Оборотное водоснабжение предприятий

Оборотное водоснабжение промышленных предприятий

Оборотное водоснабжение промышленных предприятий – это наиболее экономичный и прогрессивный способ водообеспечения производства.

Этот метод водоснабжения позволяет многократно использовать одну и ту же воду в технологических и производственных процессах – использованная и загрязненная вода после проведения нескольких операций очистки, снова становится пригодной для применения в промышленных целях.

Преимущества системы оборотного водоснабжения

Применение системы оборотного водоснабжения предприятия имеет целый ряд преимуществ:

  • резкое снижение вредных выбросов – сточные воды являются одной из основных причин ухудшения экологической обстановки. Система оборотного водоснабжения позволяет резко сократить объемы выброса загрязненной воды в окружающую среду, что позволит избежать выплат штрафных санкций за нарушение норм действующего экологического законодательства;
  • снижение фактического водопотребления – повторное многоразовое употребление воды позволяет сократить ее количественное использование в десятки раз. Это как никогда актуально для предприятий, которые располагаются в маловодных регионах (для Украины – это лесостепные и степные районы). Экономический эффект особенно показателен в тех случаях, когда промышленное предприятие находится на большом расстоянии от водоема (источника водоснабжения). В этом случае приходится создавать целую систему насосных станций, чтобы обеспечить подачу воды, что влечет значительные затраты на оплату используемой электроэнергии;
  • продление срока эксплуатации оборудования – вода, которая циркулирует в станции оборотного водоснабжения, проходит максимальную очистку от механических и химических примесей. Использование заборной воды требует её специальной предварительной подготовки, ведь в противном случае внутри на стенках теплообменников и трубопроводов может начаться образование кальцинированных наростов (отложений), что в дальнейшем может привести не только к снижению производительности оборудования, но и стать причиной его поломки. Непрерывная водоподготовка заборной воды ведет к увеличению расходов, а отказ от неё – к расходу на техническое обслуживание и ремонт оборудования. Именно поэтому оборотное водоснабжение это способ обеспечить оптимальные условия для функционирования промышленного оборудования;
  • сокращение потерь ценных компонентов, которые попадают в воду во время производственного процесса. Оборотное водоснабжение дает возможность извлечь их и употребить повторно в целях производства.

Установка системы оборотного водоснабжения

Установка системы оборотного водоснабжения предприятий – достаточно сложный для реализации в технологическом плане процесс, ведь практически для каждого производства приходится подбирать и проектировать системы для очищения и обеззараживания сточных (отработанных) вод.

Необходимо учитывать множество факторов: требуемая производительность системы (какие объемы жидкости придется перерабатывать), степень загрязненности сточных вод, необходимость извлечения ценных (полезных) компонентов для их использования повторно в производстве и т.д.

Именно поэтому очень часто применяется двухступенчатая схема очистки воды для оборотного водоснабжения, при которой отдельные участки и цеха, имеющие приблизительно стабильные по составу сточные воды, получают собственные локальные водоочистные сооружения и системы.

Обратите внимание

После предварительной очистки, удаляющей специфические (характерные именно для этого участка производства или цеха) примеси, сточные воды направляются в общую систему доочистки. Такая схема, несмотря на усложнение процесса, позволяет добиться лучших показателей очистки воды.

Сферы использования систем оборотного водоснабжения

Многие современные производственные процессы требуют использования значительных объемов воды, поэтому оборотное водоснабжение предприятий получает все большее распространение. Такие системы водоснабжения особенно актуальны в следующих отраслях:

  • предприятия металлургической отрасли – система оборотного водоснабжения активно используется в процессах газоочистки. Вода после использования значительно нагревается и содержит множество инородных включений. Обычно в такой системе используют три степени очистки – охлаждение, отстаивание и фильтрация. После этого вода пригодна для использования повторно в системах газоочистки;
  • предприятия в области машиностроения – в данной отрасли система оборотного водоснабжения дает возможность довести экономию потребления чистой (заборной) воды до 90%, особенно в процессах гальванизации металлов. При этом вода используется повторно как для приготовления электролитных растворов, так и для промывки деталей;
  • заводы, задействованные в переработке нефти. Здесь современные технологии позволяют повторно использовать до 98% воды, задействованной в технологических процессах;
  • пищевая промышленность – очищенную воду можно задействовать для промывания полуфабрикатов, а также в системах охлаждения как теплоноситель;
  • энергетическая отрасль – прежде всего электростанции, как тепловые, так и АЭС. Вода, которая образовалась как результат охлаждения и конденсации пара, может использоваться для восполнения недостачи для основного рабочего процесса, а также для отвода тепла от подшипников, масла турбин, генераторов и т.д.;
  • автомобильные мойки – сегодня их функционирование невозможно без установки целого комплекса водоочистных сооружений, состав которых включает отстойники, уловители нефтепродуктов, фильтры доочистки, биокаогуляторы и турбофильтры (вращение водяного потока позволяет отсеять крупные частицы земли, а также выполнить осаждение песка). Оборотное водоснабжение автомойки позволяет в разы сократить количество использованной заборной воды.

Оборудование для оборотного водоснабжения

Рассмотрим подробнее, какие основные элементы включает в себя система оборотного водоснабжения:

Электрофлотационный модуль

Электрофлотационный модуль – один из главных технологических элементов в системе оборотного водоснабжения. Его работа базируется на использовании электролитических газов, образующихся во время проведения гидролиза воды. За счет флотационного эффекта удается достичь достаточно высокого процента очищения сточных вод:

  • фосфаты и гидроксиды тяжелых металлов – до 99%
  • нефтепродуктов – от 70 до 91%
  • поверхностно-активные вещества – до 70%
  • взвешенные вещества – до 99%.

Электрофлотационное оборудование, несмотря на достаточно компактные размеры, чрезвычайно высокопроизводительно. Это позволяет существенно упростить общую технологическую схему очищения воды, а сами процессы становятся высоко автоматизированными.

Еще одним важным преимуществом электрофлотации является то, что полученный в результате осадок имеет очень низкий показатель влажности. Это дает возможность достаточно просто провести его обезвоживание, используя для этого, например, фильтр-пресс. К числу преимуществ метода электрофлотации можно также отнести то, что в результате он позволяет достичь еще нескольких позитивных факторов:

  • снизить мутность воды и концентрацию в ней микроорганизмов и бактерий;
  • уменьшить химическое потребление кислорода (ХПК).

Использование электрофлотации позволяет значительно снизить нагрузку на установки фильтрации и значительно увеличить срок службы мембранных элементов в них.

Установки ультра и микрофильтрации в системе оборотного водоснабжения используются как промежуточный технологический узел. Они позволяют удалить высокомолекулярные органические соединения, после чего вода поступает на установку обратного осмоса.

Обратноосмотическая установка

Монтаж установки обратного осмоса дает возможность проводить параллельно несколько операций: очистку воды от содержащихся в ней в растворенном состоянии анионов и катионов, а также органических низкомолекулярных соединений и прочих примесей. Её работа основана на способности особой мембраны – полупроницаемой – пропускать только воду, при этом задерживая все примеси и частицы, которые в ней содержатся.

О качестве фильтрации говорит тот факт, что в бытовых условиях, где подобные установки используются для очистки подаваемой питьевой воды, обработанную воду приходится реминерализировать, потому после прохождения фильтра она напоминает дистиллированную воду.

Обратноосмотическая установка позволяет решить следующие задачи:

  • значительно (до 75%) снизить процентное содержание солей, растворенных в сточных волах – это позволяет существенно сэкономить на мощности выпарного аппарата и объемах потребляемого им электричества
  • обессолить сточные воды, которые уже были очищены предварительно от дисперсных (размером от 2,5 до 0,1 мкм) частиц, до состояния, позволяющего повторно использовать эти воды в промышленных целях: подготовку растворов электролитов, промывку деталей и т.д.

Вакуумная выпарная установка

Выпаривание позволяет провести концентрирование жидких отходов – для этого раствор доводят до кипения, что позволяет частично удалить растворитель (чаще всего для этого используется вода).

Вода при кипении, переходя в пар, извлекается из раствора.

Твердые отходы и концентраты, которые получаются как результат вакуумного выпаривания, значительно технологически проще и существенно дешевле транспортировать, хранить или подвергнуть еще одной переработке.

Солевой раствор, который получается на установке обратного осмоса как результат мембранного концентрирования, при выпаривании дает дистиллят, по своим физико-химическим свойствам полностью соответствующий дистиллированной воде. Этот дистиллят в дальнейшем может быть повторно задействован в различных производственных процессах.

В итоге, использование совместно электрофлотатора, установки обратного осмоса и выпарной вакуумной установки создают систему обратного водоснабжения промышленного предприятия, которая позволяет вернуть в технологический процесс до 95 процентов использованной ранее воды.

Источник: Экологический блог (ruslo.info)

Источник: https://ruslo.info/tehnologii/oborotnoe-vodosnabzhenie-predpriyatij/

Водоснабжение оборотное – определение, схема и особенности. Система оборотного водоснабжения

Бизнес 21 апреля 2017

Благодаря уникальным свойствам и дешевизне вода широко применяется в промышленности как рабочее тело.

Ее обработка после использования (очистка, охлаждение) дает возможность создать водоснабжение оборотное с многократным применением.

За счет этого водопотребление значительно снижается, а также предупреждается загрязнение окружающей среды. В результате создаются комфортные условия для проживания людей.

Принцип действия

Система водоснабжения должна постоянно восполняться и периодически обновляться. Вода преимущественно используется в качестве охладителя или теплоносителя. В каждом случае ее предварительно охлаждают или подогревают. Перед повторным применением воду могут очищать, поскольку она загрязняется продуктами технологических процессов.

Доля оборотного водоснабжения возрастает во всех отраслях промышленности. Жидкость чаще всего применяют в теплообменной аппаратуре. Вода многократно подвергается нагреву и охлаждению в брызгальных бассейнах или градирнях. Ее большая часть теряется в процессе испарения.

Оборотное водоснабжение предприятии химического производства составляет уже 98 %. Там оно применяется в технологических операциях, где требуется очистка воды от промышленных отходов.

Отделение шлама от воды дает возможность его перерабатывать и извлекать ценные компоненты.

Расход воды

Для охлаждения механизмов и машин в производственных процессах везде применяется вода. На переработку 1 м3 нефти ее требуется в 2,5 м3.

Для нефтеперерабатывающего завода суточная потребность в воде составляет огромные объемы и сброс в канализацию здесь недопустим. Поэтому она проходит через очистные сооружения и повторно используется.

Важно

Водоснабжение оборотное для ТЭЦ работает по принципу выработки пара, его подачи на турбины и конденсации в охлаждающих башнях, после которых вода снова поступает в работу.

В быту многим эти технологии не представляют интереса. Но владельцы небольших предприятий постоянно сталкиваются с необходимостью применения оборотной воды на автомойках, в бассейнах, в прачечных и т. п.

Видео по теме

Схемы использования воды

Применяются 2 схемы эксплуатации оборотной воды:

  • без обработки после использования;
  • с промежуточной обработкой.
Читайте также:  Гринпис высказался против угольных электростанций

В первом случае воду можно применять после технологического процесса, когда она сохраняет приемлемые показатели. Например, питьевой водой моют тару, после чего ее можно использовать для других бытовых нужд в подсобном хозяйстве, а излишки сбрасываются в канализацию. Для промышленных предприятий такая схема обычно неприемлема.

Схема водоснабжения предприятия

Вода оборотного цикла должна удовлетворять определенным требованиям:

  • отсутствие негативного влияния на качество продукции;
  • не должны образовываться отложения солей в системе;
  • низкое коррозионное действие на оборудование;
  • отсутствие биологического обрастания системы.

Промышленная система оборотного водоснабжения собирает и накапливает большую часть примесей в приемных отстойниках отработанной воды и в резервуарах градирен.

Чистка емкостей производится периодически вручную или с помощью механизации процесса вывода осадка без остановки системы.

Обработка воды

При испарении в оборотной воде накапливаются соли кальция, которые осаждаются в трубах и на теплообменных аппаратах. Они также выпадают в результате нагрева воды, когда растворимость газов снижается и гидрокарбонатные ионы распадаются, образуя нерастворимый осадок.

Карбонатные отложения предотвращают подкислением, фосфатированием, рекарбонизацией и умягчением воды. Подкисление является распространенным способом, благодаря небольшим затратам и простоте реализации. Здесь важно соблюдать дозировку кислоты для предотвращения коррозии оборудования.

Рекарбонизацию воды производят путем обработки двуокисью углерода. Для этого применяют очищенные от золы дымовые газы, которые смешивают с водой с помощью эжекторов или барботажных труб, уложенных на дно резервуара.

Фосфатирование воды требует небольшого расхода реагентов (1,5-2,5 г/м3), но затраты все равно получаются большие. Преимуществом способа является отсутствие агрессивных свойств раствора.

Если в оборотной воде находится достаточное количество кислорода и органических веществ, оборудование может обрастать. Это приводит к ухудшению теплоотдачи и увеличению гидравлического сопротивления в трубопроводах. Для борьбы с обрастанием применяется хлорирование воды и добавление медного купороса.

Какие системы лучше?

Использование систем оборотного водоснабжения сопряжено со значительными затратами на их создание и эксплуатацию. На химических предприятиях продукты производства загрязняют оборотную воду. Централизованная система занимает большие объемы, где полная замена или качественная продувка порой невозможны.

Эффективная эксплуатация оборотных систем достигается при объединении близко расположенных потребителей с подобными режимами работы в группы с водоохладителями небольшой мощности. Локальные системы обеспечивают оптимальный режим работы каждого потребителя.

Система водоснабжения автомойки

Водоснабжение оборотное для автомоек и других небольших предприятий разрабатывается с полным устранением возможности сброса сточных вод в канализацию. Вода не меняет своего качества и может применяться в замкнутой системе.

Преимущества локальных очистных сооружений:

  • снижение водопотребления до 90 % с восполнением потерь воды;
  • отсутствие уноса загрязнений сточными водами;
  • экологичность.

Во всех системах в качестве основных методов очистки применяются отстаивание и фильтрация. Распространена установка оборотного водоснабжения АРОС и подобные ей.

Стоки, содержащие масло, грязь и топливо, попадают в отстойник и проходят через 3 секции очистки с верхним и нижним переливом.

Совет

Отстойник не входит в комплектацию установки. Система оборотного водоснабжения содержит его в качестве основы. Он проектируется и изготавливается в соответствии с рекомендациями производителя станций очистки. Для мойки с одним постом объем отстойника составляет 6 м3.

Отстоенная вода подается погружным насосом из последней секции в песчано-гравийный фильтр на очистку от оставшихся мехпримесей а затем – в накопительную емкость. Установка может быть укомплектована фильтрующей колонной с сорбентом для удаления нефтепродуктов.

В системе предусмотрена автоматическая подача дозирующим насосом раствора перекиси водорода или другого стерилизующего средства, обеспечивающего уничтожение микробов и неприятных запахов. Для этого также могут применяться ультрафиолетовые лампы, установленные над отстойником.

Из накопительной емкости вода подается на повторное использование, проходя через картриджный фильтр тонкой очистки. Уровень жидкости в резервуаре контролируется автоматически.

Станция оборотного водоснабжения “Скат” работает аналогичным образом. Она выпускается в напольном или в подземном исполнении. Варианты компоновок предусматривают глубокую очистку стоков или без нее. Сооружения задерживают мехпримеси, масла, нефтепродукты и органические примеси.

Оборудование компактных очистных сооружений

Оборотное водоснабжение промышленных предприятий небольшой мощности включает следующее оборудование.

  1. Погружной насос подвешивается на трос в чистовой секции отстойника. Соединение с трубопроводом осуществляется с помощью переходников и гибкого шланга. Управление производится из распределительного шкафа. Предусмотрен поплавковый датчик сухого хода.
  2. Модуль повышения давления включает насос, манометр и буферную емкость. Он позволяет поддерживать постоянное давление воды, подаваемой на мойку.
  3. Фильтрующая колонна представляет собой цилиндрическую емкость с наполнителем, воздухоотводящим клапаном и переключателем для обратной промывки.
  4. Очищенная вода собирается в резервуаре для хранения. Сверху в него предусмотрен ввод стерилизующего реагента. Контроль уровня воды производится датчиками.
  5. Автоматическое управление насосами производится электронной системой. На лицевой панели шкафа управления находятся индикаторы и переключатели, с помощью которых оператор устанавливает режимы работы системы и контролирует ее работу.

Оборотные системы промышленного водоснабжения для мойки автомобильного и железнодорожного транспорта могут обеспечивать глубокую очистку стоков со сбросом их в канализацию.

Заключение

Водоснабжение оборотное создается с целью экологической защиты окружающей среды, экономичности, а также в случае крайней необходимости, вызванной созданием небольшого предприятия. Рентабельность определяется проектными расчетами. В дальнейшем она будет только возрастать в связи с увеличением стоимости воды и ростом штрафов за загрязнение окружающей среды.

Источник: fb.ru

Источник: https://monateka.com/article/6194/

Оборотное водоснабжение предприятий

Система оборотного водоснабжения участка гарнисажных печей №№ 3, 4 (I очередь):- “чистый” оборотный цикл водоснабжения участка гарнисажных печей, производительность – 1280 м3/час;- блок подготовки подпиточной воды, производительность – 130 м3/час.Ввод в эксплуатацию – 2015г.Технология и оборудование:Двухступенчатая технология реагентной очистки подпиточной воды из поверхностного источника водоснабжения с использованием отстойников-флокуляторов ЭП-150 (два аппарата ЭП-150 технологическим Ø 5м) в качестве основного водоочистного оборудования и доочисткой осветленной воды на установке дисковой фильтрации (130 мкм).Характеристика исходной подпиточной воды:- цветность – 30-170 град.;- мутность – 3,0-16 мг/дм3 (по каолину);- взвешенные вещества – 10÷50 мг/дм3- железо (общ.) – 0,2-1,7 мг/дм3Качество осветленной воды после отстойников-флокуляторов ЭП-150:- цветность – 3-10 град.;- мутность – менее 1,0 мг/дм3 (по каолину);- взвешенные вещества – менее 5,0 мг/дм3- железо (общ.) – 0,07-0,1 мг/дм3
Комплекс электролиза цинка. Техническое перевооружение системы водооборота. Узел фильтрования. Производительность узла фильтрования – 40 м3/час.Эксплуатация объекта с февраля 2015г.Технология и оборудование:Узел фильтрования предусматривает очистку части оборотной воды КЭЦ методом механического фильтрования. В состав узла фильтрования входят четыре самопромывающихся фильтра Ø 1,3мХарактеристика оборотной воды:- взвешенные вещества – до 20 мг/дм3Качество фильтрованной воды после Установки:- взвешенные вещества – до 5 мг/дм3 ОАО “Челябинский цинковый завод”
ОАО “Челябинский цинковый завод”
Очистные сооружения “грязного” оборотного цикла водоснабжения прокатного производства мелкосортного стана “350-1” и участка термообработки. Производительность – 3015 м3/час.Эксплуатируются с 2011г, дооборудование в 2015г.Технология и оборудование:1.Загрязненная оборотная вода подвергается одноступенчатой очистке на 4х отстойниках-флокуляторах Ø 10м2.Обезвоживание замасленного осадка на аппарате ОКУД- взвешенные вещества – до 200мг/дм3- нефтепродуктов до 10мг/дм3- взвешенные вещества – до 17мг/дм3- нефтепродуктов до 1мг/дм3Влажность обезвоженного осадка 15÷18 % “Абинский ЭлектроМеталлургический завод”
Установка очистки оборотной воды сернокислотного цеха ЭП-150-ФС. Производительность установки – 150 м3/час.Эксплуатация объекта с апреля 2014г.Технология и оборудование:Технологическая схема Установки предусматривает очистку части оборотной воды сернокилотного цеха в безреагентном режиме методом фильтрования и очистку грязной промывной воды фильтров в реагентном режиме. В состав основного водоочистного обрудования Установки входят: – самопромывающиеся фильтры Ø 2,5м – 4 шт.; – отстойник-флокулятор технологическим диаметром 2м – 2 шт.;- отстойник-флокулятор для сгущения осадка Ø 2м – 1 шт.Характеристика оборотной воды:- взвешенные вещества – до 20 мг/дм3Качество фильтрованной воды после Установки:- взвешенные вещества – до 4мг/дм3 ОАО “Челябинский цинковый завод”
Очистные сооружения “грязного” оборотного цикла ЗВО МНЛЗ. Производительность – 480 м3/час. 1. Участок приготовления концентрированного известкового молока2. Отделение обезвоживания осадкаЭксплуатируются с марта 2014г.Технология и оборудование:Загрязненная оборотная вода подвергаются одноступенчатой очистке на отстойниках-флокуляторах.- взвешенные вещества – до 8 мг/дм3 “Абинский ЭлектроМеталлургический завод”
Очистные сооружения «грязного» оборотного цикла системы охлаждения клетей и линии термоупрочнения прокатного стана А/С. Производительность – 2500 м3/час.Эксплуатируются с июня 2014г.Технология и оборудование:Загрязненная оборотная вода подвергаются одноступенчатой очистке на 3х отстойниках-флокуляторах  10 м- взвешенные вещества – до 250мг/дм3- нефтепродуктов до 3 мг/дм3- взвешенные вещества – до 24 мг/дм3- нефтепродуктов до 0,8 мг/дм3
Очистные сооружения грязного оборотного цикла стана “2800”, производительностью 2300 м3/час.Технология и оборудование:Очистка грязной оборотной воды осуществляется в одну стадию на трех отстойниках-флокуляторах ЭП-400.- взвешенных веществ 60 мг/л.Осветленная вода после отстойников-флокуляторов в безреагентном режиме содержит:- взвешенных веществ менее 25 мг/л. Уральская Сталь_здание очистных сооруженийгрязного оборотного ВСМПО – АВИСМАцикла
Уральская Сталь_отстойник-флокулятор (диаметр 10м)
Очистные сооружения грязного оборотного цикла ОНРС, производительностью 600 м3/час.Технология и оборудование:Очистка грязной оборотной воды осуществляется в одну стадию на трех отстойниках-флокуляторах ЭП-400.- взвешенных веществ … мг/л.- нефтепродуктов … мг/л.Осветленная вода после отстойников-флокуляторов в безреагентном режиме содержит:- взвешенных веществ ….- нефтепродуктов …. мг/л. АМЗ_Очистные сооружения грязного оборотногоцикла ОНРС. Монтажотстойников-флокуляторов
Блок очистки систем оборотного водоснабжения прокатного призводства, производительностью 3000 м3/час.Технология и оборудование:Очистка грязной оборотной воды осуществляется в одну стадию на трех отстойниках-флокуляторах ЭП-400.- взвешенных веществ 40-60 мг/л.- нефтепродуктов 1-3 мг/л.Осветленная вода после отстойников-флокуляторов в безреагентном режиме содержит:- взвешенных веществ 3-10 мг/л.- нефтепродуктов 0,5 мг/л. БЭМЗ_Строительство блока очисткисиcтем оборотного водоснабженияпрокатного производства
БЭМЗ_Строительство блока очисткисиcтем оборотного водоснабженияпрокатного производства. Градирни
Оборотное водоснабжение газоочисток доменных печей № 4 и № 5, производительностью 2400 м3/час. Очистные сооружения эксплуатируются с июня 2007 г.Технология и оборудование:………………………….- взвешенных веществ … мг/л.- нефтепродуктов … мг/л.Осветленная вода после отстойников-флокуляторов в безреагентном режиме содержит:- взвешенных веществ …. мг/л.- нефтепродуктов …. мг/л. СТЗ_Система оборотного водоснабженияэлектросталеплавильного производства
Оборотное водоснабжение газоочисток доменных печей № 4 и № 5, производительностью 2400 м3/час. Очистные сооружения эксплуатируются с 2007 г.Технология и оборудование:Очистка грязной оборотной воды осуществляется в одну стадию на отстойниках-флокуляторах ЭП-400 (диаметр 10 м – 3 шт).- взвешенных веществ 2100 – 3000 мг/л.- нефтепродуктов … мг/л.Осветленная вода после отстойников-флокуляторов в безреагентном режиме содержит:- взвешенных веществ 150 мг/л.- нефтепродуктов …. мг/л.При оптимизации процесса флокулирования (точка ввода и доза флокулянта) содержание взвеси в осветленной воде может быть снижена до 70-90 мг/л в зависимости от гидравлической нагрузки на аппарат. ЕМЗ_Оборотное водоснабжение газоочисток доменных печей № 4, 5отстойников-флокуляторов
ЕМЗ_Оборотное водоснабжение газоочисток доменных печей № 4, 5. Отстойники-флокуляторы
Читайте также:  Фауна россии и мира - представители и виды животных земли
Объединенный проект реконструкции ТЭСЦ-3. Организация участка объемного термоупрочнения. БОС локального оборотного цикла. Производительность – 2500 м3/час. Очистные сооружения эксплуатируются с 2006 г.Технология и оборудование:Очистка грязной оборотной воды осуществляется в одну стадию на трех отстойниках-флокуляторах ЭП-400.- взвешенных веществ …. мг/л.- нефтепродуктов …. мг/л.Осветленная вода после отстойников-флокуляторов в безреагентном режиме содержит:- взвешенных веществ менее 10 мг/л.- нефтепродуктов менее 0,2 мг/л. ВМЗ_Блок очистки оборотной воды термоотдела ТЭСЦ-3
ВМЗ_Блок очистки оборотной воды термоотдела ТЭСЦ-3.Технологический зал
Очистные сооружения оборотного водоснабжения группы сортовых станов, производительностью 4500 м3/час. Введены в эксплуатацию в августе 2006 г.Технология и оборудование:Очистка грязной оборотной воды осуществляется в одну стадию на 5-ти отстойниках- флокуляторах ЭП-400.- взвешенных веществ …. мг/л.- нефтепродуктов …. мг/л.Осветленная вода после отстойников-флокуляторов в безреагентном режиме содержит:- взвешенных веществ 15-20 мг/л.- нефтепродуктов 1-3 мг/л.При предусмотренной проектом обработке воды флокулянтом Praestol содержание взвешенных веществ составит 15-20 мг/л, нефтепродуктов – менее 5 мг/л.
Охлаждение воды чистого оборотного цикла водоснабжения нагревательных печей стана 250/150; производительность 800 м3/час. Объект введен в эксплуатацию в феврале 2006 г.Технология и оборудование:Для охлаждения оборотной воды запроектировано 4 малогабаритных вентиляторных градирни с пониженным каплеуносом. Температурный перепад составляет 15-20 Сo- взвешенных веществ … мг/л.- нефтепродуктов … мг/л.Осветленная вода после отстойников-флокуляторов в безреагентном режиме содержит:- взвешенных веществ …. мг/л.- нефтепродуктов …. мг/л.
Внецеховые сооружения оборотного водоснабжения стана 250/150. Производительность грязного оборотного цикла 2100 м3/час, производительность чистого оборотного цикла 2000 м3/час. Введены в эксплуатацию в июне 2005 г.Технология и оборудование:Грязная оборотная вода подвергается одностадийной очистке на 3-х отстойниках-флокуляторах ЭП-400 в безреагентном режиме. Дебалансовая вода с равсходом до 300 м3/час фильтруется на двухслойных антрацито-кварцевых фильтрах. Промывные воды фильтров подвергаются реагентному осветлению на отстойнике-флокуляторе ЭП-15. Осадок из отстойников-флокуляторов обезвоживается совместно с окалиномасленным осадком отстойников-флокуляторов ГОЦ НСММЗ в дренирующих бункерах специальной конструкции, где обезвоживается до влажности 15%.- взвешенных веществ 250-300 мг/л.- нефтепродуктов 5 – 8 мг/л.Осветленная вода после отстойников-флокуляторов в безреагентном режиме содержит:- взвешенных веществ 20 -30 мг/л.- нефтепродуктов 1 – 3 мг/л. Здание очистных сооружений грязного оборотного цикла
Отстойники в процессе монтажа
Очистка оборотной воды МНЛЗ-3 ККЦ. Расход 800 м3/час. Объект введен в эксплуатацию в июле 2004 г.Технология и оборудование:В составе блока водоподготовки, отстойник-флокулятор ЭП-400 используется в качестве аппарата вторичного осветления оборотной воды для выделения взвешенных веществ и всплывающих нефтепродуктов.Вода после первичного отстойника характеризуется содержанием:- взвешенных веществ до 60 мг/л.- нефтепродуктов …. мг/л.Осветленная вода после отстойников-флокуляторов в безреагентном режиме содержит:- взвешенных веществ 10 -20 мг/л.- нефтепродуктов 2 – 4 мг/л. Отстойник – флокулятор Ø 10м
Привод отстойника-флокулятора Ø 10м
Очистные сооружения оборотного водоснабжения отделения непрерывной разливки стали ККЦ-1, общей производительностью 3300 м3/час. Строительство проходило в две очереди.Технология и оборудование:Очистка грязной оборотной воды осуществляется в две стадии:

  1. На первой стадии в безреагентном режиме проводятся процессы гидрофобной флокуляции и тонкослойного отстаивания в 4-х отстойниках-флокуляторах (три аппарата работают с 1995 года, 4-ый аппарат ЭП-400 установлен в июле 2004 года в комплексе строительства МНЛЗ №4).
  2. Осветленная вода подается на напорные фильтры с кварцевой загрузкой. Осадок отводится в систему старых горизонтальных отстойников.

– взвешенных веществ 70-90 мг/л.- нефтепродуктов 40-50 мг/л.Осветленная вода после отстойников-флокуляторов содержит:- взвешенных веществ 30 – 40 мг/л.- нефтепродуктов 25 – 35 мг/л.Фильтрат характеризуется следующими показателями:- взвешенных веществ до 10 мг/л.- нефтепродуктов 10 – 15 мг/л.

Зал отстойногооборудования
Очистные сооружения локального оборотного цикла проволочного блока, производительностью 700 м3/час. Очистные сооружения эксплуатируются с ноября 2003 г.Технология и оборудование:Грязная оборотная вода от проволочного блока перекачивается на отстойник-флокулятор с технологическим диаметром 10 метров, где в безреагентном режиме происходит осветление. На второй стадии очистки осветленная вода подвергается фильтрованию на двухслойных антрацито-кварцевых фильтрах и охлаждению на малогабаритных вентиляторных градирнях. Промывные воды фильтров подвергаются реагентному осветлению на отстойнике-флокуляторе ЭП-15. Осадок из отстойников-флокуляторов обезвоживается совместно с окалиномасленным осадком отстойников-флокуляторов ГОЦ НСММЗ в дренирующих бункерах конструкции ЭКО-ПРОЕКТа.- взвешенных веществ 100-130 мг/л.- нефтепродуктов 4 – 5 мг/л.Осветленная вода после отстойников-флокуляторов содержит:- взвешенных веществ 25 -30 мг/л.- нефтепродуктов 1 – 3 мг/л.Фильтрат характеризуется следующими показателями:- взвешенных веществ до 3 мг/л.- нефтепродуктов до 1 мг/л.

Источник: http://www.eco-project.ru/oborotnoe-vodosnabzhenie-predpriyatij

Оборотное водоснабжение на предприятии. Как сберечь воду

Оборотное водоснабжение на промышленных предприятиях с каждым годом становится все более востребованным. Большая часть современных предприятий является активными потребителями водных ресурсов. Чтобы сэкономить чистую воду, владельцы предприятий часто отдают предпочтение прогрессивному способу водоснабжения, подразумевающему многократное использование этого ресурса.

Воду в зависимости от характера технологического процесса очищают, а затем подогревают или охлаждают, чтобы использовать повторно.

В некоторых случаях очистка не требуется, в других вода загрязняется уже после первого использования.

 Но уровень очистки в современных системах настолько высок, что можно использовать даже сточные воды после их предварительной биологической обработки и фильтрации.

Как работает данная система?

Такая система водоснабжения является полностью замкнутой или бессточной — сброс загрязнённой воды в природные источники полностью исключён.Общая система включает в себя канализационные стоки и трубопровод, по которому подаётся очищенная вода, а также блоки автоматического контроля и очистные элементы.

Очистка производится по принципу обратного осмоса, что обеспечивает дезинфекцию и фильтрацию циркулирующей жидкости.

Комплектация системы во многом определяется типом производственного процесса.

Например, для мойки (промывки) различного сырья или полуфабрикатов используется специальный промыватель — отстойник с системой фильтрации и насос, перекачивающий воду. Принцип работы такой системы показан на схеме:

   Система оборотного водоснабжения на автомойке

Также система может комбинироваться с обычным водопроводом. Тогда к системе подключается оборудование, использующее как чистую, так и отработанную воду.

Для загрязнённых вод устанавливается накопительная ёмкость с фильтрами (механическими, биологической очистки или обратного осмоса — в зависимости от потребностей предприятия) и насос для перекачки.

При этом общая система разделена на несколько секций, включающих:

  • трубопровод для транспортировки грязной воды к накопителю
  • трубопровод для доставки очищенной воды к оборудованию
  • трубопровод для сброса избыточных вод и собственно сток, сливающий использованную воду в канализацию (последняя замкнута с системой очистки и повторной подачи воды)

Ещё один яркий пример экономного использования водных ресурсов — это система охлаждения в промышленных холодильных агрегатах. Разогретая в конденсаторах вода откачивается насосами в градирные бассейны, где остывает, а затем вновь подаётся в конденсаторы.

На схеме, изображенной ниже, наглядно показан принцип работы системы оборотного водоснабжения на гальваническом производстве:

   Схема оборотного водоснабжения на гальваническом производстве

Любая оборотная система достаточно габаритная конструкция, включающая в себя несколько типов трубопроводов, насосов, фильтров, блоков автоматического управления и другого необходимого для работы оборудования.

На каких предприятиях целесообразно внедрение системы оборотного водоснабжения?

Внедрение в производственный процесс системы водоснабжения, основанной на оборотном принципе (на рециркуляции) сокращает потребности в чистой воде примерно в десять раз.

   Оборотное водоснабжение на предприятие

Оборотные системы устанавливаются:

  • На предприятиях энергетической отрасли — атомных и тепловых электростанциях. Охлаждённая вода, поступившая в виде пара от конденсаторов турбин, используется для снижения температуры подшипников вспомогательных механизмов, а также охлаждения масла генераторов и турбин. Кроме того, часть технической воды служит в качестве добавочной жидкости при организации основного рабочего цикла (восполняет потери)
  • На металлургических заводах система применяется при газоочистке. Использованная вода здесь имеет высокую температуру и множество примесей. После отстаивания, охлаждения и фильтрации она вновь поступает в системы газоочистки
  • На машиностроительных предприятиях оборотные воды позволяют сократить расход чистой воды при гальванической обработке металла на 90-95%. Вода используется повторно при промывке деталей и в изготовлении электролитных растворов
  • На предприятиях химической, целлюлозно-бумажной и горнопромышленной отрасли — переработанная вода применяется, в том числе, для охлаждения рабочих механизмов
  • На нефтеперерабатывающих заводах. По статистике на современных предприятиях этого типа до 98% воды используется повторно, то есть, находится в рециркуляции или обороте
  • В пищевой промышленности оборотные системы применяются для промывки полуфабрикатов и организации охладительных систем. Отработанная охлаждённая вода используется не только в холодильных установках, но и в производстве молочной продукции, газированных напитков, пива и вина
  • На автомобильных мойках. Такая система оборудуется целым комплексом очистных сооружений, включающим уловители нефтепродуктов, биокаогуляторы, отстойники, фильтры доочистки. Для отсеивания крупного мусора применяются турбофильтры, где при вращении водяного потока увеличивается скорость осаждения песка и других крупных частиц. К системе подключается насосная станция и моечные аппараты

Как внедрить?

Внедрение такой современной системы водоснабжения начинается с анализа технологии производства и экологического аудита, позволяющего выявить возможные источники заражения окружающей среды и минимизировать потребление водного ресурса.

Затем создаётся проект, включающий не только установку оборотной системы водоснабжения, но и организацию малоотходного или безотходного производственного процесса.

Без комплексного подхода в этой сфере решить проблему с тратой чистой воды и бережным отношением к природе не удастся.

Для всех процессов, подразумевающих высокий уровень расхода водного ресурса, необходимо установить научно обоснованные нормы потребления и требования к качеству оборотной воды.

При этом сточные воды разделяются по типу загрязняющих веществ (для каждого потока может требоваться отдельная установка фильтрационной системы).

Необходимое оборудование подбирается в зависимости от типа производственного процесса. Например, система для автомойки будет включать:

  • накопительную ёмкость с датчиком уровня жидкости
  • насос для подачи сточных вод
  • двухсекционный реактор с насосом-дозатором и компрессором для смешивания воды с коагулянтом (раствором сульфата алюминия)
  • флотатор с мембраной для фильтрации (для извлечения ПАВ и нефтепродуктов)
  • сборник шлама
  • ещё одну накопительную ёмкость с фильтром грубой очистки и насосом для транспортировки жидкости
  • бак для полностью очищенной воды

Стоимость внедрения целиком зависит от предприятия — особенностей производственных процессов и их объёма.

Что даёт оборотное водоснабжение, установка системы

Оборотное водоснабжение наиболее выгодно при значительной удалённости предприятия от естественных водоёмов или размещении его на возвышении (при таких особенностях рельефа для закачки воды требуются мощные насосы, повышающие расход электроэнергии). Также экономически обоснована установка оборотной системы при небольшой вместимости естественного водоёма, расположенного поблизости.

Достоинства

  • сокращение потребления чистой воды (от 85-90%)
  • отсутствие вредных выбросов (предприятию не нужно платить государству за превышение нормы выброса вредных веществ в окружающую среду)

Недостатки

  •  потери воды вследствие испарения (5-7% от общей производительности системы)

Смотрите также по теме:

   Повышение энергосбережения в бизнесе. Современный подход к технологиям.

   Тепловой насос для отопления дома. Принцип работы и стоимость всей системы.

   Солнечная энергия. Преобразование солнечной энергии в электроэнергию.

Будем рады, если подпишетесь на наш Блог!

Источник: https://powercoup.by/energosberezhenie/oborotnoe-vodosnabzhenie

Оборотная система водоснабжения

При оборотной системе водоснабжения вода, использованная потребителем, не сбрасывается в источник, а вновь подается этому же потребителю после ее обработки (очистки или охлаждения).

Благодаря оборотному водоснабжению общее количество воды в системе остается прежним, а количество свежей воды, забираемой из источника, значительно уменьшается и составляет 5…10% от количества оборотной воды.

Обратите внимание

Система оборотного водоснабжения наполняется водой в момент ее первоначального запуска в эксплуатацию или после ремонта. А затем количество воды в системе поддерживается постоянным за счет подпитки ее из источника водоснабжения.

Все системы, использующие воду в обороте, подразделяются на: ●локальные;

централизованные;

смешанные.

В локальных системах водоснабжения вода после обработки вновь используется в оборотной системе.

В централизованных системах водоснабжения вода после различных технологических процессов проходит обработку единым потоком, после чего возвращается в производство.

Обратите внимание

В смешанных системах водоснабжения воды одной оборотной системы используются в другой оборотной системе, (например, сначала для охлаждения оборудования, а затем в установках для мокрого пылеулавливания).

Условия применения оборотной системы:

● относительно недостаточная мощность источника водоснабжения для прямоточного или последовательного водоснабжения;

● когда другие системы водоснабжения оказываются менее выгодными или неприемлемыми по экологическим соображениям.

Особое значение приобретает применение оборотной системы водоснабжения для предприятий, расположенных в городской черте из-за высокой стоимости городской воды или лимитируемого ее отпуска предприятию.

Оборотная система водоснабжения является более сложной по сравнению с прямоточной и последовательной, но позволяет сократить количество свежей воды, подаваемой из источника водоснабжения и уменьшить его загрязнение сбрасываемыми отработанными водами.

Преимущества оборотной системы водоснабжения по сравнению с прямоточной:

● уменьшаются размеры водозаборных сооружений и водоводов;

● обеспечивается большая надежность (бесперебойность) водоснабжения, т.к. в этом случае всегда имеется некоторый запас воды на площадке промпредприятия (в резервуарах насосных станций, в охладителях).

Недостатки оборотной системы:

● более сложная система водоснабжения;

● необходимость во многих случаях применять химическую обработку воды для предотвращения коррозии, отложений и биологического обрастания труб;

● температура охлажденной воды на ОУ в оборотной системе выше температуры воды из источника;

● увеличение безвозвратных потерь воды.

Возможны следующие три системы оборотного водоснабжения.

На представленных схемах оборотного водоснабжения в условных единицах цифрами показаны потери воды на технологические нужды, на очистных сооружениях и в охладительных устройствах, а также расходы воды, циркулирующие в системе. Такие схемы представляют собой схемы водного баланса промышленного предприятия.

1. Вода в системе не загрязняется, а только нагревается. В этом случае при ее оборотном использовании предусматривается только охлаждение воды на охладительных устройствах (ОУ).

Нагретая вода от промышленного предприятия поступает самотеком в резервуар, затем с помощью насосов подается на охлаждение. Охлажденная вода насосами второго подъема (НС-П) вновь подается потребителю.

Потери воды восполняются подачей свежей воды из источника водоснабжения, (рис.1.12).

Рис.1.12. Схема оборотного водоснабжения с охлаждением оборотной воды:

ОУ – охладительное устройство; НС-II – насосная станция второго подъема

2. Вода в системе нагревается и загрязняется (например, охлаждение газа в скрубберах). В этом случае предусматривается сначала очистка воды на ОС, а затем охлаждение на ОУ.

Отработанная вода самотеком подается на очистные сооружения (ОС), далее насосами перекачивается на охлаждение. Охлажденная вода насосами второго подъема (НС-П) вновь подается потребителю.

Потери воды восполняются подачей свежей воды из источника водоснабжения, (рис.1.13).

Рис.1.13. Схема оборотного водоснабжения, с очисткой

и охлаждением оборотной воды:

ОУ – охладительное устройство; НС-II – насосная станция второго подъема; ОС – очистные сооружения

3. Вода в системе только загрязняется (например, обогащение руд). В этом случае отработанная вода самотеком поступает на очистные сооружения (ОС), а после очистки насосами второго подъема (НС-II) подается на производство для повторного использования, (рис.1.14).

Рис.1.14. Схема оборотного водоснабжения, с очисткой оборотной воды:

НС– II – насосная станция второго подъема; ОС – очистные сооружения

Дата добавления: 2017-05-02; просмотров: 5299;

Источник: https://poznayka.org/s91163t1.html

Оборотное водоснабжение предприятий

⇐ ПредыдущаяСтр 10 из 17Следующая ⇒

Оборотное водоснабжение – приоритетное направление в области создания малоотходных и безотходных технологий.

Примером современного подхода к организации совмещения образования с теоретическими и прикладными исследованиями в области проблем снабжения водой предприятий и населения создание и реализация Российским химико-технологическим университетом им. Д.И.

Менделеева на базе своего технопарка «Транснационального экологического проекта», ряда комплексных решений инженерных задач в сфере очистки сточных вод.

Важно

Среди комплексных технологий группы компаний «Транснациональный экологический проект» важное место занимают системы оборотного водоснабжения промышленных предприятий и предприятий ЖКХ.

В настоящее время основной частью работ является модернизация существующих очистных сооружений.

Это связано с тем, что большинство очистных сооружений устарело и не обеспечивает очистки сточных вод до современных требований к воде для оборотного водоснабжения и/или по предельно допустимым концентрациям ПДК загрязняющих веществ.

Для надлежащей очистки стоков необходимо внедрение новых технологических процессов и оборудования, которые обеспечат высокую степень очистки при низких эксплуатационных затратах.

После модернизации до 90-95% очищенной воды используют в системах оборотного водоснабжения.

Классификация систем оборотного водоснабжения приведена на рис.2.15.

Согласно схеме вся вода в процессе производства может:

1)только нагреваться

2)только загрязняться

3)нагреваться и загрязняться одновременно.

В первом случае ее охлаждают в градирне или другом аппарате (рис. 2.15а),

во втором — подвергают очистке (рис. 2.15 б),

Рис.2.15. Виды оборотного водоснабжения:

а —с охлаждением оборотной воды; б —с очисткой оборотной воды; в — с очисткой и охлаждением оборотной воды; 1 — предприятие; 2—насосная станция; 3 — камера;

4 — градирня: б — очистные сооружения; потери воды: Qп — производственные; Qисп -— на испарение при охлаждении; Qyн — на унос из охладителя; Qсбр — на сброс из системы

для освежения последней (продувка); Qшл — на сброс со шламом; Qдоб — количество воды, добавляемой в систему

в третьем — очищают и охлаждают (рис. 2.15, в),

после чего она вновь поступает в производство.

Чаще всего водооборотные циклы используют для охлаждения.

Однако из-за возрастания с каждым годом дефицита пресной воды масштаб специальных водооборотных систем, использующих очищенную воду в том же или другом технологическом процессе существенно возрастает.

Совет

Критерием эффективности водооборотного цикла на предприятии является коэффициент использования воды:

где Q3 и Qc6 — количества забираемой из источника свежей воды и сбрасываемой в водоем сточной воды.

Повторное использование воды в промышленном бессточном водоснабжении может достичь 97 %, что позволит резко сократить потребление свежей речной и артезианской воды.

На рис.2.16. приведена схема водоснабжения и канализации нефте­перерабатывающего завода топливного профиля, работающего без сброса сточных вод, которая применима и для большинства предприятий машиностроения, потребляющих нефтепродукты.

На этом заводе используют аппараты воздушного охлаждения.

Очистку от сернистых соединений осуществляют регенерируемыми реагентами, исключая очистку авиакеросина, которую производят щелочью. Сточные воды подают на очистку I и II систем.

Для очистки сточных вод электрообессоливающей и обезвоживающей установки (ЭЛОУ) используют термическое обессоливание.

Сернисто-щелочные сточные воды после обезвреживания на установке карбонизации направляют вместе со стоками ЭЛОУ также на термическое обессоливание.

Полученный обессоленный конденсат направляется на биологические очистные сооружения, а остаток после выпаривания поступает на переработку с целью выделения хлорида натрия.

Пополнение систем оборотного водоснабжения осуществляют очищенными сточными водами. Постоянный солевой состав воды поддерживается за счет вывода части воды на установку термического обессоливания и возврата в систему оборотного водоснабжения обессоленного конденсата.

Анализ информации о состоянии водооборотных систем дает возможность определить основные негативные факторы, препятствующие их эффективности.

Обратите внимание

На основании данных, приведенных в табл.2.5, нами далее будут рассмотрены основные методы обеспечения эффективной работы водооборотных систем, к которым необходимо добавить современные методы автоматизации технических систем.

Коагуляция– одна из ключевых стадий процесса очистки сточных вод

представляет собой – процесс укрупнения дисперсных частиц в результате их взаимодействия с коагулянтами, которые в воде образуют хлопья гидроксидов металлов. Хлопья обладают способностью быстрого улавливания взвешенных частиц и их агрегирования. В последствии хлопья оседают под действием силы тяжести на дно резервуара. Наиболее эффективны для удаления из сточных вод

агрегаты тонкодисперсных частиц размером 1…100мкм. Эффективность очистки составляет 0,9…0,95.

Наибольшее применение в качестве коагулянтов получили сульфат алюминия, хлорид железа. Схема установки представлена на рис.2.17.

Электрокоагуляция представляет собой метод физико-химической очистки промышленных сточных вод гальванических и травильных отделений от хрома, других тяжелых металлов и цианидов. При прокачке сточных вод через электрокоагулятор образуются нерастворимые гидроксиды. Принцип работы электрокоагуляционной установки показан на рис. 2.18. Предварительно

сточные воды подвергают очистке от крупных механических примесей в приемных емкостях 1-4, а потом поступают в усреднитель 5,где исключается влияние волновых высококонцентрированных сбросов сточных вод. После усреднения сточные воды направляют в электрокоагулятор 6, при этом расход

воды регулируется автоматически. Электрокоагулятор состоит из блока электро-

Рис. 2.16. Схема использования воды на нефтеперерабатывающем

⇐ Предыдущая567891011121314Следующая ⇒

Рекомендуемые страницы:

Источник: https://lektsia.com/4×4605.html

Ссылка на основную публикацию