5.6.1.3 Розрахунок необхідної кількості води

Використовуючи формулу для розрахунку витрати фарбувального розчину на фарбувальній машині

(5.9)

де m – кількість просочувальних ванн;

Підставляємо у формулу (3.10), одержимо:

V== 11340л = 11,34 м³

(5.10)

Тоді:

2208,64 * =2208,64 л = 2,20864 м³

На стічні води приходиться:

V_ст.в. =11,34 м³ – 2,2 м³ = 9,14 м³/доб

5.6.1.3 Розрахунок шкідливих домішок у стічних водах

Відповідно до ДСТ 12.1.007-91 ССБТ „Шкідливі речовини. Класифікація та загальні вимоги безпеки” шкідливим є речовина, що при контакті з організмом людини, у випадку порушення вимог безпеки, може викликати виробничі травми, професійні захворювання або відхилення в стані здоров'я, що виявляються сучасними методами як у процесі роботи так і у віддалений термін життя теперішнього і наступних поколінь.

Шкідливі речовини потрапляють до організму людини наступними чином:

• через органи дихання;

• через органи травлення;

• через ушкоджену або неушкоджену шкіру.

Шкідливі речовини можна класифікувати:

1. За характером впливу на людину:

• токсичні;

• роздратівні;

• сенсибілізуючи;

• канцерогенні;

• мутагенні;

• ті, що впливають на репродуктивну функцію.

2. За переважною дією на органи і системи людини:

• нейротропні;

• кров'яні отрути;

• роздратівні отрути.

3. За ступенем впливу на людину:

1 клас: речовини надзвичайно небезпечні (ГДК робочої зони <0,1мг/м³)

2 клас: речовини високонебезпечні (ГДК – 0,1-1,0 мг/м³)

3 клас: речовини помірнонебезпечні (ГДК-1,1-10 мг/м³)

4 клас: речовини малонебезпечні (ГДК >10 мг/м³).

ГДК – гранично допустима концентрація речовин, що при щоденної, крім вихідних днів, роботі протягом 8 годин, але не більш 40 години на тиждень, протягом усього робочого стажу не може викликати захворювань або відхилень у стані здоров'я, що виявляється сучасними методами досліджень у процесі роботи або у віддалений термін життя.

Розрахуємо кількість шкідливих домішок, що потрапляють у стічні води після обробки тканини. Для цього використовуємо формулу для машин періодичної дії:

де М_в – модуль вани;

G_тк – масса однієї партії, що завантажується на обробку в одну машину, кг;

С_р – концентрація хімічного реагенту, г/л.

Знайдемо кількість використовуваного барвника на добу:

З огляду на те, що ступінь фіксації барвника складає 70%, то в стічні води потрапляє 30%. Знайдемо скільки приходиться на 30% барвника:

Розрахуємо концентрацію барвника у стічних водах:

С=1,55 кг/м³

Аналогічно пероведемо розрахунок для інших речовин по базовому і запропонованому варіантах.

Отримані результати наведені в таблиці.

Таблиця 5.5 - Характеристика стічних вод підприємства

Назва хімматеріалу		Концентрація, г/л	Норма витрат на добу, кг	Кількість хімматеріалу у стічних водах, кг		Концентрація хімматеріалу у стічних водах, кг/м3
Базовий варіант
Активний голубий 3З		0,8	47,28	14,18		1,55
Хлорид натрію		60	3549,6	3549,6		388,35
Карбонат натрію		5	295,8	295,8		32,36
Запропонований варіант
Активний голубий 3З		0,6	35,49	10,647		1,16
Хлорид натрію		60	3549,6	3549,6		388,35
Карбонат натрію		5	295,8	295,8		32,36
лужна протеаза	1,5		86,49	86,49	9,79

Отже на основі отриманних результатів можна зробити висновок, що пропонований варіант фарбування бавовняного волокна є кращим з екологічної точки зору, оскільки в ньому зменшена кількість активного барвника на 25%, а також присутній біохімічний каталізатор (лужна протеаза), яка є повністю розщеплюваною речовиною, тобто легко утилізується є високоселективним каталізатором.

Технології з використанням ферментів дозволили вирішити не тільки завдання енергоекономії і раціоналізації процесів, але і деякі екологічні проблеми, зв'язані з використанням хімічних речовин. У деяких процесах вони успішно доповнюють хімічні дії, в інших - повністю замінюють їх.