ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Подготовка подииточной и оборотной воды из "Экология производства химических продуктов из нефти и газа" Основной путь уменьшения сброса в водоемы загрязненных п условно чистых вод—повторное их использование, т, е. организация оборотного водообеспечения. [c.82] При прямоточном водообеспечении вся забираемая из водое-Я а вода после использования в технологическом процессе возвращается в водоем за исключением безвозвратных потерь в производстве и потерь со шламом на очистных сооружениях (рис, 28, а). [c.82] Для возвращения в производство всех отработанных вод предприятия разрабатывают замкнутые системы водообеспече-ыия. В каждой отрасли эту задачу решают по-разному с учетом специфики производств, однако основные принципы формирования замкнуты.х систем водообеспечения для всех отраслей общие. Это учет технологических особенностей предприятий, имеющихся источников свежей воды и ее качества, наличия источников загрязнения и возможных потребителей отходов производства, а также климатических, рельефных и других особенностей промышленного региона в целом. [c.83] Исходя из существующего технического уровня отраслей, повторно используется 92—98% воды. В отдельных производствах этот показатель достиг 100% , т. е. воду используют многократно без сброса загрязненных стоков в водоемы, а свежую воду добавляют в связи с естественной убылью (испарение, химическое превращение и др.). Так, на предприятиях нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности оборотные системы обеспечивают 91% производственных потребностей в воде. На Мажейкском, Кременчугском, Лисичанском нефтеперерабатывающих заводах использование оборотной воды приближается к 100%. Замкнутые системы на действующих предприятиях внедряют постадийно с постепенным увеличением оборотного водообеспечения. [c.83] Однако переход от частичных оборотных систем к полностью замкнутым оборотным системам связан не только с дополни-тельн1 1ми капитальными затратами на строительство соответствующих очистных сооружений, но и с решением двух основных задач устранение минерализации и покрытие потерь оборотной воды. [c.83] При циркуляции в системе часть воды испаряется в градирнях, с поверхности открытых прудов и очистных сооружений, ири удалении шламов и осадков, теряется в результате участия в химических реакциях, подвергается различным физико-химическим воздействиям, в том числе упариванию, в результате чего в ней увеличивается концентрация солей и накипеобразующих соединений. При многократном использовании в воде накапливаются механические взвеси, различные коррозионно-агрессивные соединения и микроорганизмы. Все это вызывает интенсивное отложение накипи и коррозию конденсационно-холодильного оборудования, ухудшает теплопередачу. Из-за увеличения содержания в воде солей, в том числе солей кальция и МУ гния, других примесей требуются вывод части воды и замена ее свежей. С этой целью осуществляют так называемую подпитку, или продувку системы. Взамен сброшенной из водоема забирают свежую воду. Покрыть потери оборотной воды можно за счет бытовых сточных вод, а также дождевых и паводковых вод после предварительной их подготовки. [c.84] На рис. 30 приведена балансовая схема водообеспечения нефтеперерабатывающего завода с нефтехимическим уклоном. В этой схеме для подпитки водооборотных систем используют биохимически очищенные городские сточные воды предприятие работает практически без забора свежей воды и сброса сточных вод в водоем. [c.84] В головном институте ВНИИВОДГЕО разработаны основные положения создания замкнутых водооборотных систем разработка научно обоснованных требований к качеству воды, используемой во всех технологических процессах и операциях, и получаемой продукции внедрение воздушного охлаждения вместо водяного многократное использование воды в различных или однотипных операциях и получение небольшого объема максимально загрязненных сточных вод, обезвреживание которых возможно достаточно эффективными локальными методами очистки использование воды для очистки газов только в случае извлечения из газов и утилизации ценных компонентов обязательная регенерация отработанных кислот, щелочных и солевых растворов и использование извлекаемых продуктов в качестве вторичного сырья применение принципа противотока воды и сырья, многоступенчатой промывки либо ступенчатого водяного охлаждения обязательный учет токсикологической и эпидемиологической характеристик очищенной оборотной воды и ее влияния на человека. [c.85] При организации оборотного водообеспечения предусматривают методы борьбы с карбонатными отложениями, биологическими обрастаниями, коррозией оборудования, а также методы подготовки подииточной воды. [c.85] Накапливающиеся в оборотной воде соли образуют на теплообменной поверхности так называемые карбонатные отложения, более чем на 50% состоящие из карбоната кальция. Основные методы борьбы с ними — обработка охлаждающей воды кислотой (обычно серной) для снижения общей щелочности воды фосфатированис путем введения в воду раствора гексаметафосфата натрия, тормозящего процессы кристаллизации и осаждения карбоната натрия на стенках аппаратуры обработка воды магнитным полем, воздействие которого вызывает быстрый рост кристаллов карбонатных и других отложений, которые сорбируют на своей поверхности ионы карбонатов кальция и магния, растут и выпадают в виде шлама, легко уносимого потоком. [c.85] Разработаны методы непосредственного удаления накапливающихся солей из оборотных вод. Например, с помощью аммиачной воды интенсифицируется оседание карбоната кальция на зернах контактной массы (кварцевого песка, мраморной крошки). Зерна песка или мрамора, покрытые отложениями карбоната кальция, можно использовать как сырье для получения высококачественной извести, кальциевой селитры или для нейтрализации кислых стоков на этом же предприятии. [c.85] Содержащиеся в оборотной воде соли и другие примеси вызывают коррозию оборудования. Хлориды ускоряют коррозию вследствие увеличения кислотности воды и их разрущающего действия на пассивирующие пленки сульфаты агрессивно действуют на бетон. Диоксид углерода замедляет образование защитных пленок. Для защиты от коррозии в оборотных системах применяют различные ингибиторы. Процесс коррозии приостанавливают хромат и бихромат калия. Они же замедляют биологические обрастания. Для снижения коррозии воду обрабатывают также фосфатами, которые образуют пленку, изолирующую металл от воды. В отличие от хроматов фосфаты благоприятствуют развитию биологических обрастаний, поэтому эти химикаты иногда применяют совместно. Один из способов защиты металла от коррозии — защитные покрытия смолами, красками, лаками и эмалями, однако они недолговечны и восстановить их можно только во время ремонта. [c.86] Для предотвращения и удаления карбонатных отложений и биологических обрастаний систему оборотного водообеспече-иия систематически очищают механическим способом, гидропневматической промывкой или с помощью химических реагентов. [c.86] Таким образом, полностью замкнутая система водообеспече-пия предполагает постоянный количественный и качественный состав воды, предотвращение коррозии оборудования, загрязнения системы как минеральными, так и биологическими отложениями, отсутствие сброса загрязненных вод в водоемы, ликвидацию сбросов другими способами. [c.86] Применение 0,5—1 мг/л полиэлектролитов (катионных — по-лиэтиленимина, четвертичных аммониевых соединений, анионных— полиакрилатов) позволяет свести к минимуму использование глинозема, который образует отложения на поверхности теплообменных аппаратов, или вообще обходиться без него. [c.88] В США и Голландии разработана схема реагентной водоподготовки с применением комплексных реагентов (4—10 мг/л), которые являются в основном ингибиторами пленкообразующего типа. [c.88] Типовая схема комплексной водоподготовки, разработанная для отечественных заводов, включает фильтрацию, ингибирование и антибактериальную обработку (хлорирование, купоросн-роваЕше). Для борьбы с коррозией и накипеобразованнем рекомендован ингибитор ИКБ-4 в нескольких модификациях, применение которого позволяет снизить скорость коррозии и образование накипи на 55—80%, осадков — на 70—80%, расход оборотной воды — на 30% (в результате повышения коэффициента теплопередачи). [c.88] Антибактериальную обработку воды хлором проводят таким образом, чтобы его остаточное содержание, определяемое после наиболее удаленного аппарата, не превышало 0,2 мг С12/л. Одновременно добавляют купорос (4 мг Си/л) в расчете на часовой расход оборотной воды. Такая обработка воды в сочетании с ингибированием обеспечивает нормальный теплообмен иа установках и значительно снижает потребность в охлаждающей воде. [c.89] Вернуться к основной статье