Очистка сточных вод после цеха гальваники

РЕФЕРАТ

 

Усовершенствование очистных сооружений Вятско-Полянского       машиностроительного завода ОАО «Молот».

 

 

Расчетно-пояснительная записка стр. 87; табл. 18.

 

 

АКТИВНЫЙ ИЛ, МЕХАНИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА, ПЕСКОЛОВКА, РАСЧЕТ, СТОЧНАЯ ВОДА

 

 

Цель курсового проекта заключается в расчете  и проектировании    очистных сооружений ОАО «Молот».

В процессе проектирования разработана  технологическая схема очистки  сточных вод. Проведены технологический  расчет основного и вспомогательного оборудования.

Разработаны мероприятия по охране труда, производственной санитарии, технике безопасности и пожарной безопасности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение……………………………………………………………………………..7

1. Обзор литературных  сведений…………………………………………………..9

1.1 Состав и свойства  сточных вод………………………………………………...9

1.2 Классификация сточных  вод………………………………………………….10

1.3 Методы очистки сточных  вод……………………………………………14 
1.3.1 Механические методы очистки сточных вод……………………………...14

1.3.2 Химические методы  очистки сточных вод………………………………...16

1.3.3 Физико-химические методы очистки сточных вод……………………….17

1.3.4 Биохимические методы  очистки сточных вод…………………………….20

1.3.5 Термические методы  очистки сточных вод………………………………..23

2. Технологическая часть…………………………………………………………26

2.1 Местоположение………………………………………………………………26

2.2 Климат………………………………………………………………………….26

2.3 Техническая характеристика  исходного сырья……………………………...27

2.4 Описание технологической схемы…………………………………………...28

2.5 Основное оборудование технологического  процесса………………………29

2.5.1 Решетки, песколовки и песковые бункера………………………………...29

2.5.1.1 Назначение решеток,  песколовок и песковых бункеров……………….29

2.5.1.2 Оценка и контроль  работы решеток и песколовок……………………..30

2.5.1.3 Возможные нарушения  и способы их устранения……………………...30

2.5.2 Первичные отстойники……………………………………………………..31

2.5.2.1 Назначение первичных  отстойников…………………………………….32

2.5.2.2 Возможные нарушения  и способы их устранения……………………...32

2.5.3 Аэротенки…………………………………………………………………....33

2.5.3.1 Назначение аэротенков…………………………………………………...33

2.5.3.2 Оценка и контроль работы  аэротенков…………………………………..33

 

 

 

2.5.3.3 Возможные нарушения и способы  их устранения……………………....34

2.5.4 Вторичные отстойники……………………………………………………...34

2.5.4.1 Назначение вторичных отстойников……………………………………..35

2.5.4.2 Оценка и контроль работы вторичных отстойников……………………35

2.5.4.3 Возможные нарушения и способы  их устранения………………………35

2.5.5 Аэробные стабилизаторы…………………………………………………...36

2.5.5.1 Назначение аэробных стабилизаторов…………………………………...36

2.5.5.2 Оценка и контроль работы аэробных стабилизаторов………………….37

2.5.6 Иловые площадки…………………………………………………………...37

2.5.6.1 Назначение иловых площадок……………………………………………37

2.5.7 Хлораторная…………………………………………………………………38

2.5.7.1 Назначение хлораторной…………………………………………………38

2.5.7.2 Оценка и контроль работы хлораторной………………………………..38

3 Основное оборудование: горизонтальная  песколовка с круговым движением  воды………………………………………………………………………………..39

3.1 Устройство, назначение и характеристика  песколовки…………………….39

3.2 Характер и причины  нарушений в работе песколовки, мероприятия по их устранению………………………………………………………………………...41

4. Материальный баланс………………………………………………………….43

4.1 Материальный баланс узла  песколовок……………………………………..43

4.2 Материальный баланс  песковых площадок…………………………………45

4.3 Материальный баланс усреднителя………………………………………….45

4.4 Материальный баланс  первичных отстойников………………………….....45

4.5 Материальный баланс  узла биологической очистки………………………..47

4.6 Материальный баланс  узла вторичных отстойников……………………….49

4.7 Материальный баланс узла иловых площадок……………………………...50

4.8 Материальный баланс  узла хлорирования…………………………………..51

 

 

 

5. Расчет основного оборудования……………………………………………….53

5.1 Расчет тангенциальной  песколовки……………………………………...…..53

5.2 Расчет вертикального отстойника……………………………………………54

5.3 Расчет усреднителя……………………………………………………………57

5.4 Расчет аэротенка………………………………………………………………61

5.5 Расчет радиального вторичного  отстойника………………………………...63

5.6 Расчет аэробного стабилизатора……………………………………………...65

6. Расчет вспомогательного  оборудования……………………………………....68

6.1 Расчет воздуходувки…………………………………………………………..68

6.2 Расчет фильтросных пластин…………………………………………………70

6.3 Расчет насоса…………………………………………………………………..71

6.4 Расчет насоса для перекачки  ила в аэротенк………………………………...73

7. Охрана труда…………………………………………………………………….76

7.1 Производственная санитария…………………………………………………76

7.2 Техника безопасности…………………………………………………………79

7.3 Пожарная безопасность……………………………………………………….80

8 Критический анализ существующей  технологии……………………………..81

Заключение………………………………………………………………………...82

Список литературы………………………………………………………………..83

Приложение………………………………………………………………………..85

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Вода играет решающую роль во многих процессах, протекающих в природе, и в обеспечении жизни человека. В промышленности воду используют как сырье, источник энергии, в качестве хладоагента, растворителя, экстрагента, для транспортировки сырья, материалов и др.

Вследствие антропогенного воздействия  природная вода загрязняется различными веществами, что приводит к ухудшению ее качества. Следует выделить некоторые тенденции в изменении качества природных вод под влиянием хозяйственной деятельности людей:

- снижение рН пресных вод  в результате их загрязнения  кислотами при стоках из атмосферы, увеличение содержания в них сульфатов, нитратов, хлоридов и фосфатов;

- увеличение содержания ионов  кальция, магния, кремния, железа  в подземных и речных водах  вследствие вымывания и растворения  подкисленными дождевыми водами  карбонатных и других горных  пород;

- повышение содержания в природных водах ионов тяжелых металлов, прежде всего свинца, кадмия, ртути, мышьяка и цинка, а также анионов кислот;

 

- увеличение содержания в водах  органических биологически стойких  соединений (СПАВ, пестицидов, продуктов  их распада и других токсичных, канцерогенных и мутагенных веществ);

- снижение содержания кислорода  в природных водах в результате  повышения его расхода на окислительные  процессы и, как следствие,  эвтрофикация водоемов;

- потенциальная опасность загрязнения  природных вод радиоактивными изотопами химических элементов;

- снижение прозрачности воды  в водоемах (в загрязненных водоемах  размножаются вирусы и бактерии  – возбудители инфекционных заболеваний).

Поэтому сточные воды, образующиеся на производстве, необходимо очищать  перед сбросом их  в природные водоемы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ  СВЕДЕНИЙ

 

 

1. Состав и свойства сточных вод

 

По физическому состоянию загрязнения  сточных вод делятся на:

а) нерастворимые примеси, находящиеся  в воде в виде крупной взвеси (частицы диаметром более десятых долей миллиметра) в виде суспензии, эмульсии и пены (частицы диаметром от десятых молей миллиметра до 0,1 мк);

б) растворенные, находящиеся в  воде в виде молекулярно-дисперсных частиц диаметром менее 0,001 мк, которые  уже не образуют отдельной фазы, и система становится однофазной – истинным раствором.

По своей природе загрязнения  делятся на минеральные, органические, бактериальные  и биологические.

К минеральным загрязнениям относятся  песок, глинистые частицы, частицы  руды, шлака, растворы минеральных солей, кислот и щелочей, минеральные масла и многие другие вещества.

Органические загрязнения бывают растительного и животного происхождения. К растительным относятся: остатки  растений, плодов, овощей, бумаги, масла  и др. Основным химическим элементом этого рода загрязнений является углерод. К загрязнениям животного происхождения относятся физиологические выделения людей и животных, остатки мускульных и жировых тканей животных, клеевые вещества и др. Они характеризуются довольно значительным содержанием азота.

Бактериальные и биологические  загрязнения представляют собой  различные микроорганизмы: дрожжевые  и плесневые грибы, мелкие водоросли  и бактерии, в том числе болезнетворные – возбудители брюшного

 

тифа, дизентерии и др. Этот вид загрязнений свойственен  в основном бытовым водам и некоторым видам производственных сточных вод (сточным водам кожевенных заводов, биофабрик, шерстомоек и т.п.). По своему химическому составу они относятся к органическим загрязнениям, но выделяются в отдельную группу ввиду особого взаимодействия с другими видами загрязнений.

Загрязнения производственных сточных  вод, представляющие собой остатки  обрабатываемого сырья и реагентов, участвующих в технологическом    процессе, чрезвычайно разнообразны; дать какую-либо типовую характеристику этих вод не представляется возможным, поэтому в каждом отдельном случае необходимо изучение их состава и свойств.

При рассмотрении вопроса о составе  сточных вод одним из важных понятий  является концентрация загрязнений, т.е. количество загрязнений, приходящихся на единицу объема воды и исчисляемое обычно в мг/л или г/м³.

Обычно максимальные концентрации загрязнений бывают в утренние и  вечерние часы, а минимальные –  ночью. В зимний период концентрация загрязнений выше, чем летом, так как водоотведение на одного жителя зимой уменьшается. По сезонам года значительно изменяется и температура сточных вод.

 

2. Классификация сточных вод

 

Сточные воды, отводимые с территории промышленных предприятий, по своему составу  могут быть разделены на три вида:

1. производственные – использованные в технологическом процессе производства или получающиеся при добыче полезных ископаемых (угля, нефти, руд и т.п.);

2. бытовые – от санитарных узлов производственных и непроизводственных корпусов и зданий, а также от душевых установок, имеющихся на территории промышленных предприятий;
3. атмосферные – дождевые и от таяния снега.

Производственные сточные воды делятся на две основные категории: загрязненные и незагрязненные (условно  чистые).

Загрязненные производственные сточные воды содержат различные примеси и подразделяются на три группы:

1. загрязненные преимущественно минеральными примесями (предприятия металлургической, машиностроительной, рудо- и угледобывающей промышленности; заводы по производству минеральных удобрений, кислот, строительных изделий и материалов и др.);
2. загрязненные преимущественно органическими примесями (предприятия мясной, рыбной, молочной, пищевой, целлюлозно-бумажной, химической, микробиологической промышленности; заводы по производству пластмасс, каучука и др.);
3. загрязненные минеральными и органическими примесями (предприятия нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, нефтехимической, текстильной, легкой, фармацевтической промышленности; заводы по производству консервов, сахара, продуктов органического синтеза, бумаги, витаминов и др.).

По содержанию загрязняющих веществ  производственные сточные воды (слабоконцентрированные и высококонцентрированные) разделяются  на четыре группы: 1-500, 500-5000, 5000-30000, более 30000 мг/л.

Производственные сточные воды могут различаться по физическим свойствам загрязняющих и органических продуктов (например, по температуре кипения): менее 120˚С, 120-250˚С и выше 250˚С.

По степени агрессивности эти  воды разделяют на слабоагрессивные (слабокислые с рН=6-6,5 и слабощелочные с рН=8-9), сильноагрессивные (сильнокислые с рН<6 и сильнощелочные с рН>9) и неагрессивные (с рН=6,5-8).

Незагрязненные производственные сточные воды поступают от холодильных, компрессорных, теплообменных аппаратов. Кроме того, они образуются при охлаждении основного производственного оборудования и продуктов производства.