МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И
НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
КОКШЕТАУСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ
АБАЯ МЫРЗАХМЕТОВА
КАФЕДРА ЭКОЛОГИИ, БЕЗОПАСНОСТИ
ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ЗАЩИТЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ
СРЕДЫ
КУРСОВАЯ РАБОТА
НА ТЕМУ: ВОДООБОРОТНЫЕ СИСТЕМЫ
ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ
Шифр специальности |
Форма обучения |
5В050731 Безопасность жизнедеятельности
и защита окружающей среды |
очная |
ВЫПОЛНИЛ
Буров В.В._________________
СТУДЕНТ
гр. БЖ и ЗОС – 32
НАУЧНЫЙ
РУКОВОДИТЕЛЬ
м.э. Волкогон А.Г.__________
КОКШЕТАУ, 2013
СОДЕРЖАНИЕ
| |
ВВЕДЕНИЕ |
4
|
1 |
СИСТЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ
ПРЕДПРИЯТИЙ |
6
|
1.1 |
Классификация сточных вод
промышленных предприятий |
6 |
1.2 |
Выбор технологической схемы
очистки сточных вод |
9 |
1.3 |
Системы водоснабжения и водоотведения |
9 |
| |
|
|
2 |
ПАРАМЕТРЫ ВОДООБОРОТНОЙ СИСТЕМЫ |
13 |
2.1 |
Водооборотные системы промышленных
предприятий |
13 |
2.2 |
Схема очистки сточных вод от
ртути |
16 |
| |
|
|
3 |
ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ ПРИ УСТРОЙСТВЕ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИИ
СИСТЕМ ВОДОСНАБЖЕНИЯ |
17 |
3.1 |
Основные требования безопасности
при устройстве очистных сооружений систем
водоснабжения |
20 |
3.2 |
Основные требования безопасности
при эксплуатации очистных сооружений
систем водоснабжения |
20 |
3.3 |
Основные требования безопасности
при работе в химико-бактериологических
лабораториях |
25 |
| |
|
|
| |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ |
26 |
| |
|
|
| |
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ |
28 |
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследования
темы.
Основой всего комплекса мероприятий
по охране водоёмов от загрязнения сточными
водами являются: создание и развитие
замкнутых систем промышленного водоснабжения;
применение маловодных и безводных технологических
процессов и эффективных способов очистки
начальных потоков сточной воды с учетом
повторного их использования.
На основании требований технологического
производства на каждой его стадии определяются
требования к качеству воды. На основании
требований к качеству использованной
воды принимаются решения по методам локальной
и централизованной очистки сточной воды,
составляются перечни загрязняющих веществ,
сбрасываемых в открытые водоёмы и городскую
канализацию.
Система водоснабжения в процессе
работы должна удовлетворять требованиям
надежности и экономичности. Под этим
следует понимать подачу воды в заданных
количествах, требуемого качества и под
требуемым напором с наименьшими затратами
без нарушений работы систем водоснабжения.
Цель исследования - изучение водооборотных систем
промышленных предприятий.
Для достижения поставленной
цели необходимо решение следующих задач:
- изучить системы водоснабжения
промышленных предприятий;
- рассмотреть параметры водооборотной
системы;
- разработать мероприятия
по технике безопасности и охране
окружающей среды.
Объектом исследования являются различные водооборотные
системы промышленных предприятий.
Степень изученности
проблемы. Теоретические основы формирования
водооборотной системы на промышленных
предприятиях представлены в трудах: Лапицкий
В.В. [1], Савельев, В.И. [2], Дыдышко, А.Я. [3],
Сафонов М.Н.[4], Вашко И.М.[5], Веденин, Н.Н.[6].
Методы исследования: всеобщий диалектический метод,
сравнительный, аналитический, логический
метод.
Научная новизна,
практическая зависимость исследования заключается
в том, что предложены основные мероприятия,
направленные на разработку мер по безопасной
эксплуатации водооборотных систем на
промышленных предприятиях, которые позволят
снизить риск производственного травматизма.
Практической базой написания курсовой работы
стали современные проблемы эксплуатации
систем водооборота.
Структура работы: состоит из введения, трех
глав, заключения, списка использованной
литературы, содержит 2 таблицы, 1 рисунок.
Во введении раскрыты цель,
задачи, метод исследования.
В первой главе рассматривается
системы водоснабжения промышленных предприятий.
Во второй главе изучены параметры
водооборотной системы.
В третьей главе рассмотрены
вопросы техники безопасности и охраны
окружающей среды.
Результаты исследования обобщены
в заключении.
1 СИСТЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ
ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ
1.1 Классификация сточных
вод промышленных предприятий
Основой всего комплекса мероприятий
по охране водоёмов от загрязнения сточными
водами являются:
− создание и развитие замкнутых
систем промышленного водоснабжения;
− применение маловодных и
безводных технологических процессов
и эффективных способов очистки начальных
потоков сточной воды с учетом повторного
их использования.
На основании требований технологического
производства на каждой его стадии определяются
требования к качеству воды. На основании
требований к качеству использованной
воды принимаются решения по методам локальной
и централизованной очистки сточной воды,
составляются перечни загрязняющих веществ,
сбрасываемых в открытые водоёмы и городскую
канализацию [1].
Сточные воды – отработанные воды, дальнейшее
использование которых невозможно по
техническим условиям, либо нецелесообразно
по технико-экономическим показателям.
При оборотном водообеспечении промышленных
предприятий часть сточных вод повторно
используется в производстве после их
очистки и охлаждения (при необходимости).
Производственные сточные воды
в течение смены могут поступать равномерно
и неравномерно. Возможны залповые поступления
высококонцентрированных токсичных сточных
вод. Режим спуска производственных сточных
вод определяется регламентом технологического
процесса (цехов и предприятия в целом).
В течение суток могут также изменяться
отдельные показатели свойств сточных
вод.
Сточные воды, отводимые с территории
промышленных предприятий, разделяются
на три вида: производственные, бытовые,
атмосферные.
Производственные
сточные воды – это воды, использованные
в технологическом процессе. Они включают
две основные категории: загрязненные и незагрязненные
(условно чистые). Загрязненные
сточные воды могут содержать примеси:
а) минеральные, б) органические, в) бактериальные,
г) биологические.
Бытовые сточные
воды – это воды от санитарных узлов
производственных и непроизводственных
корпусов и зданий, душевых установок
и т.п.
Атмосферные сточные
воды – дождевые и талые воды, а также
воды, образующиеся при поливе улиц. Атмосферные
осадки содержат до 100 мг/л примесей.
Состав сточных вод зависит
от характера использования чистой воды
в промышленности, условий сбора всех
видов вод на территории предприятия или
более крупной промышленной зоны.
Производственные сточные воды
делятся на загрязненные
и незагрязненные
(условно чистые).
Загрязненные производственные
сточные воды по характеру содержащихся
в них примесей подразделяются на
группы:
− загрязненные преимущественно
минеральными примесями;
− загрязненные преимущественно
органическими примесями;
− загрязненные минеральными
и органическими примесями.
В зависимости от концентрации
загрязняющих веществ производственные
сточные воды делятся на четыре группы:
− менее 500 мг/л;
− от 500 до 5000 мг/л;
− от 5000 до 30000 мг/л;
− свыше 30000 мг/л,
а по степени агрессивности
– на три группы в зависимости от значения
рН:
− неагрессивные (6,5 ≤ рH ≤ 8);
− слабоагрессивные (6 ≤ рH <
6,5 и 8 < рH ≤ 9);
− сильноагрессивные (рH <
6 и рH > 9).
Воду в системах производственного
водообеспечения в зависимости от назначения
разделяют на четыре категории:
I категория – вода
для охлаждения жидких и конденсации
газообразных продуктов в теплообменных
аппаратах, в которых она не
контактирует с продуктом, лишь
нагревается и практически не
загрязняется;
II категория – вода
служит в качестве среды, поглощающей
различные нерастворимые и растворимые
примеси; вода не нагревается, но
загрязняется взвешенными и растворенными
веществами;
III категория – вода
используется так же, как вода
II категории, но при этом нагревается
(очистка газов в скрубберах, гашение
кокса и т.д.);
IV категория – вода
служит в качестве экстрагента
или растворителя химических
веществ, например при поглощении
оксидов азота в производстве
азотной кислоты.
Количество производственных
сточных вод зависит от норм водопотребления
и водоотведения.
Нормой водопотребления считается целесообразное количество
воды, необходимое для производственного
процесса, установленное (или рекомендуемое)
на основании передового опыта или научно
обоснованного расчета.
Нормой водоотведения является установленное среднее
количество сточных вод, отводимых от
производства в водоем, при целесообразной
норме водопотребления.
В укрупненную норму
водопотребления входят все расходы
воды на предприятии как на производственные,
так и на хозяйственно-бытовые нужды, на
душевые установки и т.п. Укрупненная норма
водоотведения включает в себя все виды
выпускаемых в водоем сточных вод: очищенных
производственных и бытовых; производственных,
не требующих очистки; фильтрационных
из прудов-осветлителей, хвостохранилищ,
шламонакопителей [2].
Укрупненные нормы водопотребления
и водоотведения выражаются в кубических
метрах воды на единицу готовой продукции
или используемого сырья. Укрупненные
нормы водоотведения в различных отраслях
промышленности колеблются в широких
пределах:
производство цемента – 0,1 м3/т;
производство синтетических
ПАВ – 1 м3/т;
производство бумаги – 37 м3/т;
производство вискозного волокна
– 233 м3/т.
В отсутствие норм водоотведения
количество сточных вод определяют расчетом
исходя из регламента производства.
Количество производственных
сточных вод Q в единицу времени
(ч, год) рассчитывают по формуле
Q = NM,
где N – норма водоотведения
на единицу продукции или перерабатываемого
сырья, м3; M – число единиц
продукции или масса перерабатываемого
сырья в единицу времени.
Количество бытовых сточных
вод предприятия определяется расходом
сточных вод от душевых установок, от столовых,
прачечных и т.д. Например, расход душевых
сточных вод Qд в смену
рассчитывают по формуле
Qд = 0,375Mд,
где 0,375 – норма водоотведения
на одну душевую сетку; Mд – число
душевых сеток на предприятии.
Значение Mд зависит
от санитарных условий технологического
процесса и общего числа работающих. Ориентировочно
доля списочного состава работающих, пользующихся
душем, в текстильной промышленности составляет
10 %, в машиностроительной – 25, в химической,
металлургической, металлообрабатывающей
промышленности – 40, в пищевой, кожевенной
промышленности, промышленности строительных
материалов – 75.
Расчетное число людей на одну
душевую сетку зависит от категории производства
и составляет: для мартеновских, кузнечных,
литейных цехов – 3 человека, для пищевых,
фармацевтических, металлообрабатывающих
цехов – 5 человек, для прядильных и текстильных
цехов – 7 человек и т.д.
Расчетные расходы дождевых
и талых вод определяют в зависимости
от местных метеорологических условий,
рельефа местности и степени благоустройства
территории. Дождевые воды с территории
промышленного предприятия отводятся
самостоятельной сетью для ливневых стоков
или вместе с производственными сточными
водами [3].
1.2 Выбор технологической
схемы очистки сточных вод
Выбор оптимальных технологических
схем очистки воды – достаточно сложная
задача, что обусловлено многообразием
находящихся в воде примесей и высоким
требованиями, предъявленными к качеству
очистки воды. При выборе способа очистки
примесей учитывают не только их состав
в сточных водах, но и требования, которым
должны удовлетворять очищенные воды:
при сбросе в водоем – НДС и ПДК, а при
использовании очищенных сточных вод
в производстве – те требования, которые
необходимы для осуществления конкретных
технологических процессов. Для приготовления
из сточных вод технической воды или обеспечения
условий сброса очищенных сточных вод
водоемов большое значение имеет технико-экономическая
оценка способов подготовки воды. Экономическое
преимущество имеют, как правило, замкнутые
системы водоиспользования. Применяемые
схемы очистки должны обеспечивать максимальное
использование очищенных вод в основных
технологических процессах и минимальный
их сброс в открытые водоемы. При широком
внедрении оборотных систем имеются дополнительные
резервы по сокращению расхода свежей
воды и уменьшению сброса сточных вод
в водоемы (совершенствование технологических
процессов, повышение эффективности очистки
сточных вод) [4].