Scheme de tratare a apelor uzate din centrale termice. Ape uzate de la centrale termice. Curățați-le și reutilizați-le. Tehnologia de spălare și compoziția reactivului

Acasă > Prelegeri

Cercetare Națională

Universitatea Politehnică din Tomsk

Departamentul de Teoretică şi

inginerie termică industrială

Prelegeri la curs:

„Tehnologii de mediu în industrie

ingineria energiei termice"

Dezvoltator: Ph.D., Razva A.S.

Apele uzate din termocentrale si tratarea acestora

1. Clasificarea apelor uzate din centralele termice

Funcționarea centralelor termice presupune utilizarea unor cantități mari de apă. Cea mai mare parte a apei (mai mult de 90%) este consumată în sistemele de răcire ale diferitelor dispozitive: condensatoare cu turbine, răcitoare de ulei și aer, mecanisme de mișcare etc. Apa reziduală este orice curent de apă îndepărtat din ciclul centralei electrice. Apa uzată sau uzată, pe lângă apa din sistemele de răcire, include: apele reziduale din sistemele de colectare a hidrocenusei (HSU), soluțiile uzate după spălarea chimică a echipamentelor termoenergetice sau conservarea acestora: apa de regenerare și nămol de la stațiile de epurare (tratarea apei) : ape uzate contaminate cu ulei, soluții și suspensii, apărute la spălarea suprafețelor de încălzire exterioare, în principal aeroterme și economizoare de apă ale cazanelor care ard păcură cu sulf. Compozițiile apelor uzate enumerate sunt diferite și sunt determinate de tipul centralei termice și echipamentul principal, puterea acesteia, tipul de combustibil, compoziția sursei de apă, metoda de tratare a apei în producția principală și, bineînțeles, nivelul de operare. Apa după răcirea condensatoarelor turbinelor și răcitoarelor cu aer, de regulă, poartă doar așa-numita poluare termică, deoarece temperatura ei este cu 8...10 °C mai mare decât temperatura apei din sursa de apă. În unele cazuri, apele de răcire pot introduce substanțe străine în corpurile naturale de apă. Acest lucru se datorează faptului că sistemul de răcire include și răcitoare de ulei, o încălcare a densității cărora poate duce la pătrunderea produselor petroliere (uleiuri) în apa de răcire. La centralele termice cu păcură se generează ape uzate care conțin păcură. Uleiurile pot pătrunde, de asemenea, în apele uzate din clădirea principală, garaje, tablouri deschise și instalații de ulei. Cantitatea de apă din sistemele de răcire este determinată în principal de cantitatea de abur evacuat care intră în condensatoarele turbinei. În consecință, cea mai mare parte a acestei ape se află la centrale termice de condensare (CHP) și centrale nucleare, unde cantitatea de apă (t/h) condensatoare turbine de răcire poate fi găsită prin formula Q=KW Unde W- puterea statiei, MW; LA-coeficient pentru centrale termice LA = 100...150: pentru centrale nucleare 150...200. În centralele electrice care utilizează combustibili solizi, îndepărtarea cantităților semnificative de cenușă și zgură se realizează de obicei hidraulic, ceea ce necesită cantități mari de apă. La o centrală termică cu o capacitate de 4000 MW, care funcționează pe cărbune Ekibastuz, se ard până la 4000 t/h din acest combustibil, care produce circa 1600...1700 t/h de cenușă. Pentru evacuarea acestei cantităţi din staţie este nevoie de cel puţin 8000 m 3 /h de apă. Prin urmare, direcția principală în acest domeniu este crearea sistemelor de recuperare a gazelor circulante, atunci când apa limpezită eliberată de cenușă și zgură este trimisă înapoi la centrala termică în sistemul de recuperare a gazelor. Apele uzate ale instalațiilor de tratare a gazelor sunt contaminate semnificativ cu substanțe în suspensie, au mineralizare sporită și, în majoritatea cazurilor, alcalinitate crescută. În plus, ele pot conține compuși de fluor, arsenic, mercur și vanadiu. Efluenții după spălarea chimică sau conservarea echipamentelor de energie termică sunt foarte diversi ca compoziție datorită abundenței soluțiilor de spălare. Pentru spălare se folosesc acizi minerali clorhidric, sulfuric, fluorhidric, sulfamic, precum și acizi organici: citric, ortoftalic, adipic, oxalic, formic, acetic etc. Alături de ei, Trilon B, diverși inhibitori de coroziune, surfactanți, tiouree, hidrazină, nitriți, amoniac. Ca urmare a reacțiilor chimice din procesul de spălare sau conservare a echipamentelor, pot fi evacuate diverși acizi organici și anorganici, alcalii, nitrați, săruri de amoniu, fier, cupru, Trilon B, inhibitori, hidrazină, fluor, metanamină, captax etc. O astfel de varietate de substanțe chimice necesită o soluție individuală pentru neutralizarea și eliminarea deșeurilor toxice din spălările chimice. Apa de la spălarea suprafețelor de încălzire exterioare se formează numai la centralele termice care folosesc păcură cu sulf ca principal combustibil. Trebuie avut în vedere faptul că neutralizarea acestor soluții de spălare este însoțită de producerea de nămol care conține substanțe valoroase - compuși de vanadiu și nichel. În timpul operațiunii de epurare a apei demineralizate la centralele termice și centralele nucleare, apele uzate apar din depozitarea reactivilor, spălarea filtrelor mecanice, îndepărtarea apei de nămol din limpezitoare și regenerarea filtrelor schimbătoare de ioni. Aceste ape transportă cantități semnificative de săruri de calciu, magneziu, sodiu, aluminiu și fier. De exemplu, la o centrală termică cu o capacitate de tratare chimică a apei de 2000 t/h, sărurile sunt evacuate până la 2,5 t/h. Sedimentele netoxice sunt evacuate de la pretratare (filtre mecanice și clarificatoare) - carbonat de calciu, hidroxid de fier și aluminiu, acid silicic, substanțe organice, particule de argilă. Și, în sfârșit, la centralele electrice care utilizează lichide rezistente la foc precum IVVIOL sau OMTI în sistemele de ungere și control ale turbinelor cu abur, se generează o cantitate mică de apă uzată contaminată cu această substanță. Principalul document de reglementare care stabilește sistemul de protecție a apelor de suprafață este „Regulile pentru protecția apelor de suprafață (regulamente standard)” (Moscova: Goskomprirody, 1991).

2. Influenta apelor uzate de la termocentrale asupra corpurilor naturale de apa

Corpurile naturale de apă sunt sisteme ecologice complexe (ecosisteme) ale existenței unei biocenoze - o comunitate de organisme vii (animale și plante). Aceste sisteme au fost create de-a lungul multor milenii de evoluție a lumii vii. Rezervoarele nu sunt doar colecții și rezervoare de apă în care apa este mediată în calitate, ci procese de modificare a compoziției impurităților au loc continuu în ele - apropiindu-se de echilibru. Poate fi perturbată ca urmare a activității umane, în special a deversarii apelor uzate din centralele termice. Organismele vii (organisme acvatice) care locuiesc în corpurile de apă sunt strâns legate între ele prin condițiile lor de viață și, în primul rând, prin resursele alimentare. Hidrobioții joacă un rol major în procesul de auto-purificare a corpurilor de apă. Unii hidrobionți (de obicei plante) sintetizează substanțe organice, folosind compuși anorganici din mediu, precum CO 2 , NH 3 etc. Alți hidrobionți (de obicei animale) asimilează substanțe organice gata preparate. Algele mineralizează și materia organică. În timpul fotosintezei, ei eliberează oxigen. Partea principală a oxigenului intră în rezervor prin aerare atunci când apa intră în contact cu aerul. Microorganismele (bacteriile) intensifică procesul de mineralizare a materiei organice în timpul oxidării acesteia cu oxigen. O abatere a unui ecosistem de la o stare de echilibru, cauzată, de exemplu, de deversarea apelor uzate, poate duce la otrăvire și chiar la moartea unei anumite specii (populații) de organisme acvatice, ceea ce va duce la o reacție în lanț de oprimare a întreaga biocenoză. Abaterea de la echilibru intensifică procesele care aduc rezervorul la o stare optimă, care se numesc procese de autoepurare a rezervorului. Cele mai importante dintre aceste procese sunt următoarele:

sedimentarea grosieră și coagularea impurităților coloidale; oxidarea (mineralizarea) impurităților organice; oxidarea impurităților minerale de oxigen; neutralizarea acizilor și bazelor datorită capacității tampon a apei de rezervor (alcalinitate), ducând la modificarea pH-ului acesteia; hidroliza ionilor de metale grele, ducând la formarea hidroxizilor lor slab solubili și eliberarea lor din apă; stabilirea echilibrului de dioxid de carbon (stabilizare) în apă, însoțită fie de eliberarea fazei solide (CaCO 3), fie de trecerea unei părți din aceasta în apă.

Procesele de autoepurare a corpurilor de apă depind de condițiile hidrobiologice și hidrochimice din acestea. Principalii factori care influențează semnificativ corpurile de apă sunt temperatura apei, compoziția mineralogică a impurităților, concentrația de oxigen, pH-ul apei, concentrațiile de impurități nocive care împiedică sau complică procesele de autoepurare a corpurilor de apă. Pentru hidrobionți, cea mai favorabilă valoare a pH-ului este 6,5...8,5. Deoarece evacuările de apă din sistemele de răcire ale echipamentelor centralei termice poartă în principal poluare „termică”, trebuie avut în vedere faptul că temperatura are un efect puternic asupra biocenozei dintr-un rezervor. Pe de o parte, temperatura are un efect direct asupra vitezei reacțiilor chimice, pe de altă parte, asupra vitezei de refacere a deficienței de oxigen. Pe măsură ce temperaturile cresc, procesele de reproducere a organismelor acvatice se accelerează. Susceptibilitatea organismelor vii la substanțele toxice crește de obicei odată cu creșterea temperaturii. Când temperatura crește la +30 °C, creșterea algelor este redusă, fauna este afectată, peștii devin inactivi și încetează să se hrănească. În plus, odată cu creșterea temperaturii, solubilitatea oxigenului în apă scade. Schimbarea bruscă de temperatură care are loc atunci când apa încălzită este descărcată într-un rezervor duce la moartea peștilor și reprezintă o amenințare gravă pentru pescuit. Influența apelor uzate, a căror temperatură este cu 6...9 °C mai mare decât temperatura apei râului, este dăunătoare chiar și pentru peștii adaptați la temperaturi de vară de până la + 25 °C. Temperatura medie lunară a apei la locul de proiectare al unui rezervor pentru utilizarea apei menajere, potabile și culturale în timpul verii după evacuarea apei încălzite nu trebuie să crească cu mai mult de 3 °C în comparație cu temperatura medie lunară naturală a apei de pe suprafața rezervorul sau cursul de apă pentru cea mai caldă lună a anului. Pentru rezervoarele de pescuit, temperatura apei la locul proiectat vara nu ar trebui să crească cu mai mult de 5 °C în comparație cu temperatura naturală la ieșirea apei. Temperatura medie lunară a apei din cea mai caldă lună din zona de proiectare a rezervoarelor de pescuit nu trebuie să depășească 28 °C, iar pentru rezervoarele cu pești de apă rece (somon și pește alb) nu trebuie să depășească 20 °C.

Concentrațiile maxime admise de substanțe nocive în corpurile de apă tabelul 1

	Pentru rezervoare de apă sanitară și menajeră			Pentru rezervoare de pescuit
Substanţă			Clasa de pericol	Indicator limitator al nocivității
amoniac NH3	sanitar-toxicologic			toxicologice
Vanadiu V 5+
Hidrazină N2H4
Fier Fe2+	organoleptic (culoare)
Cupru Cu 2+	organoleptic (gust)
Arsenic ca 2+	sanitar-toxicologic
Nichel Ni 2+
Nitrați (prin NO 2 -)
Poliacrilamidă
Mercur					absenta
Plumb Pb 2+
Formaldehidă
Fluor F -
Sulfați (prin SO 4)	organoleptic (gust)			sanitar-toxicologic
Fenolii	organoleptic (miros)			toxicologice
Petrol și produse petroliere	organoleptic (film)			pescuit

Concentrația maximă admisă (MAC) a unei substanțe dăunătoare în apa unui rezervor este concentrația acesteia, care, atunci când este expusă zilnic organismului uman pentru o lungă perioadă de timp, nu provoacă modificări patologice și boli detectate prin metodele moderne de cercetare și de asemenea, nu încalcă optimul biologic din rezervor. Tabelul 1 prezintă concentrațiile maxime admise ale unor substanțe caracteristice sectorului energetic. Ce impact au poluanții individuali caracteristici centralelor termice asupra corpurilor naturale de apă? Produse petroliere. Efluenții care conțin produse petroliere care intră în corpurile de apă fac ca apa să miros și să aibă gust de kerosen, formează o peliculă sau pete de ulei pe suprafața sa și depuneri de produse petroliere grele în fundul rezervoarelor. Pelicula de produse petroliere perturbă procesul de schimb de gaze și împiedică pătrunderea razelor de lumină în apă, poluând malurile și vegetația de coastă. Ca urmare a oxidării biochimice, produsele petroliere care intră într-un rezervor se descompun treptat în dioxid de carbon și apă. Cu toate acestea, acest proces este lent și depinde de cantitatea de oxigen dizolvată în apă, de temperatura apei și de numărul de microorganisme din aceasta. Vara, pelicula de produse petroliere se descompune cu 50...80% în 5...7 zile, la temperaturi sub +10 °C procesul de descompunere durează mai mult, iar la +4 °C nu are loc deloc descompunere. Sedimentele de fund ale produselor petroliere sunt îndepărtate și mai lent și devin o sursă de poluare secundară a apei. Prezența produselor petroliere în apă face ca apa să fie nepotrivită pentru băut. Pescuitul provoacă pagube deosebit de mari. Peștii sunt cei mai sensibili la modificările compoziției chimice a apei și la pătrunderea produselor petroliere în ea în timpul perioadei embrionare. Produsele petroliere care intră în rezervor conduc, de asemenea, la moartea planctonului, o componentă importantă a aprovizionării cu alimente pentru pești. Păsările de apă suferă și de poluarea corpurilor de apă cu produse petroliere. Penele și pielea păsărilor sunt primele afectate. Dacă infecția este severă, păsările mor. Acizi și alcalii. Apele acide și alcaline modifică pH-ul apei din rezervor în zona de descărcare a acestora.Modificările pH-ului afectează negativ flora și fauna rezervorului, perturbă procesele biochimice și funcțiile fiziologice la pești și alte organisme vii. Când alcalinitatea apei crește, adică pH> 9,5, pielea peștilor, țesutul înotătoarelor și branhiile sunt distruse, plantele acvatice sunt inhibate și auto-purificarea rezervorului se înrăutățește. Când indicatorul scade, adică рНг$5, acizii anorganici (sulfuric, clorhidric, nitric) și organici (acetic, lactic, tartric etc.) au un efect toxic asupra peștilor. Compușii de vanadiu au capacitatea de a se acumula în organism. Sunt otrăvuri cu efect foarte divers asupra organismului și pot provoca modificări ale sistemelor circulator, respirator și nervos: duc la tulburări metabolice și leziuni alergice ale pielii. Compuși de fier. Sărurile de fier solubile, formate ca urmare a acțiunii acidului asupra metalului echipamentelor termice, la neutralizarea soluțiilor alcaline acide, se transformă în oxid de fier hidrat, care precipită și se poate depune pe branhiile peștilor. Complexele de fier cu acid citric afectează negativ culoarea și mirosul apei. În plus, sărurile de fier au unele efecte toxice generale, iar compușii fierului feric (oxid) au un efect de ardere asupra tractului digestiv. Compuși de nichel afectează țesutul pulmonar, provoacă tulburări funcționale ale sistemului nervos central, boli gastrice și scăderea tensiunii arteriale. Conexiuni din cupru au un efect toxic general și, dacă sunt ingerate în exces, provoacă tulburări gastro-intestinale. Chiar și concentrațiile mici de cupru sunt periculoase pentru pești. Nitriți și nitrați. Ape care conțin nitriți și nitrați în cantități care depășesc limitele maxime admise. nu poate fi folosit pentru alimentarea cu apă potabilă. Cu utilizarea lor au fost observate cazuri de methemoglobinemie severă. În plus, nitrații au un efect negativ asupra nevertebratelor și peștilor superioare. Amoniac iar sărurile de amoniu inhibă procesele biologice din corpurile de apă și sunt foarte toxice pentru pești. În plus, sărurile de amoniu sunt oxidate la nitrați ca rezultat al proceselor biochimice. Trilon B. Soluțiile Trilon B sunt toxice pentru microorganisme, inclusiv pentru cele implicate în procesele de purificare biochimică. Complexele Trilon B cu săruri de duritate sunt semnificativ mai puțin toxice, dar complexele sale cu săruri de fier colorează apa unui rezervor și îi conferă un miros neplăcut. Inhibitori OP-7, OP-10 adaugă un miros apei și un gust specific peștelui. Așadar, pentru corpurile de apă utilizate în scop piscicol, indicatorul limitativ al nocității inhibitorilor OP-7 și OP-10 este indicatorul toxicologic, iar pentru corpurile de apă utilizate în scopuri potabile și culturale - indicatorul organoleptic (gust, miros). Hidrazină, fluor, arsenic, compuși ai mercurului otrăvitoare atât pentru oameni, cât și pentru fauna corpurilor de apă. Totuși, apa folosită în scop de băut trebuie să aibă o anumită concentrație de ioni de fluor (aproximativ 1,0-1,5 mg/l). Atât concentrațiile mai mici, cât și cele mai mari de fluor sunt dăunătoare organismului uman. Salinitate crescută apele uzate, chiar și datorită prezenței sărurilor neutre, asemănătoare ca compoziție cu sărurile conținute în apele obișnuite ale lacurilor de acumulare, pot avea un impact negativ asupra florei și faunei rezervoarelor. Namol, situat în apele uzate ale stațiilor de tratare a apei de preepurare, conține substanțe organice. Intrarea într-un rezervor, ajută la reducerea conținutului de oxigen din apă datorită oxidării acestor substanțe organice, ceea ce poate duce la întreruperea proceselor de auto-purificare ale rezervorului și iarna la dezvoltarea uciderii peștilor. Fulgii de oxizi de fier și excesul de var conținut în nămol afectează mucoasa branhială a peștelui, ducând la moartea acestuia. Reducerea impactului negativ al centralelor termice asupra corpurilor de apă se realizează prin următoarele modalități principale: tratarea apelor uzate înainte de deversarea acestora în corpurile de apă, organizarea controlului necesar; reducerea cantității de apă uzată până la crearea de centrale electrice fără scurgere; utilizarea apelor uzate în ciclul centralei termice; îmbunătățirea tehnologiei centralei termice în sine. Tabelul 2 prezintă compoziția medie aproximativă a apelor uzate pe baza datelor obținute din analiza chimică a probelor prelevate din bazinele de decantare ale unor centrale electrice. Aceste substanțe, în funcție de influența lor asupra regimului sanitar al corpurilor de apă, pot fi împărțite în trei grupe. Compoziția aproximativă a apelor uzate din bazinul de decantare înainte de tratare,

cu diverse metode de spălare chimică, mg/l masa 2

Componente	Acid clorhidric	Complex	Acid aditic	Acid ftalic	Acid hidrazino	Dicarboxilic
Cloruri Cl -
sulfați de SO4
Fier Fe2+, Fe3+
Cupru Cu 2+
Zinc Zn 2+
Fluor F -
OP-7, OP-10
PB-5, V-1, V-2
Captax
Formaldehidă
Compuși de amoniu NH 4 +
Nitrit NO 2 -
Hidrazină N2H4
Salinitate

Primul grup ar trebui să includă substanțe anorganice, al căror conținut în aceste soluții este apropiat de valorile MPC. Sunt sulfați și cloruri de calciu, sodiu, magneziu. Evacuarea apelor uzate care conțin aceste substanțe într-un rezervor va crește doar puțin salinitatea apei. Al doilea grup este format din substanțe al căror conținut depășește semnificativ concentrația maximă admisă; Acestea includ săruri metalice (fier, cupru, zinc), compuși care conțin fluor, hidrazină, arsen. Aceste substanțe nu pot fi încă procesate biologic în produse inofensive. Al treilea grup combină toate substanțele organice, precum și sărurile de amoniu, nitriții și sulfurile. Ceea ce este comun cu substanțele din acest grup este că toate pot fi oxidate la produse inofensive sau mai puțin nocive: apă, dioxid de carbon, nitrați, sulfați, fosfați, absorbind în același timp oxigenul dizolvat din apă. Viteza acestei oxidări este diferită pentru diferite substanțe.

3. Tratarea apelor uzate de la statiile de tratare a apei

Metodele de tratare a apelor uzate sunt împărțite în mecanice (fizice), fizico-chimice, chimice și biochimice. Separarea directă a impurităților din apele uzate poate fi efectuată în următoarele moduri (metode mecanice și fizico-chimice):

îndepărtarea mecanică a impurităților mari (pe grătare, ochiuri); microfiltrare (plasă fină); decontare și clarificare; utilizarea hidrociclonilor; centrifugare; filtrare; plutire; electroforeză; metode membranare (osmoza inversa, electrodializa).

Izolarea impurităților cu modificarea stării de fază a apei sau a impurităților (metode fizice și chimice):

impuritate - fază gazoasă, fază apă-lichid (degazare sau stripare cu abur); impuritate - fază lichidă sau solidă, apă - fază lichidă (evaporare); impuritate și apă - două faze lichide nemiscibile (extracție și coalescență); impuritate - fază solidă, apă - fază solidă (îngheț); impuritate - fază solidă, apă - fază lichidă (cristalizare, sorbție, coagulare).

Metodele de tratare a apelor uzate prin transformarea impurităților cu modificarea compoziției lor chimice (metode chimice și fizico-chimice) sunt împărțite în funcție de natura proceselor în următoarele grupe:

formarea de compuși puțin solubili (calare etc.); sinteza și descompunerea (descompunerea complecșilor de metale grele la introducerea de alcali etc.); procese redox (oxidarea compușilor organici și anorganici cu agenți oxidanți puternici etc.); prelucrare termica (dispozitive cu arzatoare submersibile, ardere a resturilor de statii, etc.).

Următoarele metode sunt de cea mai mare importanță practică în tratarea apelor uzate din centralele termice: sedimentarea, flotarea, filtrarea, coagularea și sorbția, calcarea, descompunerea și oxidarea substanțelor. În funcție de calitatea sursei de apă și de cerințele pentru calitatea apei suplimentare a cazanelor, sunt utilizate diferite opțiuni pentru schemele stației de tratare a apei. În general, acestea includ pretratarea apei și schimbul de ioni. Evacuarea directă a stațiilor de tratare a apelor uzate în corpurile de apă este inacceptabilă din cauza schimbării accentuate a valorilor pH-ului dincolo de intervalul 6,5-8,5, optim pentru corpurile de apă, precum și a concentrației mari de impurități grosiere și săruri din acestea. Îndepărtarea impurităților grosiere și ajustarea pH-ului nu reprezintă o problemă. Cea mai dificilă sarcină este reducerea concentrației de impurități (săruri) cu adevărat dizolvate. Metoda schimbului de ioni este nepotrivită aici, deoarece duce la o creștere a cantității de săruri evacuate. Metodele fără reactivi (evaporare, osmoză inversă) sau cu utilizare limitată a reactivilor (electrodializă) sunt mai de preferat. Dar chiar și în aceste cazuri, tratarea apei la stațiile de tratare a apei se efectuează de două ori. Prin urmare, sarcina principală în proiectarea și exploatarea epurării apei la centralele termice ar trebui considerată a fi reducerea deversării apelor uzate. În conformitate cu condițiile de evacuare a apelor uzate, tehnologia de tratare a apelor uzate constă de obicei din trei etape:

descărcarea tuturor soluțiilor uzate și spălarea cu apă în omogenizator; separarea substanțelor toxice din a doua grupă de lichid, urmată de deshidratarea sedimentului rezultat; purificarea din substanțele din grupa a treia.

Apa de purjare de la limpezitoare este procesată și refolosită după limpezire la o haldă de nămol, sau în rezervoare speciale de decantare, sau pe filtru presă, sau filtre cu tambur-vid, apa fiind returnată în toate cazurile în rezervoarele de reutilizare a apei de spălare ale filtrelor mecanice. În acest scop, nămolul din rezervoarele de decantare în loturi este trimis la o haldă de nămol folosind apă de regenerare neutralizată din filtrele schimbătoare de ioni. Nămolul deshidratat obținut de la filtru presă trebuie transportat la locuri de eliminare care au protecție fiabilă împotriva eliberării de substanțe nocive în mediu. O diagramă a instalației de deshidratare a nămolului de pretratare la una dintre centralele termice este prezentată în Fig. 1.

Fig.1. Schema schematică a instalației de deshidratare a nămolului de la clarificatoare:

1 - alimentare cu nămol; 2 - apa limpezita la priza de apa; 3 - apa de proces; 4 - aer; 5 - nămol deshidratat; 6 - tambur-filtru vid; 7 - suflante; 8 - pompa de vid; 9 - receptor; 10 - rezervor cu nivel constant; 12 - pompa; 12 - capacitate; 13 - buncăr pentru nămol deshidratat Apa de purjare din limpezitor este direcționată către un rezervor de colectare. Pentru a preveni sedimentarea nămolului în acest rezervor, aerul este barbotat prin apa de purjare, apoi apa este pompată într-un rezervor la un nivel constant și intră într-un filtru de vid în care nămolul este separat. Nămolul deshidratat este aruncat într-un buncăr și apoi trimis într-o haldă de nămol. După separarea nămolului, apa este returnată la stația de tratare a apei.

Fig.2. Scheme de autoneutralizare (A ) și neutralizare (b ) var din apele uzate de la statiile de tratare a apei:

filtru 1-H-cation; 2-filtru anionic; 3-mixer de var; 4-pompa de amestec de var; 5-pompa dozator lapte var; 6-bază pentru colectarea apei regenerative; 7-pompa de transfer; neutralizator cu 8 rezervoare; 9-pompare și descărcare; 10-apa de racire dupa condensatoare de turbina sau o sursa de apa Purjarea clarificatoarelor poate fi directionata si catre sistemul de tratare a gazelor sau pentru neutralizarea apelor uzate acide (la pH>9). Apa de la spălarea filtrelor mecanice în prezența pretratării este direcționată fie către linia de apă sursă (pentru coagulare), fie către partea inferioară a fiecărui limpezitor (pentru var). Pentru a asigura un debit constant, această apă este precolectată într-un rezervor de regenerare a apei de clătire cu filtru mecanic. În absența pretratării, apa de la spălarea filtrelor mecanice poate fi fie tratată prin decantare într-un rezervor special de decantare, apa limpezită fiind returnată la conducta de apă la sursă și nămolul decantat fiind îndepărtat într-o haldă de nămol, fie folosit în sistemul de tratare a gazelor, sau trimis la sistemul de colectare a apei de regenerare a filtrelor schimbătoare de ioni. Apa uzată din partea schimbătoare de ioni a stației de tratare a apei, cu excepția unei anumite cantități de impurități grosiere care intră în timpul slăbirii filtrelor, este o adevărată soluție de săruri. În funcție de condițiile locale, aceste ape sunt trimise: la lacuri cu respectarea cerințelor sanitare, igienice și piscicole; în sistemele hidraulice de îndepărtare a cenușii; în iazuri de evaporare în condiții climatice favorabile; pentru instalații de evaporare; în acviferele subterane. Evacuarea apelor uzate într-un rezervor este posibilă dacă sunt îndeplinite anumite condiții. Astfel, în cazul apelor uzate acide, trebuie îndeplinită următoarea inegalitate:

;

Și cu alcalin

,

Unde A- coeficientul de amestec în zona dintre ieșirea apei uzate și locul de proiectare al celui mai apropiat punct de utilizare a apei; Q- debitul estimat al rezervorului, egal pentru râurile nereglementate cu cel mai mare debit mediu lunar de apă de 95% aprovizionare; SCH- modificarea alcalinității apei, care va determina o modificare a pH-ului apei sursei la valoarea maximă admisă, mEq/kg; Q SSH și Q SC - evacuări zilnice de alcali și acid în apele uzate, respectiv g-echiv. Descărcările de acid și alcali sunt determinate de următoarele expresii:

;

,

Unde G Shch și G K - consumul zilnic de alcali și respectiv acid, kg; q Shch și q K - consumul specific de alcali și acid în timpul regenerării, g-eq/g-eq. Magnitudinea SCH determinat de formula

,

Unde SCH 0 - alcalinitatea sursei de apă a rezervorului, mEq/kg; pH D - pH admisibil al apei după amestecarea apei uzate cu apa sursă (6,5 și 8,5); рН=рН D -рН 0 - valoarea cu care este permisă modificarea valorii pH-ului sursei de apă; pH 0 este valoarea pH-ului apei la temperatura rezervorului;  - puterea ionică a apei dintr-un rezervor; LA 1 - constanta primei etape de disociere a H 2 CO 3 la temperatura apei din rezervor. Dacă evacuarea apelor uzate într-un rezervor încalcă aceste condiții, atunci trebuie utilizată neutralizarea preliminară. În cele mai multe cazuri, apele uzate din partea schimbătoare de ioni a stațiilor de tratare a apei după amestecarea evacuării apei regenerative din schimbătoarele de cationi și filtrele schimbătoare de anioni au o reacție acidă. Pentru neutralizare se folosesc reactivi alcalini, precum dolomita, diverse alcaline, dar cel mai adesea var.

Fig.3. Schema de neutralizare a apelor alcaline de regenerare cu gaze de ardere:

1 - Filtru de schimb N-cation; 2 - filtru anionic; 3 - groapă de colectare a apei de regenerare; 4 - pompa de transfer; 5 - rezervor de neutralizare; 6 - conducta de distributie; 7 - pompa de amestec si refulare; 8 - ejector; 9 - gazele de ardere curățate de cenușă; 10 - apa de racire dupa condensatoarele turbinei Neutralizarea cu var nu determina o crestere atat de brusca a continutului de sare al apei ca atunci cand se folosesc alti reactivi. Acest lucru se întâmplă pentru că atunci când este neutralizat cu var, se formează un precipitat, care este apoi îndepărtat din apă. S-a obținut și o experiență pozitivă cu neutralizarea apelor uzate cu apă amoniacală. Consumul zilnic de reactivi necesari neutralizarii apelor acide poate fi scris ca Q SR =Q SK -Q SSH, și alcalin - ca Q SR =Q SSH -Q SK .

Când este neutralizat cu var, consumul zilnic de 100% CaO este Q CaO =28 Q CP 10 -3.

Figura 2 prezintă scheme de neutralizare a apelor uzate acide. Dacă, după amestecarea deversărilor de regenerare, apa este alcalină, atunci aceasta poate fi neutralizată cu gaze de ardere datorită dizolvării CO2, SO3, NO2. Volumul necesar de gaze de ardere V pentru neutralizarea volumului zilnic de ape uzate alcaline este determinat de formula

,

Unde V G- volumul total de gaze arse generate în timpul arderii combustibilului după colectorul de cenuşă, m 3 /kg sau m 3 /m 3; V SO2 ; V CO2Și V NO2- volumele de gaze corespunzătoare formate în timpul arderii combustibilului, m 3 /kg sau m 3 /m 3. Figura 3 prezintă o diagramă a neutralizării apelor uzate din stațiile de tratare a apei cu gaze de ardere folosind metoda barbotare de dizolvare a gazului în apă. În aceleași scopuri, instalațiile de evaporare sunt utilizate și pentru concentrarea și evaporarea în adâncime a apelor uzate (Centrala Termoelectrică Fergana, Centrala Termoelectrică Kazan-3). Concentratul este furnizat la stația de epurare concentrată a apelor uzate. Instalația este un aparat cu arzătoare submersibile (Fig. 4), unde se efectuează evaporarea până la obținerea sării cristaline, care este depozitată într-un depozit nefiltrat.

4. Tratarea apelor uzate care conțin produse petroliere

Fig.4. Aparat de ardere submersibil pentru evaporarea apelor uzate:

1 - arzator submersibil; 2 - aparate; 3 - ventilator; 4 - rezervor; 5 - regulator de nivel

Pentru purificarea apelor uzate din produsele petroliere se folosesc metode de sedimentare, flotare și filtrare. Metoda de decantare se bazează pe capacitatea de separare spontană a apei și a produselor petroliere. Particulele de produse petroliere, sub influența forțelor de tensiune superficială, capătă o formă sferică, iar dimensiunile lor variază de la 2 la 310 2 microni. Reciprocul mărimii particulei se numește grad de dispersie. Procesul de decantare se bazează pe principiul separării produselor petroliere sub influența diferenței de densitate a particulelor de apă și ulei. Conținutul de produse petroliere în apele uzate variază foarte mult și este în medie de 100 mg/l. Produsele petroliere sunt depuse în capcane de petrol (Fig. 5). Apa este furnizată în camera de recepție și, trecând pe sub despărțitor, intră în camera de decantare, unde are loc procesul de separare a apei și a produselor petroliere. Apa purificată, care a trecut sub a doua partiție, este îndepărtată din capcana de ulei, iar produsele petroliere formează o peliculă pe suprafața apei și sunt îndepărtate cu un dispozitiv special. Atunci când alegeți o capcană de ulei, trebuie făcute următoarele ipoteze: viteza de mișcare a apei în toate punctele secțiunii transversale este aceeași; debitul apei este laminar; rata de plutire a particulelor de produse petroliere este constantă pe toată durata curgerii.

Fig.5. Diagrama unei capcane tipice de ulei:

1-apa reziduala; 2- camera de primire; 3-zona de decantare: 4-apa purificata; 5- compartimentari verticale semisubmerse; 6-tevi de colectare a uleiului; 7-film de produse petroliere plutitoare Temperatura apei are o influență semnificativă asupra eficienței capcanei de ulei. O creștere a temperaturii apei duce la o scădere a vâscozității acesteia, ceea ce îmbunătățește condițiile de eliberare a particulelor. De exemplu, la o temperatură a apei sub 30 C, păcura se depune într-o capcană de ulei; în intervalul 30...40 ° C, particulele de păcură sunt în suspensie și numai peste 40 ° C efectul particulelor plutește. sus.

Fig.6. Capcană de ulei de Giprospetspromstroy cu un mecanism de raclere:

1 - camera de primire; 2 - compartimentare; 3 - zona de decantare; 4 - compartimentare; 5 - camera de evacuare; 6 - tava de preaplin; 7 - racleta; 8 - conducte rotative cu fante; 9 - groapă; 10 - lift hidraulic
Figura 6 prezintă capcana de ulei de la Gidrospetspromstroy. Produsele petroliere care plutesc la suprafață în camerele de decantare sunt conduse de un dispozitiv de raclere către țevi rotative cu fante situate la începutul și sfârșitul zonelor de decantare ale fiecărei secțiuni, prin care sunt îndepărtate din capcana de ulei. Dacă în apele uzate există impurități care se scufundă, acestea cad pe fundul sifonului de ulei, sunt greblate de același transportor racletor în groapă și, folosind această supapă (sau elevator hidraulic), sunt îndepărtate din sifonul de ulei. Capcanele de ulei de acest tip sunt proiectate pentru o capacitate de apă uzată de 15...220 kg/s.

Orez. 5.7. Schema de instalare pentru flotarea sub presiune:

1-admisia apei; 2-rezervor de primire; 3-teava de aspiratie; 4-conducta de aer; 5-pompa; 6-camera de flotatie; 7-recipient de spumă; 8-evacuarea apei purificate; Rezervor cu 9 presiune Metoda prin flotație de purificare a apei presupune formarea de complexe între o particulă de produs petrolier și o bula de aer, urmată de separarea acestor complexe din apă. Viteza de plutire a unor astfel de complexe este de 10 2 ... 10 3 ori mai mare decât viteza de plutire a particulelor de produse petroliere. Din acest motiv, flotarea este mult mai eficientă decât decantarea.

Fig.8. Schema de instalare pentru flotarea gravitațională:

1-admisia apei; 2-rezervor de primire; 3-teava de aspiratie; 4-conducta de aer; 5-pompa; 6-camera de flotatie; 7-recipient de spumă; 8-descărcarea apei purificate Există o distincție între flotarea sub presiune, în care bulele de aer sunt eliberate dintr-o soluție suprasaturată în apă, și flotarea fără presiune, care se realizează folosind bule de aer introduse în apă prin dispozitive speciale. În timpul flotației sub presiune (Fig. 7), aerul este dizolvat în apă sub o presiune în exces de până la 0,5 MPa, pentru care aerul este furnizat conductei din fața pompei, iar apoi amestecul apă-aer este păstrat timp de 8- 10 minute intr-un rezervor special sub presiune, de unde este alimentat la pompa.flotator, unde presiunea este eliberata, se formeaza bule de aer si are loc procesul propriu-zis de flotatie de separare a apei si impuritatilor. Când presiunea la intrarea apei în flotator scade, aerul dizolvat în apă este eliberat aproape instantaneu, formând bule. În flotația fără presiune (Fig. 8), formarea de bule are loc datorită forțelor mecanice (pompă, ejector) sau electrice, iar în flotator este introdus un sistem de dispersie de apă-bule gata făcut. Dimensiunile optime ale bulelor sunt de 15-30 microni. Viteza de plutire a bulelor de această dimensiune cu particule de ulei prinse este în medie de 0,9...10 -3 m/s, ceea ce este de 900 de ori mai mare decât viteza de ridicare a unei particule de ulei de 1,5 microni. Filtrarea apelor uleioase și contaminate cu ulei se realizează în etapa finală a epurării. Procesul de filtrare se bazează pe aderența particulelor emulsionate de produse petroliere la suprafața granulelor materialului filtrant. Deoarece filtrarea este precedată de tratarea preliminară a apelor uzate (sedimentare, flotare), concentrația de produse petroliere în fața filtrelor este scăzută și se ridică la 10 -4 ...10 -6 în fracțiuni de volum. La filtrarea apei uzate, particulele de ulei sunt eliberate din fluxul de apă pe suprafața granulelor materialului de filtrare și umplu canalele cele mai înguste ale porilor. Cu o suprafață hidrofobă (care nu interacționează cu apa), particulele aderă bine la boabe; cu o suprafață hidrofilă (care interacționează cu apa), aderența este dificilă din cauza prezenței unei învelișuri de hidratare pe suprafața boabelor. Cu toate acestea, particulele care aderă deplasează învelișul de hidratare și, începând de la un anumit moment în timp, materialul de filtrare acționează ca hidrofob. Fig.9. Modificarea concentrației de păcură din condensat în timpul aburării filtrului în timpul regenerării materialului filtrant Când filtrul funcționează, particulele de produse petroliere umplu treptat volumul porilor și saturează materialul filtrant. Ca rezultat, după un timp, se stabilește un echilibru între cantitatea de ulei eliberată din flux pe pereți și cantitatea de ulei care curge sub formă de peliculă în următoarele straturi de material filtrant de-a lungul fluxului. În timp, saturația cu produse petroliere se deplasează la limita inferioară a stratului filtrant și crește concentrația de ulei din filtrat. În acest caz, filtrul este oprit pentru regenerare. O creștere a temperaturii apei ajută la reducerea vâscozității produselor petroliere și, prin urmare, la o distribuire mai uniformă a acestora pe înălțimea stratului. Materialele tradiționale pentru încărcarea filtrelor sunt nisipul de cuarț și antracitul. Uneori se folosește cărbune sulfonat, cheltuit într-un filtru schimbător de cationi Na. Recent, au fost folosite furnal și zgură deschisă, argilă expandată și diatomit. Mai ales în aceste scopuri, ENIN a numit după. G. M. Krzhizhanovsky a dezvoltat o tehnologie pentru producerea de semi-cocs din cărbune Kansk-Achinsk.

Fig. 10. Schema tehnologică de tratare a apelor uzate care conțin produse petroliere:

1-rezervor de primire: 2-sifon de ulei; 3-rezervoare intermediare; 4-flotator; 5-rezervor de presiune; 6-ejector; 7-recipient de ulei; 8-filtru mecanic; filtru cu 9 unghiuri; 10-rezervor apa de spalare: 11-recipient; 12-compresor; 13-pompe: 14-solutie coagulanta Regenerarea filtrului trebuie facuta cu vapori de apa la o presiune de 0,03...0,04 MPa prin dispozitivul de distributie superior. Aburul încălzește produsele petroliere capturate și sunt forțate să iasă din strat sub presiune. Durata regenerării nu depășește de obicei 3 ore.Deplasarea uleiului din filtru este însoțită mai întâi de o creștere a concentrației acestuia în condensat, iar apoi de scăderea acestuia (Fig. 9). Condensul este evacuat în rezervoare în fața sifonului de ulei sau a plutitorului. Eficiența epurării apelor uzate în filtrele vrac din produse petroliere este de aproximativ 80%. Conținutul de produse petroliere este de 2...4 mg/kg, ceea ce depășește semnificativ concentrația maximă admisă. Apa de această calitate poate fi folosită în scopuri tehnologice la centralele termice. În unele cazuri, acest filtrat trebuie purificat în continuare utilizând filtre de sorbție (încărcate cu cărbune activ) sau de preacoperire. O schemă tipică completă pentru tratarea apelor uzate din produse petroliere este prezentată în Fig. 10. Apele uzate sunt colectate în rezervoare tampon de omogenizare, în care o parte din cea mai mare apă grosieră este separată. impurități și particule de produse petroliere. Apa uzată, parțial eliberată de impurități, este trimisă într-o capcană de ulei. Apoi apa intră în rezervorul intermediar și de acolo este pompată în plutitor. Produsele petroliere separate sunt trimise într-un recipient de păcură, apoi încălzite cu abur pentru a reduce vâscozitatea și evacuate din instalația de ardere. Apa parțial purificată este trimisă la al doilea rezervor intermediar și alimentată din acesta către o unitate de filtrare formată din două trepte. Prima etapă este un filtru cu o încărcare în două straturi de nisip de cuarț și antracit. A doua etapă constă dintr-un filtru de sorbție. încărcat cu cărbune activ. Gradul de purificare a apei conform acestei scheme este de aproximativ 95%.

5. Curățarea apei de spălare a suprafețelor de încălzire a cazanului

Apele de spălare ale aerotermelor regenerative (RAH) sunt soluții acide (pH = 1,3...3) care conțin impurități grosiere: oxizi de fier, acid silicic, produse nearse, parte nedizolvată de cenușă, acid sulfuric liber, sulfați de metale grele, compuși de vanadiu, nichel, cupru etc. În medie, apa de spălare conține, g/l: acid liber (în termeni de H 2 SO 4) 4...5, fier 7...8, nichel 0,1...0,15, vanadiu 0,3 ...0,8, cupru 0,02...0,05, solide în suspensie 0,5, reziduu uscat 32...45. Apele uzate de la spălările RVP și suprafețele de încălzire convectivă ale cazanelor sunt neutralizate prin neutralizarea lor cu alcalii. În acest caz, ionii de metale grele sunt precipitați în nămol sub formă de hidroxizi corespunzători. Întrucât apele de spălare a cazanelor cu păcură conțin vanadiu, nămolul format în timpul neutralizării lor este o materie primă valoroasă pentru industria metalurgică. Prin urmare, procesul de neutralizare și purificare a apei de spălare este organizat după cum urmează. astfel încât produsele finale să fie neutralizate apă limpezită și nămol de vanadiu deshidratat, care este trimis la uzinele metalurgice. Neutralizarea apei de spălare se realizează în una sau două etape. Când sunt neutralizate într-o singură etapă, apa uzată este tratată cu lapte de var până la pH = 9,5...10 și precipită toate componentele toxice. Figura 11 prezintă o versiune a schemei de neutralizare și neutralizare a apei de spălare RWP dezvoltată de VTI și Teploelektroproekt și implementată la CHPP-5 din Kiev. În această schemă, apa de spălare este furnizată într-un rezervor de neutralizare, în care este dozată și o soluție de var. Soluția se amestecă cu pompe de recirculare și aer comprimat, apoi se depune timp de 7...8 ore, după care o parte din apa limpezită (50-60%) este refolosită pentru spălarea cazanelor, iar nămolul este furnizat pentru deshidratare la filtre prese. de tip FPAKM. Namolul este trimis printr-un transportor elec pentru ambalare si depozitare. Productivitatea filtrului presă este de 70 kg/(m 2 h). Filtratul de la filtru presă este alimentat într-un filtru schimbător de cationi pentru a capta cationii de metale grele reziduale. Filtratul filtrelor schimbătoare de cationi este descărcat în rezervor.

Fig. 11. Schema de instalare pentru neutralizarea și neutralizarea apei de spălare a cazanului și RVP:

1-apa de spalare; neutralizator cu 2 rezervoare; 3-pompa; 4-filtru presa; 5-apă tehnică pentru spălarea pânzei filtrante; transportor cu șurub; 7-mașină pentru cusut pungi; 8-încărcător; 9-tanc-colector; 10-pompa de filtrare; 11-pompa solutie de sare; 12-rezervor de măsurare a soluției de sare; 13-filtrat; 14-soluție de regenerare; filtru /5-cationi; 16-lapte de lime; 17-agitator; 18-pompa; 19-apa limpezita pentru reutilizare; 20-aer comprimat Filtrul este regenerat cu soluție de NaCl, apa de regenerare este evacuată în rezervorul de neutralizare. Apa este neutralizată, dar nămolul rezultat este îmbogățit în oxizi de fier, sulfat de calciu și sărac în compuși de vanadiu (pentoxid de vanadiu mai mic de 3...5%). Institutul de Cercetare Științifică a Metalurgiei din Chelyabinsk (CHNIIM), împreună cu CHPP-5 din Kiev, a dezvoltat o metodă de creștere a conținutului de vanadiu în nămol. În neutralizarea într-o etapă, un amestec care conține hidroxid de fier Fe(OH) 2, calciu Ca(OH) 2, magneziu Mg(OH) 2 și ion silicat SiO 3 2 - este utilizat ca reactiv de precipitare. Procesul de precipitare se realizează la pH=3,4...4,2. Pentru a crește concentrația de compuși de vanadiu în nămol, procesul de precipitare poate fi organizat în două etape. În prima etapă, se efectuează tratarea cu alcali (NaOH) la pH = 4,5-4,0, la care are loc precipitarea Fe (OH) 3 și cea mai mare parte a vanadiului, iar în a doua etapă procesul de neutralizare se efectuează la pH = 8,5... 10, în care precipită hidroxizii rămași. A doua etapă se efectuează cu var. În acest caz, nămolul obţinut în prima etapă de neutralizare este valoros.

6. Tratarea apelor uzate, clătirea chimică și conservarea echipamentelor

Apele uzate din pre-punerea în funcțiune (după instalare) și spălările chimice operaționale și conservarea echipamentelor sunt evacuări bruște, „în salvă”, cu o mare varietate de substanțe conținute în ele. Cantitatea totală de apă uzată contaminată dintr-o spălare chimică de curățat, m3, poate fi determinată din expresie

Unde A-volum total al circuitelor de spălare, m 3 ; LA- un coeficient egal cu 25 pentru centralele termice pe gaz si petrol si 15 pentru centralele pe carbune pulverizat, deoarece in ultimul caz o parte din apa de spalare cu un continut de fier mai mic de 100 mg/l poate fi evacuata in statia de tratare a gazelor. . Există două opțiuni principale pentru purificarea apelor de spălare și conservare:

la centralele termice care funcționează cu combustibil lichid și gazos, precum și la centralele termice pe cărbune cu sistem de alimentare cu gaz în buclă deschisă (cu flux direct); la centralele termice care funcționează pe combustibil solid cu sistem de alimentare cu gaz recirculat.

Conform primei opțiuni, sunt prevăzute următoarele etape de purificare: colectarea tuturor soluțiilor reziduale în recipiente de omogenizare, îndepărtarea substanțelor toxice din a doua grupă din soluție, purificarea apei din substanțele din a treia grupă. Colectarea și neutralizarea apelor uzate se realizează într-o instalație care include o piscină deschisă cu două secțiuni sau un rezervor de omogenizare, rezervoare de neutralizare și un rezervor de corectare a pH-ului. Apele uzate de la spălarea inițială cu apă a echipamentelor, contaminate cu produse de coroziune și impurități mecanice, sunt trimise în prima secțiune a piscinei deschise. După decantare, apa limpezită din prima secțiune trebuie transferată în a doua - omogenizatorul piscinei. Efluenții cu pH=6...8 de la clătirile cu apă sunt evacuați în aceeași secțiune după finalizarea operațiunii de înlocuire a soluțiilor acide și alcaline. Apa din secțiunea de tamponare trebuie reutilizată pentru alimentarea sistemelor de alimentare cu apă circulantă sau a stațiilor de tratare a gazelor. Compoziția aproximativă a apelor uzate din bazinul de decantare este indicată în Tabelul 2. Soluțiile acide și alcaline din curățarea chimică a echipamentelor se colectează în rezervoare de neutralizare (Fig. 12), care conțin 7...10 volume din circuitul de curățat, pentru neutralizarea lor reciprocă. Soluțiile din rezervoarele de neutralizare și soluțiile uzate din conservarea echipamentelor sunt trimise într-un rezervor pentru corectarea pH-ului pentru a efectua neutralizarea lor finală, precipitarea ionilor de metale grele (fier, cupru, zinc), descompunerea hidrazinei și distrugerea nitraților. Neutralizarea completă și precipitarea fierului se realizează prin soluții de alcalinizare cu var la pH = 10...12, în funcție de compoziția apei uzate ce se neutralizează. Pentru decantarea nămolului și limpezirea apei, acesta se depune cel puțin două zile, după care nămolul este îndepărtat într-o haldă de nămol pentru pretratarea stațiilor de tratare a apei sau într-o haldă de cenușă. Dacă, pe lângă fier, soluțiile de spălare pe bază de acid citric conțin și cupru și zinc, atunci sulfura de sodiu trebuie utilizată pentru a precipita cuprul și zincul, care trebuie adăugate la soluție după separarea nămolului de hidroxid de fier. Sedimentul de sulfuri de cupru și zinc trebuie compactat prin decantare timp de cel puțin o zi, după care nămolul este îndepărtat într-o haldă de nămol de pretratare.

Fig. 12. Schema de curatare a apelor uzate:

1 - rezervor; 2 - rezervor neutralizator; 3 - rezervor de decantare a namolului; 4 - rezervor pentru corectarea pH-ului; 5 - furnizare de lapte de var; b - furnizare de înălbitor; 7 - alimentare cu sulfură de sodiu (Na 2 S); 8 - acid sulfuric: 9 - alimentare cu aer; 10 - apă pentru curățare; 11 - apă la filtru presă: 12 - resetare
Pentru a neutraliza soluțiile de spălare și conservare care conțin nitriți, puteți utiliza soluții de spălare acide sau tratați soluțiile cu acid. Trebuie avut în vedere faptul că distrugerea nitriților produce gaze NO și NO 2, a căror densitate este mai mare decât densitatea aerului. Prin urmare, accesul la recipientul în care au fost neutralizate soluțiile care conțin nitriți poate fi permis numai după ventilarea minuțioasă a acestui recipient și verificarea contaminării cu gaze. Hidrazina și amoniacul conținute în apele uzate pot fi distruse prin tratarea soluțiilor cu înălbitor. În acest caz, hidrazina este oxidată de înălbitor pentru a forma azot liber. Pentru distrugerea aproape completă a hidrazinei, cantitatea de înălbitor trebuie crescută în comparație cu cantitatea stoechiometrică cu aproximativ 5%. Când amoniacul reacţionează cu înălbitorul, se formează cloramină care, în prezenţa unui uşor exces de amoniac, o oxidează pentru a forma azot. Când există un exces mare de amoniac, se formează hidrazina ca urmare a interacțiunii sale cu cloramina. Prin urmare, la neutralizarea soluțiilor care conțin amoniac cu înălbitor, este necesar să se mențină cu strictețe doza stoechiometrică de var. Amoniacul poate fi neutralizat ca urmare a interacțiunii sale cu dioxidul de carbon din aer în timpul aerării soluției într-un rezervor de neutralizare sau într-un rezervor de corecție a pH-ului. Apa limpezită formată după neutralizarea soluțiilor de spălare și conservare trebuie prelucrată suplimentar pentru a-i da o reacție neutră (pH = 6,5...8,5) și reutilizată pentru nevoile tehnologice ale centralei electrice. Hidrazina este prezentă în apele uzate doar câteva zile după ce soluțiile sunt turnate în omogenizator. Mai târziu, hidrazina nu mai este detectată, ceea ce se explică prin oxidarea sa cu participarea catalitică a fierului și cuprului.

Fig. 13. Diagrama unității de curățare cu soluție de conservare:

1 - descărcarea soluției de conservare; 2 - furnizarea de reactivi; 3 - rezervor de colectare a soluției de conservare; 4 - alimentare cu abur de încălzire: 5 - pompă; 6 - evacuarea solutiei neutralizate: 7 - pompa de circulatie; 8 - ejector: 9 - linie de recirculare Tehnologia de tratare a apelor uzate din fluor consta in tratarea acesteia cu var si sulfat de alumina in urmatorul raport: la 1 mg fluor - minim 2 mg Al 2 O 3. Conținutul de fluor rezidual nu este atins mai mult de 1,4...1,6 mg/l. Apa limpezită din rezervorul de corecție a pH-ului este trimisă pentru purificare biochimică, care este o metodă universală de purificare. Procesul de epurare biochimică se bazează pe activitatea vitală a anumitor tipuri de microorganisme care pot folosi substanțe organice și minerale conținute în apele uzate ca nutrienți și surse de energie. Aerotancurile și biofiltrele sunt folosite pentru tratarea biologică. Există restricții privind concentrațiile anumitor substanțe în apa trimisă pentru biotratare. La concentrații ridicate, aceste substanțe devin toxice pentru microorganisme. Concentrațiile maxime admise de substanțe în apa trimisă pentru epurare biologică sunt, mg/kg:

hidrazină 0,1; sulfat de fier 5; clor activ 0,3; anhidridă ftalică 0,5.

Trilon B în forma sa pură suprimă procesele de nitrificare la o concentrație mai mare de 3 mg/l. Trilonații la concentrații inițiale mai mici de 100 mg/l sunt complet absorbiți de nămolul activ din instalațiile de tratare biologică. În practică, purificarea comună a apei limpezite cu apele uzate menajere este utilizată și la stațiile de epurare regionale și urbane. Această decizie este legitimată de normele și regulile sanitare existente, care precizează și condițiile de recepție a apelor uzate în stațiile de epurare și concentrațiile maxime admise de substanțe nocive în acestea. La centralele termice cu sistem închis de tratare a gazelor, este posibilă descărcarea soluțiilor de spălare și conservare direct în haldele de cenușă dacă pH-ul >8. În caz contrar, apa de spălare este neutralizată preliminar pentru a evita coroziunea echipamentului de conducte al sistemului GZU. Impuritățile toxice sunt absorbite de cenușă. În absența unui sistem de tratare a gazelor circulante la termocentrale, soluțiile de conservare sunt tratate cu diverși agenți oxidanți: oxigen din aer, înălbitor etc. În figura 13 este prezentată schema schematică a unei instalații de purificare a soluțiilor de conservare. Soluția uzată este colectată într-un rezervor, a cărui capacitate trebuie să fie suficientă pentru a primi întreaga cantitate dintr-o dată. În rezervor sunt furnizate abur și reactivi. Pentru a accelera procesul, circulația soluției este organizată cu alimentarea simultană a aerului cu ajutorul unui ejector. Purjarea aerului favorizează descompunerea nitriților și a hidrazinei.

7. Neutralizarea apelor uzate din sistemele hidraulice de îndepărtare a cenușii

Cantitatea de apă uzată din sistemele de tratare a gazelor este de multe ori mai mare decât volumul total al tuturor celorlalte ape uzate contaminate de la centralele termice. Din acest motiv, tratarea apelor uzate din sistemele de tratare a gazelor, iar pentru sistemele circulante, purificarea apei de purjare este foarte dificilă. Tratarea acestor ape uzate este complicată de concentrații mari de fluoruri, arsen, vanadiu, mercur, germaniu și alte elemente care au proprietăți toxice. Atunci când se aplică acestor ape, este mai oportun să le neutralizezi, adică să se reducă concentrația de substanțe nocive la valori la care este posibilă descărcarea lor în corpurile de apă. Metode de bază de neutralizare:

depunerea de impurități; sorbția impurităților pe diverși adsorbanți, inclusiv cenușă; pretratare prin procedee redox.

Cea mai dovedită metodă folosită pentru îndepărtarea impurităților toxice din apele uzate este depunerea de impurități ca urmare a formării de compuși chimici slab solubili sau ca urmare a adsorbției acestora pe suprafața particulelor solide formate în apă. Varul este de obicei folosit ca reactiv. Dacă este necesar, se folosesc reactivi suplimentari pentru a îmbunătăți procesul de precipitare. Unele dintre complexele rezultate de substanțe toxice cu calciu au o solubilitate destul de mare. De exemplu, chiar și cel mai puțin solubil dintre complexele de arsen cu calciu, 3Ca(AsO 4) 2 Ca(OH) 2, are o solubilitate de 4 mg/kg, care este de 18 ori mai mare decât standardul sanitar pentru concentrația de arsen în corp de apa. Pentru a îmbunătăți eliminarea arsenului din apă, se folosește sulfat de fier (sulfat feros) FeSO 4 7H 2 O concomitent cu var, care produce un compus puțin solubil FeAsO. Acest proces este îmbunătățit de adsorbția arsenului de către fulgii de hidroxid de fier. Ca urmare a coagulării combinate cu vararea, este posibilă reducerea conținutului de arsen din apele uzate ale stației de tratare a gazelor la pH = 9...10 până la concentrația maximă admisă în corpurile de apă (sub 0,05 mg/kg). În același timp, are loc coprecipitarea cromului. Compușii cu fluor precipită bine atunci când se adaugă clorură de magneziu suplimentară (MgCl2) la apa reziduală. Fluorul este precipitat împreună cu fulgii de hidroxid de Mg(OH)2 rezultat. De exemplu, la Centrala Electrică a Districtului de Stat Reftinskaya, care arde cărbunele Ekibastuz, condițiile optime pentru reducerea concentrației de fluor sunt pH = 10,2...10,4 cu o doză de magneziu egală cu 50 mg/kg de fluor. La centrala termica trebuie creata o instalatie speciala de depozitare pentru eliminarea substantelor precipitate din apele de purjare ale sistemelor de tratare a gazelor. O serie de alte substanțe sunt, de asemenea, utilizate pentru precipitarea fluorului; de exemplu, coagularea apei uzate gazoase cu sulfat de aluminiu a fost testată la Centrala electrică din districtul de stat Reftinskaya. La pH = 4,5...5,5 și o doză de sulfat de aluminiu sub formă de Al 2 (SO 4) 3 anhidru egală cu 18...23 mg la 1 mg de fluor îndepărtată, concentrația sa a scăzut aproape la zero. Purificarea prin sorbție se bazează pe capacitatea absorbanților de a elimina impuritățile toxice din apele uzate cu sau fără formarea de compuși chimici cu absorbanții. Apa uzată GZU conține un sorbent - cenușă. Cenușa majorității cărbunilor conține până la 60% SiO 2 și până la 30% Al 2 O 3, care formează aluminosilicați în timpul arderii combustibilului. Acestea din urmă sunt materiale schimbătoare de ioni capabile să absoarbă ioni ai multor metale. Prezența subarderii în cenușă duce la sorbția de către cenușă a compușilor organici și ușor disociați din apă. Reglarea sistemului de tratare a gazelor vă permite să ajustați raportul dintre apă și cenușă, valoarea pH-ului și, ca urmare, să obțineți o îndepărtare suficient de adâncă a impurităților toxice din apele uzate de tratare a gazelor, folosind proprietățile cenușii. Datorită acestei configurații, construirea de instalații speciale de tratament poate fi evitată. Soluția fundamentală la problema neutralizării apelor uzate din sistemele de tratare a gazelor este trecerea la sisteme pneumatice uscate pentru transportul și depozitarea cenușii și zgurii cu utilizarea deplină a acestora în economia națională.

8. Epurarea apelor uzate din statiile de desulfurare

La o serie de termocentrale din Germania există instalații de tratare a apelor uzate generate în etapa de limpezire a suspensiei de gips în concentratoare. De exemplu, la unitatea de 750 MW a termocentralei Bergkamen, tratarea apelor uzate se realizează într-o instalație cu o singură etapă, a cărei diagramă este prezentată în Fig. 14. Apa poluata 1 intră într-un rezervor cu două camere 2 , unde o soluție de 45% de sodă caustică este furnizată dintr-un recipient pentru a depozita metalele 3 . Timpul de acțiune estimat al NaOH este de 5 minute. Acest lucru este suficient pentru a menține pH-ul în intervalul 8,7...9,3. Din rezervor 2 apa intră în rezervor 4 , de unde din container 5 se furnizează floculant. După introducerea floculantului, apa uzată este trimisă la limpezitor 6 . Printr-o conducta de jos formata din carcasa interioara si exterioara a clarificatorului, apa intra in volumul intermediar. Viteza fluxului descendent în acest volum este de 10...15 m/s. Separarea finală a apei și a nămolului are loc atunci când direcția curgerii apei după învelișul interior se schimbă. Curgerea se deplasează în sus cu o viteză de 3 mm/s și în acest moment are loc aglomerarea și sedimentarea particulelor solide, care cade în partea inferioară a clarificatorului și sunt îndepărtate din acesta printr-un mecanism de raclere. Apa limpezită este evacuată printr-un dispozitiv intern de colectare 7 la rezervorul de colectare a apei curate 10 .
Fig. 14. Schema stației de epurare a apelor uzate la unitatea de 750 MW a termocentralei Bergkamen: 1 - apa contaminata; 2 - rezervor cu două camere; 3 - recipient cu sodă caustică; 4 - rezervor; 5 - capacitate floculanta; 6 - clarificator; 7 - dispozitiv de asamblare clarificator; 8 - acumulator de namol; 9 - filtru presa; 10 - rezervor de colectare a apei curate; 11 - pompa; 12 - indicator de nivel; 13 - supape; 14 - debitmetru și supapă de control; 15, 16 - supapă de reglare; 17 - apă purificată; 18 - supapă Concentrația fazei solide în nămolul îndepărtat din limpezitor este de aproximativ 10%. Nămolul intră într-un acumulator special de nămol 8 . O mică parte a nămolului este returnată în stadiul de alcalinizare sub formă de sămânță. Volumul rezervorului de stocare a nămolului este proiectat pentru două zile de funcționare a instalației la sarcină maximă pentru a preveni oprirea de urgență a acesteia în cazul deteriorării filtrului presă. Timp de funcționare a presei cu filtru 9 este de 8 ore pe zi. În acest timp sunt procesate 3...4 încărcături. După apăsarea unei sarcini, se formează 2 tone de nămol, conținutul de substanță uscată din acesta este de 30...35%. Compoziția chimică a sursei și a apei purificate este dată în tabelul 3. Apa purificata 17 revine la ciclul de desulfurare. Schema de control al instalației este prezentată și în Fig. 14. Soluția de sodă caustică se dozează în funcție de sursa de apă (debitmetru și supapă de control 14 ); floculantul se introduce proporțional cu debitul de apă (ropa de control 15 ). Compoziția chimică a sursei și a apei purificate

dupa instalatia de desulfurare Tabelul 3

Index	Ape uzate
	înainte de curățare	dupa curatare
pH
Substanțe în suspensie, mg/l
COD, mg/l
Cadmiu, mg/l
Mercur, mg/l
Crom, mg/l
Nichel, mg/l
Zinc, mg/l
Plumb, mg/l
Cupru, mg/l
Sulfiți, mg/l
Fluoruri, mg/l
Sulfati, mg/l

Apa uzată tratată este pompată dintr-un rezervor de stocare 10 . Dacă pH-ul apei tratate este sub valoarea necesară, supapa se închide 18 iar alimentarea cu apă sursă se oprește, iar supapa 16 comută și apa tratată revine la alcalinizare. Indicatoare de nivel 12 Nivelul nămolului din limpezitor și colectorul de zgură este monitorizat continuu. În general, instalația funcționează fiabil. ÎNTREBĂRI ȘI SARCINI 1. De ce se generează apele uzate la centralele termice? 2. Ce fel de ape uzate apar la centralele termice pe cărbune și motorină? 3. Cum afectează produsele petroliere flora și fauna corpurilor de apă? 4. Ce este poluarea termică a corpurilor de apă naturale? 5. Ce știți despre pericolele apelor uzate ale centralei termice pentru oameni? 6. Cum sunt generate apele uzate de la stațiile de tratare a apei? Principalele moduri de neutralizare a acestora. 7. Din ce elemente constă sistemul de purificare a apei produselor petroliere? 8. Cum puteți capta componente valoroase din apele de spălare ale RVP ale centralelor termice cu păcură? 9. Care sunt diferențele în tratarea și utilizarea apelor uzate de spălare chimică la centralele termice pe gaz, petrol și cărbune? 10. De ce se folosesc metode biochimice de tratare a apelor uzate? 11. Cum se determină aproximativ cantitatea de apă uzată în timpul spălării chimice a echipamentelor? 12. Ce metode de neutralizare se folosesc în legătură cu apele uzate din sistemele de tratare a gazelor? 13. Cum se efectuează precipitarea arsenului și fluorului? 14. Ce rol joacă proprietățile de sorbție ale cenușii de cărbune în tratarea apelor uzate din centralele termice? APE UZATE
TPP
1

Consumul de apă la centralele termice

Consumul de apă la centralele termice depinde
pe tipul său, puterea unitară a turbinelor și parametrii
pereche,
tipul de combustibil utilizat și zona de amplasare,
specificul muncii consumatorilor externi de căldură
energie, etc.
Creșterea puterii unitare a turbinelor și
parametrii aburului, utilizarea gazului în loc de solid
combustibilii reduc volumul specific de apă pentru producție
electricitate.
Pentru CPP care funcționează pe combustibili fosili cu o capacitate de 1 milion
kW consumul total de apă este de aproximativ 0,9 km3
apa pe an.
2

Potrivit RAO UES, ponderea energiei în total
volumul consumului de apă dulce
industria țării este de aproximativ 70%
(21 km3), din care 90% este deversat în
corpuri de apă de suprafață, inclusiv 4%
ape uzate contaminate.
3

CLASIFICAREA APEI UZATE DIN TPP

1. Apa încălzită din sistemele de răcire ale condensatoarelor cu turbine și
echipament auxiliar
2. Ape de regenerare și clătire
unități de tratare a apei (WPU) și stații de tratare a condensului (CP)
3. Ape uleioase și contaminate cu ulei
4. Apele de clătire și conservare
5. Apa pentru spalarea suprafetelor de incalzire exterioare ale cazanelor
6. Apa din sistemele de tratare a gazelor
7. Curățarea hidraulică cu apă a încăperilor de alimentare cu combustibil
8. Apele municipale și menajere
9. Furtuna la suprafață și apa de topire
4

Apa proaspătă (suplimentară) este apa care intră
sisteme tehnologice ale centralelor termice din corpuri de apă
utilizare comună (sursă naturală, canale,
alimentare cu apă din oraș etc.) sau apă uzată purificată,
furnizate pentru a reface pierderile iremediabile de apă și
pierderi suflante.
Pierderea ireversibilă de apă este pierderea de apă când
ca rezultat producerea de energie termică și electrică
evaporare naturală și suplimentară, antrenare prin picurare
umiditate, scurgeri de abur în ciclul de abur etc.
Apa reciclată este apa folosită
ciclul tehnologic al centralei electrice şi după răcire
sau curățare în aceleași scopuri.
5

Termeni de bază pentru consumul de apă și eliminarea apelor uzate

Apa reciclată este apa folosită
mai multe sisteme tehnologice ale centralei după ea
răcire sau curățare, de exemplu, decojite
ape uzate care conțin ulei utilizate pentru alimentarea cu apă circulantă
sisteme
Apa utilizată în mod constant este apa folosită
alternativ în mai multe procese de producţie sau
unități fără răcire sau curățare intermediară,
de exemplu apa de racire, care este furnizata dupa
condensatoare de turbină în sistemul hidraulic de îndepărtare a cenușii sau
tratamentul apei
Apa de purjare este apa extrasă din sistem
alimentare cu apă circulantă și înlocuibilă cu alimentare suplimentară cu apă
menţinerea compoziţiei de sare a apei circulante şi contaminare
substanțe organice la un anumit nivel.
6

Termeni de bază pentru consumul de apă și eliminarea apelor uzate

Consumul de apă este consumul de alimente proaspete (suplimentare)
apă dintr-un corp de apă sau dintr-un sistem de alimentare cu apă.
Consumul total de apă este suma volumelor de apă proaspătă și
apa reciclata.
Eliminarea apelor uzate este eliminarea apei utilizate
centrală electrică.
Apa deversată în urma activităților industriale și casnice ale centralei este poluată și
încălzite se numesc deșeuri.
Apele uzate pot fi evacuate în rezervoare, pompate
în orizonturi subterane și fântâni fără scurgere, parțial
sau să fie transferat integral altor întreprinderi.
7

Termeni de bază pentru consumul de apă și eliminarea apelor uzate

Apa uzată curată reglementată este apa uzată
admisibilă pentru descărcare fără tratament, evacuarea cărora să
corpurile de apă nu duce la perturbarea calității apei
la un loc controlat sau la un punct de utilizare a apei.
Apa uzată tratată prin reglementări este apa uzată
apă, a cărei eliminare după purificare în apă
instalațiile nu duce la încălcarea standardelor de calitate a apei în

Apa uzată contaminată este apa care este evacuată
cauzează încălcarea standardelor de calitate a apei în
loc controlat sau punct de utilizare a apei.
8

Termeni de bază pentru consumul de apă și eliminarea apelor uzate

Concentrația maximă admisă (MPC) -
concentrația de substanțe în apă, exces
ceea ce o face nepotrivită pentru una sau
mai multe tipuri de utilizare a apei.
Evacuarea maximă admisă de substanțe în apă
volum (MPS) - masa substanțelor din apele uzate,
maxim admisibil pentru răpire cu
regimul stabilit la un punct de apă dat
obiect pe unitatea de timp pentru a asigura
standardele de calitate a apei în zona controlată
sau punct de apă.
9

Termeni de bază pentru consumul de apă și eliminarea apelor uzate

Poluarea termică este intrarea căldurii în
corp de apă care provoacă încălcarea normelor
calitatea apei.
Deversare specifica de poluanti -
cantitatea de poluanți,
deversat într-un rezervor în timpul producției
unități de producție (pentru centralele termice aceasta este producția
energie electrică și termică).
10

Clasificarea si caracteristicile apelor uzate

Ca urmare a activităților de producție și gospodărie ale centralelor electrice
se generează apă uzată care poate fi
clasificate astfel:
apă încălzită de la sistemele de răcire a condensatorului
turbine și echipamente auxiliare;
apa de regenerare din statiile de tratare a apei
instalatii (VPU);
ape uleioase și uleioase;
ape de clătire și conservare;
apa pentru spalarea suprafetelor de incalzire exterioara
cazane;
apa din sistemele de tratare a gazelor;
furtuna de suprafata si apa de topire.
11

Bilanțul general al apei la centralele termice

W
Sf.
=W
Sf
+W
BANDĂ
+W
sudoare
W proaspătă – apă dulce care intră în centrala termică din
sursa de alimentare cu apa
W st - volumul apei uzate
W per - volumul de apă transferat altora
consumatori
W transpirație - pierdere ireversibilă de apă.
12

Consumul total de apă

W
v.p
Sf.
despre
=W +W +W
p.p.
Sf.
W - apă dulce
despre
W - apa circulanta
pp
W - în mod repetat sau secvenţial
apa folosita
13

Cantitatea principală de apă
85–95% din centralele termice sunt utilizate pentru
condensarea aburului de evacuare
în condensatoarele cu turbină.
Restul de 5-15% din volumul de apă
se cheltuiesc astfel: (3–8%) pe
răcire cu ulei și aer;
(0,2–0,8%) pentru a compensa pierderile
abur în turbina principală cu abur
ciclul și completarea rețelei de încălzire; (2–5
%) pentru îndepărtarea cenușii și zgurii și
de asemenea pentru auxiliar
procese legate de
echipamente de spalat,
regenerare etc.
14

Relația dintre debitul de apă de răcire și aburul rezidual

Relația dintre debitul de apă de răcire și
aburul rezidual care intră în condensator,
se numește raportul de răcire m
În funcție de tipul de condensator
m = 60 ¸ 100
Pentru a condensa 1 kg de abur, sunt necesare 60 - 100 kg
apă.
15

Sistem de răcire
Negociabil
Caracteristică
indicator
Flux direct
CU
rezervor
Cu spray
instalare
Cu turn
turn de racire
CU
condensarea aerului
onna
instalare
0
9
23
32
46
1000
1400
2000
2200
50
Alocarea terenului pt
răcitoare de apă
0
570
60
5
7
Deversare de căldură înăuntru
atmosfera, Gcal/
(GWh)
1380
1450
1520
1600
1730
Evacuarea sărurilor în
surse de apă, t/
(an GW)
0,3
0,9
1,3
1,5
0,02
Specific
capital
investitii in preturi,
RUB/GW instalat
putere
12
16
17
20
60
Operațional
costuri*, milioane de ruble/
(an GW)
4,7
4,4
9,9
13,5
22,2
Consum
electricitate,
GWh/an
0,05
0,04
0,07
0,1
0,09
16
Index
Adiţional
consum specific
combustibil standard, t/
(GWh)
Consumul de natură
Irevocabil
resurse
consum de apa, m3/
(GWh)
Eliberați în
înconjurător
miercuri
Economic

Utilizarea căldurii slabe

Cea mai importantă măsură de reducere a numărului
evacuarea termică este de utilizare
căldură de calitate scăzută a apei de răcire.
Temperatura apei după condensatoare nu depășește
20–26°C iarna și 35–42°C vara. Această apă ar putea fi
folosit:
în pompe de căldură pentru termoficare;
pentru piscicultură;
pentru udare în sere și serare;
în complexe zootehnice;
pentru încălzirea terenului deschis în timpul producției
produse agricole si suplimentare
apa de proces de racire;
pentru prelucrarea deşeurilor din culturile şi piscicultură când
producția de ciuperci etc.
17

VPU de regenerare a apelor uzate

Pentru a menține echipamentul VPU în
condiție care asigură calitatea cerută
apă suplimentară, periodică
spalare, regenerare etc legate de
generarea apelor uzate.
La tratarea apei la WPU,
Există două tipuri principale de ape uzate:
apa obtinuta in stadiul de prepurificare a apei in timpul
coagularea si vararea sa si continand
solide în suspensie;
ape de mare mineralizare s-au format în
procesul de dedurizare și desalinizare a apei.
18

Deversarea unei astfel de ape în rezervoare este interzisă

Apa uzată de pretratare conține solide
substanţe organice care cresc consumul biologic
oxigen cu apa,
impurități grosiere ale sursei de apă,
compuși ai fierului și aluminiului,
carbonat de calciu,
hidroxid de magneziu
„ratat” în timpul calcarării.
Concentrația particulelor solide în apa cu nămol este de la 5 la 50 kg/m3.
La vars, apa are si ea o importanta sporita
pH(10,0 ¸ 10,4)
Deversarea unei astfel de ape în rezervoare este interzisă
19

La
prelucrare
apă
Cu
redus
pH 6,5 £ ¸ 7,5
alcalinitatea
Se folosește doar coagularea. Ca reactiv coagulant
Sulfatul de aluminiu (alumina) este cel mai utilizat
Al2(S04)3 x 18H20
În general, procesul de coagulare a apei cu sulfat de aluminiu
poate fi reprezentat prin reacția:
Al2 (SO4)3 +3Ca(HCO3)2® 2Al(HCO3)3 +3CaSO4
Bicarbonatul de aluminiu rezultat este instabil și se descompune cu
formarea de fulgi de hidroxid de aluminiu:
2Al(HCO3)3® 2Al(OH)3 ¯ +6CO2
Recent, oxicloruri de aluminiu de tip
AlCl2OH
AlCI(OH)2
Al2CI(OH)5
20

Atunci când se combină procesele de coagulare și încarcare în
Sulfatul feric este folosit ca coagulant
(piatră de cerneală)
FeS04 x 7H20
și clorură ferică
FeCI3 × 6H2O
Când apa este înmuiată cu var, se formează sedimente,
care conțin substanțe ușor solubile: carbonat de calciu,
Hidroxid de magneziu, dioxid de siliciu, oxizi de fier, oxizi
aluminiu și var nereacționat. Coagulat
contaminanţii organici şi anorganici sunt de obicei
constituie o mică parte din masa sedimentului. Continut solid
fazele în sedimente în timpul calcarării apei se modifică de la 2 la
15 %.
21

Nămolul generat în limpezitor în timpul coagulării sau
coagularea si vararea, se indeparteaza cu continuu si
purjare periodică și sunt de obicei alimentate la un special
rezervoare de stocare a namolului construite proiectate pentru 5-10 ani
muncă. Nămolul din acumulatorii de nămol se depune și se compactează și
apa este returnată la clarificatoare. Evacuarea unui astfel de nămol în
iazurile sunt interzise.
Datorită faptului că apa de după limpezitor conține
o anumită cantitate de substanțe în suspensie, se clarifică în continuare
pe filtre mecanice (de clarificare) încărcate
material granular (antracit, nisip de cuarț,
ziolit etc.). Ape uzate generate de
spălarea periodică cu slăbire a acestor filtre,
colectate și introduse uniform în clarificatoare.
22

Procesul de regenerare a filtrelor menționate mai sus
instalaţiile chimice de desalinizare include
trei etape principale:
slăbirea spălării,
introducerea solutiilor de regenerare
spălare din produse de regenerare.
Se realizează regenerarea filtrelor schimbătoare de cationi Na
de obicei o soluție de acid sulfuric 4%. Regenerare
schimbătoarele de anioni se realizează în principal cu o soluție de 4%.
sodă caustică. Mai mult, cu cât este mai mare mineralizarea inițialei
apă și mai multe etape de procesare, cu atât consumul este mai mare
reactivi, cantitatea de apă uzată și ce conține
săruri
Apa de afânare este returnată la clarificatoare și
ape uzate mineralizate după neutralizare şi
diluat cu apă la concentrațiile maxime admise și deversat în corpurile de apă.
23

Unități de conversie cu abur

La centralele termice cu extractie industriala aburului la
deficit de apă sursă și pierderi crescute
condensul de la consumatori este recomandabil
utilizați unități de conversie a aburului pentru
obţinerea aburului secundar.
Când lucrează conform acestei scheme, TPP-ul reține toate
condens de abur de încălzire îndepărtat din extracție
turbine la convertorul de abur.
Pentru a reduce cantitatea de apă uzată, purjare
apa de la evaporatoare și convertoare de abur poate fi
refolosit pentru nevoile statiei de tratare a apei.
24

Ape uleioase și contaminate cu ulei

Poluarea apei cu produse petroliere la centralele termice
se intampla:
în timpul exploatării și reparațiilor echipamentelor
economie de păcură
din cauza scurgerilor de uleiuri de transformatoare si turbine
de la sistemele petroliere ale turbinelor, generatoarelor și excitatoarelor
scurgere de ulei și păcură de urgență
scurgeri de la sistemele de răcire ale diverșilor rulmenți
mecanisme rotative (pompe, aspiratoare de fum,
ventilatoare, mori etc.)
dintr-o spălătorie auto.
25

Consumul standard de ape uzate contaminate cu ulei

General
performanţă
centrale termice, t/h
4200
8400
12600 sau mai mult
Cantitate ape uzate, m3/h
Centrală termică pe gaz și petrol Centrală termică pe cărbune pulverizat
5
10
15
3
7
10
Volumul de apă contaminată cu produse petroliere este determinat de
date din pașapoartele tehnice pentru echipamente, proiectare și documentație tehnică sau SNiP și sunt clarificate în timpul
teste de producție.
Se ia în considerare cantitatea de ape uzate permanente contaminate cu ulei
în funcție de debitul total de abur al cazanelor TPP și de tip
combustibil ars
26

Deversarea insuficient purificată
produse petroliere apele uzate reprezintă
pericol deosebit pentru corpurile de apă.
Produsele petroliere ușoare formează pelicule pe
suprafața apei, înrăutățirea condițiilor de aerare
rezervoare.
Produse petroliere grele, care se depun în partea de jos,
au un efect negativ asupra florei și faunei.
Impactul produselor petroliere asupra corpurilor de apă are
natură de lungă durată, deoarece sunt slabe
substante oxidante.
Acest tip de apă uzată după epurare trebuie
reutilizate la centralele termice.
27

Ape uzate din curățarea chimică și conservarea echipamentelor

Pentru curățarea suprafețelor interioare
echipamente (în principal cazane) din depozite
se folosesc spălări cu diverse substanţe chimice
solutii.
Prima clătire este obligatorie.
echipamente puse in functiune -
spălarea pre-pornire și echipamentul,
scos din reparații majore.
Se efectuează spălarea operațională
periodic, deci clătirea cu apă și apă
conservarea este clasificată ca fiind periodică.
28

Tehnologia de spălare și compoziția reactivului

Tehnologia de spălare și compoziția reactivului depind de
compoziția depunerilor îndepărtate de pe suprafața de încălzire,
și tipul echipamentului. În timpul curățării chimice
echipamentelor se execută următoarele
operatii tehnologice:
spălare cu apă cu apă industrială;
degresarea suprafetelor interioare cu solutii
alcalii sau surfactanți (OP-7, OP-10);
deplasarea soluţiei cu apă tehnică urmată de
înlocuirea acestuia cu unul desarat;
curățare chimică cu o soluție adecvată;
pasivizarea suprafețelor curățate;
drenarea sau deplasarea soluției de pasivizare
apa demineralizata.
29

În urma epurării chimice, se formează ape uzate
apă care conţine atât reactivii utilizaţi cât şi
depuneri îndepărtate de pe suprafețele de încălzire:
sulfați și cloruri de calciu, magneziu și sodiu,
tot felul de compuși toxici (săruri de fier,
zinc, compuși care conțin fluor, hidrazină).
În plus, apa uzată conține organice
substante (nitriti, sulfuri, saruri de amoniu), pt
a căror oxidare necesită oxigen.
Cel mai mare pericol pentru regimul sanitar al rezervoarelor
prezente în aceste ape uzate
substanțe toxice și substanțe organice,
consumand oxigen.
30

Hidrazină (diamidă) H2N-NH2

Hidraziu n (diamidă) H2N-NH2
Lichid incolor, foarte higroscopic, cu un aspect neplăcut
miros.
Molecula n2h4 este formată din două grupe nh2, rotite între ele
unul față de celălalt, ceea ce determină polaritatea moleculei
hidrazină
Se amestecă în orice proporție cu apă, amoniac lichid,
etanol; Este slab solubil în solvenți nepolari.
Hidrazina și majoritatea derivaților săi sunt toxice.
31

Concentrația substanțelor în apele uzate după curățarea chimică a cazanelor, mg/kg

Componenta apei reziduale
Cloruri
Cl
Sulfati
SO2+
4
Fluoruri
F
Fier
Fe2+
Sodiu
Na+
OP-10 (OP-7)
Formaldehidă
Compuși de amoniu
Captax
Hidrazina
Minerale în
Cantitate
Materie organică
O 2 conform chimiei
consum
O 2 conform biologic
consum
NH +4
Metoda de curățare
Complexuri cu acizi adăugati
sulf
NMK
lămâie
Sulf
acid cu
fluoruri
4000
780
260
320
720
-
1800
780
180
200
720
20
30
780
180
200
720
20
30
780
180
200
720
20
30
3000
1300
780
180
200
1300
20
30
8000
5100
6300
5100
5100
380
1800
4800
3200
450
220
150
2700
1100
150
Solyanoy
acid
32

Cantitatea totală de apă evacuată după leșierea chimică și
conservare, este mare și are un caracter de „voleu”, iar concentrarea
iar compoziția impurităților din apă se modifică. Soluții de deșeuri de la toți
operațiunile de spălare sunt drenate în rezervoare - stabilizatoare, al căror volum
trebuie proiectat pentru întregul volum de apă evacuată, ținând cont de acesta
diluare de trei ori.
Impuritățile conținute în apele uzate pot fi împărțite în trei
grupuri:
substanțe anorganice - sulfați și cloruri de calciu,
sodiu și magneziu;
substanțe toxice în cantități mari - săruri de fier, săruri de cupru,
zinc, compuși care conțin fluor, hidrazină;
substanțe organice - săruri de amoniu, nitriți.
Neutralizarea apelor de clătire ar trebui să constea în separare
substanțe din grupa a doua și oxidarea compușilor organici. După
îndepărtarea nămolului, apa purificată este refolosită pentru
echipament de spălat, deoarece descărcarea acestuia în corpurile de apă este inacceptabilă.
33

Ape uzate de la spălarea suprafețelor de încălzire exterioare ale cazanelor

Particule de cenușă formate în timpul arderii păcurului
au aderență mare și se stabilesc în principal pe
suprafetele de incalzire convective ale cazanelor si in regenerative
încălzitoare de aer (AHR), ceea ce duce la o creștere
rezistența căii gazului cazanului și creșterea temperaturii
gaze de ardere.
Compoziția cenușii include oxizi și compuși de vanadiu, nichel,
sodiu, calciu, aluminiu, fier etc.
Curățarea RVP se efectuează după 15-20 de zile de funcționare a cazanului.
Volumul consumului de apă pentru spălarea RVP și vârf
cazanele de apă caldă depinde de o serie de factori, inclusiv
tipul și calitatea combustibilului ars, tipul și modul de funcționare
cazane, scheme de tratare a apei de spalare si instalatii
individual pentru fiecare centrală termică
34

Cantitatea de apă de spălare

Suprafețe
Continua
activitate
Consum de apă
spălat
Periodicitate,
spălat
RVP
5 m3/m2
suprafete
1,0 oră
1 dată pe lună
Convectiv
suprafete de incalzire
cazan, productie 300 t/h
și altele
300 m3/h
2,0 ore
O dată pe an înainte
reparatii
PTVM-50-1
de 1
spălat
30 minute.
O dată la 15 zile
-“-“-
-“-“-
KVGM-100(PTVM)
KVGM-180 (PTVM)
35

Compoziția medie a apelor de spălare de la cazanele cu păcură.

Impurităţi
Mecanic
Aciditate
Fier
Nichel
Vanadiu
Cupru
Reziduu uscat
Concentrația impurităților în apele uzate
ape, g/l
0,2 – 0,5
4,0 – 5,0
3,5 – 4,0
0,1 – 0,15
0,3 – 0,8
0,02 – 0,05
35 – 40
Pentru cazane de vârf echipate cu sablare,
Frecvența spălării este o dată pe an
36

Apele suflate ale sistemelor de tratare a gazelor circulante

Zgură formată în timpul arderii combustibililor solizi
şi cenuşa colectată în instalaţiile de colectare a cenuşii
de obicei îndepărtate cu apă până la haldele de cenușă.
Utilizați sisteme cu flux direct și invers
eliminarea hidrocenusa (GZU).
Consumul de apă în ele este de 15-40 m3/t de cenușă și zgură.
În sistemele cu flux direct, impurități grosiere
se așează în haldele de cenușă și apă limpezită
deversat în corpurile de apă.
Astfel de sisteme sunt utilizate dacă nu există
se dizolvă impuritățile toxice de cenușă și zgură.
37

Cele mai frecvente sunt negociabile
sisteme GZU. Apa limpezita din haldele de cenusa prin pompe
apa limpezită este returnată pentru reutilizare
utilizare.
În timpul funcționării sistemului, cantitatea de apă din apă crește
concentrația de substanțe toxice prezente în
materiale de cenușă și zgură, cum ar fi vanadiu, arsen,
fluor, mercur etc.
În plus, cu colectarea cenușii umede în apă
oxizii de sulf, azot și dioxid de carbon se dizolvă.
Importanța apei în sistemele de îndepărtare a hidrocenusei cu recirculare
pH-ul poate varia de la puternic acid la
foarte alcalin.
38

Furtună la suprafață și apa de topire

Compoziția calitativă a scurgerii de suprafață
centralele electrice este determinată de intensitate,
frecvența și durata ploilor,
metoda de deszăpezire, amenajarea teritoriului
teritorii.
Scurgerea de suprafață poate conține aproape totul
poluantii prezenti in
ape uzate industriale, însă
principalii poluanți ai acesteia
tipurile de ape uzate sunt produse petroliere şi
substanțe în suspensie.
39

Cea mai mare parte (până la 90%) a substanțelor în suspensie în
este reprezentat scurgerea de suprafaţă
particule fine de până la 40 de dimensiune
microni, iar restul (până la 10%) - nisip, dimensiune
ale căror particule variază de la 0,1 la 3 mm.
Au fost elaborate metode de calcul al cantității
ploaia si apa de topire in functie de regiune
amplasarea centralelor termice și a teritoriului ocupat.
La acestea se adaugă de obicei superficiale
ape uzate generate în timpul udării
activități, inclusiv spălarea drumurilor
acoperiri
40

Standardizarea poluanților din apele uzate ale centralelor termice

În prezent, supus raționalizării
evacuări de poluanți din următorii
scheme tehnologice ale centralelor termice:
ape uzate din sistemele de racire: cu flux direct
sistem; recirculare cu un iaz de răcire;
ape de purjare a sistemelor de răcire cu turnuri de răcire;
ape uzate de la statiile de tratare a apei;
excesul de apă din sistemele hidraulice de îndepărtare a cenușii (numai
pentru exploatarea centralelor termice);
apa de ploaie și topire - atunci când este deviată într-un rezervor
prin ediții speciale.
41

Lista obligatorie a indicatorilor standardizați și controlați ai compoziției apelor uzate din centralele termice

Indicator de compozitie
Ape uzate
Solide în suspensie
pH
Biologic
consum
oxigen
Salinitate
Cloruri
sulfați de Cl
SO4-2
Produse petroliere
Calciu
Ca+2
Fier
Fe +3
Aluminiu
Al +3
Cupru
Cu +2
Resetează sursa
Negociabil
sistem
tratamentul apei
GZU
răcire cu
turnuri de răcire
+
+
+
+
+
+
+
-
-
+
+
+
+
+
+
+
+
±*
+
+
±*
±*
+
±*
+
+
-
-
-
+
42
*Controlat în funcție de reactivul utilizat.

Pentru a reduce consumul de apă și risipa
apele uzate cele mai promițătoare sunt următoarele
directii:
utilizarea maximă a sistemelor de reciclare
utilizarea apei;
reducerea pierderilor de apă și repetate
utilizarea sa în mai multe cicluri tehnologice;
aplicarea metodelor moderne de tratare a apei, în
în urma căreia nu se generează deloc ape uzate
sau poate fi folosit în alte cicluri
direct sau după prelucrare corespunzătoare;
izolarea și utilizarea substanțelor valoroase,
conținute în apele uzate industriale.
43

Metode de tratare a apelor uzate, scheme de epurare și eliminare a apei epurate

44

Tratarea mecanică a apelor uzate

În prima etapă de purificare, particulele mari sunt îndepărtate din apă.
poluare. In acest scop sunt dotate statii de tratare a apelor uzate
grătare instalate la un unghi de 60° față de orizontală și având
fante de 16−20 mm și site de tambur, a căror suprafață
acoperit cu plasă metalică.
Pe măsură ce tamburul se rotește, nivelul lichidului din acesta crește,
care contribuie la autocuratarea acestuia. Pentru a îndepărta nisipul din apă
și alte particule în suspensie, se folosesc capcane de nisip. ei
Sunt verticale, orizontale și tangențiale.
Pentru a separa de apă substanțele decantate sau plutitoare
dimensiunile particulelor mai mici de 0,1 mm sunt cele mai des utilizate
rezervoare de decantare.
Tancurile de decantare sunt cele mai simple și mai fiabile din
funcţionarea instalaţiilor de tratament. Pentru mai subtire
Filtrele mecanice sunt folosite pentru purificarea apei.
45

Tratarea chimică a apelor uzate

Metodele chimice includ neutralizarea, oxidarea sau
recuperare.
Aceste metode sunt folosite pentru a elimina substanțele dizolvate precum
înainte de depunerea pentru tratament biologic și în circulație
sisteme de sisteme închise de utilizare a apei.
Apele uzate care conțin acizi și alcaline sunt neutralizate prin
amestecându-le cu adăugarea unui reactiv. Cantitatea de reactiv
calculată în aşa fel încât apa purificată să fie
pH=6,5 ¸ 8,5
neutru
Clorul și hipocloriții sunt utilizați ca reactivi oxidanți
sodiu și calciu, oxigen, ozon, etc. În procesul de oxidare
reacţiile transformă substanţele toxice în altele mai puţin toxice.
Trebuie remarcat faptul că utilizarea de reactivi chimici este întotdeauna
dă un efect bun.
Cu toate acestea, costul lor ridicat împiedică adoptarea lor pe scară largă.
46

Tratarea fizico-chimică a apelor uzate

Din metodele de prelucrare fizică și chimică
se folosesc apele uzate:
coagulare,
plutire,
adsorbţie,
extracţie,
schimb de ioni,
ultrafiltrare,
osmoza inversa,
evaporare etc.
47

Schema de curățare contaminată cu ulei
Ape uzate
Ape uzate
2
3
1
Aer
4
5
11
10
6
8
9
Comprimare
În circuitele inverse
N a sh lama ootval
1 – colector colector;
2 – rezervor de decantare;
3 - capcană de ulei;
4 – plutitor;
5- ejector;
6, 10 – intermediar
rezervor;
7 – mecanic
filtru antracit;
8 – mecanic
filtru cu
cărbune activ;
9 – rezervor colector pentru emulsie apă-ulei;
11 – rezervor sub presiune
La VPU
48

Ape uzate contaminate cu produse petroliere
colectate în camera de distribuție 1,
de unde sunt furnizate la rezervoarele de decantare 2,
care au fundul şi dispozitivele conice
pentru colectarea și îndepărtarea plutitoarelor și decontate
produse petroliere.
Pentru a îmbunătăți procesul de decantare, ape uzate
Este recomandabil să încălziți apa la 40 ° C.
Capacitatea a 2 rezervoare este concepută pentru a primi
debit de apă uzată de patru ore.
Continutul rezidual al produselor petroliere dupa
dintre ele este de 35-40 mg/kg.
49

Se recomandă utilizarea celor de dimensiuni mici ca a doua etapă.
capcane de ulei cu mai multe niveluri în strat subțire 3, după care apă
colectate în rezervoare 4. După capcane de ulei sau în locul lor, puteți
folosiți flotatoare cu mai multe camere 11.
Pentru a satura apa cu aer înainte de flotare, se folosește
pompe de flotație sau ejectoare 5. În continuare, apa este îmbătrânită
ceva timp în rezervorul sub presiune și este descărcat în plutitor. La
când presiunea apei din flotator este eliberată, intensă
creșterea bulelor de aer care mișcă particulele
produse petroliere de la suprafața apei.
Spuma rezultată este îndepărtată de pe
suprafața apei. Concentrația de masă reziduală
a produselor petroliere după flotatori se reduce la 10-15 mg/kg.
Apa este colectată în rezervorul intermediar 6 și furnizată către
filtre mecanice 7, încărcate cu fracțiune de antracit 0,5-1,5
mm. Viteza optimă de filtrare este de 5,0-6,5 m/h, și
concentraţia reziduală a produselor petroliere după aceste filtre
de obicei 4 - 5 mg/kg.
50

Etapa finală de purificare se realizează pe filtre 8 s
cărbune activ. Este posibil să se utilizeze filtre de preacoperire cu
folosind perlit expandat ca materiale de filtrare,
praf de cărbune, precum și amestecurile acestora.
Se presupune că viteza de filtrare este de 5,0-6,5 m/h, iar cea reziduală
concentraţia produselor petroliere în apele uzate după aceste filtre nu este
depășește 1 mg/kg.
Regenerarea filtrelor mecanice și de carbon 7 și 8 se realizează cu
folosind abur la o presiune de 0,4-0,5 MPa și o temperatură de 150-160 ºС și
de asemenea aer comprimat furnizat cu viteza de 15 m/h timp de 20-30 minute.
Apele uzate generate în timpul spălării sunt colectate intermediar
containere și după reducerea temperaturii sunt furnizate distribuției
camera 1.
Produsele petroliere separate sunt colectate în rezervorul 9, de unde sunt furnizate
rezervoarele de serviciu de păcură și arse în cazane. Precipitare,
eliberate în timpul epurării apei sunt depozitate la o haldă de nămol cu
bază impermeabilă proiectată să accepte nămol în 5
ani.
Îndepărtarea sedimentelor din rezervorul de nămol se realizează în acord cu
inspectie sanitara. Se lucrează la procesarea unor astfel de nămol, inclusiv
51
inclusiv producţia de turbă folosită în amenajarea zonei

Gradul de tratare a apelor uzate

Gradul de epurare a apelor uzate ajunge la 95% și are o dependență redusă
din concentrația inițială a produselor petroliere, i.e. Pentru
obținându-se o concentrație reziduală de 0,05 mg/kg (MPC pt
rezervoare de pescuit) trebuie furnizate pentru curățare
ape uzate cu o concentrație de produse petroliere de cel mult 1
mg/kg, care practic nu apare niciodată în condiții de muncă
TPP.
La o concentrație inițială de produse petroliere de 20 mg/kg acesta
poate fi redusă la 1 mg/kg și reutilizată în regimuri
VPU, mai ales în prezența calcarării și coagulării.
Pentru a reduce costurile de construcție a stațiilor de epurare
structuri, se poate utiliza o instalație combinată,
combinând procesele de flotație și filtrare.
52

Plutirea

Flotația este o metodă de separare a dispersatelor și coloidale
impurități din apă, pe baza capacității particulelor de a se lipi
bule de aer (gaz) și mergeți cu ele în spumă
strat.
Esența acestui proces constă în acțiunea specifică
forțele moleculare care determină lipirea particulelor de impurități
bule de gaz (aer) foarte dispersate în apă şi
formarea pe suprafața unui strat de spumă care conține extras
substante.
Când o bula de gaz se apropie de o suprafață hidrofobă în apă
particule de impurități, stratul subțire care le separă devine
instabil și sfâșiat. Datorită duratei scurte de contact
particule și bule atunci când se ciocnesc, probabilitatea de fuziune
determinat de cinetica de formare a unghiului de contact.
53

Skimmer Flotomax

54

Filtru flotant pentru curatarea uleiului
Ape uzate
1
2
3
4
5
6
1 – scurgere de ulei; 2 – jgheab de nisip; 3 – zona de plutire;
4 – zona de filtrare; 5 – aer pentru afânare; 6 – scurgere filtrat 55

Filtru-flotator pentru curatarea apelor uzate uleioase

Volumul deasupra compartimentului de plutire și
filtrele sunt folosite pentru a separa
bule de apă.
Produsele petroliere sunt colectate de la suprafața apei
transportoare răzuitoare în tavă.
Sisteme de drenaj pentru îndepărtarea filtratului și
alimentare cu aer situată în partea de jos
filtre și conectate la colectoare,
situat sub galeria de alimentare
amestec apă-aer pentru flotare.
56

Pentru a reduce volumul de uleiuri și contaminate
ar trebui introduse măsuri de prevenire a apei
pătrunderea produselor petroliere în apele uzate de la centralele termice.
În primul rând, se recomandă să creați o etanșă la ulei
echipamente (inclusiv răcitoare de ulei), utilizarea groase
lubrifianți, îmbunătățirea culturii de funcționare și reparare a echipamentelor,
crearea unor sisteme de răcire independente pentru acestea
echipamente.
Este necesar să se prevadă huse de protecție pentru ulei și
Conducte de păcură, ornamente și paleți la locurile de instalare
pompe de ulei si rezervoare de ulei, montaj rezervoare de colectare ulei din
paleți și din carcase de protecție și păcură din carcase
conducte de păcură, căptușirea zonelor de reparare a echipamentelor,
împiedicând pătrunderea păcurului în condensul încălzitoarelor, alimentare
păcură udată pentru ardere în cazane fără separare
apa conținută în acesta, împiedicând filtrarea păcurului în
sol din rezervoare și tăvi de drenaj.
57

Dupa curatare

După tratare, apele uzate trebuie folosite pentru
nevoile tehnologice ale centralei în schimb
apă naturală (stații de tratare a apei,
reumplerea sistemelor de alimentare cu apă circulantă etc.).
Dacă este utilizat pentru răcirea mecanismelor rotative
apă de la SOO cu turnuri de răcire, apa trebuie returnată
sistem de răcire după curățarea de produse petroliere
Evacuarea apelor uzate după instalațiile de tratare în corpurile de apă nu este
este permisă, prin urmare schema de proiectare trebuie să excludă
o asemenea oportunitate.
Este permisă alimentarea cu apă uzată contaminată cu produse petroliere
apă în sistemul de canalizare menajeră când
disponibilitatea facilitatilor pentru tratarea biologica completa
ape uzate menajere.
58

La sistemul de evacuare a apelor uzate contaminat
produsele petroliere trebuie trimise la:
apa de racire pentru rulmenti si garnituri de ulei
pompe și alte mecanisme rotative;
apa de scurgere de la etajele clădirii principale și
incinte auxiliare care pot contine
produse petroliere;
drenuri dintr-o rețea de scurgeri de ulei de urgență;
apa de ploaie și topire din depozitele deschise de petrol,
păcură, motorină și alte teritorii,
contaminat în timpul funcționării;
condens cu o concentrație de păcură mai mare de 5 g/m3,
apa de spalare de la filtrele de purificare a condensului.
Sistemul de eliminare a acestor ape uzate trebuie
fi complet izolat.
59

Schema de epurare a apelor uzate cu spălare
sulfură de sodiu
Lapte de lămâie
Pudră de albire
Acid sulfuric
Aer
Acid sulfuric
2
4
Flushing
apa pentru purificare
Resetați
Rezervor de corectare a pH-ului
1
3
rezervor de decantare a nămolului
Pe filtrul de presa
60

Reducerea și tratarea apelor uzate din spălările chimice și conservarea echipamentelor

Pentru colectarea apelor uzate din operația de spălare cu apă, adică
parte a tehnologiei de curățare chimică, specială
rezervoare deschise sub formă de bazine cu două secțiuni: una pt
sedimentarea apelor uzate din impuritati mecanice, iar cealalta pt
colectarea apei clarificate obtinuta in prima sectiune, care
pot fi reutilizate în cicluri TPP.
Precipitarea compușilor de fier are loc în timpul procesării
lapte de var la valoarea pH-ului adecvată
solutii care contin acid clorhidric si sulfuric cu
pH=10,0 până la
fluoruri,
solutii dupa curatare cu compozitii pe baza
pH=11,0 până la
complexones
solutii dupa curatare cu acid ftalic pana la pH=11,5
după ce au fost aerate cel puţin două zile
61

Pentru precipitarea cuprului și zincului din
solutii reziduale care contin
complexuri, se utilizează sulfură de sodiu,
care se adaugă după separare
precipitat de hidroxid de fier.
Dacă hidrazina este prezentă, soluția
tratate cu înălbitor la o rată
produs tehnic aproximativ 1 kg/m3.
Namolul rezultat este alimentat
haldă de nămol nefiltrată și clarificat
apa este acidulată la
pH=6,5 ¸ 8,5
62

Se poate folosi apa decontaminata

la centralele termice pe cărbune - alimentarea cu apă din rezervoarele de decantare la
Sistemul GZU care funcționează în buclă închisă
ciclu de cifra de afaceri;
la centrale termice de orice tip - alimentare cu apa din
rezervoare de decantare pentru ardere în cuptorul cazanului prin
duză montată special;
deversare în sistemul de canalizare sanitară (conform
acord cu autoritățile competente),
care include construirea unui complet
tratament biologic, oferind tratament suplimentar
aceste ape din compuși organici.
63

Reducere semnificativă a numărului
spălări chimice, prin urmare,
cantitatea de ape uzate de acest tip poate fi
asigura prin alimentarea unor cazane suplimentare
apă de calitate adecvată.
Astfel, completarea cazanelor TGME-464 la
Evaporatoare de distilat Saransk CHPP-2
le-au asigurat funcţionarea de peste
15 ani fără clătire chimică cu apă.
64

Schema instalatiei de neutralizare si neutralizare in
două trepte de apă de spălare a cazanului și RVP
Apa de spalat
Amoniac
Lapte de lămâie
1
5-6h
4
2
7-8h
Namol
V2O5 20 - 30%;
Fe 2O3 40 - 60%;
CaS04 × 2H2O6 - 10%;
Fe2O3
3
6
5
5
Namol
4
Luminat
apă
pentru repetare
utilizare
35 - 40 %;
Ni03 şi CuO2 - 3%;
CaS04 × 2H2O 40 - 55%;
65

La tratarea apei de spălare în două etape
În prima etapă se adaugă hidroxid de sodiu
până la pH=4,5 ¸ 5,0
Volumul nămolului după 5-6 ore
decontarea este în medie de 20%
volumul de apă de spălare și conține până la 5,5%
solide, inclusiv:
compușii de vanadiu
compuși de fier
gips CaSO 4 × 2H 2O
alte substante
V2O5
Fe2O3
20 - 30 %;
40 - 60 %;
6 - 10 %;
10 - 20 %.
66

Apa limpezită este pompată în al doilea
rezervor de neutralizare și tratat
lapte de var la pH=9,5 ¸ 10,0
După 7-8 ore de decantare, volumul
nămolul reprezintă aproximativ 25% din volum
apa tratată și concentrația de solide
substanta ajunge la 9%.
Principalele componente ale acestui nămol:
compuși de fier
compuși de nichel și cupru
gips
CaS04 × 2H2O
alte substante
35 - 40 %;
Fe2O3
NiO3
Și
CuO
2 - 3 %;
40 - 55 %;
10 - 15 %.
67

În plus, sedimentul conține o parte inertă de calcar
lapte.
Conținut crescut de vanadiu în nămolul obținut din
prima etapă, simplifică utilizarea sa în metalurgie.
A fost testată experimental o tehnologie care include
încălzirea apei până la fierbere în timp ce adăugați sifon și agenți oxidanți (
). în care
concentraţie
în sedimente ajunge
60 %.
pH=1,4
¸2
V2O
5
Nămolul după a doua etapă de prelucrare este trimis la
rezervor de nămol cu ​​strat antifiltrare, volum
care se calculează pentru 10 ani de funcționare totală a TPP
capacitatea de proiectare. Apă limpezită după a doua etapă
tratarea şi din rezervorul de stocare a nămolului se foloseşte din nou pt
spălat. Aceste ape au de obicei
pH-ul de la 9,5 la 10,0 și conține aproximativ 2 kg de sulfat de calciu per 1
m3. Concentrația de vanadiu, nichel, cupru și fier în ele este de obicei
nu depășește 0,1 g/m3. Cu toate acestea, datorită utilizării causticei
are loc sodiu în prima etapă de prelucrare în aceste ape
acumulare de sulfat de sodiu
68

Pot fi trimise apă neutralizată și nămol
în sistemul hidraulic de îndepărtare a cenușii, cu condiția ca acesta să funcționeze conform
circuit închis și respectarea apei
echilibrul sistemului.
Sistemul de evacuare a apei de spălare trebuie să fie
complet izolat și nu au nicio legătură cu ceilalți
sisteme de apă

Cursul 17

Analiza metodelor de reducere și prevenire a poluării bazinelor de apă cu apele uzate din centralele termice

Apele uzate de la termocentrale cuprind: apa de racire (dupa racire condensatoare turbine, racitoare de ulei si aer etc.); ape uzate din sistemele hidraulice de îndepărtare a cenușii; ape uzate de la statiile de tratare a apei si statiile de tratare a condensului; soluții uzate după curățarea chimică a echipamentelor de energie termică și conservarea acestuia; ape poluate cu petrol; solutii pentru curatarea suprafetelor de incalzire ale cazanelor care functioneaza pe pacura. Cantitatea acestor ape uzate și compoziția lor sunt foarte diferite și depind de puterea centralei termice, tipul de combustibil utilizat, metoda adoptată de tratare a apei, sistemul de îndepărtare a cenușii și alți factori.

Pentru a reduce poluarea corpurilor de apă cu apele uzate de la centralele termice, există două moduri posibile:

1) epurarea în profunzime a tuturor apelor uzate la concentrații maxime admise (asociate cu costuri ridicate pentru construcția și exploatarea instalațiilor corespunzătoare);

2) organizarea sistemelor de reutilizare a apelor uzate - sisteme de reciclare, cu folosirea repetată a apei. Totodată, tratarea apelor uzate la concentrația maximă admisă nu mai este necesară; este suficient să-i aducem calitatea la nivelul cerut de procesul tehnologic în care va fi reutilizată.

A doua cale duce la o reducere bruscă a cantității de apă preluată de centrala termică și creează baza pentru dezvoltarea sistemelor fără scurgere. În general, implementarea metodelor și mijloacelor de purificare de mai sus în combinație cu utilizarea rațională a apei la centralele termice le va face fără scurgere.

Ape uzate după spălări chimice. Datorită utilizării unui număr mare de tehnologii diferite pentru curățarea chimică a echipamentelor, apele uzate generate în timpul acestora sunt foarte diverse în compoziția sa chimică și este foarte dificil să se dezvolte soluții standard pentru prelucrarea lor.

Fabrica Kotloochistka recomandă colectarea apei după spălările chimice în rezervoare, cel mai bine la o unitate de neutralizare a apei de spălare RVP, iar în lipsa acesteia, la o unitate de neutralizare special construită, și neutralizarea lor cu var, separarea hidroxizilor de metale grele folosind un vid sau un filtru de cameră. , și supunerea nămolului la îngropare.

Dacă s-au folosit acizi minerali pentru spălare, atunci apa rămasă poate fi furnizată în porții mici la stația de tratare a apelor uzate sărate; dacă s-au folosit acizi organici, atunci apa trebuie evacuată în bazine de depozitare a zgurii sau evaporată.

În ultimii ani, s-a încercat să se abandoneze utilizarea reactivilor chimici la curățarea suprafețelor de încălzire sau să se reducă brusc cantitatea acestora prin abandonarea acizilor organici. Curățarea cu abur și oxigen dezvoltat de VTI, MPEI, Mosenergo, GETs-25 Mosenergo permite curățarea pre-pornire pe unitățile SKD pentru a nu folosi substanțe chimice deloc, iar pe cazanele cu tambur să folosească acizi minerali numai pentru curățarea suprafețelor de încălzire a ecranului (folosind o soluție simplificată). tehnologie cu pasivare ulterioară cu abur şi oxigen).

Ape uzate uleioase. Problema prevenirii deversării apelor uzate uleioase a fost în mare măsură rezolvată. În prezent, este necesară îmbunătățirea instalațiilor existente pentru purificarea acestor ape, în special, trecerea la utilizarea separatoarelor de ulei și ulei de dimensiuni mici, a filtrelor polimerice, precum și la utilizarea mai largă a filtrelor cu cărbune activ. Un bun sorbant pentru instalațiile de tratare a apelor uzate care conțin ulei este semi-cocs de cărbuni Kanskoachinsky. Cu toate acestea, problema producției industriale de semi-cocs (inclusiv cărbunele activ) nu a fost încă rezolvată, în ciuda numeroaselor studii de laborator și industriale care au confirmat eficacitatea acestuia și necesitatea utilizării în întreprinderile energetice.

Pentru a preveni contaminarea apelor de răcire prin scurgeri în răcitoarele de ulei, este recomandabil să folosiți răcitoare de ulei etanșe din noua generație MBR.

La centralele termice în care păcura este combustibilul principal sau de rezervă, este necesar să se prevadă tratarea preliminară a apei produse în instalația de păcură folosind o capcană de ulei cu o capacitate de 10-20 ml.

Apele de purjare ale sistemelor hidraulice de îndepărtare a cenușii (GSU). Aceste ape conțin compuși de fluor, arsenic, vanadiu și săruri minerale. În ciuda conținutului de componente toxice, aproximativ 50 de centrale electrice încă funcționează cu sisteme de tratare a gazelor cu flux direct, apa din care este evacuată în sursele de apă. Este necesar, în primul rând, să se transfere toate sistemele GZU într-un ciclu invers și să se obțină reducerea maximă a epuizărilor acestora.

Ape uzate de la statiile de tratare a apei. Îmbunătățirea schemelor de tratare a apei și îmbunătățirea regimului de intrare-chimic joacă un rol semnificativ în creșterea curățeniei mediului înconjurător a centralelor termice.

Necesitatea de a preveni poluarea corpurilor naturale de apă de către stațiile de epurare a apelor uzate (WTP) a condus la o complicare semnificativă a schemelor acestora, o creștere a costurilor de capital și a costurilor de exploatare pentru tratarea și eliminarea apelor uzate mineralizate.

Deși sărurile neutre conținute în apele uzate STP nu sunt toxice, aceste ape uzate servesc ca obiect principal al activităților de protecție a mediului. Cea mai simplă și ieftină modalitate de reducere a acestora este îmbunătățirea echipamentelor tehnologice, funcționarea și reparațiile acestora pentru a reduce pierderile de apă și abur; la unele centrale ele se ridică la 10% sau mai mult (la unele, pierderile efective mai mici de 1,5% au fost realizate).

Prin stație de tratare a apei fără drenaj înțelegem realizarea unei asemenea calități a apei uzate care să asigure posibilitatea reutilizarii acesteia în ciclul termocentralei. Mai mult, dacă conținutul de sare al apei uzate tratate nu depășește conținutul de sare al apei sursei, sunt permise modificări calitative ale apei în comparație cu apa sursă (de exemplu, înlocuirea ionului bicarbonat cu ion clor sau sulfat, calciu sau magneziu cation cu cation de sodiu etc.).

Nedescărcarea (descărcarea scăzută) se asigură prin transformarea sărurilor solubile în cele insolubile direct în cadrul ciclului tehnologic sau prin utilizarea de reactivi suplimentari. Prin urmare, o centrală termică fără scurgere nu este lipsită de deșeuri.

La proiectarea unei stații de tratare a apei, atenția principală trebuie acordată reducerii maxime posibile a volumului de apă uzată prin reutilizarea acesteia ca apă de afânare, regenerare și spălare. Acest lucru va reduce consumul de apă pentru stația de tratare a apei dintr-o sursă externă și va reduce volumul apei uzate cu 30-40%.

La centralele care ard combustibili solizi, apele uzate mineralizate sunt de obicei folosite pentru a transporta cenușa și deșeurile de zgură.

Promite îmbunătățirea tehnologiei de schimb ionic pentru a reduce cantitatea de apă uzată.

Metodele combinate de desalinizare sunt promițătoare, inclusiv dispozitive cu membrană (osmoză inversă, electrodializă) sau evaporatoare flash cu desalinizare suplimentară a apei pe filtre schimbătoare de ioni.

Metoda termică de preparare a apei suplimentare diferă de desalinizarea chimică prin faptul că este mai puțin sensibilă la creșterea mineralizării și la conținutul de poluanți organici din sursa de apă. Cantitatea de apă uzată după evaporatoare poate fi redusă la 5-10% din cea originală, iar mineralizarea acesteia a crescut la 100 g/l sau mai mult. Cu toate acestea, aceste instalații necesită o redundanță suplimentară datorită manevrabilității lor reduse, iar acest lucru determină consumul mare de metal al circuitului în ansamblu.

Utilizarea evaporatoarelor cu fierbere instantanee permite utilizarea apei care a suferit un pretratare simplificat pentru a le alimenta.

La trecerea la metode membranare sau termice de preparare a apei desarate, cantitatea de săruri prelevată dintr-un rezervor natural va corespunde cantității evacuate, dar la o concentrație mai mare. Cu toate acestea, în zona de dispersie din rezervor, această schimbare nu va avea practic niciun efect asupra conținutului său total de sare.

Pentru existenta sisteme de răcire cu circulație cu rapoarte de evaporare de 1,5-2,0, a fost dezvoltată și implementată pe scară largă o tehnologie eficientă pentru stabilizarea carbonatului de calciu, care în multe cazuri face posibilă reducerea epurării sistemului fără cheltuieli mari de capital. De asemenea, a fost dezvoltată o tehnologie de tratare a apei pentru sistemele cu rapoarte mari de evaporare (mai mult de 10,0) și purjare minimă. Pentru o serie de centrale termice din zona Lacului Baikal sunt proiectate sisteme cu purjare minimă a apei. Se dezvoltă moduri de tratare a apei în sistemele de răcire, ținând cont de alimentarea cu diverse debite de apă uzată către acestea.

Turnurile de răcire trebuie să fie proiectate cu antrenare minimă a picăturilor, purjare aproape de unitate și îndepărtare maximă a căldurii, ceea ce permite un mic iaz de răcire. Apa de purjare din turnurile de răcire este evacuată în iazul de răcire, iar turnurile de răcire sunt alimentate din același iaz. Iazul poate fi folosit simultan pentru creșterea și îngrășarea peștilor. Desigur, trebuie luate măsuri pentru a preveni contaminarea acestuia cu produse petroliere. O temperatură ușor crescută a apei în iaz va contribui la creșterea productivității pescuitului, iar capacitatea sa de acumulare mai mare va elimina fluctuațiile bruște ale temperaturii apei care sunt nefavorabile pisciculturii atunci când se schimbă modul de funcționare al centralei electrice de stat. Pentru a preveni supraîncărcarea iazului, este necesar să cosiți vegetația, să creșteți pești erbivori etc.

Scurgerea de sare într-un astfel de iaz este inacceptabilă. Pentru a evita concentrarea periculoasă a sărurilor în iaz, este necesar să se prevadă o schimbare parțială a apei în perioadele de inundații, când mineralizarea scurgerii de suprafață este nesemnificativă. Apoi, în iaz va exista o concentrație de săruri neintroduse, dar propriile surse de apă, și va fi cauzată un prejudiciu minim faunei și florei.

Atunci când se reduc exploziile regulate ale turnurilor de răcire, trebuie să se țină cont de posibilitatea de concentrare a impurităților în apa care circulă și de necesitatea de a stabiliza calitatea apei pentru calciu pentru a preveni formarea depunerilor. În acest caz, sărurile sunt îndepărtate din sistem prin picături și dispersate în zona din jurul centralei termice. Este posibil să se prevină concentrarea semnificativă a impurităților în turnul de răcire prin preluarea apei din sistemul de circulație pentru tratarea chimică a apei la centralele termice. Dar, în același timp, însă, cantitatea de săruri care trebuie procesată și eliminată în timpul epurării chimice a apei crește de cel puțin 2 ori.

Deoarece antrenarea picăturilor din turnurile de răcire moderne este mică și se ridică la aproximativ 0,05% din debitul total, concentrația reală de săruri în acestea poate crește conținutul de sare de 20 de ori, adică până la un nivel periculos pentru materialele turnului de răcire, circulație. conducte de apă și tuburi de condensare.

Deversarea apei de purjare a turnului de răcire într-un iaz de răcire va permite funcționarea fără concentrare de sare. În acest caz, pentru a reduce conținutul de sare al apei de purjare a turnului de răcire la un nivel caracteristic apei sursei, dacă este necesar, pot fi utilizate unități cu membrană sau evaporare. Deși în prezent sunt costisitoare și implică nevoia de eliminare a sărurilor, dezvoltarea unei astfel de metode de tratare este justificată având în vedere introducerea viitoare a taxelor mari de apă. Aceste instalații pot face, de asemenea, simultan parte din sistemele de tratare a apei pentru a reumple pierderile de abur și apă ale centralelor termice și rețelelor de încălzire.

Desalinizarea apei de completare a turnului de răcire, dacă este imposibil să se creeze un iaz de răcire, va necesita costuri suplimentare mari de capital și de operare. O opțiune de rezervă ar putea fi utilizarea turnurilor de răcire cu aer „uscate” Geller; trebuie doar să țineți cont de faptul că acestea reduc eficiența centralelor termice cu 7-8%.

Ape uzate de suprafață. Aceste ape uzate, de regulă, conțin substanțe în suspensie și, în funcție de cultura de funcționare a echipamentelor și de întreținerea teritoriului centralei termice, pot fi contaminate cu săruri minerale și produse petroliere. Practic nu există scheme pentru colectarea, purificarea și utilizarea scurgerii de suprafață.

La scară industrială, utilizarea apelor uzate de suprafață în ciclul tehnologic al centralelor electrice poate economisi zeci de milioane de m3 de apă dulce pe an. Pentru a face acest lucru, la proiectarea centralelor termice, este necesar să se prevadă rezervoare pentru primirea apei pluviale și de topire și instalații de tratare pentru curățarea acestora de produse petroliere și solide în suspensie.

Un dezavantaj comun al gestionării apei din centrala termică este consumul risipitor de apă dulce. Până în prezent, nu au fost proiectate sisteme separate de canalizare pentru apele uzate curate și contaminate. Canalizarea combinată provoacă creșterea cantității totale de ape uzate și scăderea concentrației de poluanți, făcând tratarea mai dificilă. Apele uzate uleioase de la stațiile de tratare a uleiului nu sunt adesea reciclate. Apa folosită pentru răcirea dispozitivelor de prelevare a probelor, a cilindrilor compresoarelor și a altor echipamente este de obicei evacuată în fluxul general de apă uzată, deși nu este contaminată. Potrivit sondajelor, pentru fiecare stație cu o capacitate de la 400 până la 1500 MW, utilizarea apei risipitoare crește cantitatea de apă uzată cu 1 milion de m3 pe an.

Este recomandabil să se construiască rezervoare de rezervă la centralele termice pentru a colecta debite curate de apă uzată (sau ape uzate după epurare), care ar asigura reutilizarea stabilă a apelor uzate și condiții de funcționare pentru echipamente, cum ar fi tratarea apei, care nu depind de fluctuațiile debitului de apă uzată. ratele.

Centralele electrice trebuie să fie echipate cu instrumente de monitorizare a consumului de apă în diferite sisteme de management al apei.

(Descărcați lucrare)

Funcția „citește” este folosită pentru a vă familiariza cu lucrarea. Marcajul, tabelele și imaginile documentului pot fi afișate incorect sau nu în întregime!

Apele uzate din termocentrale si tratarea acestora 1. Clasificarea apelor uzate din centralele termice Funcționarea centralelor termice presupune utilizarea unor cantități mari de apă. Cea mai mare parte a apei (mai mult de 90%) este consumată în sistemele de răcire ale diferitelor dispozitive: condensatoare cu turbină, răcitoare de ulei și aer, mecanisme de mișcare etc.

Apa uzată este orice curent de apă eliminat dintr-un ciclu de centrală electrică.

Apa uzată sau uzată, pe lângă apa din sistemele de răcire, include: apele reziduale din sistemele de colectare a hidrocenusei (HSU), soluțiile uzate după spălarea chimică a echipamentelor termoenergetice sau conservarea acestora: apa de regenerare și nămol de la stațiile de epurare (tratarea apei) : ape uzate contaminate cu ulei, soluții și suspensii, apărute la spălarea suprafețelor de încălzire exterioare, în principal aeroterme și economizoare de apă ale cazanelor care ard păcură cu sulf.

Compozițiile apelor uzate enumerate sunt diferite și sunt determinate de tipul centralei termice și echipamentul principal, puterea acesteia, tipul de combustibil, compoziția sursei de apă, metoda de tratare a apei în producția principală și, bineînțeles, nivelul de operare.

Apa după răcirea condensatoarelor turbinelor și răcitoarelor cu aer, de regulă, poartă doar așa-numita poluare termică, deoarece temperatura ei este cu 8...10 °C mai mare decât temperatura apei din sursa de apă. În unele cazuri, apele de răcire pot introduce substanțe străine în corpurile naturale de apă. Acest lucru se datorează faptului că sistemul de răcire include și răcitoare de ulei, o încălcare a densității cărora poate duce la pătrunderea produselor petroliere (uleiuri) în apa de răcire. La centralele termice cu păcură se generează ape uzate care conțin păcură.

Uleiurile pot pătrunde, de asemenea, în apele uzate din clădirea principală, garaje, tablouri deschise și instalații de ulei.

Cantitatea de apă din sistemele de răcire este determinată în principal de cantitatea de abur evacuat care intră în condensatoarele turbinei. În consecință, cea mai mare parte a acestei ape se află la centralele termice de condensare (CHP) și centralele nucleare, unde cantitatea de apă (t/h) care răcește condensatoarele turbinei poate fi găsită prin formula Q = KW unde W este puterea stație, MW; Factorul K, pentru centrale termice K = 100...150: pentru centrale nucleare 150...200.

În centralele electrice care utilizează combustibili solizi, îndepărtarea cantităților semnificative de cenușă și zgură se realizează de obicei hidraulic, ceea ce necesită cantități mari de apă. La o centrală termică cu o capacitate de 4000 MW, care funcționează pe cărbune Ekibastuz, se ard până la 4000 t/h din acest combustibil, care produce circa 1600...1700 t/h de cenușă. Pentru evacuarea acestei cantități din stație este nevoie de cel puțin 8000 m3/h de apă. Prin urmare, direcția principală în acest domeniu este crearea de sisteme de tratare a gazelor circulante, atunci când apa limpezită este eliberată de cenușă și zgură.

Funcționarea centralelor termice presupune utilizarea unor cantități mari de apă. Cea mai mare parte a apei (mai mult de 90%) este consumată în sistemele de răcire ale diferitelor dispozitive: condensatoare cu turbină, răcitoare de ulei și aer, mecanisme de mișcare etc.

Apa uzată este orice curent de apă eliminat dintr-un ciclu de centrală electrică.

Apa uzată sau uzată, pe lângă apa din sistemele de răcire, include: apele reziduale din sistemele de colectare a hidrocenusei (HSU), soluțiile uzate după spălarea chimică a echipamentelor termoenergetice sau conservarea acestora: apa de regenerare și nămol de la stațiile de epurare (tratarea apei) : ape uzate contaminate cu ulei, soluții și suspensii, apărute la spălarea suprafețelor de încălzire exterioare, în principal aeroterme și economizoare de apă ale cazanelor care ard păcură cu sulf.

Compozițiile apelor uzate enumerate sunt diferite și sunt determinate de tipul centralei termice și echipamentul principal, puterea acesteia, tipul de combustibil, compoziția sursei de apă, metoda de tratare a apei în producția principală și, bineînțeles, nivelul de operare.

Apa după răcirea condensatoarelor turbinelor și răcitoarelor cu aer, de regulă, poartă doar așa-numita poluare termică, deoarece temperatura ei este cu 8...10 °C mai mare decât temperatura apei din sursa de apă. În unele cazuri, apele de răcire pot introduce substanțe străine în corpurile naturale de apă. Acest lucru se datorează faptului că sistemul de răcire include și răcitoare de ulei, o încălcare a densității cărora poate duce la pătrunderea produselor petroliere (uleiuri) în apa de răcire. La centralele termice cu păcură se generează ape uzate care conțin păcură.

Uleiurile pot pătrunde, de asemenea, în apele uzate din clădirea principală, garaje, tablouri deschise și instalații de ulei.

Cantitatea de apă din sistemele de răcire este determinată în principal de cantitatea de abur evacuat care intră în condensatoarele turbinei. În consecință, cea mai mare parte a acestei ape se află la centralele termice de condensare (CHP) și centralele nucleare, unde cantitatea de apă (t/h) care răcește condensatoarele turbinei poate fi găsită prin formula Q = KW unde W este puterea stație, MW; Factorul K, pentru centrale termice K = 100...150: pentru centrale nucleare 150...200.

În centralele electrice care utilizează combustibili solizi, îndepărtarea cantităților semnificative de cenușă și zgură se realizează de obicei hidraulic, ceea ce necesită cantități mari de apă. La o centrală termică cu o capacitate de 4000 MW, care funcționează pe cărbune Ekibastuz, se ard până la 4000 t/h din acest combustibil, care produce circa 1600...1700 t/h de cenușă. Pentru evacuarea acestei cantități din stație este nevoie de cel puțin 8000 m3/h de apă. Prin urmare, direcția principală în acest domeniu este crearea sistemelor de recuperare a gazelor circulante, atunci când apa limpezită eliberată de cenușă și zgură este trimisă înapoi la centrala termică în sistemul de recuperare a gazelor.

Apele uzate ale instalațiilor de tratare a gazelor sunt contaminate semnificativ cu substanțe în suspensie, au mineralizare sporită și, în majoritatea cazurilor, alcalinitate crescută. În plus, ele pot conține compuși de fluor, arsenic, mercur și vanadiu.

Efluenții după spălarea chimică sau conservarea echipamentelor de energie termică sunt foarte diversi ca compoziție datorită abundenței soluțiilor de spălare. Pentru spălare se folosesc acizi minerali clorhidric, sulfuric, fluorhidric, sulfamic, precum și acizi organici: citric, ortoftalic, adipic, oxalic, formic, acetic etc. Alături de ei, Trilon B, diverși inhibitori de coroziune, surfactanți, tiouree, hidrazină, nitriți, amoniac.

Mai multe articole pe tema

Ecologia corpurilor de apă
Apa este cea mai valoroasă resursă naturală. Joacă un rol excepțional în procesele metabolice care stau la baza vieții. Apa are o mare importanță în producția industrială și agricolă; nevoia de e...

Monitorizarea si auditul securitatii industriale si de mediu
Tranziția către noi mecanisme de management și o piață dezvoltată este imposibilă fără utilizarea rațională și eficientă a resurselor, reducând daunele ecologice și economice cauzate de accidente și vătămări. Rezolvarea acestei probleme importante necesită...