2. Обработка исходных данных
По исходным данным имеем техногенный комплекс, включающий в себя:
- 5 промышленных объектов с заданными расходами и требованиями к воде, забираемой для технологических нужд и сбрасываемой после использования;
- водопроводные очистные сооружения;
- канализационные очистные сооружения.
Принято, что на данный момент все объекты комплекса снабжаются водой из одного водоисточника (реки), который также является приемником сточных вод.
2.1. Составление ситуационного плана-схемы техногенного комплекса
По данным таблицы 1 составлен ситуационный план-схема техногенного комплекса (рис. 1), на котором схематично (в произвольном масштабе) отображены:1- водный объект, 2- комплекс промышленных объектов, 3- расположение водозабора и выпуска сточных вод относительно контрольного створа, 4- водопроводные и канализационные очистные сооружения, 5- дано условное начертание сетей водоснабжения и водоотведения.
Рис.1. Ситуационный план-схема техногенного комплекса
2.2. Составление исходного варианта балансовой схемы производственного водообеспечения техногенного комплекса
По данным таблиц 2 и 3 на балансовой схеме в виде дроби указаны расходы (м3/час) подаваемой и отводимой воды (в числителе), а также коэффициенты неравномерности водопотребления и водоотведения (в знаменателе).
На схеме указаны потери воды при её обработке на водопроводных и канализационных очистных сооружениях и при использовании в производственных процессах промышленными объектами. Потерями воды при её транспортировании по сетям водоснабжения и водоотведения в курсовом проекте пренебрегаем.
Рис.2. Балансовая схема производственного водообеспечения техногенного комплекса (исходный вариант)
3. Разработка замкнутой системы производственного водообеспечения техногенного комплекса
3.1 Промышленный объект №3
Анализируя качественный и количественный состав потребляемой воды и сточных вод этого промышленного объекта (далее – ПО), отметим:
- значительные концентрации в сточной воде взвешенных веществ (далее - ВВ) 800 мг/л, хлоридов 3000 мг/л, сульфатов 5000 мг/л и нефтепродуктов 1500 мг/л;
- невысокие требования к качественному составу потребляемой воды - не нормируется содержание хлоридов, сульфатов, азота аммонийного, ионов тяжелых металлов.
Смешение сточных вод от ПО №3 со сточными водами от других ПО нецелесообразно так, как концентрации содержащихся в них хлоридов, сульфатов и нефтепродуктов гораздо выше, чем в сточных водах от других ПО. Это приведет к загрязнению и усложнению очистки сточных вод от других ПО техногенного комплекса.
На данном объекте расход сточных вод составляет 90% расхода потребляемой воды, невысокие потери при использовании говорят о возможности применения оборотного водообеспечения.
Очистку сточной воды необходимо провести по ВВ, БПКполн, ХПК, нефтепродуктам.
Отношение ХПК/ БПКполн=2,1 в сточной воде ПО указывает на невозможность применения метода биохимической очистки, не выполнено условие ХПК/ БПКполн<1,5.
В схеме очистки вод от ПО №3 применены локальные очистные сооружения (далее – ЛОС), потери воды на них составляют 10-15% . При имеющихся расходах потребляемой воды Qвп=1000 м3/ч и сточных вод Qво=900 м3/ч необходимо восполнять потери в системе водоснабжения.
Так как требования к качественным показателям потребляемой воды на данном объекте самые низкие то для этих целей используется очищенная сточная вода от других ПО.
Предварительная схема водообеспечения ПО №3 представлена на рис.3.
Рис.3. Предварительная схема водообеспечения производственного объекта №3