Материальный баланс базовой схемы

 

Для оценки эффективности базовых и предлагаемых схем необходимо провести расчет материального баланса.

Сначала определяем нормативно-допустимую сброс (НДС) загрязняющих веществ в водный объект.

Величина нормативно-допустимого сброса (НДС) определяется как воспроизведение расхода СВ q, м³/ч, на предельно-допустимую концентрацию ЗВ , в сбрасываемых стоках:

, (1)

где q – расход сточных вод, м³/ч (q = 22,7 м³/час);

– предельно-допустимая концентрация ЗВ, г/м³.

Фактическое загрязнение до проведения природоохранного мероприятия М_факт, т/год определяется по следующей формуле:

(2)

где С_ЗВ – концентрация загрязняющих веществ в сточных водах, поступающих на очистку, г/м³.

Сравнивая фактическую концентрацию загрязняющих веществ М_факт с НДС, можно сделать вывод, что превышение по: нефтепродуктам – 533,33 раз, взвешенным веществам – 208,33 раз.

Рассчитываем материальный баланс для загрязняющих веществ, которые подвергаются очистке:

Определим массу ЗВ, поступающих в аппарат, т/год

(4)

где q – расход СВ, м³/ч;

- концентрация ЗВ, поступающих на очистку, г/м³.

Определим массу ЗВ на выходе из аппарата, г/ч

, (5)

где α – степень очистки аппарата по данному ЗВ, %.

Определим массу ЗВ оставшихся в аппарате, г/ч

(6)

Результаты расчетов материального баланса базовой очистки сточных вод представлены в таблице 2.

 

Таблица 2 – Результаты расчетов материального баланса базовой очистки сточных вод

Загрязняющие вещества	Масса сброса загрязняющего вещества	НДС	Степень очистки %
г/ч	т/год
вход	погл.	выход	вход	погл.	выход	г/ч	т/год
	Горизонтальный отстойник
Взвешенные вещества				96,929	38,771	58,157	108,96	0,081
Нефтепродукты		1452,8	2179,2	15,509	6,203	0,066	6,81	0,005
Фильтры I ступени
Взвешенные вещества				58,157	46,525	11,631	108,96	0,081
Нефтепродукты	2179,2	1743,36	435,84	9,305	7,44	1,861	6,81	0,005
Фильтры II ступени
Взвешенные вещества		2179,2	544,8	11,631	9,305	2,326	108,96	0,081
Нефтепродукты	435,84	348,67	87,168	1,861	1,49	0,372	6,81	0,005

 

По результатам расчета материального баланса делаем вывод, что базовый вариант системы очистки сточных вод не эффективен, так как не очищает нефтепродуктов и взвешенных веществ до величины нормативно-допустимого сброса. Превышение норматива по взвешенным веществам наблюдается в 5 раза, а по нефтепродуктам – 12,8 раз.

Таким образом, необходимо модернизировать имеющуюся схему очистку.

Предлагаемая схема очистки

Процесс предлагаемой схемы очистки сточных вод протекает следующим образом. Исходные сточные воды попадают камеру гашения напора и равномерно распределяются по всей ширине установки. Далее стоки проходит механическую очистку на тонкослойном отстойнике. Здесь удаляется основная масса взвешенных веществ и свободных нефтепродуктов. Осадок сползает по наклонной поверхности тонкослойных элементов и собирается в нижней конической части отстойника. Откуда автоматически выводится с помощью затвора с электроприводом. Всплывающие свободные нефтепродукты образуют на поверхности воды масляную пленку, которая удаляется сорбирующими бонами. Затем сточные воды поступают на безнапорный механический фильтр, загруженный полимерным материалом. Здесь осуществляется удаление эмульгированных нефтепродуктов и финишная очистка от взвешенных веществ. Для удаления растворенных нефтепродуктов установка оснащена фильтром сорбером, загруженным высококачественным активированным углем. Очищенные сточные воды поступают в секцию чистой воды, откуда насосом, подаются на установку ультрафиолетового обеззараживания. Очищенная и обеззараженная вода отводится под остаточным давлением. Многостадийная технология обработки воды обеспечивает гарантированное качество воды, содержание взвешенных веществ и нефтепродуктов снижается до ПДК рыбохозяйственных водоемов.

1 – приемная камера; 2 – тонкослойный отстойник; 3 – безнапорный механический фильтр; 4 – безнапорный сорбционный фильтр; 5 – емкость очищенный воды; 6 – насос очищенной воды; 7 – установка ультрафиолетового обеззараживания.