Модернизация существующей системы очистки сточных вод на предприятии ОАО «ТЯЖМАШ»

В статье рассматривается усовершенствование существующей системы очистки сточных вод с последующим внедрением замкнутого водооборотного цикла.

Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов в настоящее время одна из наиболее актуальных проблем современности. Промышленные предприятия и городское хозяйство – это потребители больших объемов воды и источники образования сточных вод, загрязняющих окружающую среду.

Одним из самых перспективных направлений в решении проблемы охраны водных ресурсов является снижение загрязнения окружающей среды сточными водами промышленных предприятий путем модернизации существующей системы очистки сточных вод.

Водоотведение предприятия ОАО «ТЯЖМАШ» осуществляется в сети ООО «Сызраньводоканал» и по промливневой канализации в реку Крымза.

В ООО «Сызраньводоканал» сбрасываются стоки хозяйственно-бытового происхождения и производственные, которые образуются: при закалке и промывке деталей в воде; при продувке оборотных систем; при гидроиспытаниях оборудования; в гальваническом производстве.

Стоки гальванического производства разделяются по характеру загрязнения на три группы:

1.  хромсодержащие сточные воды;

2.  кислотно-щелочные сточные воды;

3.  сточные воды, содержащие поверхностно-активные вещества (ПАВ) и синтетические моющие средства (СМС).

Хромсодержащие и кислотно-щелочные стоки проходят очистку на локальных очист­ных сооружениях. Стоки, содержащие моющие растворы, подвергаются нейтра­лизации в камере реакции.

По сети промливневой канализации в р. Крымза по двум выпускам сбрасываются поверхностные стоки, а также производственные, включающие в себя:

1.  фильтрат с насосно-фильтровальной станции;

2.  стоки, образующиеся при эксплуатации котельной;

3.  стоки от прямоточного охлаждения оборудования.

Данные стоки проходят через сооружения локальной очистки – отстойник-маслоуловитель с гравийной загрузкой, и сбрасываются в овраг Усинский, представляющий собой очень маленький водоток, впадающий в р. Крымза.

В результате анализа фоновых и фактических концентраций веществ в р. Крымза были выявлены вещества, концентрации которых превышают ПДК: сульфаты, азот нитритный, нитрит-ион, медь, хром, железо общее. Наиболее существенны превышения по ионам тяжелых металлов.

Анализ систем водоснабжения и водоотведения показал, что на предприятии существуют следующие проблемы:

1.  Отсутствие надлежащей степени очистки сточной воды.

2.  Нерациональное использование пресной воды на предприятии, исходя их чего, возникает необходимость внедрения дополнительных замкнутых водооборотных циклов.

Были предложены следующие мероприятия по очистке и сбережению водных ресурсов.

1.  Сточные воды, образующиеся при промывке деталей

Сточная вода после промывки деталей содержит ПАВ, нефтепродукты, ионы тяжелых металлов. Для снижения нагрузки на окружающую среду предлагается следующее решение: проектирование технологической системы очистки сточной воды для технологического цикла «промывка деталей» с возможностью создания замкнутого водооборотного цикла (рисунок 1). Возможна регенерация мембран – промывка проточной водой [1, c. 139].

Рисунок 1. Схема очистки сточной воды, образуемой при промывке деталей

2. Сточные воды, образующиеся в гальваническом цехе

Система очистки сточных вод гальванического производства представляет со­бой моноблок, связанный с реагентным хозяйством и системой фильтрации (рисунок 2).

Рисунок 2. Существующая схема очистки сточных вод гальванического производства

Для улучшения степени очистки от ионов тяжелых металлов, а также для уменьшения расхода пресной воды было предложено 3 варианта очистки:

1 вариант (рисунок 3)

Установка электрофлотатора (повышение качества очистки сточной воды от тяжелых металлов) и использование обратного осмоса с целью создания замкнутого водооборотного цикла [1, с. 89].

Рисунок 3. Установка электрофлотатора и создание замкнутого водооборотного цикла

2 вариант (а) (рисунок 4)

Использование мембранной технологии очистки и создание замкнутого водооборотного цикла. Возможна регенерация мембран путем промывки проточной водой и их повторное использование [3, с. 140].

3 вариант (б) (рисунок 4)

Использование ионообменного метода сточной воды от тяжелых металлов. Возможна регенерация ионообменных смол и их повторное использование [3, с. 167].

Рисунок 4. а) использование мембранной технологии очистки; б) использование ионообменного метода очистки

Разработка новых технологических процессов, позволяющих создавать замкнутые водооборотные циклы может быть весьма экономически выгодным решением.

Несмотря на значительные затраты и довольно дорогую доочистку вод, эффект от экономии воды и вторичного использования качественно очищенной воды будет намного экологически и экономически выгодным, и оправданным:

·     снизится потребление свежей воды из природных источников;

·     снизится расход ПАВ в технологическом цикле промывки деталей;

·     сократятся сбросы сточных вод;

·     снизится плата за сбросы загрязнённых вод;

·     улучшится экологическое состояние природных водоёмов.