Рациональное использование водных ресурсов

 

Хотя водные ресурсы относятся к категории возобновляемых, их интенсивное использование в отдельных районах и на некоторых производствах нередко неоправданно завышено, что приводит к возникновению их дефицита и, как следствие, тормозит экономическое и социальное развитие данной территории. Практически во всех видах водопотребления имеются существенные резервы экономии водных ресурсов. Особенно велики они в промышленности. Для большинства промышленных производств требования к качеству используемой воды значительно менее жесткие, чем к составу вод, подлежащих сбросу в водный объект или в городскую систему водоотведения. Поэтому производственные сточные воды гораздо выгоднее направлять на повторное использование в системах оборотного и последовательного водоснабжения, чем подвергать очистке, удовлетворяющей условиям сброса.

В системах оборотного водоснабжения вода, использованная в технологическом процессе, после соответствующей обработки многократно используется для производственных нужд. В системах последовательного водоснабжения вода, использованная в одном технологическом процессе, после обработки или без таковой направляется для использования в другом технологическом процессе или на другом производстве. Обработка воды обеспечивает поддержание ее свойств в соответствии с требованиями конкретного технологического процесса, что достигается охлаждением или очисткой от излишнего содержания взвешенных веществ или плавающих примесей, повышенной минерализации и т.д. Наибольшее распространение оборотные системы водоснабжения получили в теплообменных циклах, где технологическая вода используется для отведения излишнего тепла от работающих агрегатов, после чего сама подается на охлаждение. Охлаждение воды происходит в градирнях или в брызгальных бассейнах.

 

1 – нагретая вода;

2 – подача воздуха;

3 – охлажденная вода

 

Рис. Градирня башенного типа

Рис. Брызгальный бассейн:

1 – бассейн с охлажденной водой; 2 – водозабор; 3 – здание насосной; 4 – насос; 5 – запасной бак; 6 – конденсатор; 7 – трубопровод нагретой воды; 8 – фонтаны

 

В процессе охлаждения 2–3 % воды испаряется или разбрызгивается. Кроме того, из-за негерметичности теплообменной или водопроводной сети имеют место утечки воды. Поэтому оборотные системы должны постоянно пополняться свежей водой. За счет испарения в оборотном цикле возрастают минерализация и жесткость воды, что приводит к отложению солей (карбонатов кальция и магния) на стенках теплообменной аппаратуры и водопроводных труб. Для снижения минерализации и жесткости воды в оборотной системе часть технологической воды (8–10 %) периодически заменяют свежей. Этот процесс называется продувочным циклом. Для повторного использования технологической воды, которая имела контакт с сырьем или готовой продукцией, ее подвергают очистке в соответствии с требованиями технологического процесса. Оборотное водоснабжение позволяет в десятки раз уменьшить потребление свежей воды. Так, например, в производстве синтетического каучука при прямоточной системе водоснабжения на каждую тонну продукции расходуется 2100 м3 воды, при оборотной системе добавка свежей воды составляет 165 м3 на 1 т каучука.

Эффективность использования воды в производстве оценивается:

 

коэффициентом использования воды

 коэффициентом водооборота

безвозвратными потерями воды

 

 

где Qрасход свежей воды, забираемой из источника водоснабжения, м3/сут.;

Qcрасход сбросной воды, м3/сут.;

Qo6расход оборотной системы водоснабжения, м3/сут.

 

Во многих технологических процессах и производствах созданы замкнутые системы водоснабжения, исключающие сброс сточных вод. В состав замкнутых систем водоснабжения входят сооружения для очистки технологической воды, обеспечивающие поддержание ее состава и свойств в соответствии с требованиями данного технологического процесса.

Для преодоления нарастающего дефицита водных ресурсов, а также с целью уменьшения платы за забор воды создаются замкнутые системы водного хозяйства промышленных узлов и территориально-промышленных комплексов.

 

Рис. Замкнутая система водного хозяйства:

1 – водный объект; 2 – водозабор; 3 – водоподготовка питьевой воды; 4 – водопровод;

5 – жилой массив; 6 – коллектор хозяйственно-бытовых сточных вод; 7 – сооружения механической очистки сточных вод; 8 – сооружения биологической очистки;

9 – земледельческие поля орошения с подземными коллекторами; 10метантенки;

11 – подача ила на земледельческие поля орошения; 12 – промышленные предприятия;

13 – коллектор производственных сточных вод; 14 – повторное использование сточных вод; 15 – сброс оросительных вод; 16 – накопитель оросительных вод; 17 – повторное использование оросительных вод

 

Пополнение безвозвратных потерь воды в замкнутых системах производится из водных объектов или за счет использования очищенных сточных, дождевых и талых вод. Последние особенно предпочтительны благодаря их низкой минерализации.

 


Купон, промокод Google Ads (Adwords) 3000 руб. для РФ
Купон, промокод Google Ads (Adwords) 3000 руб. для РФ


Боксёрский тренажёр Fight-Ball-Boxing.Ru (купон-скидка)
Боксёрский тренажёр Fight-Ball-Boxing.Ru (купон-скидка)


Один билет участника клуба AveBrasil 500
Один билет участника клуба AveBrasil 500