Аннотация 3
Введение 6
1 Технологический процесс очистки сточных вод на АО «Аком» 7
2 Анализ существующих технологических решений 16
3 Предлагаемое технологическое решение 19
3.1 Технология циклонной флотации 21
3.2 Повышение качества очистки сточных вод с применением ионообменной установки 26
4 Расчетная часть 39
4.1 Расчет циклонного флотатора 39
4.2 Материальный баланс предлагаемого метода очистки от взвешенных веществ и стружки тяжелых металлов с использованием циклонного флотатора 42
4.3 Экономическое обоснование целесообразности применение циклонного флотатора в системе очистки сточных вод 54
4.4 Расчет натрий-катионного метода обессоливания воды по одноступенчатой схеме 58
4.5 Материальный баланс процесса Na-катионирования 67
Заключение 73
Список используемой литературы и используемых источников 75
Приложение А Повышения качества очистки сточных вод от взвешенных веществ и стружки тяжелых металлов 79
Приложение Б Повышения качества очистки сточных вод от солей тяжелых металлов 94
Проблема очистки промышленных сточных вод приобретает большое значение, поскольку большинство очистных сооружений производственных предприятий устарело и не в состоянии обеспечить качественную очистку сточных вод в соответствии с существующими нормативами.
На предприятие АО «Аком» существует замкнутый водооборотный цикл, однако он не стабилен. После системы очистных сооружений в образующихся сточных водах имеются превышения по тяжелым металлам. Так же в замкнутый водооборотный цикл всегда требуется подпитка из внешних источников, на предприятие АО «Аком» подпитка идет из поверхностных вод реки Волги. В связи со строительством моста состав речной воды ухудшается, увеличивается концентрация донных отложений, взвешенных веществ.
Цель работы: повышение качества очистки сточных вод на предприятие АО «Аком», для стабилизации процесса водооборотного цикла производства.
Задачи работы:
1) Проанализировать существующую технологическую схему очистки сточных вод и протоколы по водоподготовке и работе очистных сооружений на предприятие АО «Аком».
2) Изучить справочники наилучше доступные технологии с целью, предложения оптимального технологического решения стабилизации работы водооборотного цикла на электрохимическом предприятии.
3) Предложить технологическое решение по стабилизации системы очистки на предприятие АО «Аком» и обосновать предложенное решение необходимыми расчетами.
В бакалаврской работе предложены технические мероприятия по повышению качества очистки сточных вод образующиеся на предприятие по выпуску свинцовых, кислотных и стартерных аккумуляторов.
В результате проведённой работы:
1) Произведен анализ сточных вод после существующей системы очистки на предприятии ОАО "Аком":
- обнаружены существенные превышения по таким показателям как: стружка тяжелых металлов (свинец, железо), взвешенные вещества, ионов тяжелых металлов (Fe2+, Pb2+) и солей;
- проанализирована необходимость использования в системе очистки электрохимических стоков коагулянтов и флокулянтов;
- рассмотрена химическая составляющая процесса применение флокулянта (ПАА) и коагулянта (Al2(SO4)3) для очистки стоков на электрохимическом предприятии.
2) Произведен сравнительный анализ существующих методов доочистки стоков с целью повышения стабильно работы водооборотного цикла после изучения справочников НДТ и патентного поиска:
- с целью повышения качества очистки от тяжелых металлов и взвешенных веществ были предложены следующие методы : ферритизация , коагуляция с использованием микропеска и флотация;
- с целью повышения стабильно работы водооборотного цикла после обратного осмоса было предложено техническое решение по внедрению следующих методов доочистки образующихся солей в концентрированном растворе: электродиализ, ультрофильтрация и ионообменные процессы;
- в результате сравнительного обоснования оптимальных методов доочистки стоков от имеющихся загрязнений с точки зрения эффективности и экономической целесообразности стали: флотация и ионообменные процессы.
3) Предложены технические конструктивные решения по повышению качества очистки стоков и стабилизации работы водооборотного цикла:
• внедрение циклонного флотатора с роторно-диспергирующим устройством в существующую систему очистки (эффективность очистки от тяжелых металлов и взвешенных частиц 80-90 %);
• дополнительная очистка концентрата после установки обратного осмоса на катионитовых фильтрах ФИПа I-2,6-0,6 Na.
4) Произведены конструкционные расчеты предложенных аппаратов.
5) Произведен расчет материального баланса предлагаемой системы очистки.
Следовательно, представляемые решения в области создания мероприятий направленных на повышения существующей системы очистки на предприятии ОАО «Аком» гарантируют последующие преимущества:
- снижение концентрации загрязняющих веществ образующихся в сточных водах электрохимического предприятия до регламентируемых значений;
- повышения качества и стабильности работы водооборотного цикла;
- экономически небольшие затраты на предложенный процесс модернизации очистных сооружений.