Классификация сточных вод. Принципы выбора схем очистки.

Реакционные воды - характерны для реакций, которые протекают с образованием воды в качестве побочного продукта, загрязненные как исходными веществами, так и продуктами реакций. Очистка этих вод обычно является серьезной и трудоемкой проблемой.

Воды, которые содержатся в сырье и исходных продуктах - свободная или связанная вода (уголь, нефть, сланцы).

Промывная вода - для промывки сырья и продуктов, применяемых и получаемых в технологических процессах.

Маточные водные растворы - образуются в результате проведения процессов переработки продуктов в водных средах.

Водные экстракты и абсорбционные жидкости - образуются при использовании воды в качестве экстрагента или абсорбента.

Охладительные жидкости - используются для охлаждения продуктов и аппаратуры. Вода, которая не смешивается с технологическими продуктами, используется в системе оборотного водоснабжения (табл. 3).

 

Таблица 3—Требования к качеству пресных вод, используемых для охлаждения

Показатели	Требования
Температура охлаждающей воды, °С	≤28-30
Запах, баллы	до 3
рН	7,2-8,5
Жесткость воды, мг-екв/л:
общая	1,5-2.5
карбонатная	≤2,5
Щелочность общая (обор, воды), мг-екв/л	3-4
Общее содержимое солей, мг/л	≤1200
Окисление перманганатное, мг/л	≤15
БПК5\ мг/л	≤15-20
Содержание, мг/л:
взвешенные вещества	≤20-30
масла и смолообразующие продукты	≤0,3
хлориды	≤300
сульфаты	≤300
биогенные элементы - Р, N2	≤1,5
ПАВ" (Fе^+3)	≤0,5

Примечание: *БПК – биологическое потребление кислорода,

** ПАВ - поверхностно-активные вещества. Другие виды сточных вод -образуются от вакуумов-насосов, конденсаторов смешения, гидрозолоудаления, конденсации паров воды, атмосферных осадков.

Основным видом загрязнения гидросферы от судов являются нефть и нефтесодержащие воды. Источник образования этих сточных вод - сток нефтепродуктов при перевозке их в нефтеналивных судах из-за негерметичности топливных и грузовых резервуаров, а также при промывании танков после разгрузки. Масла от механизмов судов, устройств и канатов смываются непосредственно в море.

 

Методы очистки сточных вод

Очистка сточных вод осуществляется механическими, физико-химическими и биологическими методами.

Выбор схемы очистки сточных вод зависит от многих факторов: количества разных видов сточных вод, их состава, возможности и экономической целесообразности извлечения примесей из сточных вод, требований к качеству очищенной воды с целью использования ее в системах повторного оборотного водоснабжения, качества свежей воды, мощности водоема, наличия городских очистных сооружений.

Схема очистки сточных вод должна обеспечивать минимальный сброс загрязненных вод в водоем, максимальное использование очищенных сточных вод в технологических процессах и системах оборотного водоснабжения, более полное извлечение ценных примесей (рис 3).

Рисунок 3 – Схема очистки СВ.

 

Для очистки сточных вод применяют три типа очистных сооружений:

- локальные (в цехе, на судне);

- общие (заводские, стационарные);

- городские сооружения.

Локальные очистные сооружения - предназначены для обезвреживания сточных вод непосредственно после технологических установок на борту судна. На локальных сооружениях очищаются сточные воды, которые без предварительной очистки не могут быть направлены в системы повторного и оборотного водоснабжения, общие и городские.

Общезаводские очистные сооружения - включают первичную (механическая), вторичную (химическая, физико-химическая, биологическая), третичная (доочистка) стадия очистки сточных вод. Общезаводские очистные сооружения используют не только для обезвреживания производственных сточных вод, но и для очистки бытовых и атмосферных вод.

Городские очистные сооружения (ГОС) - предназначены для механической и биологической очистки бытовых сточных вод.

Производственные сточные воды, которые подлежат общему отводу и очистки с бытовыми сточными водами, не должны перегружать работу сетей и сооружений. Поэтому они не должны содержать:

- более 250 мг/л взвешенных веществ;

- вещества, способные загрязнять трубы канализационной сети или откладываться на них;

- вещества, которые разрушают материалы труб и сооружений -корозионно-активные, абразивные;

- горючие примеси и растворенные вещества, способные образовывать взрывоопасные смеси в канализационных сетях и сооружениях;

- вредные токсичные вещества, которые ингибируют биологическую очистку сточных вод.

 

Температура воды не должна быть более 40°С. Производственные сточные воды, в которых содержатся радиоактивные, токсичные и бактериальные загрязнения, перед сбросом в канализацию должны быть обезврежены и обеззаражены. Не допускаются залповые сбросы высококонцентрированных сточных вод.

Пути снижения объема и загрязнения сточных вод:

- разработка малоотходных ресурсосберегающих технологий;

- модернизация существующих процессов;

- внедрение систем охлаждения, которые не требуют применения воды;

- повторное использование очищенных сточных вод;

- бессточная схема водопользования.

Перспективным направлением является комплексная переработка сырья и вторичных материальных ресурсов.

Использование аппаратов воздушного охлаждения разрешает полностью исключить использование воды.

Создание бессточных схем водопользования является актуальной и трудной задачей.

Основные направления создания бессточных схем водопользования:

- комплексная переработка исходного сырья и материалов;

- разработка технологических процессов без использования воды;

- снижение объема и степени загрязнения сточных вод путем соверен-ствования технологических процессов и аппаратов;

- разработка и реализация эффективных методов очистки сточных вод;

- использование сточных вод после очистки и охлаждения в технологических процессах и оборотных системах водоснабжения;

- внедрение аппаратов воздушного охлаждения.

Правила охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами включают общие требования к составу и свойствам воды водных объектов, используемых для:

- культурно-бытового водопользования;

- рыбохозяйственных целей.

Водные объекты первого вида разделяются на две категории:

1) для питьевого водоснабжения и водоснабжения пищевых предприятий;

2) для купания, спорта и отдыха населения.

Водные объекты для рыбохозяйственных целей также подразделяют на две категории:

1) используемые для сохранности и воспроизведения ценных видов рыб, которые обладают высокой чувствительностью к растворенному;

2) для всех других рыбохозяйственных целей.

Концентрация вредных веществ в воде водных объектов не должна превышать ПДК.