Введение в экологическую химию - Скурлатов Ю.И.
NBSN 5-06-002593-4
Скачать (прямая ссылка):
Для каждого вида сбросовых вод существует оптимальная степень очистки. С одной стороны, чем глубже очистка, тем больше экономические затраты на нее. С другой, начиная с какого-то уровня очистки сброс становится безвредным. Это обстоятельство должно приниматься во внимание при экономическом обосновании очистных сооружений и способов очистки.
Так, в зависимости от применяемых методов степень очистки сточных вод, в принципе, может быть доведена до 95% и даже до 98—99%. Соответственно понижается необходимая степень разбавления очищенного стока чистой водой. Однако при повышении степени очистки с 85 до 95% расходы на очистку возрастают в 2—3 раза, а свыше 95% — примерно в 10 раз на каждый дополнительный процент повышения эффективности работы сточных сооружений (B.C. Каминский, 1988). В то же время и без доочистки расходы на строительство очистных сооружений составляют 30—50% от общих капитальных вложений в промышленный объект. В этой связи становится все более очевидным, 320 что очистные сооружения, за редким исключением, проблем охраны природной водной среды от загрязнений решить не могут.
Генеральным, стратегическим направлением ликвидации загрязнения как водных объектов, так и воздушного бассейна является создание безотходной технологии. На ближайшую перспективу наиболее реальным инженерным путем предотвращения поступления ЗВ в водные объекты является создание на промышленных предприятиях замкнутых водооборотных систем.
В условиях все большего перехода на водооборотные схемы водопользования, особенно в таких водоемких процессах, как теплоотведе-ние, уровень загрязнения вод веществами, влияющими на систему самоочищения водной среды, будет уменьшаться.
При переходе на водооборотные схемы принципиальная основа технологических процессов сохраняется на современном уровне либо совершенствуется с точки зрения уменьшения побочных продуктов, но без радикальной перестройки. Сточные воды продолжают образовываться, но они очищаются до такого уровня, чтобы' эти воды могли вновь применяться на предприятии для охлаждения или для технологических целей. С переходом предприятий на водооборотную схему достигается двоякий положительный эффект. Наряду с предотвращением загрязнения водоемов предприятием резко сокращается расход свежей воды как на технологические цели, так и на разбавление сбрасываемых в водные объекты сточных вод. На смену экстенсивному расходованию водных ресурсов приходит рациональное, интенсивное их использование.
Степень очистки оборотной воды может быть ниже, а значит, и сама очистка дешевле, чем для сбросовых вод. Так, БПК20 в оборотных водах может достигать 20-25 мг02/л при норме для водных объектов 3 мгОг/л. Допустимое содержание нефтепродуктов в оборотной воде составляет 25 мг/л, а на машиностроительных заводах даже 30—40 мг/л, в то время как ПДК нефтепродуктов для водных объектов всего 0,05 мг/л. Допустимое содержание железа в оборотных водах — 4 мг/л, а в водных объектах — 0,05 мг/л. Соответствующие нормы для меди 1—2 и 0,01 мг/л, для цианидов — 10 и 0,05 мг/л, для СПАВ — до 15 и 0,1 мг/л и т.д.
Введением водооборотных систем достигается значительный экономический эффект в сочетании с уменьшением ущерба окружающей среде. Общий народнохозяйственный эффект от внедрения водооборотных систем еще выше в регионах с количественным дефицитом пресной воды.
Общий объем оборотных вод в промышленности сейчас превышает 250 км3/год, что примерно на уровне годового стока р. Волги. Схемы
321
промышленного оборотного водоснабжения освоены на большинстве предприятий черной металлургии.
Оборотные циклы водоснабжения энергоустановок делятся на условно-чистые и грязные. В условно-чистых циклах исключается контакт воды, используемой для охлаждения теплообменного оборудования, с технологическими средами — загрязнителями. Эти воды характеризуются повышенным солесодержанием, загрязнением маслами и нефтепродуктами, продуктами коррозии водоводов и теплообменного оборудования, реагентами, применяемыми для обработки воды, дисбалансом растворенных газов.
В грязных оборотных циклах вода, используемая в технологических процессах, непосредственно контактирует с активными технологическими загрязнителями. В зависимости от технологических нужд вода используется для гидросбива окалины, сорбции токсичных газов, пылезадержания в дымовых выбросах, для диспергирования металлов в процессе получения порошков (порошковая металлургия), для обогащения руд, травления и других технологических процессов. Формально водооборотные системы не являются источниками загрязнения природных вод, поскольку в большинстве проектов не предусмотрено водоотведение в водоемы. В этом случае периодический сброс так называемых продувочных вод имеет залповый характер. В реальных условиях водоохлаждающие сооружения "грязных" оборотных циклов (градирни, брызгальные бассейны, пруды-охладители) располагаются на территории рабочей зоны производства. Капельный унос воды с этих сооружений является источником загрязнения воздуха, почвы и природных вод цианидами, роданидами, тяжелыми металлами, фенолами и т.д. Опасность для грунтовых вод представляют шламонакопи-тели и хвостохранилища.
