Автор работы: Пользователь скрыл имя, 11 Мая 2013 в 20:45, дипломная работа
Целью дипломной работы является усовершенствование локальной системы очистки сточных вод от нефтепродуктов и моющих средств и грунтов, загрязненных нефтепродуктами. Для достижения цели были поставлены и решены следующие задачи: - проведение анализа существующих методов очистки нефтезагрязненных грунтов и сточных вод;
- исследование биодеструкции нефти и нефтепродуктов в почве ассоциацией аборигенных микроорганизмов-деструкторов; - анализ эффективности очистки нефтезагрязненных грунтов с помощью активаторов роста нефтеокисляющих микроорганизмов; - усовершенствование технологии локальной очистки сточных вод с использованием коагулянта;
ВВЕДЕНИЕ
1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1 Методы очистки сточных вод и нефтезагрязненных грунтов
1.1.1 Методы очистки сточных вод
1.1.2 Методы очистки нефтезагрязненных грунтов
1.2 Достоинства и недостатки биологического метода очистки воды и почвы от нефтяных загрязнений
1.2.1 Применение биологические метода очистки на практике
1.2.1.1 Методы очистки нефтезагрязненных грунтов внесением культур
1.2.1.2 Методы очистки активацией микрофлоры
1.3 Общие сведения о предприятии ОАО «Газпром трансгаз» (на примере ООО «Газпром трансгаз Уфа» управление аварийно-восстановительных работ и Кармаскалинского линейного производственного управления ОАО «Газпром трансгаз Уфа»)
1.4 Основные сведения об очистных сооружениях БИО – 25 КС «Кармаскалы»
1.4.1 Описание работы очистных сооружений БИО – 25 КС «Кармаскалы»
1.4.2 Существующее положение системы очистки сточных вод БИО – 25 КС «Кармаскалы»
2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
2.1 Недостатки существующей системы очистки сточных вод БИО – 25 КС «Кармаскалы»
2.1 Расчет материального баланса биологической очистки
2.1.1 Промышленные загрязненные стоки
2.1.2 Смеситель
2.1.3 Аэротенк
2.1.4 иловая площадка с аэротенка
2.1.5 Вторичные отстойники
2.1.6 Биофильтр
2.1.7 Третичный отстойник
2.1.8 Хлораторная
2.1.8.1 Установка обезвоживания осадка
2.1.8.2 Термическая обработка обезвоженного осадка
2.2 Материальный баланс
2.3 Расчет оборудования
2.3.1 Смеситель
2.3.2 Аэротенк
2.3.3 Иловая площадка
2.3.4 Вторичные радиальные отстойники
2.3.5 Биофильтр
2.3.6 Коагуляционная установка
2.3.7 Установка обеззараживания сточных вод
2.3.8 Третичный радиальный отстойник
2.3.9 Илоуплотнитель
2.3.10 Характеристика воды
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ РАЗДЕЛ
3.1 Выделение и активация аборигенных микроорганизмов
3.1.1 Идентификация аборигенных микроорганизмов
3.1.2 Наработка суспензии аборигенных микроорганизмов
3.2 Биоремедиация нефтезагрязненных грунтов
3.3 Подбор стимуляторов роста нефтеокисляющих микроорганизмов
4. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
4.1 Расчет капитальных затрат
4.2 Определение годовых эксплуатационных расходов
4.2.1 Затраты на коагулянт «Ферикс-3»
4.2.2 Затраты на электроэнергию
4.2.3 Затраты на воду
4.2.4 Фонд заработной платы
4.2.5 Отчисления на социальные нужды
4.2.6 Отчисления на амортизацию
4.2.7 Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования (РСЭО)
4.2.8 Прочие затраты
4.2.9 Общехозяйственные расходы
4.3 Оценка предотвращенного экологического ущерба от антропогенного воздействия
4.4 Экономическая эффективность предложенной коагуляционной установки
4.5 Выводы по экономической части
5. МОДЕЛИРОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА
5.1 Описание формул
5.1.1 Расчет аэротенка
5.1.2 Иловая площадка
5.1.3 Вторичные радиальные отстойники
5.2 Таблица констант неизвестных параметров
5.3 Блок – схема программы
5.4 Текст программы
5.5 Результаты расчета
6. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА
6.1 Характеристика производства
6.2 Пожарная безопасность
6.3 Электробезопасность
6.4 Санитарно-гигиенические требования
6.4.1 Освещение
6.4.2 Отопление и вентиляция
6.4.3 Средства индивидуальной защиты рабочих
6.4.4 Санитарно-гигиенические условия в производственных помещениях
6.4.5 Водоснабжение и канализация
6.5 Охрана окружающей среды
6.6 Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях
6.6.1 Защита рабочих в чрезвычайных ситуациях. Использование защитных сооружений
6.6.2 Применение средств индивидуальной защиты
6.6.2.1 Виды средств защиты органов дыхания и их использование
6.6.2.2 Средства защиты кожи и их использование
6.6.3 Виды медицинских средств защиты и их использование
6.7 Создание безопасных условий труда работников
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
edt11: TEdit;
Label1: TLabel;
edt12: TEdit;
lbl13: TLabel;
edt13: TEdit;
lbl14: TLabel;
edt14: TEdit;
lbl15: TLabel;
edt15: TEdit;
lbl17: TLabel;
edt17: TEdit;
lbl18: TLabel;
edt18: TEdit;
lbl16: TLabel;
edt16: TEdit;
procedure FormCreate (Sender: TObject); //Конструктор процедуры создания диалогового окна.
procedure btn1Click(Sender: TObject); // Конструктор процедуры обработки нажатия на кнопку в диалоговом окне.
// Объявление переменных
private
{ Private declarations }
public
D, Q, Len, Lex, Pmax, C, Ki, J, a, n1, B1, T, Nsec, Zona, At, Vt :Integer;
B, La, Tf, Qo, Qs, Ks, Vob, Qmax, Frez, H, Hs, V, Tp, P, Tatm, Ai, S, Ko, fi, R, Ap, Len1, Ta, x, k2, k3, Vc, Vn, Fpol, f, Fdop, k1, Dss, Den, Uo :Real;
end;
// Начало программы.
var
Form1: TForm1;
implementation
{$R *.dfm}
// Процедура создания
основного окна программы,
procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);
begin
// Вывод окна стандартных размеров 1024*768
Form1.Width := 1024;
Form1.Height := 768;
// Присвоение значений переменным для расчетов.
Len:=230; Lex:=35; Ai:=3.2; S:=0.3; Pmax:=85; C:=2; Ki:=33; Ko:=0.625;
K:=0.44; D:=45; Qmax:=4.85; Ks:=0.4; Fi:=0.007; J:=130; k1:=0.3; a:=2; k3:=0.75; k2:=0.8; Vn:=2.1; D:=2; n1:=1; T:=150; Hs:=1.5; B1:=78; Nsec:=3; Zona:=3;
At:=10; Dss:=2.5; Den:=1.5; Uo:=1.4; Vt:=0;
// Формулы расчета
P:=Pmax*((Lex*C)/(Lex*C+Ki*C+
Tatm:=(Len-Lex)/(Ai*(1-S)*P);
R:=Ai/(1000/J-Ai);
Ap:=0.5*R*Ai;
Len1:=(Len+Lex*R)/(1+R);
Ta:=2.5/sqrt(Ai)*Log10(Len1/
Vc:=Vn/4;
Fpol:=Vc*366/(D*n1);
f:=Fpol/2;
Fdop:=k1*Fpol;
Frez:=Fdop+Fpol;
H:=(T*Vc*k3)/(Fpol*k2);
V:=Vc*366*4/20;
Tp:=V/35;
Vob:=Qmax*2;
Qs:=4.5*Ks*(Power(Hs, 0.8))/(Power(0.1*J*Ai, 0.05-0.001*At));
Qo:=2.8*Ks*(Dss-Den)*(Uo-Vt);
Tf:=(Nsec*Zona)/Qmax;
La:=Len*0.8;
B:=B1*0.5;
end;
// Процедура нажатия на кнопку. Запускает вывод расчетов в окна TEdit.
procedure TForm1.btn1Click(Sender: TObject);
begin
edt1.text:=floattostr(Tatm);
edt2.text:=floattostr(P);
edt3.Text:=FloatToStr(R);
edt4.Text:=FloatToStr(Ap);
edt5.Text:=FloatToStr(Ta);
edt6.Text:=FloatToStr(Vc);
edt7.Text:=FloatToStr(Fpol);
edt8.Text:=FloatToStr(Fdop);
edt9.Text:=FloatToStr(Frez);
edt10.Text:=FloatToStr(V);
edt11.Text:=FloatToStr(Tp);
edt12.Text:=FloatToStr(H);
edt13.Text:=FloatToStr(Vob);
edt14.Text:=FloatToStr(Qs);
edt15.Text:=FloatToStr(Qo);
edt16.Text:=FloatToStr(Tf);
edt17.Text:=FloatToStr(La);
edt18.Text:=FloatToStr(B);
end;
end. // Конец программы.
5.5 Результаты расчета
Период аэрации Tatm = 2.36
Удельная скорость окисления Р = 36.86
Степень регенерации активного ила R = 0.71
Доза ила в регенераторе Ap = 1.14
Продолжительность пребывания сточных вод в аэротенке Ta = 0.87
БПК сточной воды после разбавления Len1 = 149.00
Суточный объем сброженного осадка Vc = 0.52
Полезная площадь иловых площадок Fpol = 96.07
Площадь одной карты f = 48.03
Дополнительная площадь иловых площадок Fdop = 28.82
Общая площадь иловых площадок Frez = 124.89
Высота намораживания иловых площадок H = 0.76
Объем подсушенного осадка V = 38.43
Продолжительность работы экскаватора Tp = 1.09
Объем вторичного отстойника Vob = 9.70
Гидравлическая нагрузка вторичных отстойников Qs = 1.61
Производительность вторичного отстойника Qo = 1.56
Фактическая продолжительность отстаивания сточной2 воды во вторичном отстойнике Tf = 1.85
БПК во вторичном отстойнике La = 184.00
Концентрация взвешенных веществ во вторичном отстойнике
B = 39.00
Выводы
В данном разделе дипломного проекта приведен расчет аэротенка, иловой площадки и вторичного радиального отстойника выполненный в программе Delphi 7.
6. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА
Основными причинами возникновения чрезвычайных положений являются ошибки, допущенные при проектировании, строительстве, эксплуатации оборудования, а также безответственное отношение обслуживающего персонала и эксплуатация изношенного оборудования, которое работает десятилетиями сверх сроков службы.
Для предотвращения возникновения чрезвычайной ситуации и обеспечения безопасной работы обслуживающего персонала необходимо на стадии проектирования производства предусмотреть все возможности возникновения аварии и принять меры по ее предупреждению.
6.1 Характеристика производства
В данном разделе рассматривается биологическое очистное сооружение Кармаскалинского ЛПУ МГ предприятия ООО «Газпром трансгаз Уфа».
Технологический процесс
биологической очистки и
Сточные воды Кармаскалинского ЛПУ МГ составляют сточные воды от зданий и сооружений, расположенных на территории компрессорной станции.
Основными загрязнителями сточных вод, поступающих на очистные сооружения, являются продукты органического и неорганического характера, которые при определенных условиях представляют опасность для рабочих очистных сооружений.
Основными опасностями процесса являются:
- отравление парами органических веществ;
- возникновение пожара в результате воспламенения органических соединений;
- поражение электрическим током в случае выхода из строя изоляции;
- травмирование вращающимися и движущимися частями насосов, компрессоров и других механизмов в случае отсутствия или неисправности ограждений;
Основными нарушениями технологического режима, приводящими к авариям и несчастным случаям, являются:
- прекращение снабжения
установки электроэнергией,
- прекращение подачи
воздуха от вентиляционных
- механическое повреждение
схем защитного заземления, что
может служить импульсом для
возникновения пожаров и
Выделяющийся из сточных вод сероводород, углекислый газ, а также пары горючих жидкостей при определенных условиях представляют большую опасность для рабочего персонала. Активный ил, который после применения на БОС вывозится и сушится на иловых площадках, при определенных условиях может разлагаться с выделением метана.
6.2 Пожарная безопасность
Согласно НПБ 105-03 «Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности» предприятие относится к категории Д.
Таблица 6.1 – Категории производственных помещений БОС Кармаскалинского ЛПУ МГ по взрывопожароопасности в соответствии с НПБ-105-03
Наименование производствен- |
Категория произ-водствен-ных помещений в соответ-ствии с НПБ-105-03 |
Степень огне-стойкости здания |
Категория молние-защиты |
Классификация помещений и наружних установок | |
Класс помеще-ний по взрыво-опасности |
Категории, группы взрыво-опасных смесей | ||||
Насосная станция перекачки пром.сточных вод |
Д |
II |
II |
В-1г |
IIAT3 |
Резервуары |
Д |
II |
II |
В-1а |
IIAT3 |
Усреднитель |
Д |
II |
II |
В-1г |
IIAT3 |
ПРО, ВРО, ТРО |
Д |
Не опасны |
II |
Не опасны |
Норм. среда |
Станция биогенных добавок |
Д |
II |
III |
В-1б |
1Т1 |
Воздуходувная станция |
Д |
II |
III |
В-1б |
1Т1 |
Иловая насосная станция |
Д |
II |
III |
В-1б |
1Т1 |
Насосная станция возврата сточных вод |
Д |
II |
II |
В-1б |
1Т1 |
Насосная станция узла биофильтров |
Д |
II |
II |
Не опасны |
1Т1 |
Биофильтры |
Д |
- |
II |
В-1г |
Норм. среда |
Камера осаждения |
Д |
- |
III |
IIAT3 |
Для тушения местных
очагов возгорания необходимо предусмотреть
первичные средства пожаротушения:
кошма, песок, порошковые огнетушители,
ОПУ-5, ОПУ-10, углекислотные огнетушители
ОУ-2, ОУ-5 для тушения
Противопожарное оборудование должно содержаться в исправном, работоспособном состоянии. Проходы к противопожарному оборудованию должны быть всегда свободны и обозначены соответствующими знаками.
На установке БОС
Необходимо иметь систему оповещения – сигнализации о возникновении пожара.
Классификация производственных помещений БОС по пожаровзрывоопасности согласно НПБ-105-03 представлена в таблице 6.1.
Для предотвращения аварийной ситуации связанной с возникновением пожара необходимо:
1) для тушения возможных возгораний на БОС предусмотреть по ГОСТ 12.4.009-75 «ССБТ. Пожарная техника для защиты объектов. Общие требования» следующие средства пожаротушения:
- систему пожарного водопровода,
- лафетные стволы, расположенные с двух противоположных сторон;
- пожарный песок, кошма,
- пенные огнетушители;
2) необходимо предусмотреть сигнализацию о возникновении пожара;
6.3 Электробезопасность
Большинство технологического
оборудования на биологических очистных
сооружениях снабжено электроприводами,
приборами, причем пусковые устройства,
щиты управления и другое оборудование
устанавливается