Сбросные воды систем гидрозолоудаления
СТОЧНЫЕ ВОДЫ ЭНЕРГООБЪЕКТОВ И ИХ ОЧИСТКА. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА ВОДОПОДГОТОВКИ И ВОДНОХИМИЧЕСКОГО РЕЖИМА ЭНЕРГООБЪЕКТОВ
Предотвращение загрязнения общественных водоемов сточными водами тепловых энергообъектов металлургических предприятий, очистка и повторное использование этих вод являются в настоящее время в соответствии с принятыми законами по охране окружающей среды важнейшими задачами проектирования и эксплуатации тепловых энергообъектов и их водоподготовительных установок.
Используются следующие основные способы очистки сточных вод:
1. Сброс в циклы, в которых требования к воде позволяют использовать сбрасываемую воду;
2. Нейтрализация;
3. Окисление вредных примесей;
4. Разбавление и сброс в водоемы;
5. Удаление вредных примесей и повторное использование.
Сбросные воды после прямоточного охлаждения конденсаторов турбин
Сбросные воды после прямоточного охлаждения конденсаторов турбин, воздухоохладителей и маслоохладителей с температурой на 8—15 °С выше температуры воды в водоеме с биохимической точки зрения считаются "условно чистыми". Единственным "загрязнителем" этих вод является вносимое ими в водоем тепло, нарушающее во всем водоеме (при небольших его размерах) или в отдельных частях его тепловой и биохимический режимы.
Повышение температуры воды в водоеме на 5 °С и более, особенно в летнее время, усиливает жизнедеятельность микроорганизмов, рост водорослей и снижает содержание в воде кислорода, необходимого для жизнедеятельности рыб и других высших организмов. Процессы эти усиливаются, если сбрасываемая в водоем вода содержит биологически активные вещества (РО43-, NO3, К+).
|
|
|
Усиленный рост микроорганизмов и водорослей в водоеме, отмирание водорослей и гниение их ухудшают процессы известкования, коагуляции, отстаивания и фильтрования воды на предочистках, что приводит к забиванию ими труб и конденсаторов паровых турбин. Рост водяных растений вызывает заболачивание прибрежных участков водоема, сокращение его активной водоохлаждающей поверхности, повышение температуры охлаждающей воды и, в конечном счете, ухудшение вакуума и перерасход топлива. Борьба с усиленным ростом микроорганизмов, водорослей, растений ведется путем хлорирования воды, применения медного купороса, гербицидов, дефолиантов, а также разведением в водоемах травоядных, теплолюбивых рыб — белого амура, толстолобика и др.
Количество сбрасываемой теплой воды при прямоточном водоснабжении достигает 60—100 кг воды на 1 кг пара, конденсируемого в конденсаторах турбин.
Продувочная вода сбрасывается в количестве 1—2 % от часового расхода оборотной воды. В ряде случаев при невысокой минерализованности продувочная вода оборотных циклов энергообъектов может поступать на ВПУ и в оборотные циклы конвертерных и прокатных цехов, газоочисток и других производств, не предъявляющих к воде повышенных требований. Это уменьшает сброс продувочных вод в общественные водоемы и нарушения биохимического режима их.
|
|
|
Сточные воды от мазутных хозяйств энергообъектов
Количество этих вод невелико (2-10 м3/ч), загрязненность мазутом - от 10-15 до 1000 мг/л. Причиной попадания мазута в сточные воды является смыв разлитого мазута с поверхности почвы вследствие неровностей площадки, а также из-за плохого качества (проницаемости) стенок железобетонных мазутохранилищ и разрыва трубок подогревателей.
К этой же группе сточных вод примыкают воды от охлаждения подшипников вращающихся механизмов и смыва полов в помещениях электростанций, а также от маслохозяйств станций. Количество их также невелико — до нескольких десятков кубических метров в час, загрязненность маслами — до 10—15 мг/л. Общее количество масел, попадающее в сточные воды, практически равно количеству масла, доливаемого в масляные системы охлаждения (трансформаторы, масляные выключатели, подшипники и др.), если не организовано его улавливание.
|
|
|
Сточные воды и конденсат мазутных хозяйств и станций, загрязненные нефтепродуктами, должны сначала отстаиваться в мазутоловушках. Там мазут и масла удаляются на 98—99 % от содержания их в первичных стоках при остаточном содержании 10—50 мг/л. Отстой продолжается в проточных ловушках не менее 2 ч, в ловушках периодического действия 6-8 ч. Загрязненную мазутом воду для улучшения расслаивания мазутных эмульсий следует подогревать до 50-60 °С.
После ловушек воду, содержащую мазут или масла, преимущественно в эмульгированном состоянии следует направлять во флотомашины. Во флотомашины должен подаваться раствор коагулянта (50-70 мг/л А12(SO4)3·18H2O) для коагуляции частичек нефтепродуктов. В напорных флотомашинах сжатым воздухом насыщают находящуюся под давлением воду, из которой при последующем снижении давления выделяются мельчайшие пузырьки воздуха, увлекающие за собой на поверхность жидкости капельки масла и хлопья коагулянта, образующие прочную пену. При исходном содержании нефтепродуктов в воде до 200 мг/л содержание их после флотации снижается до 8-10 мг/л, т.е. в 10—20 раз. При безнапорной флотации воздух в воду подается при помощи импеллеров (турбинок) или водовоздушных эжекторов.
|
|
|
Многоступенчатая флотация в 2—4 ступени позволяет обходиться без ловушек и более полно удалять нефтепродукты (до 5—8 мг/л). После ловушек и флотомашин полуочищенные масла воды (или конденсат) должны направляться на механические (зернистые, целлюлозные или тканевые) фильтры. Скорость фильтрования через безнапорные зернистые фильтры с размером зерен 0,5-2 мм 0,1-0,3 м/ч, через напорные 5 м/ч, через тканевые 1 м/ч, через намывные, напорные, целлюлозные фильтры при одновременном обезжелезивании до 20 м/с.
Оптимальное содержание мазута или масел перед механическими фильтрами 5—10, максимум 30 мг/л. Конечное содержание (1—3 мг/л) зависит от исходного содержания и свойств масел, высоты слоя и размеров зерен загрузки.
Конечная ступень очистки замасленных вод (конденсатов) — фильтрование через одну или две ступени сорбционных фильтров, загруженных обезмасливающим активированным углем. Перед сорбционными фильтрами содержание масел не должно превышать 3-5 мг/л. После одной ступени фильтрования остаточное содержание масел ~1,0 мг/л, после двух — не более 0,5 мг/л.
При нецелесообразности глубокой очистки загрязненные мазутом воды после ловушек и флотомашин следует направлять на осадительную предочистку ВПУ или смешивать с водой гидрозолоудаления и направлять на золоотвалы или в грязные циклы газоочисток металлургических цехов. В результате дополнительной очистки частичками золы и разбавления содержание мазута и масел в воде, сливаемой с золоотвалов, обычно не превышает норм.
Сбросные воды систем гидрозолоудаления
В сбросных водах систем гидрозэлоудаления (ГЗУ) тепловых электростанций, отапливаемых зольными твердыми топливами (углем, сланцами, торфом, щепой), в зависимости от месторождения и сорта топлива меняются количество и состав золы, содержание в ней нерастворимых и водорастворимых соединений, в том числе свободных щелочей (CaO, NaOH, Na2CO3 и др.). При содержании в золе более 10 % водорастворимых свободных щелочей обычно имеют место цементация частичек золы и обрастание золопроводов в результате реакции щелочей золы с Са2+ и Mg2+, содержащимися в транспортирующей воде.
При значительном содержании в топливе серы зола может иметь кислую реакцию вследствие содержания в ней H2SO4, Н2SО3 и их кислых солей. К этой же категории относятся воды после обмывки поверхностей нагрева, которые также могут быть и кислыми, и щелочными в зависимости от сорта топлива.
Обмывочные воды наружных поверхностей нагрева теплоутилизационных парогенераторов
При наличии достаточного количества щелочной золы и транспортирующей воды ГЗУ кислые воды после обмывки мазутных котлов целесообразно нейтрализовать щелочными водами ГЗУ.
Нейтрализацию кислых вод ГЗУ и обмывочных вод мазутных котлов можно осуществлять, кроме известкового молока (обычно получаемого с ВПУ), шламом, продуваемым из осветлителей [СаСО3 + Мg(ОН)2 + Fе(ОН)3], и щелочной продувочной водой котлов и испарителей. Продувочную воду можно применять для обмывки наружных поверхностей нагрева непосредственно из котлов или после выделения из нее пара и охлаждения (из сборных резервуаров с помощью насосов). Возможно также применение сбросных вод после анионитных фильтров, непригодных вследствие большого содержания в них Nа2SiO3, Na2SO4, NaCl для других целей.
При сбросе в систему ГЗУ сбросных вод после щелочения, химических промывок и консервации котлов состав вод, особенно поступающих в шлаконакопители ГЗУ, а также сбрасываемых из них, очень сильно меняется (соли, щелочи, кислоты, органические вещества). Смешивание обмывочных вод с водами после химических промывок недопустимо.
Сливаемые с золоотвалов воды разомкнутых систем ГЗУ обычно имеют нейтральную или щелочную (рН 10—12) реакцию. Общее солесодержание их повышено, содержание взвеси после нескольких суток отстоя не превышает 20—50 мг/л, после зернистых фильтров — до 10 мг/л.
При замкнутых (оборотных) системах ГЗУ возвращается вода с тем же содержанием взвеси и той же величиной рН, обычно до предела насыщенная растворимыми солями (CaSO4, Na2SO4 и др.). Солесодержание ее достигает 2500—3500 мг/л.
Чтобы не допустить загрязнения воды в водоеме (особенно в месте ввода), сброс воды с золоотвалов необходимо проводить рассосредоточенно и разбавлять ее водой водоема. При содержании в золе СаО + МgО + Na2O > 16% сливаемую воду следует разбавлять в 200 раз при сухих золоуловителях и в 100 раз при мокрых. При содержании этих примесей 10 и 15 % - соответственно в 50—100 раз, а при содержании щелочей <10 % — в 50 раз при любых видах золоуловителей.
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 697; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!