Водоснабжение промышленных предприятий Введение
«Для любой страны вопрос водных ресурсов – это вопрос стратегической важности. Состояние водных ресурсов во многом определяет качество жизни людей! Напрямую влияет на экономику страны и на уровень ее безопасности» (В. В. Путин 03. 09. 03) Зайцева М. И. Водоподготовка
Потребление воды % % Промышленность 45 40 63 13 Сельское хоз-во 50 50 18 70 Хоз. -быт. нужды 5 10 19 10 На собственные нужды водного хозяйства 7 Ежесуточное мировое потребление воды - 7 -8*109 млрд. тонн. Зайцева М. И. Водоподготовка
Зайцева М. И. Водоподготовка
Системы водоснабжения п. п. должны обеспечивать его водой для: • производственных нужд, • хозяйственно-питьевых нужд, • полива зеленых насаждений, • противопожарных нужд. ОС произв. хоз-быт ОС ПП Зайцева М. И. хоз-быт. Водоподготовка ПП
Использование хозяйственнопитьевой воды Хозяйственно-питьевое водоснабжение предназначено: 1. для утоления жажды рабочих и служащих предприятия, приготовления пищи и мытья посуды; 2. для помывки работающих на предприятиях в душевых и умывальных установках; 3. на стирку в прачечных, на уборку помещений цехов, служб и отделов; 4. на полив зеленых насаждений, тротуаров и проездов. Зайцева М. И. Водоподготовка
Расчетное потребление хозяйственнопитьевой воды на предприятии • Расходы воды на хозяйственно-питьевые нужды пром. предприятий должны определяться в соответствии с СНи. П 2. 04. 01 -85 и СНи. П 2. 09. 02 -85. • Выбор источника хозяйственно-питьевого водоснабжения должен производится в соответствии с требованиями ГОСТ 17. 1. 1. 04 -80. • Суммарное расчетное часовое потребление хозяйственно-питьевой воды на предприятии определяется на основе СНи. П. Зайцева М. И. Водоподготовка
Расчетный расход воды на умывание и утоление жажды • На каждого рабочего и служащего предприятия СНи. П предусматривает потребление 25 л воды в смену в обычных цехах и 45 л на человека в смену в горячих цехах. • Горячие цеха - цеха с тепловыделением более 80 к. Дж на 1 м 3 /ч (более 20 ккал на 1 м 3 /ч). • Эти удельные нормы (qхц ( 25 л/чел в смену и qтц= 45 л/чел в смену) не включают воду, расходуемую в душевых, столовых и на полив территории предприятий. Зайцева М. И. Водоподготовка
Душевые сетки На производствах, связанных с загрязнением тела (или требующих особого санитарного режима), учитывается расход хозяйственнопитьевой воды в душевых из расчета qд = 500 л/час на 1 душевую сетку. Количество душевых сеток nд определяется исходя из численности работающих, которым необходимо пользоваться душем по категории производства. Длительность работы душевых установок принимается равной 0, 75 часа после окончания каждой смены. Расчетное число человек на 1 душевую сетку определяется по СНи. П. Зайцева М. И. Водоподготовка
Число душевых сеток, которые устанавливаются на предприятии, определяется по количеству человек, пользующихся душем в максимальную смену, и количеству человек, обслуживаемых одной душевой сеткой, в зависимости от группы производственных процессов в соответствии с табл. 1. 5. Группа производственных процессов I II Санитарные характеристики производственных процессов Не вызывающие загрязнения одежды и рук Расчетное количество человек на 1 душевую сетку л/сут 15 7 С применением воды 5 С выделением больших количеств пыли либо особо загрязняющих веществ Зайцева М. И. Вызывающие загрязнения одежды и рук 3 Водоподготовка
Вода на пожарные нужды • Расход воды на наружное пожаротушение через гидранты нормируется СНи. П 2. 04. 0284 в зависимости от строительного объема производственных зданий, степени огнестойкости их строительных конструкций и категории производства по пожарной опасности, размещенного в рассматриваемых зданиях. Зайцева М. И. Водоподготовка
Вода на пожарные нужды Расчетное количество одновременных пожаров на предприятии принимается в зависимости от площади предприятия: 1. Если промышленное предприятие занимает площадь <150 га, то считается, что на нем может возникнуть одновременно 1 пожар (расход воды, на тушение которого принимается по таблице). 2. Если площадь, занимаемая предприятием более 150 га, то одновременно могут возникнуть 2 пожара. Зайцева М. И. Водоподготовка
• Для особенно ответственных предприятий расчетное количество одновременных пожаров устанавливают индивидуально органы Госпожнадзора. Продолжительность тушения пожара принимается равной 3 часам, а для зданий I и II степеней огнестойкости с незгораемыми несущими конструкциями – 2 часа. Максимальный срок восстановления пожарного объема воды должен быть не более: 24 ч – на пром. предприятиях с помещениями категорий А, Б, В; 36 ч – на пром. предприятиях с помещениями категорий Г и Д. Зайцева М. И. Водоподготовка
Главная задача водного хозяйства – обеспечивая производство, наносить минимальный ущерб окружающей среде. Задача очень сложная и в прошлом, и сегодня, и в перспективе. Зайцева М. И. Водоподготовка
Первоочередные проблемы • Переработка отработанных концентрированных технологических растворов, • Переработка и утилизация образующихся при очистке СВ осадков, • Очистка продувочных стоков до необходимых норм сбрасываемых в водоем или городскую канализацию, • Обработка и повторное использование различных категорий опасных стоков. Зайцева М. И. Водоподготовка
Использование воды в промышленности Вода используется практически во всех производственных процессах и для различных целей. Зайцева М. И. Водоподготовка
Группы использования воды: 1. Охлаждение 2. Промывка 3. Парообразование 4. Гидротранспорт 5. Использование в составе выпускаемой продукции 6. Потери Зайцева М. И. Водоподготовка
Существует три основных вида потребления технической воды на промышленных предприятиях: 1. От 70 до 90% воды используется на промышленных предприятиях в качестве хладоагента, охлаждающего продукцию в теплообменных аппаратах, или для защиты отдельных элементов установок и машин от чрезмерного нагрева. Эта вода нагревается, но не загрязняется охлаждающей продукцией. 2. От 5 до 13% технической воды используется для очищения продукции или сырья от примесей, а также в качестве транспортирующей среды. Эта вода загрязняется и нагревается, если материалы, с которыми она контактирует, имеют повышенную температуру. 3. От 10 до 20% технической воды теряется за счет испарения или входят в состав произведенной продукции Зайцева М. И. Водоподготовка
Качество Используют воду различного качества: • Питьевая (предназначена для хоз. -питьевых целей), • Техническая свежая (забирается из природного источника и подается для производственных целей) • Технологическая (готовится из технической воды путем спец. методов) • Оборотная (после очистки, охлаждения…, используется для тех же целей) • Последовательно используемая • Сточная, повторно используемая (после расходования в технологическом процессе и очистки частично или полностью повторно используется). Зайцева М. И. Водоподготовка
Качество К качеству воды предъявляют самые разнообразные требования в зависимости от конкретного производства и назначения воды. Для охлаждения вода не должна - – засорять трубы охладителей: ü не обладать коррозионными свойствами ü не иметь высокую температуру ü не иметь высокую жесткость ü не содержать повышенное кол-во органики. Зайцева М. И. Водоподготовка
Качество воды в системах оборотного водоснабжения (для охлаждения): Жесткость не больше – Жк 2, 8… 3, 0 мг-экв/л, Механические примеси не больше – 50… 100; Сульфаты не больше – 40 мг/л; Сероводорода не больше – 0, 5 мг/л; Масла не больше 1… 2 мг/л; Кислорода не больше 4… 6 мг/л; Сухого остатка не больше 1000 (мг/кг) мг/л. Допустимая концентрация взвеси принимается в зависимости от скорости движения воды в охлаждающих аппаратах. Зайцева М. И. Водоподготовка
Качество Для промывных целей вода не должна: • содержать веществ отрицательно влияющих на промываемую продукцию • солей вызывающих расход моющих средств или придающих окраску Зайцева М. И. Водоподготовка
Количество воды на единицу продукции зависит от • конкретного характера производства • схемы технологического процесса • используемого оборудования. Может меняться в широких пределах для одного и того же вида производства. Зайцева М. И. Водоподготовка
Нормы потребления воды на единицу продукции Продукция м 3/т 1 Уголь 3 -5 2 Нефть (переработка) 30 -50 3 Сталь 50 -150 4 Чугун 150 -200 5 Бумага 200 -400 6 Химические удобрения 300 -600 7 Хлопчатобумажные ткани 300 -1000 8 Синтетическое волокно 2500 -5000 Зайцева М. И. Водоподготовка
Зайцева М. И. Водоподготовка
Нормы потребления воды Высокие нормы водопотребления являются результатом несовершенства технологических процессов и схем водного хозяйства. Количество потребляемой воды во многом определяется ее качеством и температурой. Зайцева М. И. Водоподготовка
Минимальное потребление воды установленное ООН – 10 литров на человека в сутки. Зайцева М. И. Водоподготовка
Среднее потребление воды в день на одного жителя в Германии Зайцева М. И. Водоподготовка
Среднее потребление воды в Англии Зайцева М. И. Водоподготовка
Зайцева М. И. Водоподготовка
Удельные показатели использования воды при производстве валового регионального продукта в Северо-Западном Федеральном округе в л/1000 руб. (2002 г. ). Зайцева М. И. Водоподготовка
Режим водопотребления Определяется режимом работы предприятия и методами использования воды. Может быть: • равномерным • эпизодическим • по графику Зайцева М. И. Водоподготовка
При проектировании водоснабжения завода необходимо учитывать бесперебойность подачи воды!!! На все время аварийной работы должны быть предусмотрены соответствующие запасы воды. Исходя из этого выбирается источник. Зайцева М. И. Водоподготовка
Системы производственного водоснабжения В течении длительного времени воду забирали из источника, использовали и сбрасывали (с очисткой или без). ВОС Зайцева М. И. ПП Водоподготовка КОС
Прямоточная схема При такой схеме водного хозяйства перед сбросом стоков в водоем их разбавляют водой. Кратность разбавления: Промышленность 1 Нефтеперерабатывающая 60 раз 2 Целлюлозно-бумажная 20 -40 раз 3 Синтетическое волокно 10 -15 раз 4 Синтетический каучук до 2000 раз 5 Минеральные удобрения 10 раз 6 Азотная 10 раз 7 Зайцева М. И. кратность Кожевенная 10 раз Водоподготовка
Болезни Анемия Факторы Мышьяк, бор, фтор, медь, цианиды, трихлорэтилен Апластическая анемия Бензол Бронхиальная астма Фтор Лейкемия Фенолы, бензол Заболевания пищеварительного Мышьяк, бериллий, бор, тракта: хлороформ, динитрофенолы. а) повреждение Ртуть, пестициды б) Боли в желудке Цинк в) функциональные расстройства Болезни сердца: Бор, цинк, тетрахлорэтилен, фтор. а) повреждение сердечной мышцы Свинец, ртуть. Бензол, б) нарушения функционирования хлороформ, цианиды сердца Трихлорэтилен в) сердечно- сосудистые изменения Динитрофенолы г) тахикардия Зайцева М. И. Водоподготовка
Болезни Дерматозы и экземы Факторы Мышьяк, бор, бериллий, хлор, кобальт никель, ртуть и т. д. Флюороз скелета Болезнь Кашина- Бека Облысение Цирроз печени Фтор Железо Бор, ртуть Хлор, Магний, бензол, хлороформ Метгемоглобинемия (цианоз) Нитриты, нитраты, азиды, хлораты, перхлораты, фенол Уремия Медь, свинец, ртуть Гипофункция щитовидной железы Кобальт Несварение желудка Фтор, кремний, медь (в 2003 г. Было признано, что медь не является причиной расстройств системы пищеварения). Злокачественные опухоли почек Мышьяк Злокачественные опухали Хлор, мышьяк мочевого пузыря Злокачественные опухоли лёгких Мышьяк, ЦАУ Злокачественные опухоли кожи Мышьяк, ЦАУ Злокачественные опухоли печени Мышьяк, ДДТ Злокачественные опухоли желудка ЦАУ Зайцева М. И. Водоподготовка
Прямоточная схема ВОС Увеличение забора воды с ростом производства Вложение денег Зайцева М. И. Доочистка Вложение денег Водоподготовка ПП КОС Штрафы Вложение денег
Последовательная схема ВОС ПП 1 ПП 2 Вода, пройдя технологический цикл одного производства участвует в технологическом процессе другого производства. Зайцева М. И. Водоподготовка
Оборотная схема ВОС Зайцева М. И. ПП ОС Водоподготовка
В зависимости от изменения качества воды в процессе ее использования оборотное водоснабжение подразделяется на: 1. «чистые циклы» - для воды, которая при использовании только нагревается; 2. «грязные циклы» - для воды, которая только загрязняется; 3. «смешанные циклы» - для воды, которая при использовании одновременно и нагревается, и загрязняется. Для промышленных предприятий 1 -й группы техническая вода регламентируется предельной температурой используемой воды. Ее оптимальное значение около 150 С. Зайцева М. И. Водоподготовка
• Вода, используемая как среда для отмывания и гидротранспортировки материалов, освобождается только от грубодисперсной смеси. Это относится к потребителям 2 -й группы. • Для потребителей 3 -й группы вода должна быть химически очищенной и общее содержание солей в ней не должно превышать 100… 2000 мг/кг в зависимости от давления вырабатываемого пара. Практически все потребители технической воды не предъявляют особых требований к ее цвету, запаху, привкусу и содержанию бактерий. Для тушения пожаров и внутренних возгораний используется вода практически любого качества. Зайцева М. И. Водоподготовка
• http: //masters. donntu. edu. ua/2007/feht/kolodi staya/diss/index. htm • http: //www. cleandex. ru/articles/2010/04/21/se awater_desilination_market • http: //festival. 1 september. ru/articles/565238/ Зайцева М. И. Водоподготовка
Скачать презентацию Водоснабжение промышленных предприятий Введение Для любой
1Водоснабжение пром предприятий лекция 1.ppt