Методы уменьшения объема сточных вод. Организация оборотного водоснабжения на предприятии

Оборотное водоснабжение – быстрое повторное поступление использованной воды в технологические циклы или бытовые водопроводные сети после ее очистки. Основная цель – использование воды без поступления ее в природные циклы. При создании замкнутых водооборотных циклов обязательным условием является выделение минимально трех различных систем водоснабжения: охлаждающей, экстрагенной (или технической) и транспортной.

Схема водоснабжения должна приниматься с оборотом воды, общим для всего промышленного предприятия или в виде замкнутых циклов для отдельных производств, цехов или установок; при этом в зависимости от назначения воды надлежит предусматривать необходимую очистку, охлаждение, обработку отработавшей воды и повторное использование ее.

Количество систем оборотного водоснабжения на предприятии надлежит устанавливать с учетом технологии производства, назначения воды, требований, предъявляемых к качеству, температуре, давлению воды.

Для систем оборотного водоснабжения должен составляться баланс воды, включающий потери, необходимые сбросы и добавление воды в систему для компенсации убыли из нее. При составлении баланса в состав общей убыли воды из системы необходимо включать:

1. Безвозвратное потребление и потери воды в производстве.

2. Потери воды на испарение при охлаждении.

3. Потери воды в градирнях и оросительных теплообменниках (каналах) вследствие уноса ветром.

4. Потери воды на фильтрацию из прудов-осветлителей и прудов-охладителей.

Требования к качеству воды, подаваемой на производственные нужды, должны устанавливаться в зависимости от назначения воды и установленного технологического оборудования.

Добавочная и оборотная вода при необходимости должна очищаться от механических примесей.

Для предупреждения развития бактериальных и других биологических обрастаний в теплообменных аппаратах и трубопроводах применяют хлорирование оборотной воды.

Рис.9.6. Принципиальная схема подготовки сточных вод к повторному использованию в системе промышленного водоснабжения. 1-решетки-дробилки; 2-песколовки; 3-отстойники; 4-приемная камера; 5-усреднитель; 6-смеситель; 7-аэротенки; 8-биологические пруды с макрофитами; 9-микрофильтры; 10-контактные резервуары; 11-насосная станция.

В нефтеперерабатывающей промышленности РФ часть заводов, расположенных в маловодных районах, работают без сброса сточных вод в водоемы. Сточные воды первой системы канализации, содержащие органические соединения, после механической и биологической очистки полностью используются в замкнутом цикле. Сточные воды второй системы канализации – высококонцентрированные солесодержащие стоки – после очистки направляются на поля испарения.

Системы оборотного водоснабжения необходимо проектировать на основе анализов природной воды, принятой для добавления в систему, характера загрязнений отработанной воды, намечаемых методов ее очистки. Необходимо учитывать возможные механические и карбонатные отложения, биологические обрастания и коррозию трубопроводов и теплообменных аппаратов. При необходимости надлежит предусмотреть обработку добавочной или оборотной воды соответствующими реагентами.

Термическое обезвреживание осуществляется в две ступени. На первой ступени стоки упаривают более чем на 90 %, конденсат возвращают в оборотную систему охлаждающего водоснабжения. На второй ступени концентрированные растворы упаривают досуха, сухой остаток направляют на захоронение.

Более предпочтительной является схема замкнутого водного хозяйства не отдельного промышленного предприятия, а крупного комплекса или района с включением в нее проточных водоемов аэробного типа с культурами высших водных растений (макрофитами). Сточные воды проходят систему каналов и поступают в пруд. После выхода из него они подвергаются фильтрации и затем используются в качестве технической воды в системе замкнутого водоснабжения предприятий и комплексов (рис.9.6).