Для расчета объема водоотведения и водопотребления необходимо:
1. метод консервирования шкур – п/с;
2. общее количество шкур, перерабатываемых на производстве (за год) - 10000 шт.;
3. влажность шкур после отмоки - 65%;
4. средняя масса одной шкуры – 3,5 кг;
Расчет общей массы обрабатываемых шкурок проводят согласно формуле (2):
М = D × m, (2)
где: М – масса обрабатываемых шкурок в сутки, кг; D – общее количество шкурок, перерабатываемых в сутки, шт; m - средневзвешенная масса одной шкурки, кг.
В остальных случаях при расчете водоотведения следуют учитывать только производственные потери, которые составляют до 10%, в среднем 6-7% от общего водопотребления, формула (3):
ВО = ВР-ВР×Р/100 (3)
Для расчета необходимо знать массу партии и ЖК технологического процесса.
Объем водопотребления, рассчитывают по формуле (4):
ВР = мр×ЖК (4)
где: мр – масса партии, кг; ЖК – жидкостный коэффициент.
Массу партии вычисляли в зависимости от полезного объема барабана по формуле (5):
мр = Vб/ЖК+1 (5)
где: Vб – полезный объем баркаса, дм3.
Пример расчета водопотребления:
Процесс- отмока, ЖК=10:
мр = 3500/11 = 313 кг,
ВР = 313×10 = 3130 дм3
Результаты расчета заносятся в таблицу (2):
Таблица 2 - Объем водопотребления на технологические процессы
| Наименование технологического процесса | ЖК | Масса партии | Объем водопотребления |
| Отмока 1 | 10 | 318,2 | 3182 |
| Отмока 2 | 7 | 437,5 | 3059 |
| Мездрение | - | - | 12 |
| Обезжиривание 1 | 10 | 318,2 | 3182 |
| Обезжиривание 2 | 7 | 437,5 | 3059 |
| Промывка 1 | 7 | 437,5 | 3059 |
| Промывка 2 | 7 | 437,5 | 3059 |
| Пикеливание | 7 | 437,5 | 3059 |
| Дубление | 7 | 437,5 | 3059 |
| Жирование | - | - | - |
Расчет общей массы обрабатываемых шкурок проводят согласно формуле (2) в зависимости от суточной мощности предприятия:
М = (10000/250) × 3,5 = 140 кг
Расчет объема водоотведения: 1 для отмоки первой:
ВО = 3182-(3182×10/100)-140×((65-14)/100)/1000 = 2863,7 дм3;
2 отжим:
ВО = (3182-2863,7) ×10/100 = 26,43 дм3;
3 для отмоки второй:
ВО = 3059-(3059×10/100) = дм3;
4 мездрение:
ВО = 12-(12×10)/100=10,8 дм3;
обезжиривание первое:
ВО = 3182-(3182×10/100) =2863,8 дм3;
5 отжим:
ВО = (3182-2863,8) ×10/100 =31,82 дм3;
6 обезжиривание второе:
ВО = 3059-(3059×10/100) =2753,1 дм3;
7 промывка первая: ВО = 2753,1 дм3;
8 промывка вторая: ВО = 2753,1 дм3;
9 пикелевание: ВО = 2753,1 дм3;
10 дубление: ВО = 2753,1 дм3;
11 отжим: ВО = (3059-2753,1) ×10/100=30,59 дм3;
Известно, что количество хозяйственно-фекальных сточных вод от общего объема сточных вод составляет 5-6%. Следовательно, необходимо выполнить расчет, определяющий количество хозяйственно-фекальных вод, образующихся в процессе переработки мехового сырья.
Исходные данные:
Численность ИТР 4 чел
Численность рабочих 9 чел
Численность сотрудников 1 чел
Количество душевых сеток 1 шт.
Продолжительность работы душа на одного работника 0,4 час
Общая площадь территории полов 540 м2
Некоторые нормативные требования представлены в таблице 3.
Таблица 3 - Нормативные требования расхода воды на хозяйственно-бытовые нужды
| Показатель | Расход воды |
| На одного ИТР | 12 дм3/сут |
| На одного рабочего | 25 дм3/сут |
| На одну душевую сетку | 0,5 м3/час |
| На мытье полов | 0,5дм3/м2 |
| На одного рабочего в химической лаборатории | 460дм3/сут |
Пример расчета расхода воды на хозяйственно-бытовые нужды представлен в таблице 4.
Таблица 4 - Расчет расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды
| Показатель | Расчет расхода воды |
| Хозяйственно-питьевые нужды | 4×12+9×25=0,273 м3/сут |
| Душевые | 0,5×1×1=0, 5 м3 |
| Мытье полов | 0,5×540/1=0,270 м3 |
| Химическая лаборатория | 460×1=0,46 м3/сут |
| Итого: | 1,503 м3/сут |
6.1.2 Определение качественных характеристик сточных вод
Для определения качества сточных вод, образующихся после переработки мехового сырья необходимы следующие исходные данные:
1 наименование технологического процесса;
2 наименование химических веществ, используемых в технологическом процессе;
3 расход химических веществ;
4 процент отхода химических материалов в сточные воды;
5 объем водопотребления;
6 объем водоотведения;
Пример расчета:
Технологический процесс: отмока1
Состав отмочной ванны: гексафторосиликат натрия 1г/дм3, новость 1г/ дм3, сульфит натрия 0,5 г/ дм3.
Отход в сточные воды, %: гексафторосиликат натрия - 96, новость - 95, сульфит натрия – 30.
Объем водоотведения - 2863,7 дм3.
1 Расчет концентрации ингридиентов в сточной воде после процесса отмоки:
а) гексафторосиликат натрия: 1г/ дм3 –100%
Х - 96%, Х = 0,96 г/дм3
б) новость: 1г/ дм3 - 100%
Х - 95%, Х = 0,95 г/ дм3
в) сульфит натрия: 0,5г/дм3 – 100%
Х - 30%, Х = 0,15 г/ дм3
2 Расчет количества ингридиентов в сточной воде:
а) гексафторосиликат натрия: 0,96 г – 1дм3
х - 2863,7 дм3, х= 2749,15 г
б) новость: 0,95г – 1дм3
х - 2863,7 л, х=2584,5 г
в) сульфит натрия: 0,15г – 1дм3
х - 2863,7 дм3, х= 429,56 г
Расчет качественного состава сточных вод после остальных технологических процессов производится аналогично. Результаты расчета представлены в таблице 5.
6.1.3 Расчет коэффициентов часовой, суточной и общей неравномерности
Из-за длительности процессов обработки меховой овчины наблюдается колебание расхода сточных вод по суткам. Исходные данные по поступлению сточных вод на очистные сооружения представлены в таблице 6.
Таблица 6 – Исходные данные по поступлению сточных вод на очистные сооружения
| день | Время поступления сточных вод, час | Расход сточной воды, м3/час |
| Понедельник-воскресение | 7-308-008-3014-3015-3017-0018-0019-0020-0022-0023-0023-30 | 2,8642,7530,0262,7530,0312,7530,0112,8630,0312,7532,7532,753 |
В данной таблице описывают неравномерность поступления сточных вод на очистные сооружения в различные часы суток. Сбрасываемый объем также отличается в разные часы и дни. Это объясняется особенностью технологических процессов при выработке меховой овчины. Т.е. водоотведение объясняется способностью кожевой ткани поглощать раствор, определенной влажностью сырья.
Поэтому, для каждого дня недели рассчитывается коэффициент часовой неравномерности по формуле (6):
Кчас = Qmaxсут / Qсрчас, (6)
где: Кчас – коэффициент часовой неравномерности; Qmax - максимальный объем притока сточных вод в течение суток, м3; Qср – среднечасовой приток сточных вод, м3.
Среднечасовой приток сточных вод определяют по формуле (7):
Qср = ∑Qi / 24, (7)
где: Qi – приток сточных вод на очистные сооружения в i – час; 24 – количество часов в сутки.
Коэффициент суточной неравномерности определяется отношением максимального суточного расхода к среднему суточному по формуле (8):
Ксут = Qmaxнед / Qсрнед, (8)
Общий коэффициент неравномерности водоотведения на предприятиях рассчитывают по формуле (9):
Кобщ = Кчас×Ксут, (9)
Пример расчета:
День недели-вторник
а) Расчет среднесуточного притока сточных вод:
Qср = (2,863+0,026+2,753+2,863+0,032+2,753+2,753+2,753+2,753+ 2,753+0,031+ +0,02)/24=0,93
б) Расчет коэффициента часовой неравномерности:
Кчас= 2,863/0,93 = 3,1
в)Расчет коэффициента суточной неравномерности:
Ксут= 2,863/((2,863+0,026+2,753+ 2,863+0,032+2,753+2,753+2,753+2,753 +2,753+ + 0,031+0,012)/7) = 0,23
г) Общий коэффициент неравномерности:
Кобщ = 3,1×0,23=0,713
Аналогичный расчет ведется для каждого дня недели, полученные данные заносятся в таблицу 7.
Таблица 7 - Коэффициенты неравномерности поступления сточной воды на очистные сооружения в течении недели
| Коэффициент неравномерности | Дни недели | |||||
| понедельник | вторник | среда | четверг | пятница | суббота | |
| Кчас | 3,1 | 3,1 | 3,1 | 3,1 | 3,1 | 3,1 |
| Ксут | 0,23 | |||||
| Кобщ | 0,713 | 0,713 | 0,713 | 0,713 | 0,713 | 0,713 |
6.1.4 Расчет удельного водопотребления и водоотведения на единицу выпускаемой продукции
Одним из показателей, характеризующих уровень воздействия предприятия на окружающую среду является оценка удельного водопотребления и водоотведения на единицу выпускаемой продукции.
Фактический расход воды при выделке меховой овчины определяется по следующим показателям:
-на производственные нужды 75-85%
-на хозяйственно-бытовые нужды 5-6%
-воды, образующиеся после осадков или ливневые воды 2-3%
-условно чистые воды, используемые для охлаждения оборудования или в холодильниках, вентиляторах, компрессорных установках 6-18%
Исходные данные:
Мощность предприятия 10000 шт.овчин в год
Количество рабочих дней 250
Объем сточных вод составляет:
Производственные 75%
Хозяйственно-бытовые 6%
Условно-чистые 16%
Ливневые 3%
Объем водоотведения с учетом производственных и хозяйственно-бытовых нужд при переработке овчины составляет: 23,84 м3/сут или 5960 м3/год из них: