Статья опубликована в рамках: LXXVIII Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов: МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ» (Россия, г. Новосибирск, 03 октября 2019 г.)

Наука: Технические науки

Секция: Ресурсосбережение

Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции

Библиографическое описание:

Аракчеева М.Н. ВОДОПОДГОТОВКА НА ПРЕДПРИЯТИИ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ // Научное сообщество студентов: МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ: сб. ст. по мат. LXXVIII междунар. студ. науч.-практ. конф. № 19(78). URL: https://sibac.info/archive/meghdis/19(78).pdf (дата обращения: 20.04.2024)

Проголосовать за статью

Конференция завершена

Эта статья набрала 0 голосов

Дипломы участников

У данной статьи нет
дипломов

ВОДОПОДГОТОВКА НА ПРЕДПРИЯТИИ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Аракчеева Мария Николаевна

магистрант 3 курса, кафедры инженерной экологии и рационального природопользования института электроэнергетики и электроники Казанского государственного энергетического университета,

РФ, г. Казань

Бариева Энза Рафаиловна

научный руководитель,

канд. биол. наук, доц. кафедры инженерной экологии и рационального природопользования института электроэнергетики и электроники Казанского государственного энергетического университета,

РФ, г. Казань

На предприятиях химической промышленности вода используется для технологических целей в основном в качестве растворителя твердых и жидких веществ.

Водоподготовка на производствах представляет собой комплекс технологических процессов, обеспечивающих очистку воды от механических примесей, коллоидных и взвешенных частиц, растворенных солей и газов[1]. Основными процессами подготовки воды на производстве являются: очистка от диспергированных (тонких измельченных твердых тел или жидкостей), коллоидных и взвешенных частиц коагулированием (метод очистки воды от нежелательных примесей путём их осаждения), отстаиванием; фильтрацией; умягчением; обессоливанием.

В качестве источника водоснабжения на предприятии используется преимущественно водопровод и скважина. Нормы качества воды для производства должны соответствовать нормам для технической и питьевой воды. Регламентируемые показатели качества воды представлены в таблице 1.

Таблица 1.

Регламентируемые показатели качества воды

Показатели обязательные для проверки	Регламентируемые показатели
Внешний вид	Прозрачная бесцветная жидкость
Плотность при 20^º С, г/см³, не менее	0,999 – 1,000
рН, при 20^º С, в пределах	5,40 – 6,00
Содержание иона Са, мг/дм³, не более	10,0
Содержание НСО₃,мг/ дм³, не более	50,0
Содержание СО₃ мг/ дм, не более	20,0

Стандартная система включает в себя фильтры обезжелезивания и умягчения, сорбционные элементы, промышленные механические фильтрующие устройства и системы обратного осмоса [2].

Технологическая схема очистки воды от примесей представлена на рисунке (рис.1.).

Где В.С. – вода из скважины; Предв.В.О.- предварительно очищенная вода от механических примесей; Обезж.В.О. – обезжелезованная и обессоленная, предварительно очищенная вода; В.О. – очищенная вода; В.Т. – очищенная вода на технологию; 1 – емкость для приема воды из скважины; 2 – фильтры грубой очистки; 3 - емкость для сбора осадка; 4 - установка обезжелезования и умягчения воды; 5 – установка обратного осмоса; 6 – емкость для хранения очищенной воды.

Рисунок 1. Технологическая схема очистки воды от примесей

Затраты на подготовку воды для производственных целей – это неотъемлемая часть эксплуатационных расходов предприятия химической промышленности. Задача сокращения эксплуатационных расходов усложняется ростом тарифов за водопользование, ухудшением качественных показателей воды в источниках, пригодных для использования на производстве, ужесточением нормативов по количественным и качественным показателям для сбрасываемых сточных вод.

Решить задачу сокращения расходов при подготовке воды для производственных целей, а так же уменьшить объем сбросов сточных вод позволит внедрение новых технологий.

Мы производим замену сетчатого фильтра грубой очистки с ручной промывкой на дисковые мембранные фильтры с автоматической промывкой дисковых элементов [3]. В системе с автоматической промывкой процесс осуществляется без разбора корпуса фильтра. Это делает процесс очистки непрерывным, уменьшается расход воды на промывку фильтров, снижается энергопотребление. В результате этого увеличивается производительность и качество фильтрации.

Мы провели анализ воды. Один образец взяли из скважины, а второй на выходе из установки. Результаты лабораторных анализов представлены в таблице 2 и 3.

Таблица 2.

Показатели качества воды из скважины

Показатели обязательные для проверки	Показатели воды до очистки
Внешний вид	Мутная жидкость с осадком
Плотность при 20^º С, г/см³, в пределах	1,000
рН, при 20^º С, в пределах	6,94
Содержание иона Са, мг/дм³, не более	95,0
Содержание НСО₃,мг/ дм³, не более	2470,0
Содержание СО₃ мг/ дм³, не более	50,0

Таблица 3.

Показатели качества воды на выходе из установки

Показатели обязательные для проверки	Показатели воды после очистки сетчатым фильтром	Показатели воды после очистки дисковым фильтром
Внешний вид	Прозрачная бесцветная жидкость	Прозрачная бесцветная жидкость
Плотность при 20^º С, г/см³, не менее	1,000	1,000
рН, при 20^º С, в пределах	5,92	5,88
Содержание иона Са, мг/дм³, не более	5,1	3,0
Содержание НСО₃,мг/ дм³, не более	36,8	18,6
Содержание СО₃ мг/ дм³, не более	отсутствие	отсутствие

Как показал анализ, на выходе воды из установки показатели ее качества значительно улучшились. Содержание примесей, минералов и солей уменьшилось.

Это позволяет сделать вывод о том, что разработка новых технологий водоподготовки и водоочистки (в нашем случае замена фильтров) для предприятия химической промышленности, а так же для обеспечения экологической безопасности является важной системной задачей, для решения которой требуется разработка новых концептуальных подходов и эколого-технических решений.

Список литературы:

Комиссаренков А.А., Пругло Г.Ф., Федоров В.А., Федорова О.В. Основы водоподготовки в целлюлозно - бумажной промышленности и теплоэнергетике: учебно – методическое пособие/ СПб ГТУРП.- СПб., 2012-98с.
Методы и оборудование для водоподготовки . Global Aqua 2019 - [электронный ресурс ] - Режим досупа. - URL: http://global-aqua.ru/ (дата обращения 30.09.2019)
Орлов Н.С. Промышленное применение мембранных процессов : учебное пособие. М. РХТУ им. Менделеева, 2013. – 111с.