Изпратете добрата си работа в базата знания е лесно. Използвайте формата по-долу
Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в обучението и работата си, ще ви бъдат много благодарни.
Хоствано на http://www.allbest.ru
Тест
По Индустриална екология
Вариант 3
1. ОБРАЗУВАНЕ НА ВРЕДНИ ЕМИСИИ И ОТПАДЪЦИ В МЕТАЛООБРАБОТВАЩИТЕ ПРЕДПРИЯТИЯ
1.1 Технологични процеси и съоръжения - източници на емисии
замърсяване от промишлени изпускания в канализацията
Съвременното машиностроене се развива на базата на големи производствени асоциации, включително цехове за заготовки и коване, топлинна обработка, механична обработка, цехове за покритие и широкомащабно леярско производство. Предприятието включва изпитателни станции, ТЕЦ и спомагателни звена. Използват се заваръчни работи, механична обработка на метал, обработка на неметални материали, бояджийски и лакови операции.
Леярни.
Най-големите източници на емисии на прах и газ в атмосферата в леярните са: вагранки, електродъгови и индукционни пещи, зони за съхранение и обработка на шихта и формовъчни материали, зони за избиване и почистване на отливки.
В съвременните чугунолеярни като топилни агрегати се използват вагра с водно охлаждане от затворен тип, индукционни тигелни пещи с повишена и промишлена честота, дъгови пещи от типа DCHM, инсталации за електрошлаково претопяване, вакуумни пещи с различни конструкции и др.
Емисиите на замърсители от топенето на метали зависят от два компонента:
състава на заряда и степента на неговото замърсяване;
от емисиите на самите топилни заводи, в зависимост от използваните видове енергия (газ, кокс и др.) и технологията на топене.
По отношение на вредното въздействие върху хората и заобикаляща средапрахът се разделя на 2 групи:
минерален произход;
аерозоли от метални пари.
Голяма опасност представлява прах от минерален произход, съдържащ силициев диоксид (), както и хром (VI) и манганови оксиди, които са канцерогенни вещества.
Финият прах е аерозол. Според степента на дисперсност аерозолите се делят на 3 категории:
груб: 0,5 микрона или повече (визуално);
колоиден: 0,05 - 0,5 микрона (с помощта на инструменти);
аналитичен: по-малко от 0,005 µm.
В леярната работят с груби и колоидни аерозоли.
Силициевият диоксид причинява развитие на силикоза, професионално заболяване в отдела за формоване на леярна.
Редица метали причиняват "леярска треска" (Zn, Ni, Cu, Fe, Co, Pb, Mn, Be, Sn, Sb, Cd и техните оксиди). Някои метали (Cr, Ni, Be, As и др.) имат канцерогенен ефект, т.е. причиняват рак на органи.
Много метали (Hg, Co, Ni, Cr, Pt, Be, As, Au, Zn и техните съединения) предизвикват алергични реакции в организма (бронхиална астма, някои заболявания на сърцето, кожата, очите, носа и др.). В табл. 1 показва MPC за редица метали.
Таблица 1 - Максимално допустими концентрации на метали
Модификациите на Cupola се различават по вида на взрива, вида на използваното гориво, дизайна на огнището, шахтата, горната част. Това определя състава на първоначалните и крайните продукти на топене и следователно количеството и състава на отработените газове, тяхното съдържание на прах.
Средно, по време на работа на куполни пещи, за всеки тон чугун в атмосферата се отделят 1000 m3 газове, съдържащи 3 ... 20 g / m3 прах: 5 ... 20% въглероден оксид; 5 ... 17% въглероден диоксид; до 2% кислород; до 1,7% водород; до 0,5% серен диоксид; 70...80% азот.
Значително по-ниски емисии от затворени куполи. По този начин няма въглероден окис в димните газове и ефективността отстраняването на суспендираните частици достига 98.. .99%. В резултат на проверката на куполи с горещ и студен взрив беше установен обхватът на стойностите на дисперсния състав на праха в газовете на купола.
Куполният прах има широк диапазон на дисперсност, но в основата на емисиите са силно диспергирани частици. Химическият състав на вагранката е различен и зависи от състава на металния заряд, заряда, състоянието на облицовката, вида на горивото и условията на работа на вагранката.
Химичният състав на праха като процент от масовата част: SiO2 - 20 -50%; CaO - 2 - 12%; A2O3 - 0,5 - 6%; (FeO + F2O3) - 10 -36%; C - 30 - 45%.
При източване на желязо от купола в разливните кофи се отделят 20 g/t графитен прах и 130 g/t въглероден оксид; от други топилни агрегати отстраняването на газове и прах е по-малко значително.
По време на експлоатацията на газов купол (GW) бяха разкрити следните предимства пред коксовите куполи:
способността за постоянно топене на чугун в широк диапазон с различно съдържание на C и ниско съдържание на S, включително CSHG;
разтопеното желязо има перлитна структура с голям
дисперсия на металната матрица, има по-малко евтектично зърно и размер на графитни включвания;
механичните свойства на чугуна, получен в HW, са по-високи; чувствителността му към промени в дебелината на стената е по-малка; има добри леярски свойства с ясна тенденция за намаляване на общия обем на кухините при свиване и преобладаване на концентрирана кухина при свиване;
в условия на триене със смазване, чугунът има висока устойчивост на износване;
по-висока плътност;
в гореща вода е възможно да се използват до 60% стоманен скрап и да има температура на чугуна до 1530 ° C 3,7 ... 3,9% C;
един HV може да работи без ремонт за 2 ... 3 седмици;
Екологичната обстановка се променя при преминаване от кокс към природен газ: емисиите на прах в атмосферата намаляват с 5-20 пъти, съдържанието на CO - с 50 пъти, SO2 - с 12 пъти.
При топенето на стомана в електродъгови пещи се наблюдава относително голям добив на технологични газове. В този случай съставът на газовете зависи от периода на топене, марката стомана, херметичността на пещта, метода на засмукване на газ и наличието на продухване с кислород. Основните предимства на топенето на метал в електродъгови пещи (EAF) са ниските изисквания към качеството на шихтата, размера и конфигурацията на парчетата, което намалява цената на шихтата, високо качестворазтопен метал. Консумацията на енергия варира от 400 до 800 kWh/t в зависимост от размера и конфигурацията на шихтата, необходимата температура на течния метал, неговия химичен състав, издръжливостта на огнеупорната облицовка, метода на рафиниране и вида на инсталациите. за почистване на прах и газ.
Източниците на емисии по време на топене в EAF могат да бъдат разделени на три категории: заряд; емисии от процеса на топене и рафиниране; емисии по време на освобождаването на метал от пещта.
Вземането на проби от прахови емисии от 23 EAF в САЩ и анализът им чрез активационни и атомно-абсорбционни методи за 47 елемента показа наличието на цинк, цирконий, хром, желязо, кадмий, молибден и волфрам в тях. Броят на другите елементи беше под границата на чувствителност на методите. Според американски и френски публикации количеството емисии от EAF варира от 7 до 8 кг на тон метална шихта при нормално топене. Има доказателства, че тази стойност може да се увеличи до 32 kg/t в случай на замърсен заряд. отбеляза линейна зависимостмежду скоростите на утаяване и обезвъглеродяване. При изгаряне от 1% C на минута се отделят 5 kg / min прах и газ за всеки тон обработен метал. При рафинирането на стопилката с желязна руда количеството на утаяването и времето, през което се случва това изолиране, са значително по-високи, отколкото при рафинирането с кислород. Следователно, от гледна точка на околната среда, при инсталиране на нови и реконструкция на стари EAF е препоръчително да се осигури продухване с кислород за рафиниране на метала.
Отработените газове от EAF се състоят главно от въглероден оксид, който се образува в резултат на окисляването на електродите и отстраняването на въглерода от стопилката чрез продухване с кислород или добавяне желязна руда. Всеки m3 кислород генерира 8-10 m3 отпадъчни газове, като в този случай 12-15 m3 газове трябва да преминат през пречиствателната система. Най-високата скорост на отделяне на газ се наблюдава, когато металът се продухва с кислород.
Основният компонент на праха по време на топене в индукционни пещи (60%) са железни оксиди, останалата част са оксиди на силиций, магнезий, цинк, алуминий в различни съотношения в зависимост от химичния състав на метала и шлаката. Частиците прах, отделени при топенето на чугун в индукционни пещи, са с финост от 5 до 100 микрона. Количеството газове и прах е 5...6 пъти по-малко, отколкото при топене в електродъгови пещи.
Таблица 2 - Специфични емисии на замърсители (q, kg/t) по време на топене на стомана и желязо в индукционни пещи
По време на леене от формовъчни пясъци под действието на топлината на течен метал се отделят бензен, фенол, формалдехид, метанол и други токсични вещества, които зависят от състава на формовъчните пясъци, пясъците, масата и метода на леене и други фактори.
От зоните на избиване се отделят 46 - 60 kg / h прах, 5 - 6 kg / h CO, до 3 kg / h амоняк на 1 m2 площ на решетката.
Значителни емисии на прах се наблюдават в зоните за почистване и подрязване на отливки, зоната за подготовка и обработка на шихтата, формовъчни материали. По основните участъци - средни газови емисии.
Ковашки и пресови и валцови цехове.
При процесите на нагряване и металообработка в ковашки и валцови цехове се отделят прах, киселинен и маслен аерозол (мъгла), въглероден оксид, серен диоксид и др.
При валцованите емисиите на прах са приблизително 200 g/t валцувани продукти. Ако се използва огнепочистване на повърхността на детайла, тогава отделянето на прах се увеличава до 500 - 2000 g/t. В същото време, в процеса на изгаряне на повърхностния слой на метала, голям бройфин прах, 75 - 90% състоящ се от железни оксиди. За отстраняване на мащаба от повърхността на горещо валцуваната лента се използва ецване в сярна или солна киселина. Средното киселинно съдържание на отработения въздух е 2,5 - 2,7 g/m3. Общообменната вентилация на ковашко-пресовия цех отделя в атмосферата въглеродни и азотни оксиди и серен диоксид.
Термични магазини.
Въздухът, изпускан от термичните цехове, е замърсен с изпарения и продукти от горенето на масло, амоняк, циановодород и други вещества, влизащи в изпускателната вентилационна система от бани и агрегати за топлинна обработка. Източници на замърсяване са отоплителни пещи, работещи с течни и газообразни горива, както и дробометни камери. Концентрацията на прах достига 2 - 7 g/m3.
По време на закаляване и темпериране на детайли в маслени бани въздухът, изпускан от ваните, съдържа до 1% маслени пари от теглото на метала.
Цехове за механична обработка.
Обработката на метали на металорежещи машини е придружена от отделяне на прах, стружки, мъгла (капки течност с размер 0,2 - 1,0 µm, изпарения - 0,001 - 0,1 µm, прах -> 0,1 µm). Прахът, генериран по време на абразивната обработка, се състои от 30 - 40% от материала на абразивното колело и 60 - 70% от материала на детайла.
Значителни емисии на прах се наблюдават при механична обработка на дърво, фибростъкло, графит и други неметални материали.
По време на механична обработка на полимерни материали, едновременно с образуването на прах могат да се отделят пари. химически веществаи съединения (фенол, формалдехид, стирен), които са част от обработваните материали.
Заваръчни цехове.
Съставът и масата на отделяните вредни вещества зависи от вида и режимите на технологичния процес, свойствата на използваните материали. Най-големите емисии на вредни вещества са характерни за процеса на ръчно електродъгово заваряване. При консумация на 1 kg електроди в процеса на ръчно електродъгово заваряване на стомана се образуват до 40 g прах, 2 g флуороводород, 1,5 g оксиди C и N, в процеса на заваряване на чугун - до до 45 g прах и 1,9 g флуороводород. По време на полуавтоматично и автоматично заваряване масата на отделяните вредни вещества< в 1.5 - 2.0 раза, а при сварке под флюсом - в 4-6 раз.
Анализът на състава на замърсителите, изпускани в атмосферата от машиностроително предприятие, показва, че освен основните примеси (CO, SO2, NOx, CnHm, прах), емисиите съдържат и други токсични съединения, които почти винаги имат отрицателен въздействие върху околната среда. Концентрацията на вредни емисии във вентилационните емисии често е ниска, но поради големите обеми на вентилация на въздуха, брутното количество вредни вещества е много значително.
1.2 Количествени характеристики на емисиите от основното технологично оборудване. Изчисляване на екологичен данък
Качествените характеристики на емисиите на замърсители са химичен съставвещества и техния клас на опасност.
Количествените характеристики включват: брутна емисия на замърсители в тонове годишно (QB), стойност на максималната емисия на замърсители в грамове за секунда (QM). Изчисляването на брутните и максималните емисии се извършва при:
Оценка на въздействието върху околната среда;
Разработване на проектна документация за изграждане, реконструкция, разширение, техническо преоборудване, модернизация, промяна в производствения профил, ликвидация на съоръжения и комплекси;
Инвентаризация на емисиите на замърсители в атмосферния въздух;
Нормиране на емисиите на замърсители в атмосферния въздух;
Установяване на обемите на разрешените (ограничени) емисии на замърсители в атмосферния въздух;
Контрол по спазване на установените норми за емисии на замърсители в атмосферния въздух;
Провеждане на първично отчитане на въздействието върху атмосферния въздух;
Водене на отчет за емисиите на замърсители;
Начисляване и плащане на екологична такса;
При извършване на други мерки за опазване на атмосферния въздух.
Изчислението се извършва в съответствие с ръководния документ "Изчисляване на емисиите на замърсители в атмосферния въздух по време на гореща обработка на метали" - RD 0212.3-2002. RD е разработен от лаборатория "NILOGAZ" BSPA, одобрен и въведен в действие с постановление на Министерството природни ресурсии опазване на околната среда на Република Беларус № 10 от 28 май 2002 г
RD е предназначен за извършване на приблизителни изчисления на очакваните емисии на замърсители в атмосферата от основното технологично оборудване на промишлените предприятия. Изчислението се основава на специфични емисии на замърсители от единица технологично оборудване, планирани или отчетени показатели от основната дейност на предприятието; разходни норми на основни и спомагателни материали, графици и стандартни часове на работа на оборудването, степен на почистване на инсталации за почистване на прах и газ. ДР позволява годишно и дългосрочно планиране на емисиите, както и очертаване на начини за намаляването им.
2. ОБРАЗУВАНЕ НА ПРИМЕСИ В ОТПАДЪЧНИТЕ ВОДИ
2.1 Обща информация
Водните запаси на планетата са колосални – около 1,5 млрд. км3, но обемът прясна водае малко > 2%, докато 97% от тях са представени от ледници в планините, полярен ледАрктика и Антарктика, които не са достъпни за използване. Обемът на прясна вода, подходяща за използване, е 0,3% от общия запас на хидросферата. В момента населението на света ежедневно консумира 7 милиарда тона. вода, което съответства на количеството минерали, добивани от човечеството годишно.
Всяка година консумацията на вода се увеличава драстично. На територията на промишлените предприятия се образуват отпадъчни води от 3 вида: битови, повърхностни, промишлени.
Битови отпадъчни води - образуват се при работа на душове, тоалетни, перални и столови на територията на предприятията. Компанията не носи отговорност за обема на данните Отпадъчни водии ги изпраща до станциите за градско почистване.
Повърхностните отпадъчни води се образуват в резултат на измиване на примеси, натрупани на територията, покривите и стените на промишлени сгради с дъждовна вода за напояване. Основните примеси на тези води са твърди частици (пясък, камъни, стърготини и стърготини, прах, сажди, останки от растения, дървета и др.); петролни продукти (масла, бензин и керосин), използвани в двигателите на превозни средства, както и органични и минерални торове, използвани във фабрични площади и цветни лехи. Всяко предприятие носи отговорност за замърсяването на водните тела, така че е необходимо да се знае обемът на отпадъчните води от този тип.
Консумацията на повърхностни отпадъчни води се изчислява в съответствие с SN и P2.04.03-85 „Норми за проектиране. Канализация. Външни мрежи и съоръжения” по метода на максималната интензивност. За всяка секция на дренажа очакваният дебит се определя по формулата:
където е параметър, характеризиращ интензивността на валежите в зависимост от климатичните особености на района, в който се намира предприятието;
Прогнозна площ на оттока.
Корпоративна зона
Коефициент в зависимост от площта;
Коефициент на оттичане, който определя V в зависимост от пропускливостта на повърхността;
Коефициентът на оттичане, който отчита характеристиките на процесите на събиране на повърхностни отпадъчни води и тяхното движение в канали и колектори.
Производствените отпадъчни води се образуват в резултат на използването на водата в технологичните процеси. Тяхното количество, състав, концентрация на примеси се определя от вида на предприятието, неговия капацитет, видовете използвани технологични процеси. За покриване на нуждите от потребление на вода, предприятията в района вземат вода от повърхностни източници от предприятията на промишлеността и топлоенергетиката, селскостопанските съоръжения за водоползване, главно за напояване.
Икономиката на Република Беларус използва водните ресурси на реките: Днепър, Березина, Сож, Припят, Уборт, Случ, Птич, Ут, Немилня, Терюха, Уза, Виша.
Приблизително 210 милиона m3/годишно се вземат от артезиански кладенци и цялата тази вода е питейна вода.
Общият обем на отпадъчните води е около 500 милиона m3 годишно. Около 15% от отпадъчните води са замърсени (недостатъчно пречистени). Около 30 реки и реки са замърсени в района на Гомел.
Специални видове промишлено замърсяване на водни тела:
1) топлинно замърсяване, причинено от изпускането на термална вода от различни електроцентрали. Топлината, доставяна с нагрятите отпадъчни води на реки, езера и изкуствени водоеми, оказва значително влияние върху топлинния и биологичен режим на водните тела.
Интензивността на влиянието на топлинното замърсяване зависи от t на нагряване на водата. За лятото беше разкрита следната последователност от въздействието на температурата на водата върху биоценозата на езерата и изкуствените резервоари:
при t до 26 0С не се наблюдава вредно въздействие
над 300С - вредно въздействие върху биоценозата;
при 34-36 0C възникват смъртоносни условия за риби и други организми.
Създаването на различни охладителни устройства за изхвърляне на вода от топлоелектрически централи с огромно потребление на тези води води до значително увеличение на разходите за изграждане и експлоатация на топлоелектрически централи. В тази връзка много внимание се отделя на изследването на ефекта от топлинното замърсяване. (Владимиров Д.М., Ляхин Ю.И., Опазване на околната среда чл. 172-174);
2) нефт и нефтопродукти (филм) - разграждат се за 100-150 дни при благоприятни условия;
3) синтетични детергенти - трудно се отстраняват от отпадъчните води, повишават съдържанието на фосфати, което води до увеличаване на растителността, цъфтеж на водоемите, изчерпване на кислорода във водната маса;
4) нулиране на Zu и Cu - те не се отстраняват напълно, но се променят формите на съединението и скоростта на миграция. Само чрез разреждане концентрацията може да бъде намалена.
Вредното въздействие на машиностроенето върху повърхностните води се дължи на високото потребление на вода (около 10% от общото потребление на вода в промишлеността) и значителното замърсяване на отпадъчните води, които се разделят на пет групи:
с механични примеси, включително метални хидроксиди; с петролни продукти и емулсии, стабилизирани с йонни емулгатори; с летливи нефтопродукти; с почистващи разтвори и емулсии, стабилизирани с нейонни емулгатори; с разтворени токсични съединения от органичен и минерален произход.
Първата група представлява 75% от обема на отпадъчните води, втората, третата и четвъртата - още 20%, петата група - 5% от обема.
Основното направление в рационално използваневодните ресурси са оборотно водоснабдяване.
2.2 Отпадъчни води от машиностроителни предприятия
Леярни. Водата се използва в операциите по отстраняване на хидравличната сърцевина, транспортиране и измиване на формовъчната пръст до отделите за регенерация, транспортиране на изгорени земни отпадъци, напояване на оборудване за почистване на газ и охлаждане на оборудването.
Отпадъчните води се замърсяват с глина, пясък, летлива пепел от изгорялата част на пясъчните ядра и свързващи добавки на пясъка. Концентрацията на тези вещества може да достигне 5 kg/m3.
Ковашки и пресови и валцови цехове. Основните примеси на отпадъчните води, използвани за охлаждане на технологично оборудване, изковки, хидродекалиране на метален котлен камък и обработка на помещенията, са частици прах, котлен камък и масло.
Механични цехове. Вода, използвана за приготвяне на режещи течности, измиване на боядисани продукти, за хидравлично изпитване и обработка на помещенията. Основните примеси са прах, метални и абразивни частици, сода, масла, разтворители, сапуни, бои. Количеството утайка от една машина за грубо смилане е 71,4 kg/h, за окончателно - 0,6 kg/h.
Термични участъци: За приготвяне на технологични разтвори, използвани за закаляване, темпериране и отгряване на детайли, както и за измиване на детайли и вани след изхвърляне на отпадъчни разтвори, се използва вода. Примеси в отпадъчните води - минерален произход, метален котлен камък, тежки масла и основи.
Зони за ецване и галванизиране. Вода, използвана за приготвяне на технологични разтвори, използвана за ецване на материали и нанасяне на покрития върху тях, за измиване на части и вани след изхвърляне на отпадъчни разтвори и обработка на помещението. Основните примеси са прах, метална нагар, емулсии, основи и киселини, тежки масла.
В заваръчни, монтажни, монтажни цехове на машиностроителни предприятия отпадъчните води съдържат метални примеси, нефтопродукти, киселини и др. в много по-малки количества, отколкото в разглежданите цехове.
Степента на замърсяване на отпадъчните води се характеризира със следните основни физико-химични показатели:
количеството на суспендираните вещества, mg/l;
биохимична потребност от кислород, mg/l O2/l; (БПК)
Химическа потребност от кислород, mg/l (COD)
Органолептични показатели (цвят, мирис)
Активна реакционна среда, pH.
ЛИТЕРАТУРА
1. Акимова Т.В. Екология. Човек-Икономика-Биота-Околна среда: Учебник за студенти / Т. А. Акимова, В. В. Хаскин; 2-ро изд., преработено. и допълнителни .- М .: UNITI, 2006.- 556 с.
2. Акимова Т.В. Екология. Природа-Човек-Техника.: Учебник за студенти по техн. посока и спец. университети / Т. А. Акимова, А. П. Кузмин, В. В. Хаскин - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2006.- 343 с.
3. Бродски А.К. Обща екология: Учебник за студенти. М.: Изд. Център "Академия", 2006. - 256 с.
4. Воронков Н.А. Екология: обща, социална, приложна. Учебник за студенти. М.: Агар, 2006. - 424 с.
5. Коробкин В.И. Екология: Учебник за студенти / V.I. Коробкин, Л. В. Переделски. -6-то изд., доп. И преработено - Roston n/D: Phoenix, 2007. - 575s.
6. Николайкин Н.И., Николайкина Н.Е., Мелехова О.П. Екология. 2-ро изд.Учебник за ВУЗ. М .: Bustard, 2007. - 624 с.
7. Стадницки Г.В., Родионов А.И. Екология: Уч. надбавка за ст. химико-технологични и техн. cn. университети./ Изд. V.A.Soloviev, Yu.A.Krotova.- 4-то изд., кор. - Санкт Петербург: Химия, 2006. -238s.
8. Одум Ю. Екология. - М.: Наука, 2006.
9. Чернова Н.М. Обща екология: Учебник за студенти от педагогически университети / Н. М. Чернова, А. М. Билова. - М .: Bustard, 2008.-416 с.
10. Екология: Учебник за студенти от ВУЗ. и ср. учебник институции, образователни според техн. специалист. и направления / Л. И. Цветкова, М. И. Алексеев, Ф. В. Карамзинов и др.; под общо изд. Л. И. Цветкова. Москва: ASBV; Санкт Петербург: Химиздат, 2007. - 550 с.
11. Екология. Изд. проф. V.V.Denisova. Ростов на Д.: ICC "Mart", 2006. - 768 с.
Хоствано на Allbest.ru
Подобни документи
Източници на замърсяване на вътрешните води. Методи за пречистване на отпадъчни води. Избор на технологична схема за пречистване на отпадъчни води. Физични и химични методипречистване на отпадъчни води с коагуланти. Отделяне на суспендираните частици от водата.
резюме, добавено на 12/05/2003
Санитарно-хигиенна стойност на водата. Характеристики на технологични процеси за пречистване на отпадъчни води. Замърсяване на повърхностните води. Отпадни води и санитарно-хигиенни условия за спускането им. видове почистване. Органолептични и хидрохимични показатели на речни води.
дисертация, добавена на 06/10/2010
Замърсяване на околната среда от предприятия на металургичната промишленост. Влияние на металургичните предприятия върху атмосферния въздух и отпадъчните води. Определение и видове промишлени отпадъчни води и методи за тяхното пречистване. Санитарна защита на атмосферния въздух.
курсова работа, добавена на 27.10.2015 г
Намаляване на биосферните функции на водните тела. Промени във физичните и органолептичните свойства на водата. Замърсяване на хидросферата и неговите основни видове. Основните източници на замърсяване на повърхностните и подпочвените води. Изчерпване на подземните и повърхностните води на резервоарите.
тест, добавен на 09.06.2009 г
Замърсяване, съдържащо се в битовите отпадъчни води. биоразградимост като един от ключови свойстваОтпадъчни води. Фактори и процеси, влияещи върху пречистването на отпадъчните води. Основната технологична схема на почистване за съоръжения със средна производителност.
резюме, добавено на 03/12/2011
Характеристики на битови, производствени и атмосферни отпадъчни води. Определяне на основните елементи на водоотвеждащата система (обикновена сплав, комбинирана) на градове и промишлени предприятия, извършване на техните екологични и технико-икономически оценки.
резюме, добавено на 14.03.2010 г
Състав и класификация на пластмасите. Отпадъчни води от производството на суспензионни полистирени и стиренови съполимери. Отпадъчни води от производството на фенолформалдехидни смоли. Класификация на методите за тяхното пречистване. Пречистване на отпадъчни води след производство на каучук.
курсова работа, добавена на 27.12.2009 г
Опазване на повърхностните води от замърсяване. Сегашно състояниекачеството на водата във водните тела. Източници и възможни пътища за замърсяване на повърхностни и подземни води. изисквания за качество на водата. Самопречистване на природните води. Опазване на водите от замърсяване.
резюме, добавено на 18.12.2009 г
АД "Осколцемент" като източник на замърсяване на водните тела. Технологичен процес на производство на цимент. Вероятни замърсители, които могат да попаднат в отпадъчните води. Изчисления на пределно допустими концентрации на замърсители.
курсова работа, добавена на 22.12.2011 г
кратко описание надейност на "Уралхимтранс" ООД. Основните източници на замърсяване и оценка на въздействието на предприятието върху околната среда: канализация, производствени отпадъци. Екологични мерки за намаляване нивата на замърсяване.
механично пречистване на отпадъчни води
Отпадъчните води, зауствани от територията на промишлените предприятия, могат да бъдат разделени на три вида според състава си:
промишлени - използвани в технологичния процес на производство или получени при добива на полезни изкопаеми (въглища, нефт, руди и др.);
битови - от санитарни помещения на производствени и непромишлени сгради и сгради;
атмосферни - дъжд и от топене на сняг.
Замърсените промишлени отпадъчни води съдържат различни примеси и се разделят на три групи:
замърсени предимно с минерални примеси (предприятия от металургичната, машиностроителната, рудодобивната и въгледобивната промишленост);
замърсени предимно с органични примеси (месна, рибна, млечна и хранителна, химическа и микробиологична промишленост, пластмасови и каучукови предприятия);
замърсени с минерални и органични примеси (нефтодобивна, нефтопреработваща, нефтохимическа, текстилна, лека, фармацевтична промишленост).
Чрез концентрациязамърсители, промишлените отпадъчни води се разделят на четири групи:
- 1 - 500 mg/l;
- 500 - 5000 mg/l;
- 5000 - 30 000 mg/l;
повече от 30 000 mg/l.
Промишлените отпадъчни води могат да варират от физични свойствазамърсяващитехните органични продукти (например по точка на кипене: по-малко от 120, 120 - 250 и повече от 250 ° C).
Според степента на агресивносттези води се делят на слабо агресивни (слабо кисели с pH=6h6.5 и слабо алкални pH=8h9), силно агресивни (силно кисели с pH6 и силно алкални с pH>9) и неагресивни (с pH=6.5h8) .
Незамърсените промишлени отпадъчни води идват от хладилници, компресори и топлообменници. Освен това те се образуват по време на охлаждането на основното производствено оборудване и продукти.
В различните предприятия, дори при еднакви технологични процеси, съставът на промишлените отпадъчни води е много различен.
За да се разработи рационална схема за обезвреждане на водата и да се оцени възможността за повторно използване на промишлени отпадъчни води, се изследва техният състав и начин на обезвреждане. В същото време се анализират физико-химичните показатели на отпадъчните води и начина на постъпване в канализационната мрежа не само на общия отток на промишленото предприятие, но и на отпадъчните води от отделни цехове и, ако е необходимо, от отделни устройства. .
В анализираните отпадъчни води трябва да се определи съдържанието на специфични за този вид производство компоненти.
Работата на топлоелектрическите централи е свързана с използването на естествена вода и образуването на течни отпадъци, някои от които след обработка се изпращат отново в цикъла, но основното количество консумирана вода се отстранява под формата на отпадъчни води, които включват:
Отпадъчни води от охладителни системи;
Утайки, регенерационни и миещи води от пречиствателни станции за вода и пречиствателни станции за кондензат;
Отпадъчни води от хидравлични пепелопочистващи системи (ГЗУ);
Води, замърсени с нефтопродукти;
Отпадъчни разтвори след почистване на стационарно оборудване и неговото консервиране;
Води от измиване на конвективни повърхности на ТЕЦ, работещи с мазут;
Вода от хидравлично почистване на помещения;
Дъждовна и стопена вода от територията на електроцентралата;
Отпадъчни води от обезводнителни системи.
Съставът и количествата на изброените отпадъчни води са различни. Те зависят от вида и капацитета на основното оборудване на ТЕЦ-а, вида на използваното гориво, качеството на изходната вода, методите на пречистване на водата, съвършенството на работните методи и др. примесите могат да променят състава на солите, концентрацията на кислород, стойността на рН, температурата и други водни индикатори, които възпрепятстват процесите на самопречистване на водните обекти и влияят върху жизнеспособността на водната фауна и флора. За да се сведе до минимум въздействието на примесите на отпадъчните води върху качеството на повърхностните природни води, са установени норми за максимално допустими зауствания на вредни вещества въз основа на условията за недопускане на превишаване на максимално допустимите концентрации на вредни вещества в контролния участък на водоема.
Всички изброени видове отпадъчни води от ТЕЦ се разделят на две групи. Първата група включва отпадъчни води от циркулационна охладителна система (RCS), WLU и хидравлично отстраняване на пепел (HZU) от работещи топлоелектрически централи, които се характеризират или с големи обеми, или с повишени концентрации на вредни вещества, които могат да повлияят на качеството на водата на водните обекти . Следователно тези отпадъчни води подлежат на задължителен контрол. Останалите шест вида отпадъчни води от ТЕЦ трябва да се използват повторно след пречистване в рамките на ТЕЦ или по споразумение в други предприятия, или могат да бъдат изпомпвани в подземни слоеве и др.
Водоснабдителната система оказва значително влияние върху количеството и състава на промишлените отпадъчни води: колкото повече вода се използва за технологични нужди в същото или други операции на дадено или съседно предприятие, толкова по-малко е абсолютното количество отпадъчни води и толкова по-голямо е количеството на замърсяването, което съдържат.
Количеството промишлени отпадъчни води се определя в зависимост от производителността на предприятието в съответствие с агрегираните норми на потребление на вода и водоотвеждане за различни отрасли.
По време на работата на TLU се генерират отпадъчни води в размер на 5–20% от дебита на пречистената вода, който обикновено съдържа утайка, състояща се от калциеви и магнезиеви карбонати, магнезиев хидроксид, желязо и алуминий, органична материя, пясък, както и различни соли на сярна и солна киселина. Като се вземат предвид известните ПДК на вредни вещества във водните обекти, отпадъчните води от WLU трябва да бъдат правилно третирани, преди да бъдат заустени.
Работата на топлоелектрическите централи е свързана с използването на големи количества вода. Основната част от водата (повече от 90%) се консумира в охладителните системи на различни устройства: турбинни кондензатори, маслени и въздушни охладители, движещи се механизми и др.
Отпадъчните води са всеки поток от вода, който се отстранява от цикъла на електроцентрала.
Отпадъчните или отпадъчните води, в допълнение към водата от охладителните системи, включват: отпадъчни води от хидравлични системи за оползотворяване на пепелта (GZU), отработени разтвори след химическо промиване на топлоенергийно оборудване или неговото консервиране: регенерация и утайка вода от пречистване на вода (пречистване на вода) инсталации: замърсени с нефт отпадъчни води, разтвори и суспензии, произтичащи от измиване на външни нагревателни повърхности, главно въздухонагреватели и водни економайзери на котли, работещи със сярнисто мазут.
Съставът на изброените отпадъчни води е различен и се определя от вида на топлоелектрическата централа и основното оборудване, нейната мощност, вида на горивото, състава на изходната вода, метода на пречистване на водата в основното производство и, разбира се, нивото на работа.
Водата след охлаждане на кондензаторите на турбините и въздушните охладители, като правило, носи само така нареченото топлинно замърсяване, тъй като тяхната температура е с 8 ... 10 С по-висока от температурата на водата във водоизточника. В някои случаи охлаждащите води могат също да въведат чужди тела в естествените водни тела. Това се дължи на факта, че охладителната система включва и маслени охладители, нарушаването на плътността на които може да доведе до проникване на петролни продукти (масла) в охлаждащата вода. Теплоелектрическите централи, работещи с течно гориво, генерират отпадъчни води, съдържащи мазут.
Маслата могат също да попаднат в отпадъчни води от основната сграда, гаражи, открити разпределителни уредби, нефтени ферми.
Количеството вода в охладителните системи се определя главно от количеството отработена пара, постъпваща в кондензаторите на турбината. Следователно повечето от тези води са в кондензационни топлоелектрически централи (CPP) и атомни електроцентрали, където количеството вода (t/h), охлаждащо кондензаторите на турбината, може да се намери по формулата Q=KWКъдето У- мощност на централата, MW; ДА СЕ-коеф., за ТЕЦ ДА СЕ= 100...150: за АЕЦ 150...200.
В електроцентралите, използващи твърди горива, отстраняването на значителни количества пепел и шлака обикновено се извършва хидравлично, което изисква голямо количество вода. В ТЕЦ с мощност 4000 MW, работещи на екибастузски въглища, се изгарят до 4000 t/h от това гориво и се образуват около 1600...1700 t/h пепел. За да се евакуира това количество от станцията, са необходими поне 8000 m 3 /h вода. Следователно основната посока в тази област е създаването на циркулационни системи за съхранение на газ, когато избистрената вода, освободена от пепел и шлака, се изпраща обратно в топлоелектрическата централа към системата за съхранение на газ.
Заустващите води на GZU са значително замърсени със суспендирани вещества, имат повишена минерализация и в повечето случаи повишена алкалност. В допълнение, те могат да съдържат съединения на флуор, арсен, живак, ванадий.
Отпадъчните води след химическо измиване или консервиране на топлоенергийно оборудване са много разнообразни по състав поради изобилието от миещи разтвори. За измиване се използват солна, сярна, флуороводородна, сулфаминова минерални киселини, както и органични киселини: лимонена, ортофталова, адипинова, оксалова, мравчена, оцетна и др., Наред с тях трилон Б, различни инхибитори на корозията, повърхностноактивни вещества, тиокарбамид , хидразин, нитрит, амоняк.
Като резултат химична реакцияразлични органични и неорганични киселини, алкали, нитрати, амоний, желязо, медни соли, трилон Б, инхибитори, хидразин, флуор, уротропин, каптакс и др., могат да бъдат изхвърлени по време на измиване или консервиране на оборудване.Такова разнообразие от химикали изисква индивидуален разтвор за неутрализация и изхвърляне на токсични отпадъци от химически промивки.
Водата от измиването на външните нагревателни повърхности се образува само в топлоелектрически централи, използващи като основно гориво сярнисто мазут. Трябва да се има предвид, че неутрализацията на тези миещи разтвори е съпроводена с образуването на утайка, съдържаща ценни вещества - съединения на ванадий и никел.
По време на операцията по пречистване на деминерализирана вода в топлоелектрически централи и атомни електроцентрали възникват отпадъчни води от склада на реагенти, промивки на механични филтри, отстраняване на утайка от утайки и регенериране на йонообменни филтри. Тези води съдържат значително количество калциеви, магнезиеви, натриеви, алуминиеви и железни соли. Например в топлоелектрическа централа с капацитет за химическо пречистване на водата 2000 t/h се отделят соли до 2,5 t/h.
От предварителната обработка (механични филтри и утаители) се изхвърлят нетоксични утайки - калциев карбонат, железен и алуминиев хидроксид, силициева киселина, органични вещества, глинести частици.
И накрая, в електроцентрали, използващи огнеустойчиви течности като Ivviol или OMTI в системите за смазване и управление на парни турбини, се генерира малко количество отпадъчни води, замърсени с това вещество.
Основният регулаторен документ, установяващ системата за опазване на повърхностните води, е "Правилата за опазване на повърхностните води (стандартна разпоредба)" (М .: Goskompriroda, 1991).
В промишлеността водата се използва като суровина и източник на енергия, като хладилен агент, разтворител, екстрагент, за транспортиране на суровини и материали.
В промишлеността 65...80% от потреблението на вода се изразходва за охлаждане на течни и газообразни продукти в топлообменници. В тези случаи водата не влиза в контакт с материалните потоци и не се замърсява, а само се нагрява. Процесната вода се разделя на средноформираща, промивна и реакционна. Средообразуващата вода се използва за разтваряне и образуване на пулпи, при обогатяване и преработка на руди, при хидротранспорт на продукти и производствени отпадъци; миене - за измиване на газообразни (абсорбция), течни (екстракция) и твърди продукти и продукти; реакционни - в състава на реагентите, както и по време на дестилация и други процеси. Процесната вода е в пряк контакт със средата. Енергийната вода се използва за производство на пара и топлинна енергия, оборудване, помещения, продукти.
Според предназначението водата в промишлените водоснабдителни системи може да бъде разделена на четири категории:
Водата от категория I се използва за охлаждане на течни и кондензиращи газообразни продукти в топлообменници без контакт с продукта; водата се нагрява и практически не се замърсява; могат да се наблюдават само аварийни изтичания на течни и газообразни продукти във водата с дефектни топлообменници, които я замърсяват;
Водата от категория II служи като среда, която абсорбира различни неразтворими (механични) и разтворени примеси; водата не се нагрява (преработка на минерали, хидротранспорт), но е замърсена с механични и разтворени примеси;
Отпадъчната вода е вода, която е била за битова, промишлена или селскостопанска употреба, както и преминала през замърсена зона. В зависимост от условията на образуване отпадъчните води се делят на битови (БСВ), атмосферни (ДИА) и промишлени (ПСВ).
Битовите води са отпадъчни води от санитарни възли на производствени и непромишлени сгради и сгради, душове, перални, столови, тоалетни, от миене на подове и др. Те съдържат примеси, от които около 58% са органични вещества и 42% са минерални.
Атмосферните води се образуват в резултат на валежи и изтичане от териториите на предприятията (дъжд и снеготопене). Те са замърсени с органични и минерални вещества.
Промишлените отпадъчни води се използват в технологичния процес на производство или се получават при добива на полезни изкопаеми (въглища, нефт, руди и др.);
При директно водоснабдяване на предприятия (фиг. 3.1, а), цялата вода, взета от резервоара (Q източник) след участие в технологичния процес (под формата на отпадъци), се връща в резервоара, с изключение на количеството вода, която се изразходва безвъзвратно в производството Q пот. езерото за отпадни води е.
Относно sbr \u003d Q ist - Q пот (3.1)
Отпадъчните води, в зависимост от вида на замърсяването и други условия, преди да бъдат заустени във водоем, трябва да преминат през пречиствателна станция. В този случай количеството на отпадъчните води, изхвърляни в резервоара, намалява, тъй като част от водата се изхвърля с утайки.
При схема за водоснабдяване с последователно използване на вода (фиг. 3.1.6), което може да бъде два или три пъти, количеството на изхвърлените отпадъчни води се намалява в съответствие със загубите във всички индустрии и пречиствателни съоръжения, т.е.
Ориз. 3.1. Схеми за водоснабдяване на промишлени предприятия:
1 - прясна чиста вода, неотопляема; 2 - отпадъчни води, нагряти; 3 - същото, отопляемо и замърсено; 4- същото, пречистено; ПП, ПП-1, ПП-2 - промишлени предприятия; ОС - пречиствателни съоръжения; Q ist - вода, доставена от източника за производствени нужди; Q пот, Q пот1 и Q пот2 - безвъзвратно консумирана вода в промишлени предприятия; Q утайка - вода, отстранена с утайката; Q sbr - вода, заустена в резервоара
Понастоящем е широко разпространено повторното използване на отпадъчни води след подходящо третиране. В редица индустрии (черна металургия, нефтопреработка) 90 ... 95% от отпадъчните води се използват в циркулационни водоснабдителни системи и само 5 ... 10% се изхвърлят в резервоар.
За да се намали потреблението на прясна вода, се създават циркулационни и затворени водоснабдителни системи. Снабдяването с рециклирана вода осигурява необходимото третиране, охлаждане, обработка и повторно използване на отпадъчните води. Използването на циркулационно водоснабдяване ви позволява да намалите потреблението на естествена вода с 10 ... 15 пъти.
Качеството на водата, използвана за технологичните процеси, трябва да бъде по-високо от това на водата в циркулационните системи.
Ако в системата за циркулационно водоснабдяване на промишлено предприятие водата е топлоносител и се нагрява само по време на употреба, тогава преди повторна употреба тя се охлажда предварително в езеро, спрей басейн, охладителна кула (фиг. 3.2, а); ако водата служи като среда, която абсорбира и транспортира механични и разтворени примеси и се замърсява с тях по време на употреба, тогава преди повторна употреба отпадъчните води се пречистват в пречиствателни съоръжения (фиг. 3.2, b); при сложна употреба отпадъчните води се почистват и охлаждат преди повторна употреба (фиг. 3.2, c).
Ориз. 3.2. Схеми за циркулационно водоснабдяване на промишлени предприятия:
а - с охлаждане на отпадъчни води; b - с пречистване на отпадъчни води; в - с пречистване и охлаждане на отпадъчни води; 1 - прясна, чиста, неотопляема вода; 2 - отпадъчни води, нагряти; 3 - също, неотопляем и замърсен; 4- същото, пречистено; 5 - отпадъчни води, замърсени; b - рециклирана вода; OS - охладителни агрегати; Q - вода, доставена за производствени нужди; Q около - рециклирана вода; Q un - вода, изгубена при изпаряване и увличане от охладителни инсталации (другите обозначения са същите като на фиг. 3.1)
С такива системи за циркулационно водоснабдяване, за да се компенсират невъзвратимите загуби на вода в производството, в охладителните инсталации (изпарение от повърхността, увличане от вятъра, пръски), в пречиствателните съоръжения, както и загубите на вода, изхвърлена в канализацията , подхранването се извършва от резервоари и други източници на водоснабдяване. Количеството вода за допълване се определя по формулата
Q ist \u003d Q пот + Q un + Q sl + Q sbr. (3.3)
Системите за рециклиране на вода могат да се захранват непрекъснато и периодично. Общото количество добавена вода е 5...10% от общото количество вода, циркулираща в системата.
Степента на изхвърляне на вода в различните индустрии варира значително. Така например при извличане на 1 тон нефт се образуват 0,4 m 3 отпадъчни води, докато извличането на 1 тон въглища в мини - 0,3 m 3; при топене на 1 тон стомана или чугун - 0,1 m; при производството на 1 тон вискозни щапелни влакна - 233 m 3; 1 тон торове - 3,9 m 3; 1 тон синтетични ПАВ - 1 м; 1 t сулфитна целулоза - 218 m 3; 1 т хартия - 37 м 3; 1 тон цимент - 0,1 m 3; 1 тон ленени или копринени тъкани - съответно 317 или 37 m 3; 1 тон месо - 24 m 3; 1 тон хляб - 3 m 3; 1 т масло - 2,6 м 3; 1 тон рафинирана захар - 1,2 m 3; при производството на един лек автомобил - 15,5 m 3; един автобус - 80 m 3; един главен дизелов локомотив - 710 m 3. При производството на 1 MWh електроенергия в топло- и атомни електроцентрали с оборотни водоснабдителни системи се генерират средно 5 m 3 отпадъчни води.
При липса на стандарти за отвеждане на водата количеството отпадъчни води се определя чрез технологични изчисления в съответствие с производствените разпоредби. Количеството отпадъчни води от големи промишлени предприятия достига 200...400 хиляди m 3 /ден, което съответства на количеството отпадъчни води от градове с население от 1...2 милиона души.
Промишлените отпадъчни води се делят на две основни категории: замърсени и незамърсени (условно чисти).
Незамърсените промишлени отпадъчни води идват от хладилници, компресори, топлообменници. Освен това те се образуват по време на охлаждането на основното производствено оборудване и продукти.
Замърсените промишлени отпадъчни води съдържат различни примеси и се разделят на три групи:
замърсени предимно с минерални примеси (предприятия от металургичната, машиностроителната, рудодобивната и въгледобивната промишленост; заводи за производство на минерални торове, киселини, строителни продукти и материали и др.);
замърсени предимно с органични примеси (предприятия за месо, риба, млечни продукти, хранително-вкусова, целулозно-хартиена, химическа, микробиологична промишленост; фабрики за производство на пластмаси, каучук и др.);
замърсени с минерални и органични примеси (нефтодобивна, нефтопреработваща, нефтохимическа, текстилна, лека, фармацевтична промишленост; предприятия за производство на консерви, захар, продукти на органичния синтез, хартия, витамини и др.).
За обективна оценка на качеството на водата показателите се класифицират според естеството на въздействието на замърсителите. Въз основа на предложената класификация се разграничават пет групи, включващи следните показатели:
група за качество (мирис, цвят, температура, количество суспендирани частици);
наличието на органична материя биохимична консумациякислород (VPK), pH стойност(pH), разтворен кислород във вода, химическа потребност от кислород или бихроматна окисляемост (COD), фосфати, нитрати);
наличието на санитарно-токсични вещества (хлориди, сулфати, Ca, Mg, Na, K);
наличието на микробиологични вещества (коли-индекс и др.);
наличието на токсични вещества.
Последната група е разделена на четири подгрупи: слабо токсични вещества, чиято MPC е в диапазона от 0,1 ... 0,9 mg / l (амоний, синтетични повърхностноактивни вещества (повърхностно активни вещества), V, Mo, Cr, Fe, Ti);
умерено токсични вещества, чиято MPC е 0,01 ... 0,09 mg / l (нитрити, Zn, Ni, Co);
силно токсични вещества, чийто MPC попада в диапазона от 0,001 ... 0,009 mg / l (Cu, Hg, Cd, феноли);
силно токсични вещества с MPC 0,0001 ... 0,0009 mg/l (пестициди, сулфиди).
Според концентрацията на замърсители промишлените отпадъчни води се разделят на четири групи: 1 ... 500, 500 ... 5000,
5000...30 000, повече от 30 000 mg/l.
Промишлените отпадъчни води могат да се различават по физичните свойства на органичните продукти, които ги замърсяват (например по точка на кипене: по-малко от 120, 120 ... 250 и повече от 250 ° C).
Според степента на агресивност тези води се разделят на слабо агресивни (слабо кисели с pH 6 ... 6,5 и слабо алкални с pH 8 ... 9), силно агресивни (силно кисели с pH< 6 и сильнощелочные с pH >9) и неагресивен (рН 6,5...8).
