Экологические и технологические проблемы водного хозяйства предприятий теплоэнергетики и пути их решения (на примере Красноярского края) - Автореферат

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук Работа выполнена в ФГОУ ВПО Сибирском федеральном университете; ГОУ ВПО Кемеровском технологическом институте пищевой промышленности Научный консультант: доктор технических наук, профессор Краснова Тамара Андреевна Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Комарова Лариса Федоровна доктор технических наук, профессор Вдовин Юрий Иосифович доктор технических наук Счастливцев Евгений Леонидович Защита состоится 11 декабря 2009 г. в 11-00 часов на заседании диссертационного Совета Д 212.004.03 при Алтайском государственном техническом университете им.Прогнозный уровень концентрации органических веществ в этих водах настолько высок, что в мировой практике энергостроительства отсутствует опыт ее очистки и использования для питания котлов. Недостаточная изученность проблемы применительно к региону с высокой техногенной нагрузкой и интенсивно осваиваемой территорией, необходимость снижения этой нагрузки в целях обеспечения долгосрочного устойчивого природопользования, повышения качества воды в природных водоемах, а также повышения надежности и ресурсосбережения в системе водоснабжения ТЭС определили выбор темы, цель, задачи, структуру и содержание диссертации. разработать безреагентную ресурсосберегающую технологию осветления природных поверхностных вод региона и ее аппаратурное оформление с использованием керамических элементов на основе шамота, позволяющих создать компактное водоочистное оборудование и предложить эффективные способы регенерации керамических фильтров. Практическая значимость и реализация результатов: · разработана ресурсосберегающая технология очистки сточных вод цехов топливоподачи ТЭС, позволяющая снизить техногенную нагрузку на природные водоемы за счет сокращения сброса в них загрязнений, значительного сокращения забора «свежей» воды при переходе с прямоточной схемы водоснабжения на оборотную, вернуть на сжигание значительное количество угля, использовать выделенный осадок в технологии глубокой очистки нефтесодержащих стоков ТЭС; · разработана ресурсосберегающая технология очистки нефтесодержащих стоков ТЭС, позволяющая: значительно снизить техногенную нагрузку на природные водоемы за счет сокращения сброса в них загрязнений; обеспечить глубокую степень очистки стоков перед сбросом их в водоемы, сопоставимую с сорбционной очисткой на активном угле (до 0,05 мг/л); использовать очищенную воду в оборотных, последовательных циклах водоснабжения ТЭС и значительного сократить забор «свежей» воды из водоемов;На основании результатов анализа имеющейся информации определены направления дальнейших исследований Необходимо решить ряд технологических вопросов: скорректировать режимы эксплуатации основного и вспомогательного оборудования станций; разработать ресурсосберегающие технологии очистки сточных вод цехов топливоподачи, а также нефтесодержащих стоков ТЭС с использованием отходов станций; обеспечить замену прямоточных схем водоснабжения цехов на оборотные и последовательные; разработать технологию очистки воды водохранилищ-охладителей ТЭС КАТЭК с высоким содержанием природных органических веществ; разработать безреагентную ресурсосберегающую технологию осветления природных поверхностных вод региона и ее аппаратурное оформление с использованием керамических элементов на основе шамота, позволяющих создать компактное водоочистное оборудование; предложить эффективные способы регенерации керамических элементов, обеспечивающие длительную их эксплуатацию. Для решения вопроса очистки сточных вод от нефтепродуктов до требований, предъявляемых к воде, подаваемой в системы централизованного горячего водоснабжения с открытым водоразбором (ПДК 0,1 мг/л), к воде, идущей для питания барабанных котлов высокого давления (ПДК 0,3 мг/л) и для оборотного водоснабжения ТЭС, а также сброса в природные водоемы рыбохозяйственого назначения (ПДК 0,05 мг/л) были исследованы следующие три способа их очистки: 1) углевание с коагуляцией шламом осветлителей; 2) подщелачивание, углевание с коагуляцией шламом осветлителей; 3) осаждение зольной водой из системы гидрозолоудаления. Увеличение дозы шлама до 5,488-6,860 г/л (в пересчете на а. с. в.) стоков после углевания при прочих равных условиях обеспечивает снижения остаточной концентрации нефтепродуктов до 0,05 мг/л, что сопоставимо со степенью сорбционной очистки нефтесодержащих стоков на активных углях и позволяет использовать их для всего диапазона потребителей ТЭС или сбрасывать в природные водоемы без нанесения им ущерба. Механизм очистки воды от нефтепродуктов, находящихся в стоках в основном в эмульгированном и растворенном состоянии, тесно связан с образованием осадка, представляющего из себя рыхлые хлопья из частиц угля и шлама, содержащего гидрокомплексы алюминия.

Краткое содержание работы. Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цели и задачи работы.