Установлено, что бессточные системы водоиспользова-ния или системы с минимальным сбросом целесообразно предусматривать для предприятий с расходом воды на производственные нужды свыше 500—1000 м3/сут. (депо, ремонтные заводы, пропарочные станции и др.), в случаях невозможности выпуска сточных вод на городские очистные сооружения. В зависимости от местных условий бессточные системы могут быть построены для отдельных цехов или наиболее водоемких технологических процессов, а также для нескольких, расположенных вблизи, предприятий.
Всероссийским институтом железнодорожного транспорта разработаны требования к качеству оборотной воды с учетом особенностей технологических процессов транспортных предприятий. Во-первых, сточная вода после промежуточной очистки должна использоваться в том же технологическом процессе, где она возникла. Во-вторых, качество очищенной воды не должно ухудшать параметры технологического процесса. В-третьих, качество очищенной воды должно обеспечивать создание бессточных систем, по возможности без дополнительного применения чистой водопроводной воды, за исключением пополнения естественной убыли и периодической смены воды в системе, Наконец, качество воды в пределах установленного уровня должно обеспечиваться известными методами очистки воды применительно к каждому технологическому процессу.
В целях защиты водных бассейнов от загрязнения и рационального использования водных ресурсов ВНИИЖТ выполнил комплекс исследований по созданию систем замкнутого (бессточного) водоиспользования в производстве (вагоноремонтные заводы, депо, промывочно-пропарочныс станции др.), обеспечивающих снижение водопотребления и исключающих сброс стоков. Такие системы строятся на Новороссийском вагоноремонтном заводе, Калининградском железнодорожном узле, разработаны также проекты для других предприятий. На станции Николаевка Московской железной дороги в течение нескольких лет по замкнутой схеме водоиспользования работает пункт обмывки пассажирских вагонов.
Очистные устройства оборотных контуров обычно объединяют в один цех с единым обслуживающим штатом и лабораторией. Управление очистными процессами автоматизируют. Удаление осадков и всплывающих нефтепродуктов механизируют.
Для обеспечения оборота охлаждающей воды используют малогабаритные градирни, скоростные водоохладители типа ЦНИИ, выбор которых зависит от местных климатических условий. Их продувка определяется накоплением в охлаждающей воде солей в результате испарения воды в охладителе.
Очистка щелочных растворов моечных машин при оборотном использовании производится в реакторе-отстойнике, а нещелочных моющих растворов — на флотаторе. Значительно сложнее оборот воды окрасочных камер, содержащей краски и органические растворители. В реакторе-отстойнике удаляются только оседающие и всплывающие загрязнения, а многие органические растворители хорошо растворяются в воде, поэтому здесь используют адсорбционные фильтры. При обороте промывной воды гальванических отделений применяют электрокоагуляторы или ионообменники для очистки стоков от ионов тяжелых металлов.
Схема оборотного использования воды при промывке грузовых вагонов показана на рис. 5.23.
Промывку проводят на различных линиях (эстакадах) в зависимости от состава перевозившихся грузов с разными по своему характеру загрязнениями, требующими в каждом конкретном случае своей технологии очистки сточных вод. Например, при промывке вагонов из-под минеральных удобрений в сточных водах отмечается высокое содержание азота в виде аммиака, нитратов, нитритов, а также фосфора. Для сточных вод после промывки рефрижераторных вагонов, перевозящих в большинстве случаев мясо и рыбу, характерно присутствие белковых веществ, вызывающих быструю загнивае-мость стоков и появление сероводородного запаха. В этих сточных водах присутствуют жиры в растворенном и эмульгированном состоянии и различные виды аммонийного азота. Очистка таких сточных вод имеет свои технологические особенности и производится отдельно от других стоков. Также отдельно рекомендуется очищать сточные воды после промывки вагонов, в которых перевозились разные строительные материалы и поваренная соль.Деление грузовых вагонов на группы по типу стоков, образующихся при промывке, установлено для того, чтобы собрать сточные воды с родственными загрязнениями и провести их очистку на локальных очистных сооружениях с меньшими затратами и наиболее эффективно. Затем сточная вода от всех групп вагонов поступает в биологический пруд. Очищенная вода может использоваться в обороте, а ее избыток передастся в канализацию. Это обеспечивает экономию воды не менее, чем на 70%. Все остатки грузов после промывки водой собираются и перерабатываются.
Перевод на бессточную систему водоиспользования позволит предприятиям железнодорожного транспорта упраздни производственную канализацию, исключить загрязнение водоемов и значительно снизить водопотребление. Как показал опыт работы, внедрение замкнутой системы в локомотивном депо сокращает затраты водоиспользования не менее чем в 10 раз. Использование замкнутых систем водоиспользования на промывочно-пропарочных станциях сети железных дорог позволяет экономить до 2 млн. м3 воды в год. Стоимость обработки цистерн по замкнутой технологии по сравнению со стоимостью сброса воды на очистные сооружения нефтеперерабатывающего завода снижается на 25%, а по сравнению со стоимостью сброса в открытые водоемы при учете предотвращенного ущерба — на 30% и более. На шпалопропиточном заводе внедрение бессточной системы водоиспользования обеспечивает экономию воды около 50 тыс. м3/год, а внедрение аналогичной системы при обмывке пассажирских вагонов — до 100 тыс. м3/год на один пункт.
Заключение.
Защита водных ресурсов от истощения и загрязнения и их рационального использования для нужд народного хозяйства - одна из наиболее важных проблем, требующих безотлагательного решения. В России широко осуществляются мероприятия по охране окружающей Среды, в частности по очистке производственных сточных вод.
Одним из основных направлений работы по охране водных ресурсов является внедрение новых технологических процессов производства, переход на замкнутые (бессточные) циклы водоснабжения, где очищенные сточные воды не сбрасываются, а многократно используются в технологических процессах. Замкнутые циклы промышленного водоснабжения дадут возможность полностью ликвидировать сбрасываемые сточных вод в поверхностные водоемы, а свежую воду использовать для пополнения безвозвратных потерь.
В химической промышленности намечено более широкое внедрение малоотходных и безотходных технологических процессов, дающих наибольший экологический эффект. Большое внимание уделяется повышению эффективности очистки производственных сточных вод.
Значительно уменьшить загрязненность воды, сбрасываемой предприятием, можно путем выделения из сточных вод ценных примесей, сложность решения этих задач на предприятиях химической промышленности состоит в многообразии технологических процессов и получаемых продуктов. Следует отметить также, что основное количество воды в отрасли расходуется на охлаждение. Переход от водяного охлаждения к воздушному позволит сократить на 70-90 % расходы воды в разных отраслях промышленности. В этой связи крайне важными являются разработка и внедрение новейшего оборудования, использующего минимальное количество воды для охлаждения.
Существенное влияние на повышение водооборота может оказать внедрение высокоэффективных методов очистки сточных вод, в частности физико-химических, из которых одним из наиболее эффективных является применение реагентов. Использование реагентного метода очистки производственных сточных вод не зависит от токсичности присутствующих примесей, что по сравнению со способом биохимической очистки имеет существенное значение. Более широкое внедрение этого метода как в сочетании с биохимической очисткой, так и отдельно, может в определенной степени решить ряд задач, связанных с очисткой производственных сточных вод.
В ближайшей перспективе намечается внедрение мембранных методов для очистки сточных вод.
На реализацию комплекса мер по охране водных ресурсов от загрязнения и истощения во всех развитых странах выделяются ассигнования, достигающие 2-4 % национального дохода ориентировочно, на примере США, относительные затраты составляют (в %) : охрана атмосферы 35,2 % , охрана водоемов - 48,0, ликвидация твердых отходов - 15,0, снижение шума -0,7, прочие 1,1. Как видно из примера, большая часть затрат - затраты на охрану водоемов, Расходы, связанные с получением коагулянтов и флокулянтов, частично могут быть снижены за счет более широкого использования для этих целей отходов производства различных отраслей промышленности, а также осадков, образующихся при очистке сточных вод, в особенности избыточного активного ила, который можно использовать в качестве флокулянта, точнее биофлокулянта.
Таким образом, охрана и рациональное использование водных ресурсов - это одно из звеньев комплексной мировой проблемы охраны природы.
Список литературы.
1. Туровский И.С. Обработка осадков сточных вод М.: Стройиздат 1984;
2. " Охрана труда на железнодорожном транспорте ", Ю.Г. Сибарова; Москва, " Транспорт ", 1981.
3. " Железные дороги " общий курс, М.М. Уздина, Москва, " Транспорт " 1991.
4. www.bankreferatov.ru
5. Методы охраны внутренних вод от загрязнения и истощения Под редакцией И.К. Гавич М.: Агропромиздат 1985