Материал: Безопасность жизнедеятельности. Калабанов Е.М., Лагунов В.С

ближайшего по течению, а в непроточных водоемах - в радиусе одного км от пункта водопользования. В рыбохозяйственных водоемах состав и свойства воды должны соответствовать нормам в месте выпуска сточных вод при рассеивающем выпуске (наличие течения), а при отсутствии рассеивающего выпуска - не далее чем в 500 м от места выпуска.

Вредные и ядовитые вещества нормируют по принципу лимитирующего показателя вредности (ЛПВ), под которым понимают наиболее вероятное неблагоприятное воздействие каждого вещества.

Санитарное состояние водоема отвечает требованиям норм при соотношении

где Смi – концентрация вещества i-го ЛПВ в расчетном створе водоема;

ПДКi – ПДК i-го вещества.

Для питьевых водоемов проверяют выполнение 3, для рыбохозяйственных – 5 неравенств.

Нормами установлены ПДК более 400 вредных веществ в питьевых водоемах и более 100 в рыбохозяйственных.

Расчет допустимого состава сточных вод

Лпределение допустимого состава сточных вод проводят с зависимости от преобладающего вида примесей и с учетом характеристик водоема.

Допустимую концентрацию вредных веществ определяют по формуле

СоВЗВ СвВЗВ+n*ПДКВЗВ,

где СвВЗВ – концентрация взвешенных веществ в воде до сброса сточных

вод;

161

n – кратность разбавления;

ПДКВЗВ – ПДК взвешенных веществ в водоеме.

Концентрацию каждого из растворенных веществ определяют по формуле:

Соi n*(Cmi – Cвi) + Cвi,

где Cmi - максимально допустимая концентрация i-го вещества с учетом максимальных концентраций и ПДК всех веществ;

Cвi – концентрация в воде того же вещества до сброса.

Интенсивность процесса разбавления характеризуется кратностью:

n=(Cо-Cв)/(С-Св),

где Со – концентрация загрязняющих веществ в сточных водах;

Св и С – их концентрация в водоеме до и после сброса соответственно.

Очистка сточных вод

Существует большое количество способов очистки сточных вод и различные виды их классификации. Выбор необходимых способов при про-

ектировании станции очистки, как правило, основывается на виде и концентрации преобладающих примесей сточных вод, а именно механических

(взвешенных), растворенных и органических.

Очистка сточных вод от твердых частиц производится методами процеживания, отстаивания, отделения твердых частиц в поле действия

162

центробежных сил и фильтрования. Процеживание осуществляется пропусканием воды через решетки и волокноуловители. Отстаивание основано на особенностях процесса осаждения твердых частиц в жидкости. Песколовки и отстойники. Отделение твердых примесей в поле действия центробежных сил осуществляется в открытых или наклонных гидроциклонах и центрифугах.

Фильтрование сточных вод предназначено для очистки их от тонкодисперсных твердых примесей с небольшой концентрацией. Используются зернистые фильтры и микрофильтры из связанных пористых материалов.

Очистка сточных вод от маслопродуктов в зависимости от их состава и концентрации осуществляется отстаиванием, обработкой в гидроциклонах,

флотацией и фильтрованием. Для очистки концентрированных маслосодержащих сточных вод, например, смазывающих охлаждающих жидкостей металлорежущих станков , широко применяют обработку сточных вод различными реагентами, способствующими коагуляции примесей в эмульсиях (хлорид натрия, серная кислота и др.). Отделение маслопродуктов в поле действия центробежных сил осуществляют в напорных гидроциклонах.

Очистка флотацией заключается в интенсификации процесса всплывания маслопродуктов при обволакивании их частиц пузырьками подаваемого воздуха. Очистка фильтрованием – заключающий этап очистки. Лучший фильтроматериал – кварцевый песок. Очистка сточных вод от растворных примесей осуществляется экстракцией, сорбцией, нейтрализацией,

электрокоагуляцией, эвапорацией, ионным обменом и др.

Экстракция – процесс перераспределения примесей сточных вод в смеси двух нерастворимых жидкостей (сточной воды и экстрагента) в соответствии с коэффициентом эксракции Кэ=Сэ/Св, где Сэ и Св – концентрации примесей в экстрагенте и сточной воде по окончании процесса экстракции. Экстракцию применяют для очистки вод от фенола. При использовании в качестве экстрагента бензола коэффициент экстракции превышает 2,4.

Сорбция. В качестве сорбентов используются практически любые мелкодисперсные вещества. Наиболее распространен и эффективен

163

активированный уголь.

Нейтрализация сточных вод предназначена для выделения из них кислот,

щелочей, а так же солей металлов на их основе. Нейтрализацию осуществляют смешением кислых сточных вод с бытовыми, имеющими щелочной характер;

добавлением щелочных (кислых) реагентов в кислые (щелочные) воды,

фильтрацией кислых вод через фильтровальную загрузку щелочного характера

гальванических и травильных отделений от хрома и др. тяжелых металлов, а

также от цианов.

Ионообменные методы очистки сточных вод находят применение для

очистки от многих примесей, в том числе и шестивалентного хрома. Для ионнообменной очистки используют синтетические ионообменные смолы.

Анионитовые фильтры, заполненные ионообменной смолой АВ-17 в ОН-

форме. Вспомогательный катионитовый фильтр.

Озонирование - процесс обработка сточной воды озоном. Применяется для очистки от тяжелых металлов. цианидов, сульфидов и др. растворимых примесей. Расход озона. необходимого для окисления цианидов, определяют по формуле q = сQ, где Q - расход сточное воды; с - необходимая концентрация

озона в абсорбере.

Очистка сточных вод от органических примесей осуществляется в

искусственных сооружениях осуществляется в биологических фильтрах,

аэротенках и окситенках. В процессе фильтрования на загрузочном материале

фильтра образуется биологическая пленка, микроорганизмы которой

поглощают органические вещества. Аэротенки па конструкции аналогичны отстойникам, в которые помещают активный ил – микроорганизмы, и подают сжатый воздух, обеспечивающий интенсификацию процесса окисления органических примесей. Окситенки - модификации аэротенков, в которые

164

вместо сжатого воздуха подаею газообразный кислород.

"Санитарные правила и нормы охраны поверхностных вод от загряз-

нения" регламентируют преимущественно использование оборотных систем водоснабжения, в которых сточные воды после очистки вновь используют в технологических процессах. Применяют оборотные системы водоснабжения отдельных цехов и участков, сточные воды которых имеют стабильный состав примесей, или двухступенчатую очистку, при которой сточные воды предварительно очищают в локальных очистных сооружениях от примесей,

наиболее характерных для данных участков и цехов, а затем осуществляют доочистку на общезаводских очистных сооружениях.

2.3.4. Безотходные и малоотходные производственные процессы

Все виды промышленных отходов делят на твердые и жидкие.

Основными направлениями ликвидации и переработки твердых отходов

(кроме металлоотходов) являются вывоз и захоронение на полигонах,

сжигание, складирование и хранение на территории промышленного предприятия до появления новой технологии переработки их в полезные продукты (сырье). Обработка твердых отходов. Обработку целесообразно проводить в местах образования отходов. На предприятиях, где образуется большое количество металлоотходов, организуются специальные цехи для утилизации вторичных металлов.

Переработку промышленных отходов производят на специальных по-

лигонах, создаваемых с требованиями СНиП и предназначенных для цент-

рализованного сбора, обезвреживания и захоронения токсичных отходов промышленных предприятий, НИИ и учреждений. Жидкие токсичные отходы перед вывозом на полигон должны быть обезвожены на предприятиях.

Полигоны должны иметь санитарно-защитные зоны от 500 м до 8000 м.

Нормирование химического загрязнения почв устанавливается предельно допустимыми концентрациями (ПДКп). По своей величине ПДКп

165