CC BY
19УДК 628
Г.Г. Шайхулисламова, Г.Ю. Федоров РЕКОНСТРУКЦИЯ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ НА ТЭЦ
В статье рассмотрена существующая система очистки сточных вод топливного цеха на ТЭЦ. С целью уменьшения негативного воздействия на окружающую среду, за счет очистки сточных вод, сбрасываемых на сегодняшний день в р.Казанка, предложена реконструкция существующей системы очистных сооружений ТЭЦ.
Ключевые слова: теплоэнергетика, очистка, сточные воды, нефтепродукты, взвешенные вещества.
Потребление энергии в России и в мире неуклонно возрастает. Энергетика, в том числе теплоэнергетика, является в настоящее время базой для развития всех отраслей промышленности, транспорта и сельского хозяйства. Развитие же самой энергетической отрасли порой сдерживается недостаточной проработкой вопросов защиты окружающей среды от неблагоприятного воздействия энергообъектов. [1]
В энергетике для системы оборотного водоснабжения используются природные воды такие как поверхностные воды (из рек, озер) и подземные воды (из артезианских скважин). Природные водоемы содержат разнообразные примеси, попадающие путем естественного круговорота в окружающей среде, бытовыми и промышленными стоками. Растворенные в воде загрязняющие вещества (примеси) вызывают различные неполадки оборудования.
Согласно Правилам технической эксплуатации электрических станций и сетей (ПТЭ) режим эксплуатации водоподготовительных установок и водно-химический режим должны обеспечить работу электростанций и предприятий тепловых сетей без повреждений и снижения экономичности, вызываемых коррозией внутренних поверхностей водоподготовительного, теплоэнергетического и сетевого оборудования, а также без образования накипи и отложений на теплопередающих поверхностях, отложений в проточной части турбин, шлама в оборудовании и трубопроводах электростанций и тепловых сетей.[2]
Оборудования в теплоэнергетике эксплуатируется при высоких температурах, поэтому необходимо уменьшить толщину накипных отложений и коррозии. Отложения образуются из-за примесей, содержащихся в природных водоемах, следовательно, главной задачей является обеспечение высокого качества водных теплоносителей ТЭЦ. Для удовлетворения требований к качеству воды при выработке электрической и тепловой энергии, возникает необходимость использования физико-химической обработки.
Целью данного проекта является в реконструкции системы очистки технологических сточных вод отдельного ТЭЦ загрязненных взвешенными веществами и нефтепродуктами, результатом которой достигается снижение воздействия на окружающую среду.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
• анализ экологических проблем предприятия;
• изучение существующих методов очистки сточных вод загрязненных взвешенными веществами и нефтепродуктами;
• выбор наиболее эффективного метода очистки сточных вод;
• оценка экологической и экономической эффективности предложенного оборудования.
Большинство водоемов, в которые производится сброс сточных вод, загрязненных нефтепродуктами, являются рыбохозяйственными. Установленная предельно допустимая концентрация нефтепродуктов в них составляет всего 0,05 мг/л, в то время как во многих водоемах содержание нефтепродуктов до сброса сточных вод (фоновая концентрация) часто уже превы-
© Шайхулисламова Г.Г., Федоров Г.Ю., 2014.
ISSN 2223-4047
Вестник магистратуры. 2014. №5(32). Том I
шает это значение. Поэтому при сбросе таких вод в рыбохозяйственные водоемы необходимо поддерживать концентрации нефтепродуктов не превышающие установленные ПДК. [3]
Попадающие в водоем стоки, содержащие нефтепродукты, вызывают появление у воды запаха и привкуса керосина, образование пленки или масляных пятен на ее поверхности и отложения тяжелых нефтепродуктов на дне водоемов. Пленка нефтепродуктов нарушает процесс газообмена и препятствует проникновению в воду световых лучей, загрязняет берега и прибрежную растительность. [3]
В настоящее время проблема защиты водной среды от нефтепродуктов является актуальной, так как она приводит к эвтрофикации водоемов, т.е. к гибели водной экосистемы.
Источниками попадания нефтепродуктов в сточные воды ТЭЦ являются топливное хозяйство, маслосистемы котлотурбинного цеха и электротехнического оборудования.
На данный момент в топливном цехе (ТЦ) происходит очистка замасленно-замазученных сточных вод и поверхностных вод с территории цеха в 3 этапа:
• отстаивание в приемных резервуарах;
выделение из сточных вод взвешенных веществ, имеющих большую или меньшую плотность по отношению к плотности воды, при этом тяжелые частицы оседают, а легкие всплывают.
• фильтрация через механические фильтры;
предназначены для удаления от грубодисперсных примесей путем прохождения сточной воды через пористую перегородку (дробленый с фракционным составом 0,6-2,0 антрацитом).
• фильтрация через угольные фильтры.
предназначенный для глубокой очистки конденсата от высокодисперсного масла и остатков нефтепродуктов. Очистка происходит путем прохождения технологической сточной воды через слой зерен активированного угля.
Очищенная вода после угольных фильтров направляется в систему оборотного водоснабжения - в шандорный колодец. При неудовлетворительном качестве очищенной воды часть ее можно вновь возвратить для дополнительной очистки на фильтрах.
Изучив систему очистки технологических сточных вод загрязненных нефтепродуктами и взвешенными веществами на отдельном ТЭЦ, степень нагрузки на очистные сооружения, качественный состав и применение сточных вод с целью модернизации очистных сооружений и тем самым минимизировать количество сточных вод сбрасываемых в природный водоем.
Рассмотрев современные методы и оборудования очистки сточных вод, предлагаю сбрасываемые сточные воды в р. Казанка направить на очистные сооружения ТЦ. Существующая система очистки технологических сточных вод ТЦ в данный момент осуществляет очистку от замасленно-замазученных вод. Сточные воды с промышленной ливневой канализации станции сбрасываемые в р. Казанка и поверхностные воды с территории цеха содержат большое количество взвешенных веществ поэтому необходима предварительная очистка по взвешенным веществам.
Предлагаемая предварительная 3-х ступенчатая система очистки сточных вод сбрасываемых в р. Казанка и поверхностных вод ТЦ:
1. Регулирующая емкость промливневой канализации ТЭЦ (первичный отстойник) используемая и по сей день в существующей системе очистки сточных вод ТЦ.
2. Второй ступенью очистки является тонкослойный отстойник А^е1-ТК-40 который предназначен для очистки производственных, поверхностных, хозяйственно-бытовых сточных вод, от взвешенных веществ и не эмульгированных нефтепродуктов. [4]
3. Установка очистки поверхностных и производственных сточных вод типа «Века-40» осуществляющую очистку поверхностных сточных вод от нефтепродуктов и взвешенных веществ. [5]
Так как после очистки нормативы ПДК не достигаются, поэтому нужна дополнительная очистка, которой послужит новая система очистки технологических сточных вод ТЦ.
Предлагаемая новая система очистки технологических сточных вод:
1. ББЬТЛРЬОЛТ-200 предназначенный для очистки жидкостей от взвешенных веществ с помощью напорной воздушной флотации, оснащен низкопрофильной флотационной ячейкой.
Конструкция установки позволяет достигать высоких положительных результатов очистки в сочетании с надёжной работой и простым обслуживанием. [6]
2. ФСУ 3,0-0,6 (4шт) предназначенный для глубокой очистки сточных вод с помощью дробленым фракционным составом 0,6-2,0 антрацитом.
После очистки нормативы допустимого сброса для рыбохозяйственных водоемов по основным загрязняющим веществам (нефтепродукты, взвешенные вещества и БПК) достигаются.
Внедрение новой системы очистки решает проблему негативного воздействия на окружающую среду, следовательно, приводит к предотвращению экологического и экономического ущерба путем увеличения количества воды, возвращаемой на повторное использование в технологический цикл станции. В результате сократится плата за природопользование природной волжской воды и за сброс загрязненных сточных вод в р.Казанка.
Библиографический список
1. Электроэнергетика и природа / Под ред. Г.И. Лялика, А.Ш. Резниковского. М.: Энергоатомиз-дат, 1995.
2. Копылов А.С., Лавыгин В.М., Очков В.Ф. Водоподготовка в энергетике: Учебное пособие для вузов. 2-е изд., стереот. М.: Издательский дом МЭИ, 2006. 309 с.: ил.
3. Современные методы очистки вредных выбросов и сточных вод тепловых электростанций: Учеб. Пособие / Мингалеева Г.Р. Казань: Казан. гос. энерг. ун-т, 2002. 96 с.
4. Тонкослойный отстойник серии ARGEL T на базе емкостного оборудования ARMOPLAST. Руководство по эксплуатации. Паспорт.
5. Установки очистки ливневых, талых и производственных сточных вод ВЕКСА®, ВЕКСА-М®. Руководство по эксплуатации. Паспорт.
6. http://www.aerocore.ru/oborudovanie/item/6-radialnyj-flotor-deltafloat.html
ШАЙХУЛИСЛАМОВА Гульназ Гельфановна - магистарнт, Казанский государственный энергетический университет.
ФЕДОРОВ Георгий Юрьевич - доцент, Казанский государственный энергетический университет.
