Розробка методів, апаратів і технологічних схем очистки стічних вод машинобудівних заводів, що дозволять використовувати їх у замкнених системах оборотного водопостачання, які виключають скид стічних вод до каналізаційної мережі і в водні об"єкти.
Відомо, що стічні води взагалі і, зокрема, стічні води машинобудівних підприємств становлять частину надто широкої і всеобємлючої системи "поверхневі води" і відносяться до порівняно нового предмету екологічних та географічних досліджень. До області екологічних досліджень слід внести також розробку нових технологій та обладнень очистки стічних вод промислових підприємств, включаючи стічні води, що забруднені нафтою та іонами важких металів. Метою дисертаційної роботи є розробка методів, апаратів і технологічних схем очистки основних категорій стічних вод машинобудівних заводів, що дозволять використовувати їх у замкнених системах оборотного водопостачання, які виключают скид стічних вод, до міської каналізаційної мережі і в водні обєкти та істотно підвищують техногенну безпеку у населених пунктах, де існують підприємства цього профілю. Досліджено і отримано нові технологічні підстави, на основі яких розроблено конструкцію компактного тонкошарового відстійника-згущувача для очистки стічних вод гальванічних і травильних відділень, що покладено у підвалини створення замкнених систем оборотного водопостачання машинобудівних підприємств, виключаючих скид стічних вод в водні обєкти. Розроблено нові технічні вирішення і принципові технологічні схеми очистки та використання основних категорій стічних вод машинобудівних заводів: 2.1.Встановлено, що підприємства машинобудівного комплексу м.Харкова і області в нинішній час скидають до міської каналізаційної мережі, а після цього у Сіверський Донець близько 50 тис.м3/добу недостатньо очищених стічних вод, забруднених різноманітними речовинами, включаючи нафтопродукти в кількості понад 200 т/рік, а в цілому по Україні - понад 2300 т/рік. В процесі обстеження визначені витрати та хімічний склад основних потоків стічних вод, встановлено ефективність роботи заводських очисних споруд, вивчено склад стічних вод, що скидаються заводом до міської каналізаційної мережі. Стічні води, що надходять до нафтоуловлювача, характеризуються високою лужністю (РН=9-9,8), значними концентраціями завислих речовин до 2200 мг/л, масел і нафтопродуктів (ефіророзчинних речовин) до 828 мг/л. В основу розрахунку покладені відомі уявлення про те, що надійність роботи тонкошарового відстійника і стабільність якості освітленої води забезпечуються при ламинарном режимі руху води в кожному елементі (чарунці) і при стійкості потоку рідини в ньому: Rekp= ?2800; Vmax= ; (1) У четвертому розділі містяться дані, що стосуються розробки принципових технічних рішень по скороченню кількості стічних вод гальванічного відділення за рахунок застосування повторного і частково оборотного водопостачання, а також удосконалення методів очистки стічних вод, що скидаються до міської каналізаційної мережі.Встановлено, що підприємства машинобудівного комплексу продовжують скидати у міську каналізаційну мережу і водоймища забруднені і недостатньо очищені стічні води після обробки на заводських очисних спорудах. В той же час, міські очисні споруди, куди надходять ці стічні води, не призначені для очистки означених стічних вод. Досліджено і отримано нові технологічні підстави, на основі яких розроблено конструкцію компактного тонкошарового відстійника-згущувача для очистки стічних вод гальванічних і травильних відділень, що покладено у підвалини створення замкнених систем оборотного водопостачання машинобудівних підприємств, виключаючих скид стічних вод в водні обєкти. Встановлено, що відстоювання стічних вод, які мають у своєму складі наявність масел і нафти, від цехів МХ-1, МХ-2 і автоматного на протязі 20 годин у відстійниках або нафтоуловлювачах традиційних конструкцій дозволяє очистити воду до концентрації завислих речовин 35,0 мг/л (92%), масел і нафтопродуктів до 18,0 мг/л (94%). Для интенсифікації процесу очистки (відстоювання) стічних вод рекомендується застосоввувати нафтоуловлювачі, обладнані тонкошаровими блоками та ежекційними маслозбірними приладами.
Вывод
1. Встановлено, що підприємства машинобудівного комплексу продовжують скидати у міську каналізаційну мережу і водоймища забруднені і недостатньо очищені стічні води після обробки на заводських очисних спорудах. Ефективність очистки стічних вод від нафтопродуктів і іонів важких металів на цих спорудах низька. В той же час, міські очисні споруди, куди надходять ці стічні води, не призначені для очистки означених стічних вод. Більш того, таке становище порушує процес біохімічної очистки міських стічних вод і є основною причиною, що перешкоджає утилізації осадів. Це є джерелом інтенсівного забруднення повітряного басейну і підземних водних джерел у районах влаштування мулових майданчиків і може перетворитися у справжню екологічну катастрофу.
2. Виконано дослідження по осадженню завислих речовин гальванічних і травильних відділень та цехів машинобудівних підприємств в тонких каналах з використанням рециркуляції осівшого шламу. Встановлене значне збільшення швидкості осадження, що обумовлене зміною знаку поверхневого заряду частинок і покращенням умов для їхнього осадження.
3. Досліджено і отримано нові технологічні підстави, на основі яких розроблено конструкцію компактного тонкошарового відстійника-згущувача для очистки стічних вод гальванічних і травильних відділень, що покладено у підвалини створення замкнених систем оборотного водопостачання машинобудівних підприємств, виключаючих скид стічних вод в водні обєкти.
4. Розроблено технічний проект на постановку на виробництво компактного тонкошарового відстійника-згущувача. Уточнено вихідні дані для розробки технічного проекту та для повязання його з конкретними виробничими умовами. Відстійник призначено для машинобудівних і металургійних підприємств, водне господарство яких піддається реконструкції, а також для підприємств інших галузей, включаючи текстильну, хімічну та інші.
5. Тонкошаровий відстійник-згущувач розробленої конструкції дозволить підвищити ефективність і надійність роботи систем очищення хімічно забруднених стічних вод. В промислових умовах Харківського машинобудівного заводу "Серп і Молот" випробувана робота тонкошарових модулів із рециркуляцією відстою. Ефективність роботи тонкошарового відстійника підвищилась в 2,5-3 рази при вмісті зависі в освітленій воді 8-15 мг/л і вологості сгущенного шламу 97- 98%.
6. Визначено фактичні витрати і якість стічних вод від кожної ванни і всіх технологічних ліній гальванічного відділення термічного цеху. Визначено ефективність роботи існуючих методів та споруд для очистки стічних вод перед скидом у міську каналізаційну мережу. Розроблено принципові технічні рішення, направлені на повторне і частково оборотне використання очищених стічних вод. При цьому кількість стічних вод скоротиться з 332,64 м3/добу (20,79 м3/год) до 133,92 м3/добу (8,37 м3/год).
7. Встановлено, що відстоювання стічних вод, які мають у своєму складі наявність масел і нафти, від цехів МХ-1, МХ-2 і автоматного на протязі 20 годин у відстійниках або нафтоуловлювачах традиційних конструкцій дозволяє очистити воду до концентрації завислих речовин 35,0 мг/л (92%), масел і нафтопродуктів до 18,0 мг/л (94%). Для интенсифікації процесу очистки (відстоювання) стічних вод рекомендується застосоввувати нафтоуловлювачі, обладнані тонкошаровими блоками та ежекційними маслозбірними приладами. Фільтрування відстояних стічних вод дозволяє знизити концентрацію завислих речовин до 10,0 мг/л, масел і нафтопродуктів до 7,0 мг/л. Воду означеної якості можна використовувати в системі оборотного водопостачання. Рекомендується використовувати напірні фільтри з двошаровим антрацито-кварцевим завантаженням з дренажем високого опору.
8. Розроблено технічні рішення по очищенню стічних вод на нафтоуловлювачах та доочищенню на фільтрах з використанням очищеної води в системі оборотного водопостачання.
9. Розроблено технічні рішення по очищенню і доочищенню стічних вод гальванічного відділення автоматного цеху з використанням тонкошарових відстійників.
10. Економічний ефект від застосування одного тонкошарового відстійника для очистки стічних вод травильних відділень одного заводу складає 842 грн.
Основні матеріали дисертації опубліковані в таких роботах
Пальченко О.Л. Замкнутая система оборотного водоснабжения машиностроительных заводов//Комунальное хозяйство городов. Респ.науч.-техн.сб. Киев. Техника, 1997. Вып. 11. С. 85 - 86.
Пальченко О.Л. Разработка принципиальной схемы очистки и использования сточных вод гальванических отделений //Науковий вісник будівництва. Харків, ХДТУБА, ХОТВ Академії будівництва України, 1998. Вип 4. С. 91 - 92.
Пальченко О.Л. Замкнутая система водоснабжения механических цехов машиностроительных заводов//Комунальное хозяйство городов. Респ.науч.-техн.сб. Киев. Техника, 1997. Вып. 9. С. 31 - 32.
Пантелят Г.С., Пальченко О.Л. Реконструкция систем водоснабжения машиностроительных предприятий//Водоснабжение и санитарная техника. 1999. № 1. С. 17 - 18.
Пантелят Г.С., Сыроватский А.А., Пальченко О.Л. Исследование условий осаждения взвеси гальванических и травильных отделений в тонких каналах // Вестник ХГПУ Вып. 25. Экология. Математика. Электроэнергетика. Харков: изд. ХГПУ, 1998. С. 20 - 24.
Пальченко О.Л. Особенности массопередачи к стенкам теплообменников // Тезисы докладов XXVIII научно-технической конференции преподавателей, аспирантов и сотрудников ХГАГХ. Харков, 1996. С. 29.
Пантелят Г.С., Пальченко О.Л. Основные закономерности образования плотных солевых отложений в замкнутых системах водяного охлаждения // Тезисы докладов XXVIII научно-технической конференции преподавателей, аспирантов и сотрудников ХГАГХ. Харков, 1996. С. 32.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
